- •1 Аналитический обзор
- •2 Патентный поиск
- •3 Цели и задачи
- •4 Технологическая часть
- •4.1 Исходные данные для оценки технологической безопасности исследуемого объекта
- •4.1.1 Данные о размещении персонала объекта с указанием средней численности наибольшей работающей смены
- •4.1.2 Характеристики опасных веществ
- •4.1.3 Описание технологического процесса и принципиальная технологическая схема с обозначением основного технологического оборудования
- •4.1.4 План размещения оборудования
- •4.1.5 Перечень основного технологического оборудования, в котором обращаются опасные вещества
- •4.2. Разделение производства на блоки
- •4.2.1 Оценка уровня взрывоопасности. Расчет энергетического потенциала
- •4.3 Описание технических решений по обеспечению безопасности
- •4.3.1 Решения по исключению разгерметизации оборудования и предупреждению аварийных утечек водорода
- •4.3.2 Решения по обеспечению взрывопожаробезопасности
- •4.4 Анализ риска
- •4.4.1 Анализ известных аварий
- •4.4.2 Анализ условий возникновения и развития аварий
- •4.4.2.1 Определение возможных причин и факторов, способствующих развитию аварий
- •4.4.2.2 Определение типовых сценариев
- •4.4.2.3 «Дерево отказов» технологического оборудования
- •4.4.2.4 Оценка «дерева событий», краткое описание сценариев аварийных ситуаций
- •4.4.2.5 Оценка реализации аварийных ситуаций и сценариев их дальнейшего развития
- •4.4.2.6 Оценка количества опасных веществ, участвующих в аварии
- •4.4.3 Выбор физико-математических моделей и методов расчета вероятных зон поражающих факторов
- •4.4.3.1 Факельное горение
- •4.4.3.2 Избыточное давление в помещении при сгорании горючей смеси
- •4.4.3.3 Расчет поражающего воздействия увв при адиабатическом расширении
- •4.4.4 Оценка риска гибели людей
- •4.4.4.1 Индивидуальный риск
- •4.4.4.2 Коллективный риск
- •4.4.4.3 Социальный риск
- •5 Строительная часть
- •5.1 Данные о топографии и месторасположении объекта
- •5.2 Данные о природно-климатических условиях расположения промышленного объекта
- •5.3 Наличие и границы запретных и санитарно-защитных зон
- •5.4 Обоснование принятого типа и этажности здания
- •5.5 Обоснование и описание принятых конструкторских решений и выбранных материалов
- •6 Автоматизация
- •7 Охрана труда и окружающей среды
- •7.1 Охрана труда
- •7.1.1 Химический фактор на производстве
- •7.1.2 Вредные физические факторы производственной среды
- •7.1.3 Тяжесть и напряженность труда
- •7.1.4 Сведения о системе вентиляции
- •7.1.5 Освещение производственного помещения
- •7.1.6 Классификация производственных помещений
- •7.1.7 Определение размеров санитарно-защитной зоны
- •7.2 Охрана окружающей среды
- •8 Стандартизация
- •9 Гражданская оборона
- •9.1 Характеристика организационно-технических мероприятий, обеспечивающих безопасность объекта и готовность к ликвидации чрезвычайных ситуаций
- •10 Экономика
- •10.1.Расчет ущерба для наиболее вероятного сценария
- •10.1.1 Расчёт материальных потерь
- •10.1.2 Расчет затрат на компенсацию последствий взрыва
- •10.1.3 Расчет социального ущерба
- •10.2.Расчет ущерба для наиболее опасного сценария
- •10.2.1 Расчёт материальных потерь
- •10.2.2 Расчет затрат на компенсацию последствий взрыва
- •10.2.3 Расчет социального ущерба
- •11 Применение вычислительной техники, компьютерных технологий и информационных систем
- •12 Заключение и проектные предложения
- •12.1 Перечень наиболее значимых факторов, влияющих на показатели риска
- •12.2 Предложения по внедрению мер, направленных на уменьшение риска аварий
- •Смертельная зона Безопасная зона
- •Смертельная зона Безопасная зона
7.1.5 Освещение производственного помещения
Данные о совмещенном освещении представлены в таблице 37.
