Министерство российской федерации по делам

Утверждаю

Начальник кафедры

пожарной безопасности

технологических процессов

полковник внутренней службы

______________ Д.В. Каргашилов

«____»_________________ 2015 г.

Вопросы занятия

Полное содержание вопроса

Метод. указания

1. Защита технологического оборудования и коммуникаций от распространения пожара

Ограничение распространения пожара за пределы очага должно обеспечиваться одним или несколькими из следующих способов:

1) устройство противопожарных преград;

2) устройство пожарных отсеков и секций, а также ограничение этажности зданий, сооружений и строений;

3) применение устройств аварийного отключения и переключение установок и коммуникаций при пожаре;

4) применение средств, предотвращающих или ограничивающих разлив и растекание жидкостей при пожаре;

5) применение огнепреграждающих устройств в оборудовании;

6) применение установок пожаротушения.

ФЗ № 123

Ст. 59

2. Огнезадерживающие устройства на технологическом оборудовании: сухие огнепреградители, гидравлические и механические огнезадерживающие устройства.

Для предотвращения распространения огня по производственным коммуникациям применяют различного типа огнепреградители:

- сухие огнепреградители;

- гидравлические затворы (огнепреградители);

- затворы из измельченных твердых материалов;

- автоматические задвижки, вентили, заслонки;

- водяные и паровые завесы;

- перемычки;

- обвалования, засыпи и т.п.

Огнезадерживающие устройства на технологическом оборудовании

Огнепреградитель сухого типа: Устройство, устанавливаемое на пожароопасном технологическом аппарате или трубопроводе, свободно пропускающее поток газопаровоздушной смеси или жидкости через пламегасящий элемент и способствующее локализации пламени.

Действие сухих огнепреградителей основано на гашении пламени в узких каналах, через которые свободно проходит горючая смесь, а пламя, разделенное на множество потоков, распространяться не может.

В соответствии с ГОСТ Р 533232009 «Огнепреградители и искрогасители. Общие технические требования. Методы испытаний» огнепреградители классифицируются по следующим признакам:

- типу пламегасящего элемента;

- месту установки;

- времени сохранения работоспособности при воздействии пламени.

По типу пламегасящего элемента огнепреградители разделяются на

- сетчатые,

- кассетные,

- с пламегасящим элементом из гранулированного материала,

- с пламегасящим элементом из пористого материала.

По месту установки огнепреградители подразделяются на:

- резервуарные или концевые (длина трубопровода, предназначенного для сообщения с атмосферой, не превышает трех его внутренних диаметров);

- коммуникационные (встроенные).

По времени сохранения работоспособности при воздействии пламени огнепреградители делятся на два класса:

- I класс  время не менее 1 ч;

- II класс  время менее 1 ч.

На рис. 1 показаны схемы огнепреградителей с различными типами огнепреграждающих насадок.

В сетчатых огнепреградителях используют медные, латунные и стальные фильтровальные сетки. Для надежного гашения пламени применяют не одну, а несколько сеток, последовательно установленных на расстоянии примерно 10 мм друг от друга.

Для защиты дыхательных труб резервуаров с ЛВЖ используют кассетные огнепреградители. Кассета изготавливается путем одновременного свивания гладкой и гофрированной лент, благодаря чему образуются каналы треугольной формы.

Насадки из гранулированных тел (шариков, колец, гравия и т. п.) или волокон (стеклянной ваты, асбестовых волокон и т. п.) образуют каналы криволинейной формы.

Для горючих смесей, имеющих большую скорость горения (смеси ацетилена, этилена или водорода с воздухом), а также для смесей горючих веществ с кислородом применяют насадки из стеклянных или фарфоровых шариков диаметром не более 1 мм, а также из металлокерамических пластин или трубок.

Пламя теряет способность распространяться, когда температура газа в области фронта пламени понижается ниже некоторой критической величины. Отвод тепла от газа в узком канале обеспечивается теплопроводностью газа. Выделение же тепла во фронте пламени определяется скоростью и кинетикой химической реакции горения. Интегральной характеристикой процесса горения является нормальная скорость распространения фронта пламени.

