Категорирование оборудования

По двум параметрам:

1. m- условная масса гор в-в

m=E|q_r, кг

2. Q_в- относительн потенциал взрывоопасн

Q_в=3√Е/ q_т

q_r – единая удельная Е сгорания углеводорода, =46000 кДж/кг

q_т - удельная Е взрыва 3-нитротолуола, =4520 кДж/кг

Е – энергетич потенциал взрывоопасности, кДж-потенц Е технол среды, кот может выдел из технол блока(апп или группа апп, кот при аварийной разгерметизации можно выделить из общ технол схемыбез наруш режима) и привести к разруш и травмир людей.

Е=(G₁+G₂+G₃)*∆H_сг

G₁ – кол-во гор пыли, обр взрывоопасн смесь в объеме технол блока

G₂ - …..,кот выбрасыв из аварийн технол блока и обр взрывоопасн смесь в объеме помещения

G₃ - ….., кот переходит во взвешен сост-е из пыли отложений помещения, накопишихся на доступн местах

Принципы защиты

1. Предотвращение образ горюч среды внутри технол оборуд

_2. предотвращение возможных ист зажигания

_3. Принцип локализации очага горения технол установки, способной выдерж последствия взрыва.

 

Условие взрывобезопасности горючей технол среды

Предотвращ обр горюч среды:

1) флегматизация среды(разбавл гор среды)

 

 

С_фл (ФКИР) – наим конц инертн газа гор смеси, выше кот гор смесь станов неспособн к воспламенен

В кач-ве инерт газов исп (флегматиз)-азот, углекислый, водяной пар

Газы исп для продувки апп, транспортировки ЛВЖ и ГП, для горюч ж-тей(Твсп больше 61 град), технолог проц (фильтрация, сушка),испытаниях оборуд на герметичность, резервное хранение ж-тей

2) исп вакуума

Вакуум пониж ВКПР и НКПР, т.к. забирает кислород из системы, снижать вакуум отрытием воздушки нельзя, исп для транспортировки, можно исп для отгонки, сушки, фильтрации

3) системы мгновенного подавления взрыва

Основано на исп флегматиз, в-в кот входят в апп в момент начала процесса горения, т.к. Р в замкнут объеме при горении в-ва нарастает медленно, то если поставить датчики, регистрирующ измен давления или Т, то можно погасить гор среду.

 

Маркировка взрывозащищ электрооборуд

Е-имеет средство взрывозащиты

Уровень надежности электрооборуд (стоит перед знаком).

Уровень взрывозащиты:

2-повышен надежности против взрыва. Такое обор будет безопасно только при норм работе

1-взрывобезопасн(обор будет надежно при своих ниболее вероятн повреждениях)

0-безопасно при любых неполадках

Конструкт исполн взрывозащиты обеспеч:

1)изоляция искрящ и греющ частей от внешн среды

А)продуваемое p (части нах под избыт давлением чист возд, поэтому газы и пары не поступ)

В конструкц есть вентилятор

Крупногабар электородвиг, электр шкафы.

Б)кварцевое исполн q (под слоем кварцев песка)

Реостаты, кабель, трансформатор

В)масляный о (залив трансформ маслом)

Пускатели, кнопки и мосты упр-я

Г)специальное s (исп эпоксидн смолы, оболочка со сжатым возд)

Малогабаритн обор, приборы.

2)исключ опасных нагревов и искрений

i-искробезопасн-Е искр огр до безоп величины,не превыш 0,4 W_min (мин Е зажиг)

е-обор изготавл из высококач электроизолир мат-лов и имеет пылевлагонепрониц оболочку

3)локализация взрывов под оболочкой

d-взрывонепрониц исполнение-выдержив Р взрыва и вместе с электр ср-ми защиты препятств нгаруж восплам в окр среду(р_max)

Группы или подгрупп электрообор

I-рудничное электрооборуд

II-обор предназнач для произв помещен и на откр тер-рии

2 вида электрообор взрывонепрониц и искробезоп имеет подгруппу IIА,IIВ,IIС класс устан в зав от категории взрывоопасн смеси по величине БЭМЗ

Темпер класс-ия уст пред нагрев элементов электрообор безоп для окр средыи устан в зав от группы взрывооп смеси газов и паров, по их Т самовосплам.

