86. Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон производственных помещений по пуэ
Правила устройства электроустановок (ПУЭ) предусматривают классификацию производственных помещений и наружных установок по взрывоопасным и пожароопасным зонам.
К взрывоопасной зоне относится помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. ПУЭ устанавливает: если объем взрывоопасной смеси составляет более 5 % свободного объема помещения, то все помещение относится к соответствующему классу взрывоопасности.
Если объем взрывоопасной смеси равен или менее 5 % свободного объема помещения, то взрывоопасной считается зона в помещении в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, у которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ. Помещения за пределами взрывоопасной зоны считают невзрывоопасными, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность.
Зоны класса В-I – зоны, расположенные в помещении, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и обладающие такими свойствами, что могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы.
Зоны класса В-Iа – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих паров или газов или паров ЛВЖ с воздухом или другими окислителями не образуются, а возможны лишь в результате аварий или неисправностей.
Зоны класса В-Iб – те же зоны, что и в классе В-Iа, но отличающиеся одной из следующих особенностей:
1) горючие газы обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более) и резким запахом.
2) помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения.
К классу В-Iб относятся также зоны лабораторных и других помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в объеме.
Зоны класса В-Iг – пространства у наружных установок:
технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок);
Зоны класса В-II. Зоны расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).
Зоны класса В-IIа. Зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, свойственные зонам класса В-II не имеют места при нормальной эксплуатации.
ПУЭ подразделяет пожароопасные зоны на следующие классы.
Зоны класса П-I – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61°С.
Зоны класса П-II – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха.
Зоны класса П-IIа – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества.
Зоны класса П-III расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61°С или твердые горючие вещества.
Во взрывоопасных зонах помещений разрешается устанавливать только взрывозащищенное электрооборудование.
Выбор электрооборудования для эксплуатации во взрывоопасных и пожароопасных зонах.
Выбор оборудования осуществляется в соответствии с исходными данными на проектирование, требованиями действующих нормативных документов и настоящих Требований. Исходя из категории взрывоопасности технологических блоков, входящих в технологическую систему, осуществляется выбор оборудования по показателям надежности.
- Для технологического оборудования и трубопроводной арматуры устанавливается допустимый срок службы с учетом конкретных условий эксплуатации. Данные о сроке службы приводятся изготовителем в паспортах оборудования и трубопроводной арматуры. Для трубопроводов проектной организацией устанавливается расчетный срок эксплуатации, что отражается в проектной документации.
- Для оборудования (аппаратов и трубопроводов), где невозможно исключить образование взрывоопасных сред и возникновение источников энергии, величина которой превышает минимальную энергию зажигания обращающихся в процессе веществ, предусматриваются методы и средства по взрывозащите и локализации пламени, а в обоснованных случаях-повышение
механической прочности в расчете на полное давление взрыва. Эффективность и надежность средств взрывозащиты, локализации пламени и других противоаварийных устройств подтверждается испытанием промышленных образцов оборудования на взрывозащищенность.
- Обеспечение оборудования противоаварийными устройствами не исключает необходимости разработки мер, направленных на предотвращение образования в нем источников зажигания.
- Не допускается применять для изготовления оборудования и трубопроводов материалы, которые при взаимодействии с рабочей средой могут образовывать нестабильные соединения – инициаторы взрыва перерабатываемых продуктов.
- Качество изготовления технологического оборудования и трубопроводов соответствует проектно-конструкторской документации. Устройство аппаратов, работающих под избыточным давлением, соответствует требованиям нормативных документов для сосудов, работающих под давлением, и настоящих Требований.
- Монтаж технологического оборудования и трубопроводов производится в соответствии с проектом, руководством изготовителя. Оборудование и трубопроводы, материалы и комплектующие изделия не допускаются к монтажу при отсутствии документов, подтверждающих качество их изготовления.
- В паспортах оборудования, трубопроводной арматуры, средств защиты и приборной техники указываются показатели надежности, предусмотренные государственными стандартами.
- На установках с технологическими блоками I категории взрывоопасности сварные соединения трубопроводов I категории, транспортирующих взрывопожароопасные и токсичные продукты, подлежат 100 % контролю неразрушающими методами (ультразвуковая дефектоскопия, просвечивание проникающим излучением или другие равноценные методы). Выбор методов неразрушающего контроля и объем контроля других категорий трубопроводов определяются проектной документацией и достаточны для обеспечения их безопасной эксплуатации.
- Технологические системы герметичные. В обоснованных случаях допускается применение оборудования, в котором по паспортным данным возможны регламентированные утечки горючих веществ (с указанием допустимых величин этих утечек в рабочем режиме). В проектной документации определяется порядок их сбора и отвода.
- Для герметизации подвижных соединений технологического оборудования, работающих в контакте с ЛВЖ и СГ, применяются преимущественно уплотнения торцевого типа.
- При необходимости устройства наружной теплоизоляции технологических аппаратов и трубопроводов предусматриваются меры защиты от попадания в нее горючих продуктов.
Общие требования к обеспечению взрывобезопасности технологических процессов.
1.Для каждой химико-технологической системы предусматриваются меры по максимальному снижению уровня ее взрывоопасности, в том числе: предотвращению взрывов и пожаров внутри технологического оборудования; защите технологического оборудования от разрушения и максимальному ограничению выбросов из него горючих веществ в атмосферу при аварийной разгерметизации; исключению возможности взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок; снижению тяжести последствий взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок.
2. Технологические процессы организуются так, чтобы исключить возможность взрыва в системе при регламентированных значениях параметров. Регламентированные значения параметров процесса, допустимый диапазон их изменений, организация проведения процесса устанавливаются разработчиком процесса на основании данных о критических значениях параметров или их совокупности для участвующих в процессе веществ.
3. Для каждого технологического процесса определяется совокупность критических значений параметров. Допустимый диапазон изменения параметров процесса устанавливается с учетом характеристик технологического процесса, систем управления и противоаварийной защиты (класс точности приборов, инерционность систем измерения, скорость изменения значений параметров процесса и т.п.).
4.Способы и средства, исключающие выход параметров за установленные пределы, приводятся в проектной и технологической документации.
5. Химико-технологические системы организуются преимущественно по непрерывной схеме. Для технологических систем непрерывного действия, в состав которых входят отдельные аппараты периодического действия, предусматриваются меры, обеспечивающие взрывобезопасное проведение регламентированных операций отключения (подключения) периодически действующих аппаратов от (к) непрерывной технологической линии, а также операций, проводимых в них после отключения.
6.Технологические установки (оборудование, трубопроводы, аппараты, технологические линии и т.п.), в которых при отключениях от регламентированного режима проведения технологического процесса возможно образование взрывопожароопасных смесей, обеспечиваются системами подачи в них инертных газов, флегматизирующих добавок или других продуктов, локализующих или предотвращающих образование взрывоопасных концентраций.
7. Для обеспечения взрывобезопасности технологической системы при пуске в работу или остановке оборудования (аппаратов, участков трубопроводов и т.п.) предусматриваются специальные меры (в том числе продувка инертными газами), предотвращающие образование в системе взрывоопасных смесей. Режимы и порядок пуска и остановки оборудования, способы его продувки инертными газами регламентируются, выбираются с учетом особенностей технологического процесса и должны обеспечивать эффективность продувки, исключать возможность образования застойных зон
8.Количество инертных газов для каждого технологического объекта и система их транспортирования выбираются с учетом особенностей работы технологической системы, одновременности загрузки и определяются проектом. Параметры инертной среды определяются из условия обеспечения взрывобезопасности технологического процесса
9.Технологические системы оснащаются средствами контроля за параметрами, значения которых определяют взрывоопасность процесса, с регистрацией показаний и предаварийной (а при необходимости - предупредительной) сигнализацией их значений, а также средствами автоматического регулирования и противоаварийной защиты. Если автоматический контроль за тем или иным параметром и его регулирование в заданном диапазоне невозможны, методы и средства, обеспечивающие взрывобезопасность процесса, определяются для каждого конкретного случая с учетом условий проведения процесса.
10.Для взрывоопасных технологических процессов предусматриваются автоматические системы противоаварийной защиты, предупреждающие образование взрывоопасной среды в технологическом оборудовании при отключении от предусмотренных регламентом предельно допустимых значений параметров процесса во всех режимах работы и обеспечивающие безопасную остановку или перевод процесса в безопасное состояние по заданной программе.
Общие принципы количественной оценки взрывоопасности химико-технологических объектов.
1. За основу при количественной оценке взрывоопасности технологических блоков лакокрасочных производств приняты общие принципы оценки, приведенные в общих правилах взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств.
2. Общий энергетический потенциал технологических блоков лакокрасочных производств должен определяться с учетом следующих особенностей технологии:
периодичность технологических процессов, ведение операций загрузки и выгрузки сырья и готовой продукции под непосредственным контролем производственного персонала и отключение технологического блока от смежных по окончании операций загрузки или опорожнения;
возможность отключения любого аппарата в заданное время от технологической системы без каких-либо опасных изменений режима, приводящих к развитию аварий в смежной аппаратуре;
отсутствие технологических процессов, осуществляемых при Р > 0,07 МПа и PV > 0,02 МПа.м3;
отсутствие процессов, проводимых в газовой фазе или с использованием сжиженных газов.
Специфические требования к отдельным типовым технологическим процессам. Перемещение горючих парогазовых сред, жидкостей и мелкодисперсных твердых продуктов.
Допустимые значения скоростей, давлений, температур перемещаемых горючих продуктов устанавливаются разработчиком процесса с учетом взрывоопасных характеристик, физико-химических свойств транспортируемых веществ.
2.Для насосов и компрессоров (группы насосов и компрессоров), перемещающих горючие продукты, должны предусматриваться их дистанционное отключение и установка на линиях всасывания и нагнетания запорных или отсекающих устройств, как правило, с дистанционным управлением
3.При перемещении горючих газов и паров по трубопроводам предусматриваются меры, исключающие конденсацию перемещаемых сред или обеспечивающие надежное и безопасное удаление жидкости из транспортной системы, а также кристаллизацию горючих продуктов в трубопроводах и аппаратах.
4.Для разогрева (плавления) закристаллизовавшегося продукта запрещается применение открытого огня.
5. Компримирование и перемещение горючих газов производятся преимущественно центробежными компрессорами.
6. Выбор конструкции и конструкционных материалов, уплотнительных устройств для насосов и компрессоров осуществляется в зависимости от свойств перемещаемой среды и требований действующих нормативных документов.