Таблица 39 - Совмещенное освещение [38]
Параметр |
Значение |
Тип совмещенного освещения (верхнее, боковое, комбинированное) |
Комбинированное |
Номер группы по ресурсам светового климата |
3 |
Ориентация световых проемов |
С-З, З |
Коэффициент светового климата, m |
1,1 |
Расстояние до объекта различения, м |
0,5 |
Размер объекта различения, мм |
Более 0,1 |
Разряд и подразряд зрительных работ |
III Г |
Коэффициент естественной освещенности для совмещенного освещения, ен;
нормативное значение еN; |
0,5 0,55 |
Освещенность, лк (минимальное значение) |
200 |
Рекомендуемый источник света |
ЛБ,(ЛХБ),МГЛ |
Цветовая отделка помещения и оборудования |
Светло-зеленые стены и серое оборудование |
7.1.6 Классификация производственных помещений
Таблица 40 – Категорирование производств, помещений, наружных установок, зон, взрывозащищенного оборудования
-
Наименование блока
Классификация помещений
Категорирование помещений и наружных установок по [12]
Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон по [12]
Классификация взрывозащищенного электрооборудования [39]
Помещение СЭУ
А
2
2Ex i II T6
Открытая площадка ресиверов
АН
П-III
-
7.1.7 Определение размеров санитарно-защитной зоны
В соответствии с СанПиН 2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов», водородное хозяйство относится ко II классу, следовательно, размеры его санитарно-защитной зоны должны составлять 500 м [40].
7.2 Охрана окружающей среды
С точки зрения промышленных отходов производство водорода является безопасным процессом.
После разделения в электролизере, очистки и осушки водород поступает в ресиверы на хранение. Небольшая часть водорода выбрасывается в атмосферу при продувке оборудования азотом.
Кислород после очистки выбрасывается в атмосферу.
Отработанный электролит (гидроксид калия и хромпик) из электролизера поступает на химводоочистку (ХВО) в хим.цех на бак нейтрализатор, где нейтрализуется до рН=6,5, а далее отправляется на золоотвал.
8 Стандартизация
При разработке дипломного проекта была использована следующая нормативная документация:
СТО СПбГТИ 033-2011. Положение о дипломированном специалисте. Общие требования.
Разделы работы составлены согласно ГОСТ 7.32-2001. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления.
Наименование и обозначение физических величин и их единиц соответствуют ГОСТ 2.417-81. Единицы физических величин.
Описание источников в «списке использованных источников» выполнено в соответствии с ГОСТ Р 7.05-2008 Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления.
Требования к качеству исходного сырья соответствуют ГОСТ 9285-78. Калия гидрат окиси технический. Технические условия, ГОСТ 4220-75. Реактивы. Калий двухромовокислый. Технические условия, ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия, ГОСТ 3956-76. Силикагель технический. Технические условия
Для расчета избыточного давления взрыва в помещении использовался ГОСТ Р 12.3.047-98. ССБТ Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
Для определения взрывоопасных зон использовался ГОСТ Р 52350.10-2005. Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Часть 10. Классификация взрывоопасных зон.
В разделе охраны труда использовались следующие стандарты:
для классификации взрывозащищенного оборудования - ГОСТ Р 51330.11-99. Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 12. Классификация смесей газов и паров с воздухом по безопасным экспериментальным максимальным зазорам и минимальным воспламеняющим токам;
для классификации опасных веществ - ГОСТ 12.1.007-76 Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. ССБТ.
При производства водорода необходимо соблюдать условия:
концентрация КОН (30%) в растворе составляет 390–400 г/л, что соответствует плотности электролита при температуре 20ºC 1280–1300 кг/м3
температура электролита не выше 80°С;
избыточное давление в системе не более 10 кгс/см2 (1 МПа)
концентрация кислорода в водороде не более 0,5 % (объемн.);
концентрация водорода в кислороде не более 1,0 % (объемн.);
содержание водорода в воздухе помещений не более 0,4 % (объемн.);
содержание кислорода в воздухе помещений не менее 19 % и более 23 %,
влажность- точка росы минус 25°С
В результате электролиза получается водород с содержанием чистого продукта от 99.7 до 99.999%
Контролирующие приборы:
анализатор вещества в воздухе − ВЗГ-В4А, СВК-3М1.У4,
контроль содержания водорода в кислороде и кислорода в водороде: ГТВ-1101-В3,
сигнализация превышения концентрации вещества в воздухе 5ВЦ-П19,
прибор ДМ-6 для контроля за пределом давления в регуляторах давления Н2 и О2,
контроль давления в ресиверах осуществляется манометрами.