Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Краткие теоретические сведения по темеСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Основными критериями определяющие пожарную опасность помещений, зданий, сооружений является категория помещений по пожарной и взрывопожарной опасности (ПиВПО), а также класс зоны по правилам устройства электроустановок (ПУЭ). Исходя, из категории помещений и их класса зоны, определяется требуемый комплекс мер по предупреждению пожаров и взрывов. В соответствии с требованиями технического регламента о требованиях пожарной безопасности (Федеральный закон от 22 июля 2008 года №123 – ФЗ в редакции от 10 июля 2012 г.) помещения производственного и складского назначения независимо от их функционального назначения подразделяются на следующие категории: Таблица 1 Категории помещений складского и производственного назначения
Категории помещений по ПиВПО определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов. Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещений к категориям от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д) После категорирования помещений производится категорирование зданий в целом. Согласно Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности здание относится к категории А, если суммарная площадь помещений категории А превышает 5% от площади всех помещений или 200 м2, а если помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения, то здание можно не относить к категории А, если суммарная площадь категории А не превышает 25% или до 1000 м2. Здание относится к категории Б, если оно не относится к категории А и суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% или 200 м2, а если помещения оборудованы автоматическими установками пожаротушения, то здание можно не относить к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б не превышает 25% или 1000 м2. К категории В относятся здания, если, во-первых, они не отнесены к категориям А или Б, во-вторых, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5% (10% при отсутствии в здании помещений категорий А и Б) суммарной площади всех помещений. Допускается не относить к категории В здания, если площадь помещений категорий А, Б и В при наличии в них установок автоматического пожаротушения не превышает 25% площади здания (но не более 3500 м2). Здание относится к категории Г, если, во-первых, не относится к категориям А, Б и В, и, во-вторых, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2, В3 и Г превышает 5% суммарной площади всех помещений. Здание не относится к категории Г, если суммированная площадь помещений категорий А. Б. В1, В2, В3 и Г в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2 ) и помещения категорий А. Б. В1, В2, В3 оснащаются установками автоматического пожаротушения. Здание относится к категории Д, если оно не относится к категории А. Б, В, и Г. Методы определения классификационных признаков отнесения зданий и помещений производственного и складского назначения к категориям по пожарной и взрывопожарной опасности устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности методом расчета. Категории зданий, сооружений и помещений производственного и складского назначения по пожарной и взрывопожарной опасности указываются в проектной документации на объекты капитального строительства и реконструкции. В зависимости от установленной категории по ПиВПО помещения, здания или сооружения предусматриваются определенные объемно-планировочные решения и профилактические мероприятия. При расчете категории принимается возможность аварийной разгерметизации одной наиболее крупной единицы технологического оборудования с наиболее пожаровзрывоопасным веществом. Учитывается также возможность натекания продуктов из подводящих коммуникаций за время до отключения соответствующих трубопроводов. Время отключения трубопровода принимается: t1 - равным времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 10-6 в год или обеспечено резервирование ее элементов; t2 - 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 10-6 в год и не обеспечено резервирование ее элементов; t3 - 300 с, при ручном отключении. Количественным