Лекция 10 (4.2)

Анализ пожарной опасности выхода горючих веществ из нормально работающего и поврежденного оборудования

Тема: Анализ пожарной опасности выхода горючих веществ наружу из поврежденного технологического оборудования

Вопросы:

1. Характеристика аварийной ситуации.

2. Пожарная опасность аварий и повреждений. Выход горючих веществ наружу из поврежденного технологического оборудования.

3. Виды повреждений технологического оборудования:

- локальные;

- полные.

4. Определение количества горючих веществ, выходящих наружу при локальном и полном разрушении аппарата.

5. Закономерность возрастания концентрации паров и газов в производственном помещении при поврежденном оборудовании (при отсутствии и наличии аварийной вентиляции). Методика определения количества горючих веществ и площади растекания горючих жидкостей в результате аварии или повреждения.

Введение.

Технологическое оборудование и осуществляемые в нем технологические процессы разрабатываются таким образом, чтобы при нормальных условиях эксплуатации опасность не возникала.

Однако аварийные ситуации имеют место.

Авария – разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемый взрыв и (или) выброс опасных веществ. Так классифицируется авария по ГОСТ 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

Итак, под «аварией» понимают выход из строя производственного оборудования или повреждение какого-либо аппарата, машины и т.п. во время работы, движения. В большинстве случаев аварии, независимо от их характера, являются следствием ошибок, допущенных на стадиях разработки, проектирования, изготовления, монтажа, эксплуатации, обслуживании и ремонта производственного оборудования.

Вопрос 1. Характеристика аварийной ситуации

Мы рассмотрим с вами такие аварии и аварийные ситуации (с повреждением технологического оборудования), при которых горючие вещества (жидкости, газы) выходят в производственное помещение или на открытую площадку, растекаются и рассеиваются по окрестности, образуя пожаровзрывоопасные зоны за пределами технологического оборудования.

Исследование пожарной опасности, возникающей при повреждении технологического оборудования, - один из сложных вопросов пожарной профилактики технологических процессов. Почему?

Во-первых, необходимо иметь полную информацию о технологическом процессе, где произошло повреждение технологического оборудования, и возникла аварийная ситуация или авария.

Или если еще не произошла авария, то возникла угроза возникновения аварийной ситуации или аварии.

Потому что сразу возникает необходимость выяснения места, времени, причины, вида, степени повреждения, масштабов и длительности аварии.

Чаще всего анализ повреждений оборудования и связанных с ним аварийных ситуаций осуществляется следующим образом:

• выделяются стадии (или участки) технологического процесса;

• для каждой стадии или участка составляется перечень технологических аппаратов или узлов;

• для каждого аппарата или узла составляется наиболее полный перечень предполагаемых повреждений;

• анализируется каждое предполагаемое повреждение.

По каждой предполагаемой аварии из предварительного перечня, составленного для аппарата или оборудования, выясняют:

1. причину повреждения;

2. степень повреждения (локальное или полное повреждение);

3. расход и длительность утечки (в том числе и общее количество вышедшего вещества;

4. размер наружной опасной зоны (в результате рассеивания газа, растекания и испарения жидкости);

5. условия воспламенения и характер первичного очага пожара.

Наибольшую пожарную опасность для производства представляют собой нарушения режима работы технологического оборудования и связанные с ним повреждения и аварии, при которых за короткий промежуток времени может образоваться горючая концентрация не только внутри аппаратов, но и снаружи вследствие выхода значительного количества горючих веществ.

Самой характерной причиной аварийной ситуации в результате нарушения технологического процесса является перелив жидкости из аппарата вследствие его переполнения.

К такому типу аварийной ситуации относится интенсивный (в том числе и аварийный) сброс веществ (газов, паров, жидкостей) через предохранительные клапаны (вследствие повышения давления в аппарате) и дренажные устройства.

Каждая авария связана либо с локальными повреждениями оборудования либо с полным его разрушением.

Аварии и повреждения оборудования с горючими веществами обычно приводят к вспышкам, взрывам и пожарам на производствах.

Какие причины могут привести к вспышкам или пожарам или же вообще к взрыву.

Условия воспламенения горючих веществ при авариях зависят, прежде всего, от свойств и температуры выходящих наружу веществ. Если в поврежденном оборудовании (в аппаратах и трубопроводах) горючие вещества нагреты выше температуры самовоспламенения, то при выходе их наружу и соприкосновении с воздухом сразу же возникает горение (в результате самовоспламенения).

Примерно такое же явление может наблюдаться, когда в непосредственной близости от участка повреждения находятся источники зажигания: открытый огонь, или аппараты с температурой поверхности, равной или выше температуры самовоспламенения попадающего на них продукта.

Если же выходящее из поврежденных аппаратов или трубопроводов горючее вещество нагрето ниже температуры самовоспламенения, для возникновения пожара (горения) необходим еще источник зажигания.

При выбросе газа или жидкости с температурой выше температуры вспышки происходит образование горючих концентраций паров или газов с воздухом. При этом могут образоваться не только местные, но и во всем объеме производственного помещения (или территории открытых площадок) пожаровзрывоопасные зоны, способные воспламениться при контакте даже с относительно слабыми источниками зажигания. При достаточно мощных источниках зажигания воспламеняются любые горючие вещества.