 

 

При повыш Т пиропатрон разрыв и гидропушка выпустит азот, углек газ

4)ликвидация паровоздушн объема в этом аппарате

Обеспеч устойч хранилища со склад стенками, укладывая Ме пластинку на пов-ти, жид-ть можно хран под слоем негор жид-ти

Классы зон могут быть уменьш на 1 порядок(ВI→ВIа→ВIб). Если ВIб, то ниже быть не может.

Температурн классы Т1-Т6

Ex 0 II T4

2-уровень взрывозащ

Ex-знак взрывозащ

0-вид исполн взрывозащ

II-группа электрообор

T4-темп класс(≤135 град)

 

Взрывоопасн зона

-помещение или часть его или прозв-во вне его в пределах кот возможно обр взрывоопасн смеси гор газов, пыли с НКПР меньше 65 г/м³, паров ЛВЖ

В помещен смеси стан взрывооп если их конц превыш 0,05 НКПР.

Авар ситуация образ при пуске и остан обор, при наруш технол режима, ЧС. Взрывооп зоной счит все помещения, если относит взрывооп V(отнош объема взрывооп смеси в-в с возд к своб объему помеще) превыш 0,05 от свободн V(тот объем, кот не занят технол обор,=0,8 V помещ)

Если V_отн больше 0,05 V_своб –взрывооп

Если меньше или равно, часть помещ-взрывооп зона

ГОСТ Р 12.3.017-98- пож безоп технол процессов

Классмфикация:

ВI- уст. Когда смеси обр не только при аварии, но и при норм техн процессе, р_а ≥ 10^-2

ВIа -только при аварии, р_а ≥10^-4

ВIб -……………………, р_а ≤ 10^-5

(уст обр водород в небол кол-вах ибудет скаплив в верх слоях атм, если исп ГГ с выс содерж НКПР˃ 15 но газ имеет запаз при ПДК, ГГ и ЛВЖ исп в небольш кол-ваз и без открыт огня

ВII -обр при норм технол проц

ВIIа - обр при аварии

В наружних устан зона с ГГ и ЛВЖ уст зона ВIг(р_а=10^-2-10^-5)

Радиус 0,5-20 м (0,5 если есть предохран клапаны)

 

Подбор электрообор

Пожарооп зона-помещ или часть его или пр-во вне его, в пределах кот мжет выдел гор в-ва:

Если исп гор ж-ти с Твс˃61 град или ГП с НКПР˃65 г/м³ или тв гор мат-лы.

П I-обор должно быть зщищ от брызг и капель

П II-пылезащищ или пылевлагонепр

П IIа

П III

Если указыв в-ва, гор ж-ти, пожарооп пыли или тверд гор мат-лыисп или утилиз в кач-ве топлива, то класс пожарооп не устан.

 

Категориров помещений

НД: НПБ 105-03 Опр категории помещ, зданий нар устан по взрывооп и пожарооп.

 

В зав от категории произв помещ предъявл спец требования к его распол в объеме здания:

1)взрывооп помещ помещ рекоменд распол в одноэтажн зданиях или на верх этажахили в торце

2)степень огнестойкости строит констр(мат-лы)

3)наличие тамбур-шлюзов, легкосбрасыв констр, облегчен крыша, ленточное остекление, наличие сквозных проемов м/у этажами

4)инженерн обеспеч(к вентил, обор, ср-м пожаротуш)

Категорируют в зав от наличия помещ тех или иных категорий и обор, автоматич ср-ми пожаротушения.

 

 

В зав от категории здания учитыв:

1)его месторасполож на пром площадке(пример, если А. то на безопасн расстоянии и иметь глухую стенку)

2)этажность(А-макс доп число этажей)

3)обор-ие эвакуац выходов

4)взаимное расположение помещ разн категорий

5)допустим площадь этажа.

 

Статич электрич-во

Предст собой угрозу, т.к. энергия заряда может принимать W_min гор в-в. В зав от электропроводности в-в может переходить с одного на др.

Физ хар-ка:

Величина удельн объемн электрич сопротивления ƥ_v

Если ≤ 10⁵ Ом*м-в-ва электропров

Если ˃ 10⁵ Ом*м и накоплен зард-диэлектрики(гор газы, орг раст-ли, дисперсн мат-лы)

Стат заряды могут накаплив при перемеш, измельч, фильтрации, испарении.

