1. Большие и малые «дыхания»

Выход горючих паров из этих аппаратов происходит при больших и малых «дыханиях», которые на практике могут осуществляться одновременно или в разное время.

Под «большим дыханием» понимается вытеснение паров наружу или подсос воздуха внутрь аппарата при изменении в нем уровня жидкости (при наполнении и опорожнении).

Под « малым дыханием» понимается вытеснение паров наружу или подсос воздуха внутрь аппарата при изменении температуры в его газовом пространстве под влиянием изменения температуры среды (при неизменном уровне жидкости).

Обратным выходом называют вытеснение паров наружу, вызываемое насыщением газового пространства емкости парами жидкости после предшествующего опорожнения емкости.

2. Определение количества выбрасываемых паров и объемов зон взрывоопасных концентраций

Вытеснение паров наружу может привести к образованию горючей паровоздушной смеси около дыхательных устройств, если рабочая температура Т жидкости в аппарате больше или равна нижнему пределу воспламенения Т_НПВ паров жидкости. Условие опасности в этом случае примет вид:

Т ≥ Т_НПВ

Размер наружной опасной зоны зависит от количества выходящих паров, их свойств, конструкции емкости и ее дыхательного устройства, а также от состояния окружающей среды (главным образом скорости движения и вертикального распределения температуры воздуха).

Поступление (подсос) воздуха в аппарат при его дыхании может привести к разбавлению богатой смеси до горючей концентрации.

По мощности одноразового выброса и образующимся при этом наружным пожаровзрывоопасным зонам более опасным являются большие дыхания.

Условие опасности Т ≥ Т_НПВ получено из соотношения Т_НПВ ≤Т≤ Т_ВПВ и для полной оценки возможности образования горючей среды у дыхательной арматуры должно быть дополнено другим условием – наличием над зеркалом жидкости в аппаратуре паровоздушного пространства.

Примеры расчетов по определению количества выбрасываемых паров и объемов зон взрывоопасных концентраций при различных ситуациях можно найти в следующих нормативных документах:

1.ГОСТ 12.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования;

2.ГОСТ Р 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

Такие расчеты даны в приложениях.

3. Способы снижения пожарной опасности аппаратов с дыхательными устройствами.

К мероприятиям, направленным на снижение опасности образования горючей среды у дыхательных устройств при «больших» и «малых» дыханиях, относятся следующие:

1. уменьшение или ликвидация паровоздушного пространства путем постоянного поддержания высокого уровня жидкости в аппаратах или применение резервуаров с плавающей крышей и понтоном; применением высокостойких пен и эмульсий; хранение ЛВЖ и ГЖ под слоем или над слоем воды.

2. хранение газоуравнительной системы – трубопроводной обвязки, соединяющей между собой паровоздушные пространства резервуаров с однородными продуктами (показать схему газоуравнительной обвязки);

3. хранение жидкостей (например, сжиженных газов) в аппаратах под избыточным давлением;

4. улавливание вытесняемых через дыхательные устройства паров методами сорбции (адсорберами, абсорберами), охлаждения и т.п.;

5. вывод дыхательных труб за пределы производственного помещения.

Снижение количества малых дыханий может быть достигнуто также за счет ослабления нагрева аппаратов от воздействия солнечной радиации путем их окрашивания в светлые тона, орошения водой, устройства теплоизоляции или специальных экранов.