1. Пожежна небезпека процесу нагрівання горючих речовин

З огляду на те, що на НПЗ в основному застосовують поверхневі теплообмінники, розглянемо пожежну небезпеку й пожежно-профілактичні заходи при нагріванні горючих речовин глухою парою, гарячими продуктами й ВТ.

Пожежна небезпека процесів нагрівання горючих речовин обумовлює пожежонебезпечними властивостями речовин, що нагріваються, (нафта, нафтопродукти), теплоносіїв (масла, органічні суміші). Нітрит-нітратна суміш - сильний окислювач, нітрує органічні речовини (пожежа, вибух); масла при нагріванні розкладаються, виділяючи газоподібні продукти, які з повітрям утворять вибухонебезпечні суміші,

ОТ є горючими рідинами, нагріваються значно вище температури спалаху, але нижче температури самозапалювання. ОТ - термічно стійкі теплоносії, менш стійкі теплоносії можуть розкладатися при високих температурах з виділенням великої кількості газоподібних і твердих продуктів, що приводить до зміни фізико-хімічних і пожежонебезпечних властивостей теплоносія, підвищенню тиску в системі, прогару труб і т.д. Так, при тривалому використанні масла АМТ-300 без видалення продуктів термічного розкладання температура спалаху його може знизитися з 176⁰С до 60⁰С, тобто масло з розряду ГЖ переходить у розряд ЛВЖ, при цьому температура самозапалювання також зменшується з 330⁰С до 230⁰С, тобто стає нижче робочої температури в системі.

При використанні масла (АМТ-300, мобильтерма-600) вибухонебезпечні суміші можуть утворюватися не тільки за рахунок суміші пар з повітрям, але й у результаті утворення так званого масляного туману або мілкодисперсного масляного аерозолю, що утвориться в результаті розпилення масла газоподібними продуктами, що перебувають у ньому, термічного розкладання в момент різкого зниження тиску при виході масла назовні. Мілкодисперсний аерозоль утворить у повітрянонебезпечну концентрацію з нижньою межею запалення 40 г/м³ (концентраційні межі запалення масла 140-400г/м³ або 1.6-5.1%).

Дифенільна суміш дає можливість досягати температури 260-350⁰С при тиску від 0, 2-0,8 МПа, при тривалій роботі без перегріву не утворяться тверді відкладення, не виділяються газоподібні продукти розкладання, має постійну температуру кипіння (258⁰С), склад при цій температурі її не змінюється, а отже в системі навіть при невеликих перегрівах не підвищується тиск (не виділяються газоподібні продукти розкладання), дифенільна суміш не має корозійних властивостей.

При більш високих температурах (450-560⁰С) пожежна небезпека дифенільної суміші росте, тому що спостерігається розкладання дифенильной суміші з утворенням великої кількості газів, пар бензину, фенолу, асфальтових продуктів і коксу, що підвищують тиск у системі. Дифенільна суміш має високу температуру плавлення (застигання), кристалізується вже при температурі +12⁰С, що приводить при зупинці системи до застигання рідини при низьких температурах. пробка, яка утворюється, приведе до розриву труби.

УМОВИ УТВОРЕННЯ ГОРЮЧОГО СЕРЕДОВИЩА

При нормальній роботі підігрівників-теплообмінників усередині них горюче середовище не утвориться, тому що відсутнє пароповітряний простір (рідини, використовувані як теплоносіїв займають весь обсяг трубок або весь міжтрубний простір, а горючі гази й пари або газоподібний теплоносій звичайно не містить кисню або інших окислювачів).

Пожежна небезпека при експлуатації теплообмінників виникає в результаті утворення нещільностей і ушкоджень. При цьому (залежно від місця ушкодження й співвідношення тисків) нагрівається продукт, що, буде виходити назовні, або попадати в теплоносій, або теплоносій попадати в продукт, який нагрівається.

Розглянемо три випадки створення пожежної небезпеки.