3 класса в-в:

Класс Э1- произвдст объекты, в кот стат Эл не превыш Е˂ 0,1 мДж, ƥ_v ≤ 10⁵ Ом*м. для этих объектов мероприятия по защите необх в том случае, если наруш техн процесса могут служить причиной травмир персонала

Класс Э2- Е≤ 100 мДж, ƥ_v ≥ 10⁵, ≤ 10¹⁰ Ом*м. обяз мероприятия по защите

Класс Э3- Е˃ 100 мДж, ƥ_v ˃ 10¹⁰ Ом*м. обяз мероприятия по защите

Мероприятия по защите обяз в ВIа, ВI-Б, ВI-В, В-II, В-IIа и в пожар зонах П-1, П-2, П-3

Мероприятия:

1) снижающ интенсивность обр зарядов

А)Для орг р-ий огранич скорость перемещ ее по трубопроводу, сниж скорость ее удельн сопротивл

ƥ_v ≤ 10⁵ Ом*м

v ≤ 10 м/с(по мет трубопроводу)

ƥ_v ≤ 10⁹ Ом*м

v ≤ 5 м/с(по мет трубопроводу)

ƥ_v ˃ 10⁹ Ом*м

v ≤ 1,2 м/с(диаметр ˂ 200мм)

Б)слив ж-ти орг р-ля в приемную емкость может осущ либо под слой ж-ти по заглублен трубе либо по стенке сосуда

В)исп релаксационных емкостей (расшир участок трубопровода) для орг в-в

Для дисперс мат-лов-релаксац емкости -приемные бункеры после циклонов и др обор

Г)герметизация обор

Д)очистка газов и жидкостей от примесей

 

Заземление

 

R₂- заземление контакт м/у проводниками и заземлителями

R₃-общ сопротивление заземлит от стат электрич, ≤ 100 Ом.

Если трубопровод неМе, то R₃=R₁+R₂

 

 

 

 

 

 

Чтобы снизить сопротивл R₁:

-нужно наносить хром, графит

-покрыв Ме фольгой

-армирование

-Ме пластинки

-фланцы Ме

Трубопров заземляют через каждые 20 м, заземл фланы, метал опоры для трубопров, перемычки на расстояниине превыш 10 см, передвиж емкость: заземлен ролики, коньки, для технол апп: заземл корпус не менее чем в 2 местах, порц сушилки СП имеют спец рамку, кот восприн на себя заряд и отводит его в землю, апп, в кот мат-л нах во взвешен сост-ии-есть блокировка, не позволяющ включ апп без заземляющ уст.

 

Молниезащита

Электр заряды могут возник и вследсткие атмосф электрич. Молния может здания. Технол уст-ки, не только прямым ударом. Но и засчет ионизации возд.

Молниезащита:

1)от прямых ударов-молниеотводы-линии электропередач. Высокие сооруж, водонапор башни

2)комплекс защиты от стат электрич

R_заземл ≤ 10 Ом

В зав от инт-ти деят-ти и от гор св-в в-в, кот исп в проц устан 3 категории молниезащиты:

I-самая высокая(В-I,В-II)

II-В-Iа, В-Iб, В-IIа, В-Iг

III-П-I, П-II, П-IIа, П-III, здания с низкой степенью огнестойкости, дымовые трубы, трубы кательных и др соор с Н˃15 м.

 

24.Вентиляция - организ-ый воздухообмен, способ.поддерж.гигиенич.и технолог.пар-ров воздуха,а также комплекс технич.устройств для орг-ции воздухообмена.

Вент.система – оборудов.для побуждения дв-ния воздуха и сетью воздуховодов, оборуд.устр-вами для распред.воздуха или забора, отбора загр.воздуха и удаления за пределы помещения.

Классификация:

1.По назначению:

- общеобменная

- местная

2.По способу перемещ.воздуха

- механич.

- естеств.

Обеспеч.очистку от неблагопр.и вредных в-в; технологич.треб-ия к воздуху (очистка от пост.микрофлоры и обеспеч.надлеж.кач-ва продукции).

Доведение пар-ров возд.среды до нормат.треб-ний м.б.обеспечено: 1.локализацией вредностей вместе их выделения, улавливание и удаление за пределы помещ. 2.разбавл.загр.воздуха чистым до нормат.требований.

Вентиляторы, а для агрессив.в-в – эжекторы.

Механизм приточной вентиляции:

1 – воздухозаборное устр-во – забор воздуха с наветр.стороны и шахта забора д.наход-ся на пов-ти не менее 2м от уровня земли.

