Ветошкин А.Г., Разживина Г.П. - Безопасность жизнедеятельности - Оценка производственной безопасности (1094346), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Как известно, длявозникновения пожара или взрыва еще необходим источник воспламенения. Наиболеераспространенными являются источники электрического происхождения. Предупреждению появления таких источников посвящены Правила устройства электроустановок(ПУЭ). Причем этими Правилами требования к выбору электрооборудования регламентируются с учетом степени взрывопожароопасности объекта, для которого производитсявыбор электрооборудования.
Этими правилами предусматривается классификация производственных помещений и наружных установок по степени взрывопожароопасности, приэтом степень взрывопожароопасности характеризуется взрывоопасными и пожароопасными зонами с учетом характера проведения технологических процессов, эксплуатацииоборудования и взрывопожароопасных свойств и количеств веществ и материалов.Взрывоопасная зона – помещение или ограниченное пространство в помещении илинаружной установке, в котором имеются или могут образовываться взрывоопасные смесии в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при егонарушениях.При определении взрывоопасных зон принимается, что взрывоопасная зона в помещении занимает весь объем помещения, если объем взрывоопасной смеси превышает 5%свободного объема помещения. Взрывоопасной считается зона в помещении в пределахдо 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого возможновыделение горючих газов или паров ЛВЖ, если объем взрывоопасной смеси равен илименее 5% свободного объема помещения.
Помещение за пределами взрывоопасной зоныследует считать невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасную ситуацию.По Правилам ПУЭ принимается, что в том случае, когда ΔР > 5кПа, взрывоопаснаязона занимает весь объем помещения. При локальном образовании взрывоопасной смеси,характеризуемой давлением взрыва не более 5кПа, взрывоопасную зону принимают в виде цилиндра вокруг аппарата радиусом и высотой 5 м.
Причем для тяжелых газов и пароввысота берется от пола, а для легких газов – от потолка.Расчет избыточного давления взрыва производится теми же методами, что и при категорировании по НПБ 105-95.Взрывоопасные зоны подразделяются на шесть классов.1) Взрывоопасная зона класса В-I – пространство в помещениях, в которых выделяютсягорючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могутобразовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (загрузка или разгрузка технологических аппаратов, хранение или переливание ЛВЖ воткрытых емкостях).2) Взрывоопасная зона класса В-Iа – пространство в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ДВЖ с возду-115хом не образуются, а лишь кратковременно в результате аварийных ситуаций или неисправностей.3) Взрывоопасная зона класса В-Iб – пространство в помещениях, в которых при нормальной работе взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом необразуются, а образование их возможно только в результате аварии или неисправностей, но отличающихся от класса В-Iа одной из следующих особенностей:- горючие газы в этой зоне имеют высокий нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР) 15% (об.) и выше, обладают резким запахом (например,объекты с наличием аммиака);- присутствие газообразного водорода в помещениях, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения и имеющие взрывоопасную зону только вверхней части помещения;- лабораторные и другие помещения, в которых горючие газы и пары ЛВЖ имеютсяв небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в зоне, превышающей 5% свободного объема помещения, и в которых работа с этими веществамипроводится без применения открытого огня;- горючие газы и ЛВЖ имеются в таких количествах, что при их воспламенении исгорании расчетное избыточное давление не превысит 5кПа.Эти помещения не относятся к взрывоопасным, если работа с горючими газами иЛВЖ проводится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами и расчетное избыточное давление не превышает 0,5кПа.4.
Взрывоопасная зона класса В-Iг – пространства у наружных технологических установок с взрывоопасными веществами, надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ илигорючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытыхнефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой; пространства упроемов, cмежных с помещениями классов В-I, В-Iа и В-II, пространства околоустройств для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса; пространства у предохранительных и дыхательныхклапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами и ЛВЖ.5. Взрывоопасная зона класса В-II – пространство в помещениях, в которых выделяютсяпереходящие во взвешенное состояние горючие пыли и волокна в таком количестве ис такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные пылевоздушные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов) и при ее воспламенении и сгорании может развитьсяизбыточное давление свыше 5кПа.6.
Взрывоопасная зона класса В-IIа – пространство в помещениях, в которых опасные состояния, указанные в зоне класса В-II, не возникают при нормальной эксплуатации, авозможны только при аварийных ситуациях или неисправностях.116При давлении взрыва паров перегретых жидкостей, пылевоздушной смеси не более5кПа принимается пожароопасная зона класса П-I или П-II соответственно.
Пожароопасная зона – пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества. Пожароопасные зоны классифицируютсятолько по наличию горючих материалов. Помещения и установки, в которых содержатсягорючие жидкости с температурой вспышки выше 61оС и пыли с НКПР выше 65 г/м3, относят к пожароопасным и классифицируют по следующим зонам.1. Пожароопасная зона класса П-I – пространство в помещениях, в которых содержатсягорючие жидкости (например, масла).2.
Пожароопасная зона класса П-II – пространство в помещениях, в которых может образоваться пылевоздушная смесь с НКПР выше 65 г/м3 и при ее воспламенении и сгорании избыточное давление не будет превышать 5кПа.3. Пожароопасная зона класса П-IIа - пространство в помещениях, в которых содержатсятвердые горючие вещества, не способные переходить во взвешенное состояние.4. Пожароопасная зона класса П-III – наружные установки вне помещений, в которыхсодержатся горючие жидкости с температурой вспышки выше 61оС или твердые горючие вещества и материалы.7.4. Категорирование технологических блоков и производствпо степени взрывоопасностиКаждый технологический процесс должен быть оценен с точки зрения уровня взрывоопасности его технологических блоков.Под технологическим блоком понимается аппарат или группа аппаратов, которые влюбое время и на любой стадии протекания процесса могут быть отключены от действующей технологической системы, при этом не произойдет опасных изменений режима,приводящих к развитию аварии в смежных блоках или аппаратах.
Границами технологических блоков является запорная арматура, которая должна быть доступна, с достаточнымбыстродействием, надежна и удобна в управлении.Требования технологической взрывоопасности регламентируются правилами ПБ 09170-97. Согласно этому документу степень взрывоопасности технологических блоков сгорючими газами и жидкостями определяется общим энергетическим потенциалом взрывоопасности, представляющим сумму энергий адиабатического расширения парогазовойфазы A, энергии полного сгорания имеющейся и поступившей от соседних блоков парогазовой фазы (ПГФ) E* и энергии образующихся из жидкой фазы (ЖФ) паров E** за счетвнутренней и внешней (окружающей среды) энергий при аварийной разгерметизации технологической системы:E = A + E* + E** (кДж),(7.12)где E* = E1* + E2*;117E** = E1** + E2** + E3** + E4**;Е1* - энергия сгорания ПГФ, находящейся в расчетном блоке, кДж;Е2* - энергия сгорания ПГФ, поступившей к месту разгерметизации расчетного блока отсмежных блоков, кДж;E1** - энергия сгорания ПГФ, образующейся за счет теплоты перегрева жидкой фазы(ЖФ), имеющейся в расчетном блоке и поступившей из смежных блоков, кДж;E2** - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет теплоты экзотермическихреакций, кДж;E3** - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет теплопритока от внешнихтеплоносителей, кДж;E4** - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ, пролитой на твердую поверхность, засчет тепла, поступившего от твердой поверхности и окружающей среды, кДж.Детальный анализ выражения (7.12) показал, что существенный вклад в суммарныйпотенциал дают:1.