критерием назначения категории является избыточное давление (DР), которое может развиться при взрывном сгорании максимально возможного скопления взрывоопасных веществ в помещении. При DР > 5 кПа рассматриваемый объект относится к взрывопожароопасным категорий А или Б в зависимости от свойств веществ. При DР < 5 кПа объект относится либо к категории В, либо к категории Д в зависимости от величины пожарной нагрузки. Под пожарной нагрузкой понимается энергия, выделяемая при сгорании горючих материалов, находящихся в 1 м2 пола помещения. Расчет DР производится по формуле: (1) где m - масса горючего газа, пара ЛВЖ или взвешенной в воздухе горючей пыли, поступившей из разгерметизированного технологического оборудования, кг; Нт - теплота сгорания истекающего вещества, кДж/кг; Ро - атмосферное давление, 101 кПа; Z - коэффициент участия горючего вещества во взрыве (Z = 0,5 для газов и пылей, Z = 0,3 для паров жидкостей, Z = 1 для водорода); Vп - свободный объем помещения, принимаемый равным 0,8 от геометрического объема, м3; rв - плотность воздуха (можно принять равной 1,2 кг/м3); Св - теплоемкость воздуха (можно принять равной 1,01 кДж/кг К); То - температура в помещении (можно принять равной 293 К); Кн - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения (принимается равным 3); К = At + 1 - А - кратность воздухообмена, с-1; t - время поступления взрывоопасных веществ в помещение, с - коэффициент, учитывающий аварийную вентиляцию (этот коэффициент учитывается, если аварийная вентиляция оборудована резервными вентиляторами, автоматическим пуском при достижении взрывоопасной концентрации и электропитанием по первой категории надежности по ПУЭ). С учетом численных значений показателей, входящих в уравнение (1) получаем: ∆Р = х . (2)
Величина m рассчитывается в зависимости от агрегатного состояния горючего вещества. 1 )При разгерметизации аппарата с горючим газом (ГГ): m = (V1 + Vт) r, (3) где - Vап - объем аппарата, м3; Рап - давление в аппарате, кПа; Т, То - температура в аппарате и в помещении; К - объем газа, поступившего из аппарата, м3; Vт = V1т + V2т - объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3; r - плотность газа при начале утечки, кг/м3; V1т = q´t, где - q - расход газа из трубопроводов, м3/с; t - время отключения трубопроводов, с; V1т - объем газа подводящего трубопровода; V2т = r´l, где - r - радиус сечения трубопровода, м; l - длина трубопровода от аппарата до задвижки, м; V2т- объем газа, вышедшего из трубопроводов после их отключения, м3. 2) При разгерметизации оборудования с ЛВЖ: m = mp + mп + mо, (4) гдеmp - масса жидкости, испарившейся при разливе, кг; mп - масса жидкости, испарившейся с поверхности аппарата, кг; mо - масса жидкости, испарившейся со свежеокрашенной поверхности, кг. При этом mp = Wи´Fи´tи, (5) где (h - коэффициент учета движения воздуха по табл. 1; М - молекулярная масс ЛВЖ; Рн - давление насыщенных паров при расчетной температуре, кПа; tи - скорость испарения, кг/м2×с; Fи - поверхность разлива, принимаемая 1 л на 1 м2, если ЛВЖ содержит более 70% растворителя, и 1 л на 0,5 м2 в остальных случаях; tи - время испарения принимается по времени полного испарения, но не более 3600 с.
Таблица 1 Значение коэффициента учета движения воздуха
3 ) При наличии взрывной пыли: m = mвз + mав, (6) где mвз = Квз´mп (Квз = 0,9 - доля взвешенной пыли); , Кг - доля горючей пыли, Ку - коэффициент эффективности уборки, принимаемый при ручной сухой 0,6 и при влажной 0,7, при механизированной на ровном полу 0,9 и на полу с выбоинами 0,7; m1 = М ´(1-a)´b1 - масса пыли, оседающей за межуборочный период, кг; М1 - масса пыли, выделившейся за этот период из оборудования, кг; a - доля пыли удаляемой вентиляцией; b1 - доля пыли на труднодоступных местах; b2 - то же на доступных местах (обычно b1 = 1, b2 = 0) - масса взвихрившейся пыли; mав = (mап + q´t) ´ Кпmап - масса пыли, выброшенной при аварии из аппарата, кг; Кп - коэффициент пыления, равный 0,5 при размере частиц более 350 мкм и 1,0 при размере частиц менее 350 мкм. Определение категорий В1-В4 осуществляется путем сравнения максимального значения удельной пожарной нагрузки (q, МДж/м2) с табл. 2.