2 – фильтр – для очистки наруж.воздуха (масляные – для чистых не исп.)

3 – калорифер – для подогрева возд.в зимнее время; либо глухим паром, либо воздухом.

4 – вентилятор с эл.двигателем

5 – самозакрыв.клапан – в случае пожара этот клапан перекрывает область горения

6 – огнезадерж.клапан – перекрыть горение вент.системы

7 – воздуховоды (кругл., прямоуг.формы)

8 – воздухораспределители – обеспеч.подачу возд.в произв.помещение

9 – вент.камера – ПК и ВК

Скорость воздуха на выходе из распределителя 0,5м/с.

Механизм вытяжной вентиляции:

1 – воздухазаб.отверстия – наход.в местах наиб.опасных в-в, у глухих стен, где м.скаплив.застойные зоны

2 – воздуховоды – материал завис.от того, что перемещ.в воздуховоде

3 – самозакрыв.клапан – в случае пожара вентиляция не д.работать

4 – фильтр для загряз.воздуха

5 – вентилятор вытяжной (центробеж.)

6 – помещение, где располож.оборуд. ВК(ВВК)

7 – шахта выброса воздуха (на 1,5м от крыши)

Выход из прит.камеры м.вести в коридор или на лестн.клетку, а из вытяжной – наружу и также.

Расст-е м/д шахтой забора и венткамерой д.распол.на 1 этаже 10м, а по высоте не менее 6м.

Вытяж.вент.без прит.устр.в складских помещ.,в бытовых и вспомог.

Организация общеобменной вент.:

Для подачи чистого воздуха. Располож.прит.и вытяж.устр-в опред.направл.возд.помещ., с др.стороны выбор напр-ия воздуха зав.от Т, влаги, в-в и м/о.

Приточ.воздух подают так, чтобы он не поступал в зону с загр.воздухом и не загр-л работу местной вы.вент.

Загр.воздух удал.из наиболее загр.зон помещ.и напр-ие его движ-я не д.проходить ч/з зону дыхания работающего.

Наиб.часто исп.схемы:

«снизу-вверх» «сверху-вниз»

 

Орг.в помещ.,где выдел.тяж.в-ва(пыль). Воздух подается равномерно распр.потоком.

 

Вент.возд.баланс – оптим.соот-ние кол-ва прит.и кол-ва удаляемого воздуха.

Lпр=Lвыт – уравновеш.баланс в произв.помещ.

Lпр>Lвыт – полож.баланс – создает подпор воздуха; орг-ся в чистых помещ., тамбур-шлюзах, возд.шлюзах, вспом.помещ., взрывооп.помещ.

Lпр<Lвыт – отриц.баланс – созд.разряжение, вред.в-ва, токс.в-ва не б.попадать в смежные помещ.; орг-ся в помещ.класса А и Б, в помещ.с выд.токс.в-в, тепла и влаги, наиболее загр.помещ., складских,компресс.помещ.

 

Расчет воздухообмена.

По кол-ву чистого воздуха, кот.нужно подать для разбавления загр.воздуха.

М.провод.:

1) По интенсив.вред.в-в.

L = f*G/(ПДК-Cпр), м3/час.

Спр – сод.вред.в-в в приточ.воздухе

f – коэф.пропорц.

G – интенсив-ть выдел-я вред.в-в

Если неск.в-в (обл.однонапр.д-ем), то воздухообмен м.суммир. – эф-т суммации. Если разнонапр.д-ем, то выбираем max знач.

По тепловыделениям.

L = Q/(1,2*(tвыт-tпр)), м3/час

Tвыт – темп.выход.возд.

1,2 – теплоемк.воздуха, кДж,(м3*К)

Q – интенсив-ть тепловыделения, кДж/с

2)По влаговыделениям.

L = W/(1,2*(dвыт-dпр))

W – интенс-ть влаговыд., влага/час

dвыт – влагосод.выт.воздуха, г/кг

Если выдел-ся и тепло и влага, то воздухообмен сумм-ют.

3)По кратности.

n = L/Vn, 1/час

L – производ-ть вент.уст. – кол-во удал.или поступ.воздуха, м3/час

Vn – объем помещения, м3

Для сниж.затрат на эл.энергию исп.рецирк.воздуха – частич.или полный возврат воздуха из уд.выт.вент.в приточную. Запрещается рециркуляция если в помещ.выд.в-ва 1-2кл.оп-ти; взрывоопас.в-ва; присутств.болезнетвор.м/о и неприятных запахи; для помещ.кат.А и Б.