7.. Для насосов и компрессоров определяются способы и средства контроля герметичности уплотняющих устройств и давления в них затворной жидкости.
8. Для отделения жидкой фазы из перемещаемой газовой среды на всасывающей линии компрессора устанавливается сепаратор.
9. Всасывающие линии компрессоров, как правило, должны находиться под избыточным давлением. При работе этих линий под разрежением необходимо осуществлять контроль за содержанием кислорода в горючем газе; места размещения пробоотборников и способы контроля определяются проектной организацией; предусматриваются блокировки, обеспечивающие отключение привода компрессора или подачу инертного газа в эти линии в случае повышения содержания кислорода в горючем газе выше предельно допустимого значения.
10 В системах транспорта горючих веществ, где возможны отложения на внутренних поверхностях трубопроводов и аппаратов продуктов осмоления, полимеризации, поликонденсации и т.п., предусматриваются эффективные и безопасные методы и средства очистки от этих отложений, а также устанавливается периодичность проведения этой операции.
11.В трубопроводах пневмотранспорта и самотечных линиях перемещения горючих жидкостей и мелкодисперсных твердых горючих продуктов предусматриваются способы контроля за движением продукта и разрабатываются меры, исключающие забивку трубопроводов.
Специфические требования к отдельным типовым технологическим процессам. Процессы разделения материальных сред. Процессы смешения.
1. Технологические процессы разделения химических продуктов (горючих или их смесей с негорючими) должны проводиться вне области взрываемости. При этом предусматриваются методы, предотвращающие образование взрывоопасных смесей на всех стадиях процесса. Степень разделения сред и меры взрывобезопасности определяются при разработке технологического процесса и регламентируются.
2. При разделении горючих паров (газов) и жидкостей предусматриваются средства автоматического контроля и регулирования уровня раздела фаз. Вопросы применения средств контроля раздела фаз определяются на стадии разработки процесса и проектирования производства.
3.Емкостная аппаратура разделения горючих и негорючих жидкостей продуктов оснащается закрытыми системами дренирования, исключающими поступление в окружающую среду горючих паров.
4. При наличии в горючей жидкости, подлежащей сбросу в канализацию, растворенных горючих газов разрабатываются меры по их выделению. Остаточное содержание растворенных горючих газов в негорючей жидкости должно контролироваться, а периодичность контроля и допустимое содержание газов - регламентироваться.
Процессы смешивания.
1. Методы и режимы смешивания горючих продуктов, конструкция оборудования и перемешивающих устройств должны обеспечивать эффективное перемешивание этих продуктов и исключать возможность образования застойных зон, а для случаев перемешивания, сопровождающихся протеканием экзотермических процессов, должна быть исключена возможность образования локальных зон перегрева смеси, развития самоускорения процесса.
2. В непрерывных процессах смешивания веществ, взаимодействие которых может привести к развитию неуправляемых экзотермических реакций, определяются безопасные объемные скорости дозирования этих веществ, разрабатываются эффективные методы отвода тепла, предусматриваются средства автоматического контроля, регулирования процесса, противоаварийной защиты и сигнализации
3. В технологических процессах смешивания горючих продуктов, а также горючих с окислителями предусматриваются автоматическое регулирование соотношения компонентов перед смесителями, а для парогазовых сред - дополнительно регулирование давления.
4. При смешивании горючих парогазовых сред с окислителем в необходимых случаях предусматриваются контроль его содержания в материальных потоках на выходе из смесителя или других параметров технологического процесса, определяющих соотношение компонентов в системе, и средства противоаварийной защиты, прекращающие поступление компонентов на смешивание при отклонении концентраций окислителя от регламентированных значений.
Специфические требования к отдельным типовым технологическим процессам. Теплообменные процессы.
1. Организация теплообмена, выбор теплоносителя (хладагента) и его параметров осуществляются с учетом физико-химических свойств нагреваемого (охлаждаемого) материала с целью обеспечения необходимого теплосъема, исключения возможности перегрева и разложения продукта.
2. В теплообменном процессе не допускается применение теплоносителей, образующих при химическом взаимодействии взрывоопасные продукты.
3. При разработке процессов с подачей тепла через стенку предусматриваются методы и средства контроля и сигнализации о взаимном проникновении теплоносителей в случае, если это может привести к образованию взрывоопасной среды.
4. При снижении уровня нагреваемой горючей жидкости в аппаратуре и оголении поверхности теплообмена, которое может привести к перегреву, высушиванию и разложению горючего продукта, развитию неуправляемых процессов, а также блокировки, прекращающие подачу греющего агента на случай понижения уровня горючего нагреваемого продукта ниже допустимого значения.
5. В поверхностных теплообменниках давление негорючих теплоносителей (хладоагентов) должно, как правило, превышать давление нагреваемых (охлаждаемых) горючих веществ. В случаях невозможности выполнения этого требования необходимо предусматривать контроль за содержанием горючих веществ в негорючем теплоносителе.
6. В теплообменных процессах, в том числе реакционных, в которых при отклонениях технологических режимов от регламентированных возможно развитие неуправляемых, самоускоряющихся экзотермических реакций, предусматриваются средства, предотвращающие их развитие.
7. В теплообменных процессах, при ведении которых возможны кристаллизация продукта или образование кристаллогидратов, предусматривается ввод реагентов, предотвращающих образование этих продуктов, применяются и другие меры, обеспечивающие непрерывность, надежность проведения технологических процессов и их взрывобезопасность.
8. При организации теплообменных процессов с огневым обогревом необходимо предусматривать меры и средства, исключающие возможность образования взрывоопасных смесей в нагреваемых элементах, топочном пространстве и рабочей зоне печи.
9. Топливный газ для нагревательных печей должен соответствовать регламентированным требованиям по содержанию в нем жидкой фазы, влаги и механических примесей. Предусматриваются средства, исключающие наличие жидкости и механических примесей в топливном газе, поступающем на горелки.
10.При организации теплообменных процессов с применением высокотемпературных органических теплоносителей предусматриваются системы удаления летучих продуктов, образующихся в результате частичного их разложения. При ведении процесса вблизи верхнего допустимого предела применения ВОТ должен устанавливаться контроль за изменением состава теплоносителя; допустимые значения показателей состава ВОТ регламентируются.
11. Сушильный агент и режимы сушки выбираются с учетом взрывопожароопасных свойств высушиваемого материала, теплоносителя и возможности снижения взрывоопасности блока.
Специфические требования к отдельным типовым технологическим процессам. Химические (реакционные) процессы.
1. Технологические системы, совмещающие несколько процессов (гидродинамических, тепломассообменных, реакционных),оснащаются приборами контроля регламентированных параметров. Средства управления, регулирования и противоаварийной защиты должны обеспечивать стабильность и взрывобезопасность процесса.
2. Технологическая аппаратура реакционных процессов для блоков всех категорий взрывоопасности оснащается средствами автоматического контроля, регулирования и защитными блокировками одного или группы параметров, определяющих взрывоопасность процесса (количество и соотношение поступающих исходных веществ, содержание компонентов в материальных потоках, концентрация которых в реакционной аппаратуре может достигать критических значений, давление и температура среды; количество, расход и параметры теплоносителя - хладагента и др.).
3. В системах управления реакционными процессами в технологических блоках, имеющих Qв<10, допускается использование средств ручного регулирования при условии автоматического контроля опасных параметров и сигнализации, срабатывающей при выходе их за допустимые значения.
4. В реакционных процессах, протекающих с возможным образованием промежуточных перекисных соединений, побочных взрывоопасных продуктов осмоления и уплотнения (полимеризации, поликонденсации) и других нестабильных веществ с вероятным их отложением в аппаратуре и трубопроводах, предусматриваются: контроль за содержанием в поступающем сырье примесей , способствующих образованию взрывоопасных веществ, а также за наличием в промежуточных продуктах нестабильных соединений и обеспечением заданного режима;
5. При возможности отложения твердых продуктов на внутренних поверхностях оборудования и трубопроводов, их забивки, в том числе и устройств аварийного слива из технологических систем, предусматриваются контроль за наличием этих отложений и меры по их безопасному удалению, а в необходимых случаях следует предусматривать резервное оборудование.
6. При применении катализаторов, в том числе металлоорганических, которые при взаимодействии с кислородом воздуха и (или) водой могут самовозгораться и (или) взрываться, необходимо предусматривать меры, исключающие возможность подачи в систему сырья, материалов и инертного газа, содержащих кислород и (или) влагу в количествах, превышающих предельно допустимые значения.
7. Дозировка компонентов в реакционных процессах должна быть преимущественно автоматической и осуществляться в последовательности, исключающей возможность образования внутри аппаратуры взрывоопасных смесей или неуправляемого хода реакций. исключающей возможность образования внутри аппаратуры взрывоопасных смесей или неуправляемого хода реакций.
8. Для исключения возможности перегрева участвующих в процессе веществ, их самовоспламенения или термического разложения с образованием взрывопожароопасных продуктов в результате контакта с нагретыми элементами аппаратуры определяются и регламентируются температурные режимы, оптимальные скорости перемещения продуктов (предельно допустимое время пребывания их в зоне высоких температур) и другие меры.
9. Для исключения опасности неуправляемого развития процесса следует предусматривать меры по его стабилизации, аварийной локализации или освобождению аппаратов.
10. Использование остаточного давления среды в реакторе периодического действия для передавливания реакционной массы в другой аппарат допускается в отдельных, обоснованных случаях.
Специфические требования к отдельным типовым технологическим процессам. Хранение и выполнение операций слива - налива сжиженных газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
1. Устройство складов сжиженных газов (СГ), легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (ЛВЖ и ГЖ), а также сливо-наливных станций (пунктов), резервуаров (сосудов) для хранения и транспортировки СГ, ЛВЖ и ГЖ должны соответствовать требованиям государственных стандартов, общесоюзных строительных и противопожарных норм и правил, нормалей химического и нефтяного машиностроения, Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
2. Порядок выполнения технологических операций по хранению и перемещению горючих жидких веществ (СГ, ЛВЖ и ГЖ), заполнению и опорожнению передвижных и стационарных резервуаров-хранилищ, выбор параметров процесса, значения которых определяют взрывобезопасность выполнения этих работ (давление, скорости перемещения, предельно допустимые максимальные и минимальные уровни, способы снятия вакуума и т.п.), осуществляются с учетом физико-химических свойств горючих продуктов и регламентируются.
