2.3 Анализ возможности образования горючей среды внутри и снаружи технологического оборудования

Таблица 3

Свойства горючей среды внутри аппаратов

№ п/п	Наименование операции (режима работы) № аппарата, обращающиеся вещества	Пожароопасные свойства веществ		Технологические параметры		Наличие ПВП	Условие образов. ВОС	Вывод о наличии ВОС	Прим.
		НТПР (НКПР)*	ВТПР (ВКПР)*	Тр.	Рр.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Наполнение	32	115	20	атм	+	Tр≥Tнкпр 20<32	Не Образ.
2	Рабочий режим	32	115	80	атм	+	Tнтпр ≤Tр≤ Tвтпр 32-10≤82≤115+15	Образ.
3	Слив	32	115	80	атм	+	Tнтпр ≤Tр≤ Tвтпр 32-10≤82≤115+15	Образ.

Вывод: В технологическом процессе производства выравнивателя А в стадии солеобразования ,внутри аппарата может образоваться ВОС при рабочем режиме и сливе.

2.3.2 Анализ возможности образования горючей среды снаружи аппаратов

Аппараты, периодически открываемые для выгрузки и загруз­ки веществ. При открывании загрузочных и разгрузочных крышек, лю­ков и других приспособлений, установленных на аппаратах периоди­ческого действия, в окружающую среду может выходить значительное количество горючих паров, газов и пыли. Оценка возможности образования горючей среды в объеме помещений или локальных зонах в общем случае может быть произведена путем сравнения фактической концентрации горючих веществ С_р со значением нижнего концентраци­онного предела распространения пламени С_НПРП. Горючая среда будет образовываться в том случае, если выполняется условие:

Расчет концентрации паров лвж и гж при выходе из аппаратов, периодически открывающихся для загрузки веществ

1) Количество горючих паров, выходящих из периодически действующего аппарата, открываемого на загрузку и выгрузку продуктов, определяют по формуле:

, (11)

где G_Р – количество выходящих из открываемого аппарата паров, кг/цикл;

Р₀ – атмосферное давление =101325 Па;

V_С – внутренний свободный объем оборудования, м³;

φ_S – концентрация насыщенных паров жидкости, об. доли;

М – молекулярная масса газа или пара 172,19 кг/моль:

8314,31 – универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль∙К).

t=22C – температура помещения

Рр=131017Па

101325/273=Р2/(273+80)

Р2=101325*353/273=131017

Р2=Рр=131017 Па

Vc=6,5*0,2=1,3 м³

Рн=0,126 Па

Концентрация насыщенного пара рассчитывается по формуле:

, (12)

где Р_Н – давление насыщенного пара жидкости при рабочей температуре, Па;

Р_Р – рабочее давление в аппарате, Па.

об. долей

2) Объем зоны взрывоопасных концентраций V_ВОК, м³ :

. (13)

_Снпрп%:

_C7H8O3S

ГДЕ

_{Снпрп%=0,99%}

;

3) Определяем условие образования взрывоопасной концентрации:

. (14)

Таблица 5

Свойства горючей среды снаружи аппаратов

№ п/п	Наименование операции (режима работы) № аппарата, обращающиеся вещества	Пожароопасные свойства веществ		Технологические параметры		ТВСП	Условие образов. ВОС	Вывод о наличии ВОС	Прим.
		НТПР (НКПР)	ВТПР (ВКПР)	Тр	Рр.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Метиловый эфир бензосульфо- кислоты	32	115	20	атм	32	0,000036787<172,8	НЕ образуется

Вывод: При периодическом открывании для загрузки веществ ВОС не образуется т.к. условие образование ВОС не выполняеться.

2.3.3 Анализ возможности образования горючей среды при аварийном режиме работы

Взрывоопасная концентрация паров жидкости при аварийной ситуации может определяться расчетным путем.

1) Масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива:

, (15)

где т – масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг;

W – интенсивность испарения жидкости, кг/с∙м²;

F_и – площадь испарения, м²;

τ – время испарения, с.

2) Интенсивность испарения рассчитывается по формуле:

, (16)

ŋ:

Способ интрополяции:

0-1,0

0,03-х

0,1-2,4

0,1-2,4

0,03-х

0-1,0

0,1-1,4

0,03-(х-1,0)

Х=1,42

ŋ=1,42

где η – коэффициент, учитывающий влияние скорости и температуры воздушного потока на процесс испарения жидкости (принимается по таблице А.2 [4]).

Определяем площадь испарения:

F_и =1л.смеси разливается на 0,5 м² по (СП 12.13130 2009)

Vапар= 0,8*6,5+0,031=5,231 м³ =5231л=2615,5 м²

0,031-объем трубопровода

Ожидаемая площадь разлива согласно СП 12.13130 2009 превышает

Sпола =18*6=108м²

площадь пола помещения => за F_и принимаем .

F_и =108 м²

3) Плотность паров жидкости рассчитывается по формуле:

, (17)

где ρ – плотность газа или пара при расчетной температуре t_р, кг/м³;

V₀ – мольный объем, равный 22,413 м/кмоль.

4) Средняя рабочая концентрация паров жидкости в помещении:

, (18)

где С_р – концентрация паров жидкости в помещении при аварийной ситуации, % (об.);

V_св – свободный объем помещения, м³.

V_св=80%*a*b*c=0.8*18*6*3=259,2 м³.

Результаты анализа заносим в таблицу 6.

Таблица 6

Свойства горючей среды при аварии

№ п/п	Наименование аварии, аппарат	Обращающиеся вещества	Пожароопасные свойства веществ		Температура (концентрация) вещества при аварии	Условие образования ВОС в помещении	Вывод о наличии ВОС
			НТПР (НКПР)	ВТПР (ВКПР)
1	2	3	4	5	6	7	9
1	Разгерметизация, разлив ЛВЖ	Метиловый эфир бензосульфо- кислоты	32	115	8,93	С≤0,5Cнпрп 0,04≤0,495	образуется

Вывод: При аварии ВОС образуется, т.к. условие образования ВОС выполняется.