Центробеж.вентиляторы м.б.низкого давл. – исп.в системе общеобмен.и местн.вент.(до 1кПа), высокого - дымососы(до 12 кПа), среднего (до 3 кПа).

Для чистого воздуха м.б.стальные, если удал-ся воздух с выс.Т, то в корроз.-стойком исполнении, для газов и пылей – некороз.вент.Выбирают по произв-ти и напору.

Осевые вент.исп.в системе авар.и местной вент.

Для вытежки возд.в системе мест.вент.для особо агресс.и особо опасных (взрывооп.) в-в исп.эжекторы.

 

 

Местная вентиляция.

- приточная – для создания более благопр.климата на отд.раб.местах или в отд.зонах помещ.

- вытяжная

Рассч.по ф-ле: L = V*F*3600, м3/час

F – площадь сечения

L – кол-во воздуха, подав.или удал.местной вент.

«+»: - гигиен. – не допускает или сокращ.вред.выделения в раб.зону

- экономич. – сокращ.воздухообмен и затраты на вент.

Виды мест. приточ.вент:

- возд.душ – если есть ист.интенсив.выдел.тепла, то под.чистый воздух, кот.омыв.работающего конвекцией.

- возд.завесы и воздушно-тепловые завесы – уст.над ист.выд.тепла (тамбур-шлюзах и возд.щлюзах, в чистой зоне – стерил.воздух); уст.на наруж.дверях.

Местная вытяж.вент.:

Требования: - д.max укрывать ист.выдел.вред.в-в и сочетать max откр.площадь отверстий.

- исключить возможность прохожд.воздуха ч/з зону дыхания работ.

- легкие газы и пары д.удал.вверх, тяж.и пыли – вниз

- мест.отсос не д.мешать работнику выполнять технолог.операции.

Бывает: - открытого вида: вытяжной зонт (круг.ипрямоуг., только для удал.легких газов и паров), раструб (плоская щель, ч/з кот.удал.загр.воздух), бортовой отсос (одноборт., двуборт., кольцевой – нутч-фильтр), передувка (одностор.отсос), козырек (устанав.над ист.выд.тепла), наклонная панель (для интенсиф.движ-ия возд.уст-в, в прорези стены, над местами просева сырья и взвешивания).

- закрытого вида: аспирац.устр-во (отсос воздуха из внутр.объема технолог.аппарата – СП, мойка ампул), вытяж.шкаф (чем < отвер., тем лучше), вытяж.бокс (в микробиол.лабор.), укрытие ширмами (закрыв.ист.выдел.и тепла), капсулирование (отсос воздуха происх.при открытии капсулы – РТМ).

 

Аварийная вентиляция.

Д.иметь помещ.категории А и Б и если выдел.газы и пары 1 и 2 кл.опасности. Удал.только токс.и опасные газы и пары. Не исп.для пылей, она будет усиливать запыленность воздуха.

Nав = Nобщеобмен.+Nмест.(центробеж.)+Nдополн.(осевые)

Кратность такая, чтобы удал.вред.в-ва не менее чем за 30 минут.

Ав.вент.м.блокироваться со свет.(на осн.раб.местах, у осн.проходов и выходов)и звуковой сигнализ., кот.оповещ.работников об авар.режиме.

Особенности устройства вентиляции и отопл.:

- метал.и бетон.элементы вент.систем д.б.негорючими, их обрабат.спец.изоляцией (штукатурка, асбест)

- для производ.помещ.разных категорий устанавл.отд.системы вент.

- отриц.вент.баланс для помещ.А и Б

- рециркул.воздуха для помещ.категории А и Б не допуск.

- вент., фильтры, клапаны и др.системы д.б.в искрозащищ.исполнении.

При возник.пожара в производ.помещении все вент.уст-ки отключаются, но не откл.местная выт.вент.апп-тов, в кот.наход.опасные в-ва, местная прит.вент. тамбур-шлюзов, чтобы дым не пост.в смежные помещ.; вент.электродвиг.и выт.шкафов в продуваемом исп.

Для помещ.категории А отопление только воздушное (тионилхлорид, щел.Ме).