3. Резервуары-хранилища и сливо-наливные пункты СГ, ЛВЖ и ГЖ оборудуются средствами контроля и управления опасными параметрами процесса.
4. При хранении СГ, ЛВЖ и ГЖ и проведении сливо-наливных операций стационарные и передвижные резервуары (сосуды) и сливо-наливные устройства следует использовать только для тех продуктов, для которых они предназначены.
5. При хранении и проведении сливоналивных операций с веществами, способными в условиях хранения к образованию побочных нестабильных соединений, накоплению примесей, повышающих взрывоопасность основного продукта, должны предусматриваться меры, исключающие возможность или уменьшающие скорость образования и накопления примесей и побочных соединений,
6. При подготовке к заполнению СГ и ЛВЖ стационарных и (или) передвижных резервуаров после монтажа, ремонта, очистки и выполнения аналогичных работ должны предусматриваться меры, исключающие возможность взрыва в этом оборудовании. Порядок подготовки к наливу, контроль за концентрацией кислорода в оборудовании, а также за другими параметрами, определяющими взрывоопасность, регламентируются.
7. Вместимость стационарных резервуаров сжиженных горючих газов, хранящихся под давлением, устанавливается отраслевыми нормативными документами с учетом энергетических показателей взрывоопасности и конкретных условий. При необходимости применения единичных емкостей, имеющих Qв>50, как правило, должны предусматриваться изотермические или комбинированные методы хранения.
8. Резервуары СГ, ЛВЖ и ГЖ для освобождения их в аварийных случаях от горючих продуктов оснащаются преимущественно быстродействующей отключающей арматурой с дистанционным управлением из мест, доступных для обслуживания в аварийных условиях.
9. Конструкция резервуаров с плавающими крышами (понтонами), порядок проведения операций по их наполнению, освобождению и система отбора продукта должны исключать местные перегревы, искрообразование за счет трения перемещаемых деталей и их возможных соударений, а при неисправностях крыш (понтонов) предотвращать их разрушение и возможные взрывы в резервуарах.
10. Цистерны, предназначенные для налива и перевозки по железным дорогам СГ, ЛВЖ и ГЖ, должны оснащаться арматурой, средствами контроля, сливоналивными, защитными и другими устройствами с учетом физико-химических свойств перевозимых продуктов, требований общесоюзных и отраслевых нормативных документов и в соответствии с правилами перевозок грузов МПС.
11. Запрещается использовать железнодорожные цистерны с СЖ, ЛВЖ и ГЖ, находящиеся на железнодорожных путях, в качестве стационарных, складских (расходных) емкостей.
12. Слив из цистерн и налив в них СГ, ЛВЖ и ГЖ, должен осуществляться на специальных сливоналивных пунктах. Для каждого вида наливаемого продукта, когда недопустимо его смешивание с другими продуктами, предусматриваются самостоятельные сливоналивные пункты или отдельные наливные устройства на этих пунктах. Запрещается использовать наливные пункты для попеременного налива несовместимых между собой продуктов.
13. На сливоналивных пунктах должны предусматриваться методы и средства, в том числе специально оборудованные места, для выполнения операций по аварийному освобождению неисправных цистерн. Меры безопасности при выполнении этих операций излагаются в инструкциях.
14. Цистерны, хранилища, трубопроводы и другое оборудование систем слив-налив СГ, ЛВЖ и ГЖ должны быть преимущественно герметичными, надежными, простыми и удобными в эксплуатации. Их устройство должно исключать возможность поступления горючих паров и газов в атмосферу при проведении сливо-наливных операций.
15. В сливоналивных системах не допускается применение устройств, изготовленных из нестойких к перекачиваемым средам материалов.
16. Для исключения перелива цистерн сливоналивные пункты СГ, ЛВЖ и ГЖ оборудуются надежными, преимущественно автоматическими устройствами.
Основные требования к аппаратурному оформлению технологических процессов.
Выбор оборудования осуществляется в соответствии с требованиями действующих нормативных документов и настоящих правил, исходя из условий обеспечения минимального уровня взрывоопасности технологических систем.
Не допускается эксплуатация оборудования в случае его несоответствия паспорту организации-изготовителя, требованиям проектной, технологической, действующей нормативно-технической документации и настоящих правил. Для основного оборудования устанавливается допустимый срок службы (ресурс) с учетом конкретных условий эксплуатации. Данные о ресурсе работы приводятся в паспортах на оборудование. Эксплуатация оборудования, выработавшего установленный ресурс, допускается при получении заключения экспертизы промышленной безопасности и разрешения в установленном порядке. Изготовление технологического оборудования выполняется специализированными организациями. Изготовление неспециализированными организациями отдельных видов оборудования допускается при соответствующей технической оснащенности, наличии специально подготовленных кадров. Устройство аппаратов, работающих под избыточным давлением, должно соответствовать требованиям нормативно-технической документации к устройству и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, и настоящих правил. Оборудование с электро- или индукционным обогревом должно соответствовать требованиям нормативно-технической документации к устройству электроустановок.
Монтаж технологического оборудования и трубопроводов производится в соответствии с проектом, требованиями строительных норм и правил, стандартов, а также других действующих нормативных документов. Технологические системы должны быть герметичными.
Размещение технологического оборудования и средств взрывозащиты в производственных зданиях и на открытых площадках должно обеспечивать удобство и безопасность их эксплуатации, возможность проведения ремонтных работ и принятия оперативных мер по предотвращению аварийных ситуаций или локализации аварий.
При эксплуатации технологического оборудования и трубопроводов взрывопожароопасных производств, в которых обращаются коррозионно-активные вещества, предусматриваются методы их защиты с учетом скорости коррозионного износа применяемых конструкционных материалов.
Технологическое оборудование и трубопроводы, контактирующие с коррозионными веществами, преимущественно изготавливаются из коррозионностойких металлических конструкционных материалов.
С целью определения пригодности аппарата для реализации того или иного технологического процесса или операции каждый из принципиально подходящих аппаратов описывается средствами информационной логики. Для этого вводится понятие конструкционно-функционального признака (КФП) элемента аппарата, технологического процесса.
Под КФП понимается любой признак, имеющийся у аппарата или отсутствующий у него. Так, например, в качестве признака может служить конкретный конструкционный элемент: перемешивающее устройство, штуцер, змеевик и т.п.
Требования к системам контроля, управления, энергоснабжения и автоматической противоаварийной защите взрывопожароопасных технологических процессов.
Технологические системы оснащаются средствами контроля за параметрами, определяющими взрывоопасность процесса, с регистрацией показаний и предаварийной (а при необходимости - предупредительной) сигнализацией их значений, средствами автоматического регулирования и противоаварийной защиты. Системы контроля технологических процессов, автоматического, автоматизированного и дистанционного управления (системы управления), системы противоаварийной автоматической защиты (системы ПАЗ), а также связи и оповещения об аварийных ситуациях (системы связи и оповещения), в том числе поставляемые комплектно с оборудованием, должны отвечать требованиям настоящих Правил, проектам, регламентам и обеспечивать заданную точность поддержания технических параметров, надежность и безопасность проведения технологических процессов. Выбор систем контроля, управления и ПАЗ, а также связи и оповещения по надежности, быстродействию, допустимой погрешности измерительных систем и другим техническим характеристикам осуществляется с учетом особенностей технологического процесса и в зависимости от категории взрывоопасности технологического объекта. Оптимальные методы и средства противоаварийной автоматической защиты технологических объектов с блоками всех категорий взрывоопасности выбираются на основе анализа возможных аварийных ситуаций, особенностей технологических процессов и категории взрывоопасности защищаемого объекта. Средства автоматизации, используемые по плану ликвидации аварий (ПЛА), должны быть выделены и обозначены по месту их размещения, в технологическом регламенте и инструкциях. Системы контроля, управления и ПАЗ, а также связи и оповещения маркируются с нанесением соответствующих надписей , четко отражающих их функциональное назначение, величины установок защиты, критические значения контролируемых параметров.
Основные импульсы воспламенения. Мероприятия по исключению источников воспламенения и инициирования взрывов и пожаров.
При строго определенном количестве тепловой энергии, сообщаемой горючей системе в виде импульса, возможно ее воспламенение.
Время существования импульса, обеспечивающее развитие реакции окисления до воспламенения, различно для каждой смеси.
Время существования импульса энергии должно быть равно или больше периода индукции данного газа, чтобы обеспечить раз1 витие необходимой величины ядра пламени с достаточным количеством активизированных центров, требующихся для обеспечения развития самостоятельного горения газовоздушной смеси.
Импульсы воспламенения возникают при переходе одного из видов энергии (механической, электрической, химической) в тепловую.
В зависимости от характера процессов, воздействующих на вещества или проходящих в них и способствующих образованию тепла, импульсы соответственно подразделяются на физические, химические и микробиологические.
Действие физического импульса на вещество выражается непосредственно в виде тепла, поэтому он рассматривается так же, как тепловой.
Основными источниками теплового импульса воспламенения являются: открытое пламя, искры в виде несгоревших частиц топлива, электрическая искра или дуга, искры трения, раскаленные и нагретые вещества.
Пламя в топках нагревательных и обогревательных печей, в котлах, паяльных лампах, газовых горелках и других огнедействующих аппаратах и приборах является импульсом воспламенения всех горючих смесей.
Исследования подтвердили, что эти искры обладают меньшей энергией, чем электрические, но они представляют определенную опасность как импульсы воспламенения.
К организационным и организационно-техническим мероприятиям по обеспечению взрывобезопасности относятся:
– разработка системы инструктивных материалов, средств наглядной агитации, регламентов и норм ведения технологических процессов, правил обращения с взрывчатыми веществами и материалами;
– организация обучения, инструктажа и допуска к работе обслуживающего персонала;
– осуществление контроля и надзора за соблюдением норм технологического режима, правил и норм техники безопасности, пожарной безопасности;
– организация противоаварийных, газоспасательных и горноспасательных работ и установление порядка ведения работ в аварийных условиях.
В основе мероприятий по взрывопредупреждению лежит требование по исключению возможности образования взрывоопасной среды и одновременного возникновения источника инициирования взрыва. Поэтому в производственных процессах следует постоянно контролировать:
– параметры взрывоопасности исходных веществ;
– технологический режим;
– состав атмосферы производственных помещений;
– технологическое оборудование;
– электрооборудование.
