Оценка взрывопожароопасности (горючести) среды в закрытых аппаратах с ЛВЖ и ГЖ, и определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности
Курсовой проект - Безопасность жизнедеятельности
Другие курсовые по предмету Безопасность жизнедеятельности
ие увеличения температуры концентрации аппарата, а затем резкое уменьшение предела прочности металла.
Аппарат может из I кризисного состояния перейти во II кризисное состояние, а из II состояния - в III. Это можно объяснить тем, что стандартной температуре самовоспламенения паров, приводимой в справочной литературе, соответствует стехиометрическая концентрация в реакции горения углеводорода в воздухе. При отклонении концентрации от стехиометрической в области воспламенения паров будет изменяться и температура самовоспламенения. Наступление вышеперечисленных кризисных ситуаций емкостных аппаратов объясняется воздействием весьма мощных падающих тепловых потоков, достигающих десятков киловатт на 1 м (для сравнения падающий тепловой поток от солнца составляет примерно 0,5 кВт/м2).
Величина падающего теплового потока на технологический аппарат зависит от физико-химических свойств горящей жидкости, а также от характера теплообмена аппарата с факелом пламени. Можно отметить два характерных вида теплообмена: лучисто-конвективный и лучистый теплообмен.
Наиболее интенсивное наступление кризисных состояний отмечается, когда емкостной аппарат находится в огне. Условиями, которые способствуют возникновению такой ситуации, являются переливы и утечки жидкостей. При этом на время наступления кризисных состояний существенное влияние оказывает материал, из которого изготовлен емкостный аппарат.
Для установления времени выживания емкостных аппаратов при лучисто-конвективном теплообмене были проведены специальные исследования. Таким образом, быстрое увеличение давления в металлических резервуарах приводит через несколько минут пожара к неконтролируемому выбросу жидкости или к механическому разрушению резервуара. Стеклопластиковые резервуары быстро сгорают вместе с залитым в них продуктом, а поэтому их не следует использовать для автомобильных, железнодорожных цистерн, резервуаров и бочек для перевозки ЛВЖ и ПК.
В условиях пожара наиболее часто на соседние объекты воздействует лучистая составляющая пожара. Для предупреждения возможности распространения пожара от лучистой энергии факела пламени на соседние объекты, а также для успешного маневрирования пожарных подразделений нормативные документы регламентируют устройство противопожарных разрывов.
Расчет категории производственного помещения по взрывопожарной и пожарной опасности. Определение количества вещества, поступившего в помещение.
m= (Va*?+qn*+lп**d2/4+l0*d2/4)*?ж=(0,84*1,08+3,6*300+14,4*3,14*0,032/4 +12*3,14*0,0482/4)*868,5=938795,589
Определяем площадь разлива:
Fp= m/?ж*1000=938795,589/868,5*1000=1080939,08 м2 Sпом, принимаем Sp=Sпом =100,8м2
Определяем площадь испарения:
исп.= Sпом= 100,8 м2 .
Определим интенсивность испарения:
= 10-6* ? * *Pp, где Рр- плотность насыщенных паров.
Ps= 0.133*10(A-B/(Ca+t))= 0.133 * 10(6,98426-1252,776/(225,178+21,6))=10,4573 кПа
Для нахождения ? находим скорость движения воздуха в помещении:
=AB*L/3600= 4,8*12/3600=0,016 м/с.
По табл. находим ? =1,0= 10-6*1.0**10,4573=0,000092 кг/см2
Определим время полного испарения ЛВЖ:
u=m/W*F= 938795,589/ 0,000092 * 100,8= 1028593427947,83с.
Определим расчетное время испарения: u >3600 с, поэтому принимаем тр=3600 с.
Определим массу ЛВЖ, испарившуюся с поверхности розлива:
muf = W*F*?p =0,000092 * 100,8 * 3600 = 33,38496 кг.
Определим массу испарения жидкости с учетом работающей вентиляции:
m* = muf*/(1+(AB*?p/3600))* = 33,38496 /(1+ (4,8*3600/3600)) =5,756 кг.
Определим среднюю рабочую концентрацию вещества в помещении:
Jp = 100* m*/(prn*VCB)=483,84= 12.5*Mr/(tB+273)=12,5*78,11/(21,6+273)=3,31424 кг/м=100*5,756 /(3,31424 *483,84)=0,35895
Коэффициент участия паров этилового спирта во взрыве 0,3.
Определим избыточное давление взрыва:
JCT = 100/(1+4.84*?), где ? = 3+(6-0)/4-1/2 = 4;
JCT= 100/(1+4,84-4) = 4,91;
?Р = (900 -101) * (5,756 * 0,3 / 483,84* 3,31424) * (100/4,91) *1/3 = 64,1606 кПа.
Данное помещение относится к категории А.
8. Разработка мероприятий по обеспечению пожарной безопасности
заданного технологического процесса
Предотвращение образования горючей среды. Главным фактором, обуславливающим пожарную опасность технологического процесса транспорта ЛВЖ и ГЖ, является потенциальная возможность образования горючей среды как внутри резервуаров и емкостей, так и около них, особенно при технологических операциях наполнения. В складских и производственных помещениях, а также на территории склада опасные концентрации возникают, как правило, только при аварийных ситуациях в результате нарушения технологического процесса или повреждения технологического оборудования.
Защита от образования горючей среды внутри резервуаров и емкостей. Основными технологическими аппаратами, предназначенными для хранения ЛВЖ и ГЖ, являются резервуары и различные емкости. Конструкция резервуара совместно с климатическими и метеорологическими условиями местности определяет закономерности образования горючей среды. При хранении жидкости в стальных наземных резервуарах при воздействии солнечной радиации происходят колебания суточных температур и температуры поверхностного слоя жидкости в резервуаре. После захода солнца происходит охлаждение газового пространства резервуара, температура которого стремится к минимальной суточной. Одним из наиболее простых направлений пожарной профилактики по предотвращению образования горючей среды является определение безопасных температурных условий хранения.
Ликвидация паровоздушного пространс?/p>