3. Разработка мероприятий и технических решений по обеспечению пожарной безопасности технологических процессов

3.1 Разработка мероприятий, направленных на предотвращение пожара

1. поддержание температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;

2. механизация и автоматизация технологических процессов, связанных с обращением горючих веществ;

3. установка пожароопасного оборудования в отдельных помещениях или на открытых площадках;

4. применение устройств защиты производственного оборудования, исключающих выход горючих веществ в объем помещения, или устройств, исключающих образование в помещении горючей среды;

Исключение условий образования горючей среды

1. применение электрооборудования, соответствующего классу пожароопасной и (или) взрывоопасной зоны, категории и группе взрывоопасной смеси;

2. применение в конструкции быстродействующих средств защитного отключения электроустановок и других устройств, приводящих к появлению источников зажигания;

3. применение оборудования и режимов проведения технологического процесса, исключающих образование статического электричества;

4. устройство молниезащиты зданий, сооружений, строений и оборудования;

5. поддержание безопасной температуры нагрева веществ, материалов и поверхностей, которые контактируют с горючей средой;

6. применение способов и устройств ограничения энергии искрового разряда в горючей среде до безопасных значений

2. Разработка мероприятий, направленных на противопожарную защиту

Способы противопожарной защиты следующие:

1) Применение средств, обеспечивающих ограничение распространения пожара за пределы очага (уч. Алексеева);

2) Устройство аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из аппаратуры;

3) устройство на технологическом оборудовании систем противовзрывной защиты;

4) Применение первичных средств пожаротушения (Приложение 3 ППБ 01-03);

3.3 Расчет инженерно-технических решений, направленных на обеспечение пожарной безопасности технологического процесса выбор размеров огнегасящих каналов огнепреградителей.

Для предотвращения распространения пламени из аварийного оборудования в смежные с ним, а также проскока пламени через сбросные и дыхательные клапаны в емкости с горючими веществами необходимо предусматривать устройства огнепреграждения (далее - огнепреградители). Конструкция огнепреградителя обеспечивает свободный проход газа через пористую среду, в то же время не допускает проскок пламени в защищаемый объем из аварийного пространства.

Основным расчетным параметром конструкции огнепреградителя является критический диаметр канала огнепреграждаюшего элемента. Пламегасящую способность следует рассчитывать по каналу максимальных поперечных размеров, поскольку пламя, в первую очередь, пройдет именно по этому каналу.

Диаметр канала в насадке из одинаковых шариков может приниматься в зависимости от диаметра шариков следующим образом (таблица 18.1):

Таблица 18.1

Значения диаметра канала в насадке из шариков

Диаметр шарика, мм	Диаметр канала, мм	Диаметр шарика, мм	Диаметр канала, мм
2	1,0	7	4,0
3	2,0	8	5,0
4	2,5	9	6,3
5	3,0	15	10
6	3,6

Диаметр канала огнепреградителя в виде беспорядочно засыпанных колец Рашига может приниматься в зависимости от размера колец Рашига согласно таблице 18.2.

Таблица 18.2

Значения диаметра канала огнепреградителя в виде беспорядочно засыпанных колец Рашига

Размер колец Рашига, мм	Диаметр канала, мм	Размер колец Рашига, мм	Диаметр канала, мм
15Ч15	10	25Ч25	20
18Ч18	15	35Ч35	25

Для огнепреградителей с гранулированными насадками рекомендуется, чтобы поперечный размер корпуса огнепреградителя превышал размер одной гранулы не менее чем в 20 раз, а высота слоя насадки превышала диаметр ее канала не менее чем в 100 раз.

Критический диаметр канала огнепреграждаюшего элемента для сбросных огнепреградителей на резервуарах определяется выражением:

(18.1)

где d - фактический диаметр каналов сухого огнепреградителя, м;

Р_р - начальные (рабочие) температура, С˚, и давление, Па, горючей смеси;

R - удельная газовая постоянная горючей смеси, Дж /(кг∙К):

.

C_р – удельная теплоемкость горючей смеси, Дж/(кг∙К);

λ – коэффициент теплопроводности горючей смеси, Вт/(м∙К).

Величина коэффициента теплопроводности двухкомпонентной парогазовоздушной смеси определяется по формуле:

где φ_г – содержание горючего вещества в смеси (обычно стехиометрического состава), об. доли;

λ_г и λ_в – коэффициенты теплопроводности соответственно горючего пара (газа) и воздуха (принимаются по справочной литературе).

φ_г :

Следовательно:

φ_г =1/1+1,5+1,5×3,76=0,1

Вт/м×К

Удельную теплоемкость горючей смеси находят из выражения:

(18.3)

где С_р.г. – удельная теплоемкость горючего пара или газа, Дж/(кг∙К) (табл. 3);

С_р.в. – удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг∙К) (табл. 4).

Вывод: Безопасный диаметр канала огнепреградителя равен 3,7мм,а размер зерен 9,6 12,8 мм