Таблица 2 Определение категорий В1-В4 по удельной нагрузки
Таблица 3 Расстояние между участками длины трубопровода
Величина q определяется по уравнению 7: q = Q / S, (7) где Q = Gi´Qi (Gi - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг; Qi - низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки, МДж/кг); S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2). Значения критической плотности лучистых потоков от очагов пожара из твердых материалов даны в табл. 4
Таблица 4 Значения критической плотности лучистых потоков от очагов пожара
Величина 1 пр из табл. 3 принимается при Н (высота помещения) > 11 м, а при Н < 11 м принимается как 1 = 1пр + (11 - Н). Для пожарной нагрузки с неизвестной величиной qкр значение 1пр ³ 12 м. При проливе горючих жидкостей 1пр между соседними участками разлива рассчитывается по формулам: 1пр ³ 15 при Н ³ 11 м (8) 1пр ³ 26 - Н при Н < 11 м. Если при определении категорий В2 или В3 реализуется условие Q³ 0,64q ´ Н2(9) то помещение должно относится к категориям В1 и В2 соответственно. Для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, воздухом или друг с другом, при расчете DР величина коэффициента Z принимается равной 1, а за Нт - энергия взаимодействия. Пример расчета ПиВПО Пример 1. Определить категорию пожаровзрывоопасности производственного помещения длиной 15,8 м, шириной 15,8 м и высотой 6,0 м, в котором размещен технологический процесс по восстановлению тетрахлорида кремния водородом. Водород подается по трубопроводу диаметром 0,02 м под давлением 1,01 МПа. Длина трубопровода от задвижки с электроприводом до реактора 15 м, объем реактора 0,9 м3, время работы задвижки по паспортным данным 5,0 сек. без указания на надежность, температура в реакторе 1200°С и в помещении 25°С, расход газа по трубопроводу 0,12 м3/с, плотность газа 0,0817 кг/м3, теплота сгорания водорода 119840 кДж/кг. Имеется аварийная вентиляция с кратностью воздухообмена 8. Значение коэффициента Z принимаем равным 1. Решение. Согласно уравнения (3) определяем массу водорода, вышедшего в помещение при аварии: Определяем по уравнению (3) значение DР. Поскольку водород является горючим газом и DР > 5 кПа, то помещение относится к категории А.
Пример 2. В помещении размером 32 м ´ 16 м ´ 9 м находятся аппараты, в которых имеется горючая жидкость (ГЖ) в количестве 15 кг в каждом. Температура сгорания ГЖ 41,87 МДж/кг. Площадь размещения пожарной нагрузки при аварийном проливе 8 м2. Температура жидкости и в помещении 20°С. Упругость пара ГЖ при 20°С - 9 кПа. Молекулярная масса ГЖ - 16,8. Решение. Для определения категории рассчитываем скорость испарения и массу паров по уравнению (5): mp = Wи´Fи´tи = 1,17 ´ 10-4´ 8 ´ 3,6 ´ 10-3 = 3,37 кг. Категорию пожароопасности рассчитываем по уравнению (1): Помещение должно быть отнесено к категории В. Для определения подкатегории определяем пожарную нагрузку: Q = Gi´QCr = 15 ´ 41,87 = 628 МДж. Принимаем в соответствии с ППР РФ – 2012 гS = 10 м2. Удельная пожарная нагрузка составит: q = Q / S = 628 / 10 = 62,8 МДж/м2. В соответствии с табл. 2 это помещение должно быть отнесено к В4. Для дальнейшего уточнения используем уравнение (8 при Н = 9 lпр должно быть больше 26 - 9 = 17. В наших условиях lпр = 10 м, т.е. условия подкатегории В4 не выполняется и помещение должно быть отнесено к подкатегории В3. Проверку проведем по уравнению (9): Q³ 0,64 ´q´ Н2 = 0,64 ´ 62,8 ´ 92 = 3255,6 МДж. Т.к. Q = 628 МДж, т.е. меньше 3255,6 МДж, то условие по уравнению (9) не выполняется и помещение должно быть отнесено к категории В3.