Механическое оборудование как источник пожаро- и взрывоопасности (вентиляторы, насосы и др. технологическое. оборудование).
Электрооборудование как инициатор воспламенения должно рассматриваться с двух точек зрения. Во-первых, горение может происходить внутри электротехнических изделий, замыкаться в них, не распространяясь в окружающее пространство. Во-вторых, горение может распространяться на окружающие предметы, оборудование и конструктивные элементы объекта. К основным факторам, приводящим к возгоранию электротехнических изделий (или окружающего оборудования) при отсутствии взрывоопасной среды, относятся появление открытого огня, то есть неуправляемой электрической дуги или чрезмерный нагрев электрическим током отдельных деталей. Поскольку электрооборудование проходит комплекс испытаний на заводах-поставщиках, то есть оно в нормальных условиях эксплуатации гарантированно не может быть источником воспламенения, возможность возникновения указанных выше возбудителей пожара следует связывать с конкретными неисправностями, которые могут возникнуть в процессе монтажа и эксплуатации. Основные виды неисправностей, вызывающих перегрев токоведущих частей или приводящих к дуговому замыканию: 1. Ухудшение качественного состояния электрической изоляции из-за поверхностного увлажнения, поверхностного загрязнения или объемного увлажнения. 2. Механическое ослабление контактных соединений из-за дефектов монтажа, вибрации, коррозии, различной температурной деформации деталей соединения. 3. Механические повреждения в электроприводе и аппаратуре защиты (способствуют появлению фактора Б): выход из строя подшипников, неисправности и перегрузки приводного механизма, работа асинхронных двигателей на двух фазах и пр.
Открытое пламя и нагретые поверхности - источники воспламенения. Предупреждение пожаров и взрывов при проведении огневых работ.
Воспламенение может считаться первой ступенью самостоятельного процесса горения. Склонность к воспламенению характеризуется эмпирическим параметром - температурой воспламенения (то есть наиболее низкая температура, которая определяется тестом, до которой этот материал должен быть нагрет для воспламенения). Механизм воспламенения материалов в различных состояниях можно продемонстрировать очень просто. Он связан с исследованием материалов - твердых тел, жидкостей, или газов. Источник зажигания - средство энергетического воздействия, инициирующее возникновение горения данной среды.Под производственными источниками зажигания следует понимать такие источники, существование или появление которых связано с осуществлением технологических процессов производств.Производственные источники зажигания характеризуются воспламеняющей способностью, которую оценивают упрощенно - путем сравнения температуры, теплосодержания и времени его теплового действия с соответствующими характеристиками горючей смеси.При этом считают, что источник тепла опасен как источник зажигания, если:температура искры Ти больше (или равна) температуре самовоспламенения горючей среды Тсв, в контакте с которой находится искра Открытое пламя Открытое пламя - возможно, наиболее простой и частый источник возгорания. Целый ряд широко используемых приспособлений и различные типы технологического оборудования работают с открытым огнем или образуют открытый огонь. Нагреватели, спички, горелки, приспособления для обогрева, сварочные аппараты, поврежденные газовые и нефтяные трубы и т.п. могут на практике считаться потенциальными источниками возгорания. Если источник возгорания открытым огнем обладает достаточной энергией для начального воспламенения, начинается горение.
Электрические источники возгорания Силовые установки, приборы и нагревательные приспособления, работающие на электрической энергии, равно как и оборудование преобразования энергии и освещения, не представляют какой-либо пожароопасности для окружающей среды.Наиболее частыми причинами пожаров в электрических приборах и электропроводке являются перегрузка, короткие замыкания, электрические искры и высокое контактное напряжение. Электростатическое искрение Электростатический разряд - это процесс, в ходе которого любой материал, первоначально электрически нейтральный (и не зависящий от какой-либо электрической цепи), становится заряженным положительно или отрицательно.
Под пожарной профилактикой понимаются обучение пожарной технике безопасности и комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожаров. Противопожарная защита – это мероприятия, направленные на уменьшение ущерба в случае возникновения пожара. Пожарная профилактика традиционно ограничивалась обучением технике безопасности и мерами по предупреждению пожаров и всегда входила в обязанности муниципальных управлений пожарной охраны.
Пожарная безопасность строительных материалов. Степень огнестойкости. Пределы огнестойкости.
Обеспечение пожарной безопасности входит в число ключевых задач при строительстве и эксплуатации современных высоток, крупных деловых центров и торгово-развлекательных комплексов. Специфика таких зданий – большая протяженность путей эвакуации – диктует повышенные требования к пожарной безопасности используемых строительных конструкций и материалов. И только когда эти требования соблюдаются наравне с решением других технических и экономических задач, здание считается спроектированным правильно.
Согласно Федеральному закону Российской Федерации от 22 июля 2008 г № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», выбор строительных материалов напрямую зависит от функционального назначения здания или помещения.
Классификацию строительных материалов часто проводят, основываясь на сфере применения продукции. По этому критерию ее разделяют на конструктивные, изоляционные и отделочные, а также конструктивно-изоляционные и конструктивно-отделочные решения.
С точки зрения пожарной безопасности оптимальная классификация предлагается в Статье 13 «Технического регламента», которая разбивает строительные материалы на два типа: горючие и негорючие. В свою очередь, горючие материалы делятся на 4 группы – слабогорючие (Г1), умеренно горючие (Г2), нормально горючие (Г3) и, наконец, сильно горючие (Г4).
Кроме того, они оцениваются по таким критериям, как воспламеняемость, способность распространять пламя по поверхности, дымообразующая способность и токсичность. Совокупность этих показателей позволяет присвоить конкретному материалу класс пожарной опасности: от КМ0 – для негорючих материалов до КМ1-КМ5 – для горючих.
Способность здания в целом сопротивляться разрушению в условиях пожара характеризуется степенью огнестойкости. Степень огнестойкости - классификационная характеристика объекта, определяемая показателями огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций (по СТ СЭВ 383-87) Она обозначается римскими цифрами: I, II, III и т.д.
Согласно СНиП 21.01-97* все здания и сооружения подразделяются на пять степеней огнестойкости: I, II, III, IV, V . Степень огнестойкости здания регламентируется пределами огнестойкости основных конструктивных элементов здания с учетом их функциональной роли.
К пределу огнестойкости элементов здания, выполняющих одновременно функции ограждающих конструкций, например, к несущим стенам, в нормативных документах должны предъявляться дополнительные требования по потере целостности (Е), потере несущей способности (R) и теплоизолирующей способности (I) с учетом класса функциональной пожарной опасности зданий и помещений. Различают фактическую и требуемую степени огнестойкости здания (сооружения). Фактическая степень огнестойкости СОФ - это действительная степень огнестойкости запроектированного или построенного здания, определяемая по результатам пожарно-технической экспертизы строительных конструкций зданий и нормативным положениям.Под требуемой степенью огнестойкости здания СОтр подразумевается минимальная степень огнестойкости, которой должно обладать здание для удовлетворения требований пожарной безопасности.
Условия безопасной эвакуации людей из производственных зданий.
1. Каждое здание, сооружение или строение должно иметь объемно-планировочное решение и конструктивное исполнение эвакуационных путей, обеспечивающие безопасную эвакуацию людей при пожаре. При невозможности безопасной эвакуации людей должна быть обеспечена их защита посредством применения систем коллективной защиты.
2. Для обеспечения безопасной эвакуации людей должны быть:
1) установлены необходимое количество, размеры и соответствующее конструктивное исполнение эвакуационных путей и эвакуационных выходов;
2) обеспечено беспрепятственное движение людей по эвакуационным путям и через эвакуационные выходы;
3) организованы оповещение и управление движением людей по эвакуационным путям (в том числе с использованием световых указателей, звукового и речевого оповещения).
3. Безопасная эвакуация людей из зданий, сооружений и строений при пожаре считается обеспеченной, если интервал времени от момента обнаружения пожара до завершения процесса эвакуации людей в безопасную зону не превышает необходимого времени эвакуации людей при пожаре.
4. Методы определения необходимого и расчетного времени, а также условий беспрепятственной и своевременной эвакуации людей определяются нормативными документами по пожарной безопасности.
Безопасная эвакуация людей обеспечивается также правильной организацией их движения от места нахождения в помещении до выхода наружу или в лестничную клетку. Потоки людей во всех случаях намечают заранее по направлениям, исключающим возможность их пересечения или встречного движения людей. Пути эвакуации и выходы устраивают так, чтобы они обеспечивали безопасную и организованную эвакуацию людей. Необходимое время эвакуации в зависимости от объема помещения, мин. Для обеспечения безопасной эвакуации людей из помещений и зданий расчетное время эвакуации людей не должно превышать необходимого для этого времени. Расчетное время эвакуации людей устанавливают, исходя из времени движения одного или нескольких потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей. Весь путь движения людского потока разделяется на участки - проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур. Для обеспечения безопасной эвакуации людей в случае пожара нормы устанавливают количество эвакуационных выходов и их ширину в зависимости от количества людей и функциональной пожарной опасности помещений. Для обеспечения безопасной эвакуации людей пробежка пламени любой продолжительности недопустима, поскольку даже в силу малой продолжительности она может быть неопасна по тепловому воздействию, но будет опасна как источник возникновения паники. Эвакуационное освещение служит для безопасной эвакуации людей из помещений и с открытых пространств при аварийном погасании рабочего освещения. Согласно СНиП аварийное освещение должно создавать освещенность не ниже 5 % нормируемой освещенности, но но менее 2 лк в помещениях и 1 лк снаружи.
С точки зрения обеспечения безопасной эвакуации людей, конструкции на путях эвакуации не должны распространять пламя по своей поверхности ( в том числе и не должно быть пробежки пламени любой продолжительности) при температурах, равных и меньших температуры, при которой обеспечивается безопасная эвакуация людей при пожаре. Эвакуационное освещение служит для безопасной эвакуации людей при выходе из строя рабочего освещения. Эвакуационное освещение должно обеспечивать на полу освещенность 0 5 лк. Эвакуационное освещение необходимо предусматривать в местах, опасных для прохода людей, по линии эвакуации людей и в производственных помещениях, где возможны случаи травматизма при выходе из строя рабочего освещения. К таким помещениям относят производственные помещения химчисток, прачечных, ателье, ремонтных мастерских и др. На выходах из помещений, где может иметь место скопление более 100 человек, устанавливаются световые указатели Выход, присоединенные к сети эвакуационного освещения. При проектировании зданий предусматривают безопасную эвакуацию людей в случае возникновения пожара. Путями эвакуации называют проходы, коридоры, площадки, лестницы, ведущие к эвакуационному выходу, обеспечивающие безопасное движение людей в течение необходимого времени эвакуации. Аварийно-спасательная сигнализация предназначается для обеспечения безопасной эвакуации людей из зданий и является обязательным элементом системы организационных мер по обеспечению безопасности людей при пожарах. Одним из направлений аварийно-спасательной сигнализации является речевая тревожная сигнализация для высотных зданий.