Жидкостные огнепреградители (гидравлические затворы)

Жидкостные огнепреградители (гидрозатворы) применяют в основном для защиты ацетиленовых генераторов от взрывов при газоплазменной обработке металлов, а также в производстве ацетилена. Простота конструкции и высокая надежность гидрозатворов позволяет эффективно использовать их для защиты и другого оборудования, содержащего взрывоопасные газы, в том числе способных образовывать быстрогорящие смеси. Принцип действия гидрозатвора состоит в разделении сплошного газового потока на серию газовых пузырьков в жидкости, через которую пламя распространяться не может.

Принципиальная схема гидравлического затвора на газовой линии низкого давления показана на рис. 2. Горящая смесь, проходя через слой жидкости (чаще всего воду), интенсивно охлаждается, пламя гаснет.

На линиях высокого давления используют гидравлические затворы со сравнительно невысоким слоем запорной жидкости, но оборудованные обратным и мембранным предохранительными клапанами (рис. 3).

Когда затвор не работает, обратный клапан закрывает подводящую линию, препятствуя попаданию в нее запорной жидкости. При работе клапан открывается, и газ, барботируя через слой жидкости, направляется к потребителю. При работе в зимнее время гидрозатворы следует размещать в отапливаемых помещениях, а если это невозможно сделать, следует использовать в качестве запорной жидкости, например, раствор этиленгликоля или глицерина в воде.

Жидкостные огнепреградители по исполнению и комплектности должны строго соответствовать техническим условиям на их изготовление. При использовании в качестве запирающей жидкости воды огнепреградители целесообразно располагать в отапливаемых помещениях. При отсутствии такой возможности в воду вносят добавки, понижающие температуру ее замерзания (этилен-гликоль, глицерин и т. п.).

Затворы из измельченных материалов, заслонки

Затворы из измельченных материалов применяются для защиты коммуникаций, в которых возможно распространение пламени по поверхности сыпучего материала (системы транспорта измельченных материалов).

Шнековые питатели аппаратов (рис. 4) устанавливают в конце транспортной системы на самотечной линии бункера циклона.

Для создания пробки из сыпучего материала на валу винта шнекового дозатора снимают несколько витков в непосредственной близости от выгрузочного патрубка, а непосредственно за патрубком витки винта имеют обратную направленность.

Огнезадерживающие заслонки (рис. 5) применяют для защиты трубопроводов от распространения пламени по отложениям различных горючих веществ.

Характерной особенностью в гашении пламени огнезащитными заслонками является тот факт, что еще до подхода пламени они полностью перекрывают сечение воздуховода, создавая препятствие на пути движения пламени. При срабатывании заслонки одновременно происходит остановка движения транспортного потока. Поэтому поступление необходимого для горения количества воздуха и унос дымовых продуктов сгорания нарушается, что способствует гашению пламени за счет флегматизации продуктами сгорания.

Важным требованием, определяющим эффектив­ность защитного действия пламеотсекателей, является их быстродействие: они должны успеть надежно пере­крыть трубопровод еще до подхода пламени. Для этой цели их обеспечивают малоинерционным автоматиче­ским приводом, состоящим из датчика и исполнительного органа. В качестве датчиков используют фоторезисторы, термисторы, легкоплавкие замки, синтетические нити и т. п. Исполнительные органы могут быть электрического, пневматического или гидравлического действия. В отдельных случаях, наряду с автоматическими задвижками, могут применяться задвижки с ручным приводом. Например, в технологических процессах закалки стальных изделий в масле, битумирования чугунных труб и других, где вероятность вспышки применяемых веществ полностью не исключена, в системах местных отсосов от ванн, наряду с огнезадерживающей задвижкой с автоматическим приводом, целесообразно установить задвижку ручного действия или с дистанционным пуском. Такой задвижкой можно воспользоваться, например, для предотвращения проскока пламени из горящей ванны в отсасывающую систему, где имеются горючие отложения.

ГОСТ Р 533232009