Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Вне зависимости от измененных положений в котельной КЕВ-25-14С нет расхождений с новыми строительными планами.

1.6 Нормативные требования к объекту исследования

Основные нормативные требования выражаются в Федеральном Законе "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" от 22.07.2008 № 123-ФЗ [1]. В нем выражаются основные требования пожарной безопасности к строительству и эксплуатации, к пожарной технике, веществам и материалам, к строительным конструкциям и инженерному оборудованию.

Требования к котельным их работе и обслуживании описаны во множестве сводов правил.

Ведущий свод правил – СП 89.13330.2012 «Котельные», который устанавливает требования к проектированию, строительству, реконструкции, капитальному ремонту, расширению и техническому перевооружению котельных, а также устанавливает требования к их безопасности и эксплуатационным характеристикам. Относительно пожарной безопасности посвящен седьмой раздел, в котором описаны ориентировочные категории зданий и помещений котельных по взрывопожарной и пожарной опасности, что должно использоваться в качестве легкосбрасываемых конструкций и первичных средств пожаротушения [6]. Определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. А также его предыдущая версия, на основании которой было построено здание котельной, СНиП II-35-76 «Котельные установки» [8].

Все конструктивные особенности помещений отталкиваются от их категории по взрывопожарной и пожарной опасности. Она в свою очередь определяется по СП 12.13130.2009 [15].

В СП 9.13130. 2009 [17] регламентируется количество и свойства пожарной техники для здания котельной, а именно огнетушителей. Для здания котельной в правилах пожарной безопасности для энергетических предприятий ВППБ 01-02-95 (РД 34.03.301-95) [25] выявляем нормы первичных средств пожаротушения на определённую площадь рабочих зон.

СП 4.13130.2013 [16] требуется для определения параметров расчета площади легкосбрасываемых конструкций, не позволяющих при взрыве разрушиться несущим конструкциям.

В СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования» [18] описаны правила проектирования автоматических установок пожаротушения и пожарной сигнализации для зданий и сооружений.

Для оптимальных условий работы сотрудников котельной, надлежит проверять их рабочие места на предмет превышения установленного уровня опасных факторов. Для этого нужны следующие нормативные документы: Федеральный закон № 426-фз от 28.12.2013 «О специальной оценке условий труда» [22]; ГОСТ 12.0.003-74 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» [21]; гигиенические нормативы «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» ГН 2.2.5.1313-03 [23].

Для установки автоматических систем сигнализации используются такие нормативные требования как: НПБ 104-03 «Проектирование систем оповещения людей о пожаре в зданиях и сооружениях» [30]; СП 3.13130.2009 «Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре» [31]; НПБ 75-98 «Приборы приемно-контрольные пожарные. Приборы управления пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний» [32]; РД 25.953-90 «Системы автоматического пожаротушения, пожарной, охранной и охранно-пожарной сигнализации. Обозначения условные графические элементов связи» [33]. В этих документах описаны правила выбора оборудования, его правильного размещения и обозначения в технической документации.

2 Оценка опасности возникновения пожара на котельной

2.1 Пожароопасность производства

Значительную пожароопасность несёт большой объём хранящегося и используемого угля.

В котельную доставляют бурый уголь марки 3 БР из Красноярских разрезов.

Свойства бурого угля:

Содержит 55-75% углерода и значительное количество битуминозных веществ.

Физико-химические свойства:

• горючее твердое вещество;

• влажность – 30%;

• зольность, на сухой основе – 11-18,5;

• теплота сгорания - (12550-25000) кДж/кг;

• плотность 900-500 кг/м3.

Пожароопасные свойства:

• температура самовоспламенения 410°С;

• склонен к тепловому самовозгоранию;

• температура самонагревания 50-65°С;

• температура тления 150-250°С.

Склонен к химическому самовозгоранию, которое вызывается окислением угля (колчеданов, пиритов) и накоплением выделяющегося при этом тепла. На самовозгорание углей влияют: содержание колчеданов (они поглощают кислород быстрее, чем уголь), размеры кусков (в состоянии мелкого измельчения опасность наибольшая), влажность, "свежесть" (обнаженность поверхности), температура воздуха, размер кучи и штабелей, состояние вентиляции штабеля, тип и химический состав углей.