Меры по ограничению масштабов пожаров, противопожарные преграды в зданиях, объемно-планировочные решения.
Предотвращения развития пожаров и уменьшения последствий от них можно достигнуть следующими мерами: ограничением масштабов пожара; обеспечением своевременной эвакуации людей при пожаре; снижением задымления помещений и зданий в целом; огнезащитой строительных конструкций.
Все мероприятия пожарной безопасности производства по назначению разделяются на четыре группы:
1). Мероприятия, которые обеспечивают пожарную безопасность технологического процесса и оборудования, сохранение сырья и готовой продукции.
2). Строительно-технические мероприятия, направленные на исключение причин возникновение пожаров и на создание устойчивости ограждающих конструкций и зданий, на предотвращение возможности распространения пожаров и взрывов.
3). Организационные мероприятия, которые обеспечивают организацию пожарной охраны, обучение работающих методам предупреждения пожаров и применения первичных способов тушения пожаров.
4). Мероприятия по эффективному выбору способов тушения пожаров, оснащения пожарного водоснабжения, пожарной сигнализации, создания запаса средств тушения.
В местах пересечения противопожарных стен, противопожарных зон, а также противопожарных перекрытий 1 типа каналами, шахтами и трубопроводами (за исключением трубопроводов водоснабжения, канализации, парового и водяного отопления) для транспортирования сред следует предусматривать автоматические устройства, предотвращающие распространение продуктов горения по каналам, шахтам и трубопроводам при пожаре.
С целью ограничения размеров пожаров в [25] предъявляются требования к размерам площади этажа между противопожарными стенами (пожарного отсека) и числу этажей.
Допустимая пожарная нагрузка определяется по продолжительности пожара, в течение которого конструкции выдерживали тепловое воздействие при различных температурных режимах.
На основе рассчитанных режимов повышения температур была установлена максимальная температура tmax в конструкции с элементами разной толщины в зависимости от продолжительности пожара при различных температурных режимах.
По допустимым продолжительности пожара и интенсивности тепловыделений при данном температурном режиме определяются допустимые расчетные пожарные нагрузки в здании.
Под противопожарной преградой понимается любое конструктивное или объемно-планировочное решение, препятствующее распространению пожара в течение заданного времени, регламентируемого нормативными требованиями или условиями безопасности. Распространение пожара бывает линейное и объемное. Линейное распространение пожара характеризуется линейной скоростью распространения фронта пламени по поверхности материалов групп горючести Г1—Г4 и конструкций классов пожарной опасности К1—К3 или скоростью приращения площади пожара.
Установлены следующие виды противопожарных преград: стены, перегородки, перекрытия, пояса, клапаны, люки, двери, окна, тамбур-шлюзы и занавесы.
Объемно-планировочные решения зданий и помещений должны обеспечивать возможность реконструкции и технического перевооружения производства, изменения технологических процессов и перехода на новые виды продукции.
При размещении в одном здании или помещении технологических процессов с различной взрывопожарной и пожарной опасностью следует предусматривать мероприятия по предупреждению взрыва и распространения пожара. Эффективность этих мероприятий должна быть обоснована в технологической части проекта. Если указанные мероприятия являются недостаточно эффективными, то технологические процессы с различной взрывопожарной и пожарной опасностью следует размещать в отдельных помещениях; при этом помещения категорий А, Б и В следует отделять одно от другого, а также от помещений категорий Г и Д и коридоров противопожарными перегородками и противопожарными перекрытиями следующих типов:
в зданиях I степени огнестойкости - противопожарными перегородками 1-го типа*(4), противопожарными перекрытиями (междуэтажными и над подвалом) 2-го типа;
в зданиях II, III и IIIб степеней огнестойкости - противопожарными перегородками 1-го типа, в зданиях IIIа степени огнестойкости - 2-го типа, в зданиях IVа степени огнестойкости помещения категории В - противопожарными перегородками 2-го типа, помещения категорий А и Б - в соответствии сп.2.8, противопожарными перекрытиями (междуэтажными и над подвалом) 3-го типа;
в зданиях IV степени огнестойкости - противопожарными перекрытиями 3-го типа над подвалом.
При размещении в помещении технологических процессов с одинаковой взрывопожарной и пожарной опасностью необходимость отделения их друг от друга перегородками, а также устройство тамбур-шлюзов в местах проемов в этих перегородках должны быть обоснованы в технологической части проекта, при этом применение противопожарных перегородок не является обязательным, кроме случаев, предусмотренных нормами технологического проектирования.
103 Пожаро- и взрывозащита оборудования. Огнепреградители. Пламеотсекатели. Жидкостные и сухие затворы. Аварийный слив.
ПОЖАРО- И ВЗРЫВОЗАЩИТА ОБОРУДОВАНИЯ
К самым эффективным методам пожаро- и взрывозащиты относится замена пожаро- и взрывоопасных процессов на безопасные, путем исключения из технологических процессов пожаро- и взрывоопасных веществ н материалов еще на стадии проектирования производства, но осуществить это на практике удается крайне редко. Более доступна замена отдельных пожаро- и взрывоопасных операций на менее опасные. Решение именно этих двух проблем дает наибольший социальный и экономический эффект.
На практике пожаро- и взрывозащита технологического процесса в значительной степени обеспечивается правильным выбором промышленных площадок, строительных конструкций производственных зданий и пожаро- и взрывозашитой оборудования.
Меры взрывозащиты, зачастую не предотвращая взрыва, обеспечивают безопасность обслуживающего персонала, спасают от разрушения оборудование и способствуют его быстрому введению в действие после взрыва.
Один из способов защиты — применение достаточно прочного оборудования, которое способно выдержать давление взрыва, возникающее внутри аппарата. Однако этот способ имеет ограниченное применение из-за экономической нецелесообразности увеличения материалоемкости и массы оборудования.
В химической промышленности широко используются пассивные и активные средства взрывозащиты.
К пассивным способам защиты технологического оборудования от разрушения давлением относится один из самых распространенных способов — применение предохранительных устройств—предохранительных мембран и клапанов и дыхательной арматуры. Все эти устройства срабатывают при повышении давления сверх установленных пределов.
Создание инертной зоны практикуется для предотвращении распространения пламени на другие аппараты, а следовательно, и вторичных взрывов.
Флегматизирующее устройство представляет собой автоматический быстродействующий огнетушитель, который срабатывает по сигналу индикатора взрыва. При этом освобождается выходное отверстие и флегматизирующая смесь под давлением вытесняющего газа вспрыскивается в защищаемый объем. Метод определяющей флегматизации обычно применяют в сочетании с другими методами или устройствами (например, с устройствами для принудительного сброса давления).
Блокирование взрыва отсекающими устройствами, в частности быстродействующими отсечными клапанами (отсекателями), которые приводятся в действие от детонатора по сигналу индикатора взрыва.
Отсекатели и флегматизирующие устройства устанавливают на вводных и выводных коммуникациях потенциально взрывоопасного аппарата.
Обычно отсечными клапанами обеспечивают защиту наиболее «слабых» аппаратов технологической нитки.
Время срабатывания отсекателя определяется длиной трубопровода от взрывоопасного аппарата до установленного отсекателя.
Автоматическое прекращение работы технологической схемы. Часто при возникновении взрыва в одном из аппаратов для предотвращения серьезных аварийных ситуаций требуется немедленное прекращение работы всей технологической схемы. В этом случае специальное устройство срабатывает от индикатора взрыва, автоматически прекращает работу всей технологической нитки или отдельной группы аппаратов. Как правило, этот способ сочетается, в различных вариантах с другими активными методами взрывозащиты.
Огнепреградители (пламегасители)
Огнепреградитель сухого типа — устройство противопожарной защиты, которое устанавливают на пожароопасном технологическом аппарате или трубопроводе, свободно пропускающее поток газопаровоздушной смеси или жидкости через пламегасящий элемент и способствующее локализации пламени.
Искрогаситель сухого типа — устройство, устанавливаемое на выхлопных коллекторах различных транспортных средств, силовых агрегатов и обеспечивающее улавливание и тушение искр в продуктах горения, образующихся при работе топок и двигателей внутреннего сгорания.
Огнепреградителями называют устройства, свободно пропускающие поток пара или газовоздушной смеси, но препятствующие распространению пламени. Устанавливаются на факельных трубах для выброса горючих газов в атмосферу, перед горелками и на коммуникациях. Действие огнепреградителей заключается в разбиении газового потока на большое число газовых струек, в которых потери тепла превышают выделение тепла в зоне реакции; в узких каналах происходит понижение температуры горения и уменьшения скорости распространения пламени.
Пламеотсекатели включают обширную группу автоматических устройств, которые при срабатывании перекрывают рабочий канал массопровода, препятствуя транспортированию пожаро - и взрывоопасных материалов и предотвращая доступ пламени на смежные технологические операции. Более надежно предотвращают распространение огня по массо - и газопроводу с одной технологической операции на другую автоматические пламеотсекатели-гидрозатворы. Преимущество этих устройств заключается в сочетании механического перекрытия рабочего сечения массопровода с одновременной подачей внутрь его огнетушащей жидкости. При применении гидрозатвора исключается возможность воспламенения пожаро - и взрывоопасной среды в результате прогрева шибера или заслонки.
Предохранительные затворы предназначены для предотвращения проникновения пламени, а также воздуха или кислорода в защищаемое оборудование и коммуникации со стороны потребителя. Предохранительные затворы могут быть жидкостными (водяными) или сухими.
Жидкостные затворы, как правило, заливают водой, а при работе в условиях низких температур — незамерзающей жидкостью, сухие - заполняют мелкопористой металлокерамической массой.
