Пороговое количество взрывопожароопасных веществ для технологических процессов

⇐ ПредыдущаяСтр 37 из 47Следующая ⇒

Наименование веществ или групп веществ	Категория опасности по ГОСТ 19433	Пороговое количество вещества т, не менее
Газы горючие сжатые, сжиженные и растворенные под давлением
Ацетилен С₂Н₂
Водород Н₂
Сернистый водород H₂S
Оксид этилена (СН₂)₂О
Аммиак NH₃
Все остальные сжатые, сжиженные и растворенные под давлением горючие газы	231, 232, 241, 911
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости
Оксид пропилена СзН₄О
Все остальные сжатые, сжиженные и растворенные под давлением горючие жидкости	311, 312, 321, 322, 324, 325, 336, 314, 315, 323, 331
Твердые вещества
Саморазлагающиеся вещества	415, 416, 417, 418, 521, 522, 523
Окисляющие вещества
Кислород жидкий О₂
Нитрат аммония NH₀NO₃
Хлорат натрия NaClO₃
Пероксид метилэтилкетона
Пероксид метилизобутилкетона (концентрация более 60 %)
Надуксусная кислота СН₃СОООН (концентрация более 60 %)
Хлор С1₂
Бром Вг₂
Оксиды азота N₂O, N₂O₂

Если в технологическом процессе используют вещества разных наименований, то при оценке предельно допустимого их количества следует применять критерии

где m_ш - масса i-ro опасного вещества, т; m_inp - предельно допустимая масса i-го вещества, т (табл. 6.3).

Если G ≥ 1, то технологический процесс относят к технологическим процессам повышенной пожарной опасности.

Взрывопожароопасности производств оценивают по количеству обращающихся горючих веществ и материалов и их пожаровзрывоопасным свойствам с учетом возможных аварийных ситуаций и вероятности отказов технологического оборудования. Известны два подхода к оценке взрывопожароопасности: вероятностный /6.2/ и детерминированный /6.4/. Вероятностный метод позволяет установить количественную связь между вероятностью пожара (взрыва) и материальным ущербом с учетом эффективности защитных мероприятий. Этот метод позволяет находить оптимальные конструктивные и технологические решения для конкретных условий. В основу метода заложен принцип, что вероятность возникновения пожара (взрыва) Q_в не должна превышать допустимого значения 10^-6. Вероятность возникновения опасной ситуации описывается зависимостью

Q_в = Q_rc * Q_мз,

где Q_гс. - вероятность образования в помещении горючей смеси; Q_мз. - вероятность возникновения источника зажигания. Значения Q_гс и Q_мз определяют по данным о надежности технологии и оборудования за определенный период:

Q = 1 - ехр(-l • t),

где Q - вероятность отказа технологии или оборудования; l - интенсивность отказов отдельных элементов за определенный период; t - время работы в рассматриваемом периоде.

Недостатком вероятностного метода является его сложность и недостойная проработка для практического использования.

Таблица 6.1

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности /6.4/

Категория помещения	Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении
А взрывопожароопасная	Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б взрывопожароопасная	Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В₁-В₄ пожароопасная	Горючие и трудногорючие жидкости, твердые пожароопасная горючие и трудногорючие вещества и материалы (и том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются и наличии или обращаются, не относятся к категории А и Б
Г	Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
Д	Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

Детерминированный метод основан на количественной дифференциации помещений, зон, оборудования па категории, классы и группы в зависимости от пожаровзрывоопасности и количества обращающихся в помещениях веществ. Определение категорий помещений осуществляют на стадии проектирования путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям (табл. 6.4) от высшей (А) к низшей (Д).

При расчете критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного выбирают наиболее неблагоприятный вариант аварии или нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве или пожаре может участвовать наибольшее количество взрывопожароопасных веществ и материалов. Расчет производят исходя из следующих предпосылок:

происходит авария одного из аппаратов, содержащих наибольшее количество взрывопожароопасных веществ;

все содержимое аппарата поступает в помещение;

одновременно происходит утечка веществ из трубопроводов, подходящих к аппарату, в течение времени, необходимого для отключения аппаратов: 300 с - при ручном отключении; 120 с - при автоматическом отключении без резервирования систем автоматики; в соответствии с паспортными данными отключающих устройств (но не более 3 с) - при автоматическом отключении с резервированием элементов автоматического отключения;

происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяют исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70 % и менее растворителей, разливается на площади 0, 5 м², а остальных жидкостей - на 1 м пола помещения;

одновременно происходит испарение жидкости из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости и со свежеокрашенных поверхностей;

длительность испарения жидкости принимают по расчету, но не более 3600 с.

Для производств, где в технологических процессах обращаются взрывоопасные пыли, количество пыли участвующей во взрыве, определяют из условия:

вследствие разгерметизации в помещение выбрасывается вся находящаяся в аппарате пыль;

во взрыве участвует вся пыль, накопившаяся в помещении за счет пылевыделения из негерметичного производственного оборудования.

Категорию взрывопожароопасности помещений определяют в такой последовательности:

выявляют номенклатуру и количество горючих веществ, находящихся в помещении;

производят оценку их взрывопожароопасности;

выбирают оборудование и агрегаты, содержащие наибольшее количество взрывопожароопасных веществ и материалов;

анализируют возможные аварийные ситуации и выбирают наиболее неблагоприятный вариант, когда в помещение поступает наибольшее количество горючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей или пылей.

Время испарения для легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей, с,

t = G/(W- F),

где G - количество жидкости, разлившейся в помещении кг; F - площадь испарения, м²; W - интенсивность испарения, кгс^-1м²,

W =10^-6 * Р_п * h * ,

где h - коэффициент, зависящий от температуры и подвижности воздуха в помещении (табл. 6.5); М - молекулярная масса жидкости, г/моль; Р_п- давление насыщенного пара при расчетной температуре воздуха, кПа, для некоторых веществ приведено в табл. 6.2.

Масса паров жидкости, в помещении, кг,

m = W • F • t,

где t принимают по расчету, но не более 3600 с.

Таблица 6.5

⇐ Предыдущая 32 33 34 35 363738 39 40 41 Следующая ⇒