В целях профилактики самовозгорания угля на складах уголь укладывается в штабели на негорючее основание, сокращаются сроки хранения, послойно укладываются штабели с уплотнением каждого слоя отдельно, ограничивают высоту штабелей, производят изоляцию штабелей, уплотняют поверхность штабеля и уменьшают углы откоса, укладывают штабели зимой на ледяную подушку и сохраняют в них низкие температуры, применяют антипирогены, организуют контроль за температурным режимом штабелей.

Если температура в штабеле достигает 60°С, то штабель необходимо разбирать. Очаги самонагревания и самовозгорания угля ликвидируют путём извлечения угля из штабеля, тушения и охлаждения его на отдельных площадках.

Для оценки возможности поджога угля тепловыми источниками зажигания, которые могут иметь место в помещениях и на площадке склада, были проведены прикидочные опыты, которые показали, что уголь является трудновоспламеняемым материалом. Уголь и его осевшие пылевидные фракции не могут загораться (воспламеняться) от электрических искр, горящих спичек, папирос; небольших горящих частиц (кусочков) древесины, резины и т.д., то есть, от большинства тепловых источников в помещениях и на площадках склада уголь и осевшая пыль загореться не могут. Уголь может загораться от пламени газовых и мазутных горелок, ударов молнии, паяльных ламп, горящих дров при его (угля) укладке на их слой. То есть, уголь можно поджечь только высококалорийными, длительно действующими источниками зажигания, которых на складе небольшое количество.

Однако эти рассуждения не относятся к взрывоопасным смесям угольной пыли с воздухом, которые могут воспламеняться и взрываться от маломощных источников зажигания.

2.2 Взрывоопасность производства

Взрывопожароопасность объекта защиты – состояние объекта защиты, характеризуемое возможностью возникновения взрыва и развития пожара или возникновения пожара и последующего взрыва [1].

Категория по пожаро- и взрывоопасности – немаловажный фактор, определяющий требования к конструкции и планировке здания, режиму производства и эксплуатации помещений.

Рабочий процесс котельной связан с повышенной концентрацией угольной пыли, особенно в помещениях дробильного отделения, пересыпки и галерей.

Основными факторами, влияющими на взрывчатость угольной пыли, являются ее дисперсность и концентрация, выход летучих веществ, зольность и содержание влаги, а также вид источника воспламенения.

Некоторые свойства угольной пыли:

• температура воспламенения угольной пыли 750-850°С;

• скорость взрывной волны 1000 м/ сек;

• самый сильный взрыв при концентрации 300-400 г/м3.

При взрывах пыли в пылеприготовительных установках наиболее вероятное давление, в зависимости от взрывоопасности топлива, составляет 0,34 – 0,24 Мпа, причем максимальное взрывное давление достигается через 0,1 – 0,15 с.

При массовой доле летучих частиц менее 10% угольная пыль практически не обладает взрывчатыми свойствами. При наличии 10-25% летучих веществ, степень взрывчатости угольной пыли очень быстро возрастает, при выходе летучих более 25% взрывчатость увеличивается менее быстрыми темпами. Наиболее легко взрывается пыль с содержанием летучих от 17% до 32%.

В бункерном отделении размещены транспортеры для подачи угля к бункерам сырого угля. Падение угля на ленту транспортера, вибрация ленты транспортера, ссыпание угля в бункер сопровождаются интенсивным выделением угольной пыли. Благоприятными факторами скопления угольной пыли в бункерном отделении являются также:

• разрежение в помещении, создаваемое дутьевыми вентиляторами (угольная пыль, образующаяся в транспортерной наклонной галерее засасывается в помещение);

• низкая температура наружного воздуха, обуславливающая низкую относительную влажность воздуха внутри помещения при нагревании от минус 18 ^оС до плюс 5 ^оС.