АВАРИЙНЫЙ СЛИВ – опорожнение от горючей жидкой среды ёмкостного оборудования (напр., резервуаров хранения), поддонов или отбортованных, или обвалованных площадок размещения указанного оборудования в специальный аварийный резервуар (резервуары), или др. специальные системы (напр., закрытая дренажная система опасных стоков) при возникновении аварийных ситуаций, аварий и пожаров. А. с. необходим для снижения утечек горючих веществ при разгерметизации оборудования, а также для обеспечения перевода технологического оборудования, в котором обращаются горючие жидкие среды, в пожаровзрывобезопасное состояние при возникновении аварийных ситуаций, аварий и пожаров.
Аварийным слив с автоматизированном системой пуска ис- пользуют для экстренной эвакуации горючей жидкости из тех- нологических аппаратов и емкостей.
Аварийный слив может осуществляться самотеком или под давлением инертной средой. Выдавливание инертной средой более эффективно, так как требует меньшей затраты времени. В качестве инертной среды используют азот, водяной пар, диоксид углерода.
104 Устройства и системы пожарной сигнализации.
Пожарная сигнализация, согласно ГОСТ 26342-84 - это получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителем при помощи технических средств информации о пожаре на охраняемых объектах.
Производственные помещения снабжаются пожарной сигнализацией, которая может быть электрической и автоматической.
Электрическая пожарная сигнализация в зависимости от схемы подключения извещателей со станцией может быть лучевой и шлейфовой (кольцевой).
При устройстве лучевой системы каждый извещатель соединен с приемной станцией двумя проводами, образующими как бы отдельный луч. При этом на каждом луче параллельно устанавливается 3—4 извещателя. При срабатывании любого из них на приемной станции будет известен номер луча, но не место-установки извещателя.
Шлейфован (кольцевая) система обычно при установке ручных извещателей предусматривает включение примерно 50 извещателей последовательно на одну линию (шлейф). Каждый извещатель, имея определенный код и подавая сигнал на станцию, одновременно дает информацию о месте своего нахождения.
Автоматические извещатели, т. е. датчики, сигнализирующие о пожаре, подразделяются на тепловые, дымовые, световые и комбинированные.
Тепловые извещатели срабатывают при повышении температуры до заданного предела. Их рекомендуется устанавливать в закрытых помещениях.
Дымовые извещатели применяют в том случае, когда при горении веществ, обращающихся в производстве выделяется большое количество дыма и продуктов сгорания.
Световые извещатели применяют в том случае, когда при горении появляется видимое пламя.
Комбинированные извещатели применяют в установках повышенной надежности, когда одновременно проявляется несколько факторов.
Число автоматических пожарных извещателей определяется необходимостью обнаружения загораний по всей контролируемой площади помещения, а для световых извещателей — и оборудования. Дымовые и тепловые пожарные извещатели устанавливают на потолке, допускается их установка на стенах, балках, колоннах, подвеска на троссах под покрытиями зданий, а световые устанавливают также на оборудовании. Каждую точку защищаемой поверхности необходимо контролировать не менее чем двумя автоматическими пожарными извещателями.
Для подачи сигнала о пожаре в установках пожарной сигнализации можно устанавливать ручные пожарные извещатели. Для приведения в действие ручной электрической пожарной сигнализации необходимо разбить стекло и нажать на кнопку пожарного извещателя.
Ручные пожарные извещатели устанавливаются как вне зданий па степах, конструкциях (на высоте 1,5 м от уровня пола или земли), па расстоянии 150 м один от другого, так и внутри помещения — в коридорах, проходах, на лестничных клетках, при необходимости в отдельных помещениях. Расстояние между извещателями должно быть не более 50 м.
Их устанавливают по одному на всех лестничных площадках каждого этажа. Места установки ручных пожарных извещателей должны освещаться искусственным освещением. Извещатели следует включать в самостоятельный шлейф пожарной сигнализации или совместно с автоматическими пожарными извещателями. К месту срабатывания извещателя немедленно выезжает пожарное подразделение.
105 Классификация пожаров. Стадии развития пожара. Выбор методов и средств тушения пожара.
Пожа́р — неконтролируемый процесс горения, причиняющий материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей.
Классификация в зависимости от вида горящих веществ и материалов
Пожар класса «А» — горение твёрдых веществ.
А1 — горение твёрдых веществ, сопровождаемое тлением (уголь, текстиль).
А2 — горение твёрдых веществ, не сопровождаемых тлением (пластмасса).
Пожар класса «B» — Горение жидких веществ.
B1 — горение жидких веществ нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты). Также, горение сжижаемых твёрдых веществ. (парафин, стеарин).
B2 — Горение жидких веществ растворимых в воде (спирт, глицерин).
Пожар класса «C» — горение газообразных веществ.
Горение бытового газа, пропана и др.
Пожар класса «D» — горение металлов.
D1 — горение лёгких металлов, за исключением щелочных (алюминий, магний и их сплавы).
D2 — горение щелочных металлов (натрий, калий).
D3 — горение металлосодержащих соединений, (например, металлоорганических соединений, гидридов металлов).
Пожар класса «E» — горение электроустановок.
Пожар класса «F» — горение радиоактивных материалов и отходов.
Стадии развития пожаров.
При горении твердых и жидких горючих веществ различают три стадии развития пожара:
начальная (загорание) неустойчива, температура в зоне пожара сравнительно низкая, высота факела пламени небольшая и площадь очага горения не более 1—2 м. Температура наружной среды повышается незначительно и только у самого очага горения. На этой стадии горение может быть быстро прекращено применением простейших средств (одного-двух огнетушителей и т. п.);
вторая характеризуется тем, что выделяющееся при горении тепло усиливает процесс разложения и испарения горючих веществ. Площадь горения и факел пламени увеличиваются и горение переходит в устойчивую форму, значительно повышается температура окружающей среды и усиливается действие лучистой энергии. Для ликвидации пожара на этой стадии требуется применение водяных или пенных струй или большого числа первичных средств тушения;
третья, характеризуется большой площадью горения (десятки квадратных метров), высокой температурой, большой площадью излучающих поверхностей (десятки квадратных метров), конвективными потоками, деформацией и обрушением конструкций.
При воспламенении горючих газов горение развивается настолько быстро, что стадии развития пожара обычно не различаются (скорость распространения пламени не менее 1,0 м/с). Если воспламенение произошло при выходе газа из небольших отверстий (через пропуски в соединениях труб, горловины люков), то горение может принять устойчивую форму и дальше не распространяться.
Тушение пожара сводится к активному (механическому, физическому или химическому) воздействию на зону горения для нарушения устойчивости реакции одним из принятых средств пожаротушения.
Нарушение теплового равновесия и понижение температуры в зоне горения может быть достигнуто при пожаротушении или увеличением скорости потерь тепла или уменьшением скорости выделений тепла в зоне горения.
Тушение пожаров с реакцией горения теплового характера обычно достигается увеличением потерь тепла в окружающую среду, физическими способами пожаротушения.
Тушение пожаров, протекающих по реакции горения цепного характера, легче достигается уменьшением выделений тепла реакции горения химическим способом. На практике горение при пожаре носит и тепловой и цепной характер, поэтому одновременно применяют оба способа пожаротушения.
Неустойчивость горения и его полная ликвидация достигаются применением тех или иных огнетушащих веществ, которые взаимодействуют с зоной горения при пожаре. Пожаротушение с использованием этих веществ основано на физико-химическом эффекте, возникающем при их взаимодействии с зоной горения. Поэтому для различных способов пожаротушения предусмотрен определенный набор подобных веществ.
Для тушения пожаров широкое применение находят такие вещества, как вода, ее пары, а также другие жидкости, газы и твердые порошки некоторых веществ, обладающих наиболее эффективным пожаротушащим действием.
Огнетушащее вещество — это вещество, обладающее физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения. Огнетушащие вещества могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии.
Эффективность пожаротушения зависит от способа, вещества и средства пожаротушения. При этом необходимо учитывать, условия протекания процесса горения (режим горения — ламинарный, переходной или турбулентный, толщину горящего слоя-вещества, масштаб горения), физико-химические и химические свойства горючих веществ, их свойства по пожаро- и взрывоопасное™, дисперсность, а также метеорологические условия (атмосферные осадки, ветер) и ряд других факторов.
Существенную роль играет также место очага горения. В зависимости от того, где происходит горение — в помещении, внутри аппарата или на открытом воздухе применяются и различные вещества, средства и способы пожаротушения.
При выборе вещества для пожаротушения необходимо учитывать его совместимость с горящим материалом, т. е. исключать возникновение взрыва, выделение ядовитых веществ и т. и.
Наиболее широко применяемым огнетушашим веществом является вода.
106 Физико-химические условия подавления горения. Классификация средств пожаротушения.
Горение — это интенсивные химические окислительные реакции. которые сопровождаются выделением тепла и свечением. Горение возникает при наличии горючего вещества, окислителя и источника воспламенения. В качестве окислителей в процессе горения могут выступать кислород, азотная кислота, псроксид натрия, бертолетова соль, перхлораты, нитросоединения и др. В качестве горючего — многие органические соединения, сера, сероводород, колчедан, большинство металлов в свободном виде, оксид углерода, водород и т. д.
Для того, чтобы прервать реакцию горения, необходимо нарушить условия ее возникновения и поддержания. Обычно для тушения используют нарушение двух основных условий устойчивого состояния — понижение температуры и режим движения газов.
Понижение температуры может быть достигнуто путем введения веществ, которые поглотают много тепла в результате испарения и диссоциации (например, вода, порошки).
Режим движения газов может быть изменен путем сокращения и ликвидации притока кислорода.
Классификация средств пожаротушения: Средства пожаротушения:
Подручные (Песок, вода)
Табельные (Огнетушитель, топор, багор, ведро,…)
Системы автоматического пожаротушения.
Огнетушители:
По тушащему веществу:
Пенные:
Химические;
Воздушные.
Газовые;
Порошковые;
Комбинированные (Углекислотные).
По объему:
Ручные мало-литровые (до 5 литров);
Промышленные ручные (от 5 до 10 литров);
Стационарные и передвижные (более 10 литров).
По способу подачи огнетушащего состава:
Под давлением газов, образующихся в результате химической реакции;
Под давлением газов, подаваемых из специального баллончика;
Под давлением газов, закаченных в корпус огнетушителя;
Под собственным давлением огнетушащего средства.
107 Принципы тушения горящих веществ. Средства пожаротушения. Огнетушащие свойства воды. Пожарный водопровод.
