- •Анализ пожарной опасности выхода горючих веществ из нормально работающего и поврежденного оборудования
- •Вопрос 1. Воздействие динамических нагрузок
- •1. Резкое изменение давления.
- •2. Гидравлические удары.
- •3. Вибрация технологического оборудования.
- •4. Внешние механические удары.
- •5. Эрозийный износ.
- •Вопрос 2. Температурные воздействия
- •1. Температурные напряжения в металле
- •Вопрос 3. Химические воздействия
- •2. Электрохимическая коррозия.
- •Литература
Лекция 12 (4.4.).
Анализ пожарной опасности выхода горючих веществ из нормально работающего и поврежденного оборудования
Введение.
На прошлом занятии мы рассматривали классификацию причин повреждений технологического оборудования.
Основными причинами повреждений технологического оборудования являются следующие три вида: механические и температурные воздействия на материал стенок аппаратов и трубопроводов, и износ аппаратов и трубопроводов.
В свою очередь различают три вида механических воздействий на материал стенок аппаратов и трубопроводов: образование повышенного или пониженного давления, воздействие динамических нагрузок и эрозийный износ.
Мы рассмотрели вопрос о механических воздействиях, связанных с образованием повышенного или пониженного давления.
Выяснили, что образование повышенного или пониженного давления возможно:
в результате нарушения материального баланса,
в результате нарушения теплового баланса,
в результате нарушения процесса конденсации паров,
в результате нарушения экзотермических химических процессов,
в результате попадания в объем аппаратов легкокипящих жидкостей.
Сегодня мы продолжим рассматривать причины повреждений технологического оборудования, связанные с механическими воздействиями на материал стенок аппаратов и трубопроводов.
И, кроме того, рассмотрим причины повреждений, связанные с температурными и химическими воздействиями.
Тема: Причины повреждения технологического оборудования от воздействия динамических нагрузок, температурного воздействия, коррозии, эрозии
Вопросы:
Воздействие динамических нагрузок:
резкое изменение давления;
гидравлические удары;
вибрация технологического оборудования;
внешние механические удары;
эрозийный износ
Температурные воздействия на материал технологических аппаратов и оборудования:
температурные напряжения в металле;
действие высокой и низкой температуры на материал стенок аппаратов.
Химические воздействия:
виды коррозии.
Вопрос 1. Воздействие динамических нагрузок
Динамические нагрузки вызывают образование внутренних напряжений в конструкциях аппарата значительно выше тех, которые могут возникнуть от статических нагрузок.
Динамические нагрузки могут создать в материале стенок аппаратов внутренние напряжения, превышающие до 10-15 раз те, которые образуются при тех же статических нагрузках.
Динамические нагрузки проявляют себя:
при резких (импульсных) изменениях величины давления в аппаратах;
при гидравлических ударах, связанных с резким торможением движущего потока жидкости или газа;
в результате вибраций, возникающих от действия внутренних и внешних возмущающих сил;
внешних механических ударов (от случайных ударов движущимся транспортом, при падении грузов и т.п.).
1. Резкое изменение давления.
Резкое изменение давления чаще всего наблюдается в периоды неустановившегося режима работы технологического оборудования: при пуске, остановке, при значительном нарушении температурного режима и давления.
Особую осторожность необходимо соблюдать в период пуска или остановки аппаратов и в период перехода с одного режима давления на другой.
При этих операциях следует обеспечивать плавность изменения давления, предусмотренного технологическим регламентом.
Особую опасность представляют пульсирующее изменение давления: несколько раз повторяющееся резкое увеличение с последующим уменьшением давления.
Пример. Так, на одной из установок термического крекинга после текущего ремонта, при выходе на рабочий режим, давление в трубчатой печи в течение 7 часов плавно, в «мягком режиме», довели до 2,4 МПа (24 атм.), что составило около 50% нормального рабочего давления. После этого давление резко возросло до 5 МПа (50атм). В результате этого вырвало несколько ретурбендов и, через образовавшиеся повреждения из змеевика под большим давлением стал выходить нагретый нефтепродукт, который от открытого пламени форсунок воспламенился. Начался пожар.