Пример 3. Определить категорию взрывопожарной или пожарной опасности помещения участки дробления резиновой крошки завода по переработке изношенных автомобильных шин. Площадь помещения S = 2000 м2, высота Н = 9 м, объем V = 18000 м3. Максимальное количество горючих материалов в помещении 24000 кг. Транспортировка крошки осуществляется контейнерами и шпеками закрытого типа. В местах пылевыделения устроены местные отсосы, удаляющие основное количество выделившейся пыли. Максимальное количество осевшей пыли на труднодоступных для уборки поверхностях составляет 12 кг, а на доступных - 8 кг. Крошка подается по транспортной линии в количестве 1000 кг/ч. Крошка содержит до 12% взрывоопасной пыли. Теплота сгорания резиновой крошки Нт = 27000 кДж. Решение. Наибольшее количество взвешенной в воздухе пыли может быть в случае аварийного разрушения транспортной линии и выброса пыли в помещение. Время аварийного поступления пыли в помещения для случая ручного отключения системы составляет 5 минут. В этом случае количество пыли, поступившей в помещение, будет равно: Масса пыли, отложившейся на труднодоступных поверхностях М1 = 12 кг, а на доступных для уборки М2 = 8 кг. Расчетное количество осевшей пыли: Мп = М1 + М2 = 12 + 8 = 20 кг. Количество взвихрившейся пыли: Мвз = 0,9 ´ Мп = 0,9 ´ 20 = 18 кг. Общее количество взрывоопасной пыли в помещении: М = Мав + Мвз = 10 + 18 = 28 кг. Расчетное избыточное давление взрыва в помещении: Пожарная нагрузка: Q = G´H = 24000 ´ 27 = 648000 МДж. Удельная пожарная нагрузка: q = Q / S = 648000 / 2000 = 324 МДж/м2. На основании табл. 4.1. ППР РФ и примечания 2 к этой таблице помещение следует отнести к пожароопасной категории В2, поскольку произведение 0,64 ´q´h2 = 0,64 ´ 324 ´ 92 = 16796 МДж <Q = 648000 МДж.
Определение класса зоны для складских (технических) помещений производится по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ-01). В основу характеристики зон положена пожарная опасность веществ и материалов, имеющих место или используемые в этом или ином помещении. В соответствии с Правилами устройства электроустановок взрывоопасные и пожароопасные зоны характеризуются следующими классами. Взрывоопасная зона 0-й класс - зоны, в которых взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или хотя бы в течение одного часа. 1-й класс- зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары ЛВЖ, образующие с воздухом взрывоопасные смеси. 2-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуется, а возможны только в результате аварии или повреждения технологического оборудования. 20-й класс – зоны в которых взрывоопасные смеси горючей пыли с воздухом имеют нижний концентрационный предел воспламенения менее 65 грамм на кубический метр и присутствуют постоянно 21-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр. 22-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси горючих пылей или волокон с воздухом при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр, но возможно образование такой взрывоопасной смеси горючих пылей или волокон с воздухом только в результате аварии или повреждения технологического оборудования Пожароопасные зоны П-I – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более градуса Цельсия. П-II - зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна. П-IIа – зона расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная нагрузка составляет не менее 1 мегаджоуля на квадратный метр. П-III – зоны расположенные вне зданий, сооружений, строений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более градуса Цельсия или любые твердые горючие вещества. Исходя из состояния воздушной среды (наличия легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, взрывоопасных и пожароопасных пылей и волокон) определяется класс зоны по ПУЭ во взрывоопасной или пожароопасной зоне. Около оборудования, имеющего повышенную пожарную опасность, следует вывешивать стандартные знаки (аншлаги, таблички) безопасности. В соответствии с требованиями Правил противопожарного режима в РФ (ППР-12) на дверях складских, технических помещений вывешиваются таблички по взрывопожарной и пожарной опасности и классу зоны по Правилам устройства электроустановок. Числитель категория, знаменатель класс зоны.
2. Рекомендации студентам по подготовке к занятию 2.1.Изучить теоретические основы классификации помещений по (ПиВПО) помещений, зданий и классы зон по правилам устройства электроустановок (ПУЭ); 2.2.Изучить метод расчета категории помещений по ПиВПО; 2.3.Ознакомиться с содержанием настоящего практического занятия; 2.4.Провести по выше приведенному примеру в письменном виде расчеты категорий помещений по ПиВПО применительно к следующим вариантам (вариант студентом выбирается самостоятельно по последней цифре зачетной книжки);
Таблица 5 Варианты задания
2.5. В целях самоконтроля и подготовки к индивидуальной защите практического работы ознакомиться с контрольными вопросами к данному занятию и дать на них в устной форме предварительные ответы.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2022-09-03; просмотров: 91; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.134.163 (0.016 с.) |