Основные способы пожаротушения:
охлаждение очага горения или горящего материала ниже определенных температур;
изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода в воздухе путем разбавления негорючими газами;
механический срыв пламени сильной струей воды или газа; торможение (ингибирование) скорости реакции окисления;
создание условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы, сечение которых ниже установленного диаметра.
К средствам тушения относятся огнетушащие вещества и составы. В качестве средств тушения используют воду, пены (воздушно-механические различной кратности и химические), представляющие собой коллоидные системы, состоящие из пузырьков воздуха или диоксида углерода; инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы); гомо- геновые ингибиторы, низкокипящие гологеноуглероды-хлодоны; гетерогенные ингибиторы — огнетушашие порошки; комбинированные составы.
Для тушения обычных твердых материалов (дерево, уголь, бумага резина, текстиль и др.) используют все виды средств, прежде всего вода.
Для тушения ЛВЖ, ГЖ, плавящихся при нагреве материалы (каучук, стеарин и др.) используют распыленную воду, пену, хладоны, порошки.
Для тушения горючих материалов, в т.ч. сжиженных, используются газовые составы, порошки, вода — для охлаждения оборудования.
Для тушения металла и их сплавов, металлосодержащих соединений используются только порошки.
Для тушения электроустановок под напряжением используются хладоны, порошки, диоксид углерода.
Огнетушащие свойства воды.
Вода является одним из наиболее доступных, дешевых и широко распространенных огнегасительных средств, пригодных для тушения как малых, так и больших пожаров. Огнегасительные свойства воды заключаются в том, что она имеет большую теплоемкость, способна отнимать от горящих веществ значительное количество тепла, снижая температуру очага горения до такой, при которой горение становится невозможно. Воду нельзя применять:
для тушения веществ, вступающих с ней в реакцию, например, металлов калия и натрия. Выделяющийся водород в смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь.
при тушении электрических установок, находящихся под напряжением, а также при тушении карбида кальция из-за возможности взрыва выделяющегося при этом ацетилена.
Для пожаротушения вода применяется в виде компактных струй, в распыленном состоянии, тонкодисперсном состоянии, а также в виде воздушно-механической пены. Применять компактные струи при тушении горящих легковоспламеняющихся жидкостей нельзя, так как при этом происходит растекание жидкости, всплывающей на поверхность воды, что способствует увеличению зоны горения.
Внутренний пожарный водопровод представляет собой систему труб и запорной арматуры позволяющую получить доступ к воде для тушения пожара практически в любой точке внутри здания. Он может быть подключен к бытовой системе водоснабжения или к выделенному пожарному водопроводу.
Основное предназначение внутреннего пожарного водопровода – это борьба с очагами возгорания на начальной стадии, до прибытия машин пожарной службы. Это позволит локализовать очаги возгорания, и не даст им перерасти в масштабный пожар. При наиболее благоприятном исходе очаг возгорания может быть полностью потушен.
Пожарные водопроводы делятся по величине напора на:
высокого давления;
низкого давления.
Во внутренних пожарных водопроводах высокого давления оно формируется за счет применения мощных стационарных насосов, которые включаются только при обнаружении пожара. Насосы устанавливаются в специально выделенных помещениях или зданиях. Должна быть обеспечена возможность запуска пожарных насосов не позднее чем через пять минут после поступления сигнала об обнаружении пожара.
В пожарных водопроводах низкого давления для обеспечения необходимого напора применяют передвижные насосные установки, мотопомпы или пожарные автоцистерны. Минимально допустимый напор воды во внутреннем водопроводе низкого давления должен быть достаточен для формирования струи длинной 10 метров от пожарного ствола.
108 Средства пожаротушения. Тушение пенами и порошками.
К средствам тушения относятся огнетушащие вещества и составы. В качестве средств тушения используют воду, пены (воздушно-механические различной кратности и химические), представляющие собой коллоидные системы, состоящие из пузырьков воздуха или диоксида углерода; инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы); гомо- геновые ингибиторы, низкокипящие гологеноуглероды-хлодоны; гетерогенные ингибиторы — огнетушашие порошки; комбинированные составы.
Для тушения обычных твердых материалов (дерево, уголь, бумага резина, текстиль и др.) используют все виды средств, прежде всего вода.
Для тушения ЛВЖ, ГЖ, плавящихся при нагреве материалы (каучук, стеарин и др.) используют распыленную воду, пену, хладоны, порошки.
Для тушения горючих материалов, в т.ч. сжиженных, используются газовые составы, порошки, вода — для охлаждения оборудования.
Для тушения металла и их сплавов, металлосодержащих соединений используются только порошки.
Для тушения электроустановок под напряжением используются хладоны, порошки, диоксид углерода.
Тушение пеной
Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей применяют пену — смесь газа с жидкостью.
Пены представляют собой систему, в которой дисперсной фазой всегда является газ; пузырьки газа заключены в тонкие оболочки — пленки из жидкости. Пузырьки газа могут образовываться внутри жидкости в результате химических процессов, или механического смешения газа (воздуха) с жидкостью. Чем меньше размеры пузырьков газа и поверхностное натяжение пленки жидкости, тем более устойчива пена (меньшая возмож- ность разрушения пленки).
При небольшой плотности (0.1—0.2 г/см'') пена растекается по поверхности горяшей жидкости, изолирует ее от пламени и поступление паров в зону горения прекращается; одновременно охлаждается поверхность жидкости.
Для тушения пожаров применяют устойчивую пену, которая может быть получена при введении в воду небольших количеств (3—4%) вещества, способного снизить поверхностное натяжение пленки воды.
Тушение порошками.
Для ликвидации небольших загораний, не поддающихся тушению водой или другими огиетушащими веществами, применяют различные порошковые составы, Принцип тушения порошковыми составами заключается либо в изоляции горящих материалов от доступа к ним воздуха, либо в изоляции паров и газов от зоны горения.
Порошковые составы обладают следующими преимуществами: высокая огнетушашая эффективность, универсальность, возможность тушения пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением, а также использования при минусовых температурах. Порошковые составы применяют для тушения металлов и мсталлоорганических соединений, пирофорных веществ. для тушения газового пламени.
Порошковые составы не лишены недостатков: это слеживаемость и комкование. Однако получение порошков по современой технологии резко улучшило их сопротивляемость слеживаемости и обеспечило хорошую текучесть, что резко повысило их применение.
109 Средства пожаротушения. Тушение инертными разбавителями.
К средствам тушения относятся огнетушащие вещества и составы. В качестве средств тушения используют воду, пены (воздушно-механические различной кратности и химические), представляющие собой коллоидные системы, состоящие из пузырьков воздуха или диоксида углерода; инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы); гомо- геновые ингибиторы, низкокипящие гологеноуглероды-хлодоны; гетерогенные ингибиторы — огнетушашие порошки; комбинированные составы.
Для тушения обычных твердых материалов (дерево, уголь, бумага резина, текстиль и др.) используют все виды средств, прежде всего вода.
Для тушения ЛВЖ, ГЖ, плавящихся при нагреве материалы (каучук, стеарин и др.) используют распыленную воду, пену, хладоны, порошки.
Для тушения горючих материалов, в т.ч. сжиженных, используются газовые составы, порошки, вода — для охлаждения оборудования.
Для тушения металла и их сплавов, металлосодержащих соединений используются только порошки.
Для тушения электроустановок под напряжением используются хладоны, порошки, диоксид углерода.
Для предупреждения взрыва при скоплении в помещении горючих газов или паров наиболее эффективный способ зашиты— создание среды, не поддерживающей горения. Это достигается при применении в качестве средств пожаротушения инертных разбавителей — диоксида углерода, азота, аргона, водяного пара, дымовых газов и некоторых галогенсодержащих веществ. Инертные разбавители снижают скорость реакции, так как часть тепла расходуется на их нагрев.
Диоксид углерода — бесцветный газ. Для большинства веществ огнегасительная концентрация диоксида углерода 20—30% (об.). Однако, применяя диоксид углерода необходимо учитывать его токсичность. Вдыхание воздуха, содержащего 10% С02 смертельно. Поэтому система тушения с использованием диоксида углерода должна иметь сигнализирующее устройство с тем, чтобы обеспечить своевременную эвакуацию людей из помещения,
Диоксид углерода нельзя применять для тушения щелочных и щелочноземельных металлов, некоторых гидридов металлов и соединений, в молекулы которых входит кислород. Не рекомен- дуется применять его для тушения тлеющих материалов.
Диоксид углерода применяют для тушения пожаров электро- оборудования в складах, аккумуляторных станциях, сушильных исчах.
Азот — газ. не имеющий ни цвета, ни запаха. Огнегасительная концентрация в воздухе принимается не менее 35% (об.). В качестве средства тушения он используется по способу разбавления,
Азот применяют главным образом при тушении веществ, горящих пламенем (жидкости, газа). Он плохо тушит вещества,способные тлеть (дерево, бумага, хлопок и др.) и не тушит волокнистые материалы (хлопок, ткани и т.д.).
Разбавление воздуха азотом до содержания кислорода в пределах 12—16% (об.) безопасно для человека. Более высокое разбавление опасно для человека.
Водяной пар (технологический и отработанный) используют для создания паровоздушных завес на открытых технологических установках, а также для тушения пожаров в помещениях малого объема. Огнегасительная концентрация пара составляет около 35% (об.).
110 Первичные средства пожаротушения. Огнетушители.
К первичным средствам пожаротушения относятся внутренние пожарные краны, различного типа огнетушители, песок, войлок. кошма, асбестовое полотно. Применяются первичные средства пожаротушения для тушения небольших очагов пожара.
Внутреннний пожарный кран — элемент внутреннего пожарного водопровода. Он должен быть расположен на высоте 1.35 м от пола на лестничных клетках у входов, в коридорах. Пожарный кран снабжается рукавом диаметром 50 мм. длиной 10 или 20 м. В каждом защищаемом помещении должно быть не менее двух пожарных кранов. Расход воды на работу внутренних пожарных кранов принимается, исходя из условия подачи воды на одну или две струи. Производительность каждой струи должна быть не менее 2.5 л/с.
Огнетушители по виду используемых средств тушения подразделяются на три группы: пенные, газовые и порошковые. Из огнетушителя огнетушащее вещество может подаваться под давлением газов, образующихся в результате химической реакции (химические пенные); под давлением заряда или рабочего газа, находящегося над огнетушащим веществом (углекислотные, аэрозольные, воздушно-пенные); под давлением рабочего газа, находящегося в отдельном баллоне (воздушно-пенные, аэрозольные); свободным истечением огнетушащего вещества (порошковые, типа ОП-1).
