3. Характер работы оборудования (непрерывный, периодический и др.), определяющего выбор методики пожаровзрывоопасности аппаратов.

Современные промышленные предприятия предусматривают осуществление однотипных физических и химических процессов, которые в различных производствах проводят в аналогичных по принципу действия аппаратах. Для создания оптимального режима при проведении химических реакций нередко используют физические процессы (нагрев и охлаждение, сушка, абсорбция и адсорбция, перегонка, транспортировка веществ). В этом случае физические процессы являются подготовительными или вспомогательными. Во многих случаях, например, в нефтеперерабатывающей, газовой, легкой промышленности, машиностроении физические процессы являются основными, главными, т. е. общими для различных отраслей промышленности. Физические процессы, связанные с обработкой горючих веществ являются пожаро- или взрывопожароопасными, причем их опасность зависит не только от пожароопасных свойств веществ, но и от конструктивного устройства и режима работы аппаратов. Это вызывает необходимость изучения сущности и пожарной опасности физических и химических процессов, наиболее широко используемых в промышленности.

Классификация основных процессов. В основу классификации процессов химической технологии положены три признака.

По скорости протекания процессов:

Тепловые процессы (нагревание, выпаривание, конденсация, охлаждение), определяются законами теплопередачи; массообменные (диффузионные) процессы (сорбция, окраска, сушка, перегонка) — описываются законами массопередачи и характеризуются переносом веществ из одной фазы в другую через поверхность их раздела; гидромеханические процессы (перемещение газов и жидкостей, сжатие газов, отстаивание, центрифугирование, фильтрование, перемешивание жидкостей) — законами гидродинамики; механические процессы (транспортирование, измельчение, смешение, сортировка твердых веществ) — законами механики твердых тел; химические процессы (экзотермические — с выделением тепла и эндотермические — с поглощением тепла) — законами химической кинетики (изменением во времени скорости протекания и температуры процесса). Протекание одних процессов тесно связано с сопутствующими процессами. Так, протекание процессов массообмена тесно связано с процессами переноса тепла и гидромеханическими процессами. Химическим реакциям обычно сопутствует перенос тепла и массы, и на них оказывают влияние гидромеханические процессы.

По способу организации:

периодические процессы, осуществляемые в аппаратах, в которые через определенные промежутки времени загружают исходные вещества;

непрерывные процессы, осуществляемые в проточных аппаратах;

комбинированные процессы, при которых отдельные стадии непрерывных процессов проводятся периодически, либо в периодических процессах одна или несколько стадий протекают непрерывно.

По изменению их параметров во времени :

стационарные (установившиеся) и нестационарные (неустановившиеся). В стационарных процессах значения каждого из параметров, характеризующих процесс (температура, скорость, концентрация и т. д.), постоянны во времени, а в нестационарном — переменны. Периодические процессы протекают в нестационарных режимах, поэтому их труднее автоматизировать. Непрерывно действующие процессы при пуске и остановке являются более пожароопасными, чем в период установившегося режима работы.

Дать описание основных параметров, определяющих техническую характеристику аппаратов рассматриваемого технологического процесса (производительность, емкость, потребляемую мощность, поверхность теплообмена, параметры технологического процесса (давление, температура, расход и др.)) не представляется возможным. Для предоставления подобной информации необходим технологический регламент - основной технологический документ, определяющий порядок проведения операций технологического процесса.

Характер работы оборудования — периодический, следовательно, и тип оборудования — периодический. Аппараты периодического действия перед началом рабочего цикла загружаются веществами, а по окончании процесса разгружаются и готовятся для последующего цикла работы. Эксплуатация таких аппаратов, сопряженная с необходимостью открывания люков, крышек, загрузочных и разгрузочных приспособлений и выходом при этом наружу определенного количества горючих веществ, представляет повышенную пожарную опасность по сравнению с аппаратами непрерывного действия.

Разгрузка готовой массы из такого аппарата, производится опрокидыванием его при открытой крышке. Открывание крышки смесителя приводит к выходу паров ЛВЖ наружу, образованию пожароопасных концентраций вблизи аппарата, а также внутри него (при поступлении в него воздуха).

Количество паров жидкости, выходящее из аппарата, определяется в зависимости от характера выполняемой операции. Так, загрузка растворителя соответствует вытеснению паров из наполняемого аппарата, открывание крышки — сбросу избыточного давления, разгрузка в тару — испарению со свободной поверхности.

Для снижения пожаровзрывоопасности аппаратов периодического действия целесообразно использовать следующие технические решения:

1. Заменять периодически действующие аппараты герметичными аппаратами непрерывного действия.

2. Герметизировать загрузочные и разгрузочные устройства.

3. Аппарат с открытой разгрузкой оборудовать системой отсоса паров и газов из его внутреннего объема.

4. Места выхода паров и газов (открываемые крышки, люки для взятия проб и т. п.) оборудовать местными отсосами.

5. При остановке аппаратов на длительный период зачищать их от остатков продукта,, продувать инертным газом или заполнять водой.