В результате выделения угольной пыли образуется взрывоопасная горючая смесь, в которой горючим веществом является угольная пыль, а окислителем – кислород воздуха. Для того чтобы произошел взрыв необходим первоначальный энергетический толчок, который содействует началу окислительного процесса угольной пыли. Таким толчком может стать искра либо нагретое тело. Реакция окисления угольной пыли сопровождается выделением тепла, которого достаточно для воспламенения ближайших слоев при взрывоопасной концентрации. Для пылевоздушной смеси свойственен процесс, при котором химическое превращение распространяется по взрывчатому веществу последовательно от слоя к слою в виде волны. Движущийся с большой скоростью передний фронт такой волны представляет собой ударную волну – резкий (скачкообразный) переход вещества из исходного состояния в состояние с очень высокими давлением и температурой. При наличии в помещении большого количества осевшей угольной пыли, как правило, сначала взрывается относительно небольшой объем вещества с взрывоопасной концентрацией. Это способствует возмущению осевшей пыли и приводит к последующему более сильному взрыву.

Повышенная запыленность в зданиях котельных цехов неоднократно являлась причиной вторичных взрывов, вызванных завихриванием отложений внутри помещения при срабатывании взрывных предохранительных клапанов. Взрывы и хлопки пыли происходили на каждой третьей из обследованных котельных с пылевидным сжиганием взрывоопасных топлив.

При анализе причин взрывов и хлопков установлено, что практически во всех случаях выявлены тлеющие отложения, явившиеся источником воспламенения при взрыве. Отложения были обнаружены: на входе в пылевой циклон типа ЦН-15 (газоочистное оборудование, которое используется на котельной поселка Магдагачи), а также в месте сопряжения пылепровода.

К созданию первоначального энергетического толчка, который способствует взрыву взвеси угольной пыли, могут повлиять следующие причины:

а) статическая искра – образуется при разряде энергетического потенциала, обусловленного накоплением электрических зарядов на трущихся поверхностях (транспортерная лента и другие подвижные элементы технологического оборудования);

б) электрическая искра – образуется при разряде энергетического потенциала в электрических сетях и электроприборах (размыкание электрических контактов, недостаточная изоляция проводников тока и т.п.);

в) искра, образующаяся при ударе (падение тяжелого предмета);

г) нагретое тело – источник повышенной температуры (разогревшиеся элементы технологического оборудования);

д) самовозгорание угольной пыли – образование очагов горения (тления) в слежавшейся пыли;

е) открытое пламя – открытый источник огня (несоблюдение правил пожарной безопасности обслуживающим персоналом).

В целях предостережения взрыва угольной пыли в системах топливоподачи котельных должны быть предусмотрены следующие мероприятия:

• организована принудительная система вентиляции помещений, в которых протекает выделение угольной пыли;

• установлен график текущей и генеральной уборки пыли в помещениях с периодичностью, обеспечивающей предотвращение скопления угольной пыли;

• использовать в системах топливоподачи и помещениях, в которых происходит пыление угля только искрозащищенное электрооборудование и инструменты, не дающие искры при ударе;

• не производить работ, связанных с использованием открытого огня или нагретых предметов (сварка, пайка) при наличии скоплений угольной пыли;

• при работе использовать спецодежду, не накапливающую электростатический заряд (из хлопка и подобных материалов);

• предусмотреть возможность повышения относительной влажности в помещениях с интенсивным пылевыделением;

• осмотр, очистка, ремонт пылеприготовительного оборудования допускаются только по наряду и при соблюдении требований;

• строго соблюдать производственную инструкцию по безопасности труда при работе на пылеприготовительных установках.

В целях снижения разрушающего действия ударной волны при взрыве угольной пыль во взрывоопасных помещениях должны быть предусмотрены легко сбрасываемые наружные ограждающие конструкции.

2.3 Определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категорию помещений по взрывопожарной и пожарной опасности котельной определяем по своду правил СП 89.13330.2012 [6] по приложению 7-1 (рекомендуемое). В таблице 2.1 приведены рекомендуемые категории помещений.

Таблица 2.1

Рекомендуемые категории помещений котельной по взрывопожарной и пожарной опасности

Определяем точную категорию помещений по своду правил СП 12.13130.2009 [15]. Делаем расчет по приложению Б «Методы определения категорий помещений В1 – В4»:

Для определения пожарной нагрузки воспользуемся формулой:

, МДж (2.1)

Характеристики

Список файлов ВКР