89. Пассивные способы взрывозащиты технологического оборудования.

К пассивным способам защиты технологического оборудования от разрушения давлением относится один из самых распространенных способов — применение предохранительных устройств —предохранительных мембран и клапанов и арматуры.

Предохранительные конструкции (ПК) используются для взрывозащиты технологического оборудования и помещений. Принцип их действия заключается в ослаблении разрушительного действия взрыва за счет своевременного сброса из объекта защиты избыточного давления. Все эти устройства срабатывают при повышении давления сверх установленных пределов.

Предохранительные мембраны представляют собой специально ослабленную часть защищаемого аппарата и срабатывают при рассчитанном давлении. Преимущества: предельная простота конструкции, высокое быстродействие, малая инерционность. Изготавливают из тонколистового проката пластичных материалов: алюминия, нержавеющей стали, меди, латуни, полиэтиленовой и фторопластовой пленок и др. По характеру разрушения различают разрывные, ломающиеся, срезные, хлопающие и специальные предохранительные мембраны.

Предохранительный клапан - устройство автоматического действия, предназначенное для выпуска из емкостей и трубопроводов излишнего количества газа, пара или жидкости при превышении давления сверх установленных пределов. Предохранительные клапаны устанавливают в местах, доступных для их осмотра, монтажа и демонтажа. Между сосудом и предохранительным клапаном не разрешается устанавливать запорные приспособления для отключения клапана от сосуда. Отрицательно сказывается на работе клапанов обмерзание запорной пары в зимних условиях, забивка их твердыми отложениями в кристаллических и полимеризующихся средах, ослабление герметичности. Рекомендуется систематически вручную приоткрывать предохранительный клапан.

90. Устройства, предотвращающие распространение пламени по производственным коммуникациям.

Огнепреградители сухие — защитные устройства на трубопроводах, которые свободно пропускают поток жидкости или газов через твердую огнезащитную насадку, но задерживают пламя, гасят его. Огнепреградители состоят из корпуса, пламегасящего элемента и присоединительных штуцеров. В качестве пламегасящего элемента в сухих огнепреградителях используют насадки из гранулированных тел (шарики, кольца, гравий), из волокон (асбестовое волокно, стеклянная вата), кассеты с прямыми узкими каналами, сетчатые элементы, элементы из пористых металлокерамических и металловолокнистых материалов. Принцип работы огнепреградителя основан на гашении пламени в узких каналах в результате потери тепла из зоны реакции к стенкам каналов. Именно насадка огнепреградителя разбивает движущуюся горючую смесь на тонкие струйки, что резко увеличивает тепловыделение, и распространение пламени прекращается. Сухими огнепреградителями защищают дыхательные линии резервуаров, мерников, промежуточных емкостей, напорных баков и аналогичных аппаратов с горючими жидкостями, температура которых близка или выше температуры вспышки и др.

Жидкостные предохранительные затворы — это защитные устройства, гашение пламени в которых происходит в момент барботажа горящей газообразной смеси через слой жидкости. Эффективность работы гидрозатвора обеспечивается определенной высотой слоя жидкости, через который проходит горящая смесь, а также дроблением газового потока на пузырьки или струйки. Прекращению горения способствует насыщение горящей смеси парами жидкости, через которую смесь барботирует. Этот факт связан с уменьшением уровня жидкости и должен учитываться для обеспечения надежнойи эффективной работы гидрозатвора. Кроме того, гидрозатворы должны надежно задерживать распространение взрывной волны. Гидрозатворы устанавливают на линиях производственной канализации, на трубопроводах аварийного слива жидкостей, на переливных линиях мерников и резервуаров, на наполнительных и расходных линиях подземных резервуаров, на газовых ацетиленовых линиях и др.

Сухие затворы. В тех случаях, когда по трубопроводам транспортируются твердые сгораемые измельченные материалы, при появлении огня возможно его распространение навстречу движению горючего вещества. Для ликвидации этого на трубопроводах устанавливают сухие затворы. Сухой затвор, заполняющий все сечение трубы, исключает на этом участке воздушное пространство и, следовательно, возможность распространения пламени. Чаще всего для этих целей применяют шнековый питатель, на валу которого перед выходным патрубком снято несколько витков. С помощью такого устройства во внутреннем объеме шнека образуется пробка из транспортируемого материала. Такого типа преграды могут создавать и специальные устройства в виде крыльчатки с заслонками, бункеры, заполненные твердым материалом.

Заслонки и задвижки ограничивают массу горючего вещества. Они закреплены тросом, изготовленного из легкоплавкого материала, который при повышенной температуре плавится, и заслонка/задвижка под действием силы тяжести перекрывает трубопровод. Существуют также автоматические заслонки и задвижки, перекрывающие трубопровод по сигналу индикатора. Сигнал датчика, реагирующего либо на повышение температуры, либо на излучение, либо на дым, передается на исполнительный механизм, который приводит в действие задвижку или шибер. Автоматически действующие задвижки или заслонки имеют обычно вращающийся или падающий шибер.

Пламеотсекатель служит для локализации взрывов в оборудовании и имеет ряд преимуществ: он не создает постоянного добавочного гидравлического сопротивления для технологической среды, а также может успешно работать в сильно загрязненных и запыленных средах. Принцип действия песчаного пламеотсекателя состоит в следующем: при подаче электрического импульса воспламеняется пирозаряд. Образующиеся при этом газы разрушают мембраны и с большой скоростью выбрасывают песок вниз. Под действием потока песка опорные лепестки, помещенные в пакете, отгибаются, перекрывают оба сечения патрубка, а песок заполняет всю нижнюю полость.