Малолитражные огнетушители имеют объем до 5 л; промышленные ручные — 10 л. передвижные и стационарные — более 10 л.
Пенные огнетушители по конструкции подразделяют на химические, воздушно-пенные и жидкостные для подачи воздушно-механической пены.
Среди химических пенных огнетушителей наибольшее применение имеют ОХП-10, ОП-14, ОП-9ММ. Их применяют для тушения пожаров твердых горючих материалов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
Газовые огнетушители подразделяются на углекислотные (диоксид углерода в виде газа или снега), аэрозольные и углекислотно-бромэтиловые.
В углекислотных огнетушителях диоксид углерода в виде снега получается при быстром испарении жидкого диоксида углерода. Этот способ используют при локальном тушении загораний и для уменьшения содержания кислорода в зоне горения.
Углекислотные огнетушители (рис. 20.5) выпускаются ручными, стационарными и передвижными.
Ручные углекислотные огнетушители ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8 (при обозначении марки огнетушителя принято: О— огнетушитель, У — углекислотный, 2,5,8 —емкость баллонов в литрах), применяются для тушения загораний в помещениях с электрооборудованием, а также там, где вода может вызвать порчу имущества.
Для тушения пожаров ручными огнетушителями открывают вентиль, и раструб огнетушителя направляют на горящий объект.
Передвижные углекислотные огнетушители УП-1М и УП-2М применяются при тушении легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, разлитых на площади до 5 м2, электроустановок небольших размеров, находящихся под напряжением, а\ также загораний в помещениях, в которых применение воды нежелательно (например, машинно-вычислительные центры).
Порошковые огнетушители используют для тушения загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, щелочноземельных металлов, электроустановок, находящихся под напряжением.
Порошковые огнетушители выпускаются переносными (ОП-1, ОПС-6 и ОПС-10) передвижными (ОППС-100, СИ-120).
111 Автоматические средства пожаротушения. Спринклерные и дренчерные установки.
К стационарным системам пожаротушения относятся установки, в которых все элементы смонтированы и находятся постоянно в готовности к действию. Стационарными установками оснащают здания, сооружения, технологические линии, группы или отдельное технологическое оборудование.
Стационарные установки пожаротушения имеют, как правило, автоматическое местное или дистанционное включение и одновременно выполняют функции автоматической пожарной сигнализации.
Наибольшее распространение в настоящее время получили стационарные водные спринклерные и дренчерные установки.
Выходное отверстие для воды у спринклерной головки закрыто легкоплавким замком, который разрушается при повышении температуры, вода, ударяясь о дефлектор, разбрызгивается и орошает определенную площадь горения. В зависимости от группы помещений по степени развития пожара СНиП 2.04.09—84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений» нормирует интенсивность орошения водой очага горения в пределах от 0,12 л/(с-м ) до 0,3 л/(с-м2), а площадь, защищаемую одним спринклером оросителем, от 9 до 12 м в зависимости от группы защиты.
Один из недостатков спринклерной системы — инерционность. Замки разрушаются через 2—3 мин с момента повышения температуры, кроме того, вскрываются лишь те замки, которые оказались в зоне повышенных температур, в то время как иногда эффективнее подавать воду сразу на всю площадь зашиты.
Этих недостатков лишена автоматическая дренчерная установка пожаротушения. В оросителях дренчерных установок отсутствуют тепловые замки, такие системы срабатывают при поступлении сигнала от внешних устройств обнаружения очага возгорания — датчиков технологического оборудования, пожарных извещателей, а также от побудительных систем — трубопроводов, заполненных огнетушащим веществом или тросов с тепловыми замками, предназначенных для автоматического и дистанционного включения дренчерных установок.
Спринклерные и дренчерные системы могут заполняться не только водой, но и водными растворами, а также жидкими и газообразными огнегасителями.
Рис.
20.8. Оросители водяные:
а — спринклер ОВС; б — дренчер ОВД; 1 — насадок; 2—рычаг; 3 — легкоплавкий элемент; 4 — дуга; 5—розетка; б — клапан
112 Устройства и системы пожарной сигнализации. Пожарные извещатели ручного и автоматического включения.
Производственные помещения снабжаются пожарной сигнализацией, которая может быть электрической и автоматической.
Электрическая пожарная сигнализация в зависимости от схемы подключения извещателей со станцией может быть лучевой и шлейфовой (кольцевой).
При устройстве лучевой системы каждый извещатель соединен с приемной станцией двумя проводами, образующими как бы отдельный луч. При этом на каждом луче параллельно устанавливается 3—4 извещателя. При срабатывании любого из них на приемной станции будет известен номер луча, но не место-установки извещателя.
Шлейфован (кольцевая) система обычно при установке ручных извещателей предусматривает включение примерно 50 извещателей последовательно на одну линию (шлейф). Каждый извещатель, имея определенный код и подавая сигнал на станцию, одновременно дает информацию о месте своего нахождения.
Автоматические извещатели, т. е. датчики, сигнализирующие о пожаре, подразделяются на тепловые, дымовые, световые и комбинированные.
Тепловые извещатели срабатывают при повышении температуры до заданного предела. Их рекомендуется устанавливать в закрытых помещениях.
Дымовые извещатели применяют в том случае, когда при горении веществ, обращающихся в производстве выделяется большое количество дыма и продуктов сгорания.
Световые извещатели применяют в том случае, когда при горении появляется видимое пламя.
Комбинированные извещатели применяют в установках повышенной надежности, когда одновременно проявляется несколько факторов.
Число автоматических пожарных извещателей определяется необходимостью обнаружения загораний по всей контролируемой площади помещения, а для световых извещателей — и оборудования. Дымовые и тепловые пожарные извещатели устанавливают на потолке, допускается их установка на стенах, балках, колоннах, подвеска на троссах под покрытиями зданий, а световые устанавливают также на оборудовании. Каждую точку защищаемой поверхности необходимо контролировать не менее чем двумя автоматическими пожарными извещателями.
Для подачи сигнала о пожаре в установках пожарной сигнализации можно устанавливать ручные пожарные извещатели. Для приведения в действие ручной электрической пожарной сигнализации необходимо разбить стекло и нажать на кнопку пожарного извещателя.
Ручные пожарные извещатели устанавливаются как вне зданий па степах, конструкциях (на высоте 1,5 м от уровня пола или земли), па расстоянии 150 м один от другого, так и внутри помещения — в коридорах, проходах, на лестничных клетках, при необходимости в отдельных помещениях. Расстояние между извещателями должно быть не более 50 м.
Их устанавливают по одному на всех лестничных площадках каждого этажа. Места установки ручных пожарных извещателей должны освещаться искусственным освещением. Извещатели следует включать в самостоятельный шлейф пожарной сигнализации или совместно с автоматическими пожарными извещателями. К месту срабатывания извещателя немедленно выезжает пожарное подразделение.
113 Электризация жидких, порошкообразных и газообразных материалов. Оценка опасности разрядов статического электричества.
На предприятиях химической промышленности широко используют и получают в больших количествах вещества и материалы, обладающие диэлектрическими свойствами.
Интенсификация технологических процессовуувеличение скоростей транспортирования таких материалов —приводит к образованию электрических зарядов на перерабатываемом материале и электрических газовых разрядов в технологических аппаратах.
Электризацией сопровождаются транспортирование углеводородных топлив и растворителей, перемещение сыпучих сред в пневмотранспорте, переработка полимерных материалов, деформация, дробление (разбрызгивание) веществ, интенсивное перемешивание, распыление веществ и другие процессы химической технологии.
Образование электростатических зарядов часто вызывает технологические трудности, приводит к порче перерабатываемых материалов, создает опасные условия работы, оказывает физиологическое воздействие на людей, представляет пожарную опасность при возникновении искровых разрядов с поверхности наэлектризованного материала.
Вследствие этого вопросам защиты от разрядов статического электричества необходимо уделять большое внимание.
Основная опасность, создаваемая электризацией различных материалов, состоит в возможности искрового разряда как с диэлектрической наэлектризованной поверхности, так и с изолированного проводящего объекта.
Разряд статического электричества возникает тогда, когда напряженность электростатического поля над поверхностью диэлектрика или проводника, обусловленная накоплением на них зарядов, достигает критической (пробивной) величины. Для воздуха эта величина составляет примерно 30 кВ/м.
Электростатическая искробезопасность объектов в соответствии с ГОСТ 12.1.018—86 должна обеспечиваться созданием условий, предупреждающих возникновение разрядов статического электричества, способных стать источником зажигания объекта или окружающей и проникающей в него среды.
Воспламенение горючих смесей искровыми разрядами статического электричества произойдет, если выделяющаяся в разряде энергия будет больше энергии воспламеняющей горючую смесь, или в общем случае, выше минимальной энергии зажигания горючей смеси.
114 Классификация объектов по степени электростатической искроопасности. Условие электростатической искробезопасности объекта.
Электростатическая искробезопасность объекта достигается при выполнении условия безопасности:
Wp < К* Wmin
где Wp - максимальная энергия разрядов, которые могут возникнуть внутри объекта или его поверхности. Дж; K - коэффициент безопасности, выбираемый из условий допустимой (безопасной) вероятности зажигания (К<1,0); Wmin - минимальная энергия зажигания веществ и материалов, Дж.
Энергия (в Дж), выделяемая в искровом разряде с заряженной проводящей поверхности:
Wp = 0,5Cφ2
где C —электрическая емкость проводящего объекта относительно земли, Ф; φ —потенциал заряженной поверхности относительно земли, В.
Электростатическая искробезопасность объектов обеспечивается снижением электростатической искроопасности объекта, а также снижением чувствительности объектов. окружающей и проникающей в них среды к зажигающему воздействию статического электричества (увеличением Wmin).
Снижение электростатической искроопасности объектов обеспечивается регламентированием Wp и применением средств защиты от статического электричества в соответствии с ГОСТ 12.4.124—83.
Снижение чувствительности объектов, окружающей и проникающей их среды к зажигающему воздействию разрядов статического электричества обеспечивается регламентированием параметров производственных процессов (влагосодержание и дисперсность аэрозолей. давление и температура среды и др.), влияющих на Wp и флегматизацию горючих сред.
Энергию разряда с заряженной диэлектрической поверхностью можно определить только экспериментально.
Минимальная энергия зажигания горючих смесей зависит от природы веществ и также определяется экспериментально.