Реферат: Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов. Защита взрывоопасных зданий - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов. Защита взрывоопасных зданий

Банк рефератов / Физика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 3372 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

СОДЕРЖАНИЕ I . Р асчет избыточного давления взрыва для горючих газов ………………………….. 3 II . Защита взрывоопасных зданий …………………………………………………….. 7 III . Приложение ...………………………………………………………………………… .. 14 1. Категори и помещений по взрывопожарной и пожарной опасности 2. Категори и зда ний по взрывопожарной и пожарной опасности 3. Классификация производств на категории по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности (категории производств) 4. Концентрационные пределы взрываемости (воспламенения) некоторых горючих г азов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей I . РАСЧЕТ ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ ВЗРЫВА ДЛЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ Нижний концентрационный предел распространения пламени. НКП газовзвесей органических веществ, содержащих частицы размером менее 100 мкм с влажностью не более 5 % (масс.), можно вычислить по формуле (1) НКП = 8 · 10 5 /( - ∆ H є ст ), (1) где - ∆ H є ст — стандартная теплота сгорания вещества, кДж · кг ˉ 1 . Относительная средняя квадрэтическая погрешность вычисле ния по формуле (1) составляет 17 %. Пример. Вычислить НКП аэровзвесей подсолнечного шрота (ГОСТ 11246— 75) и полистирола (в г·мˉ 3 ). Теплоты сгорания этих веществ соответственно составляют 18,4· 10 3 кДж·кг и 42·10 3 кДж·кгˉ 1 . Экспериментальные величины НКП равны: подсолнечного шрота 40 г·мˉ 3 , полистирола 20 г·мˉ 3 . Используя формулу t св = at св алк + b , полу чаем для подсолнечного шрота НКП = 8 · 10 5 /(18,4 · 10 3 ) = 43,7 г · мˉ 3 ; для полистирола НКП = 8 · 10 5 /(42 · 10 3 ) = 19 г · мˉ 3 Таким образом, относительная погрешность расчета составила 9,2 и 5,0%. Рис. 1 . Зависимость НКП аэрозоля, состоящего из двух горючих компонен тов, от состава твердой фазы: 1 — полиоксадиазол и окснметнлпропил- целлюлоза; 2 — полиоксадиазол и сополи мер стирола с дивинилбензолом; 3 — поли оксадиазол и полиакрилонитрилонитрил; 4 — полиоксадаазол и вискоза НКП смеси горючих компо нентов в общем случае не подчиняется правилу смешения. На рис. 1 показано изменение НКП в зависимости от состава твердой фазы аэровзвеси. В случае ком позиций, составленных из веществ разных классов, отклонение НКП от линейной зависимости будет еще б у льшим. Максимальное давление взрыва. Максимальное давление взрыва аэровзвеси Р тах , находящейся первоначально при нормальных условиях (начальное давление 101,3 кПа, температура 25 є С) в предположении адиабатичности процесса горения и отсутствия диссоциации продуктов горения можно вычислить по формуле Р тах = 0 , 34С 1 С 7 - 101 ,3 , ( 2 ) где С 1 = [1 + ( m o + m N + m н /2 )]/ 9,6; С 7 = 2000 + 24,4 С 2 (С 6 – C 5 )/( С 1 C 3 ) – C 4 / C 3 ; С 2 = m c + m н /2 + m N /2 + 3,8 в ; С 3 = 53 m c + 23/ m н + 14 m N + 1 10 в ; С 4 = (0,83 m c + 0,33 m н + 0,24 m N + 1,8 в ) 10 5 ; C 5 = 8,5 (7,6 m c + 19,2 m н - 4,3 m o - 4,3 m N )/ в + 255; С 6 = 8,5 · 10 ˉ 3 ∆ H є ст М / в ; М = 12 m c + m н + 16 m o + 14 m N ; в = m c + m н /4 — m o /2. Экспериментальные значения Р тах оказываются, как правило, ниже расчетных. Это обусловлено неадиабатичностью процессов взрыва, протекающих в реальных условиях. Минимальное взрывоопасное содержание кислорода. Мини мальное взрывоопасное содержание кислорода в пылевоздушной смеси МВСК при разбавлении ее азотом можно вычислить по формуле МВСК = 100 / 1+( ∆ H є ст · 10 ˉ 3 М – 55,8 m c – 21,8 m н – 8,8 m N ) / (35в). (3) Относительная среднеквадратичная погрешность расчета по формуле ( 3 ) составляет 20 %. Минимальная энергия зажигания. Минимальную энергию зажигания W m i n аэровзвесей органических веществ можно оценить по формуле W m i n = 4,8 ·10ˉ 7 [94 (М/ в ) ( t св -20) + (-23 + 0,97 t св - 4,5 ·10ˉ 4 t св 2 ) 10 3 ] l к , (4) где l к — критический зазор зажигания, мм. При отсутствии экспериментальных данных допускается принимать l к = 3,5 мм. Относительная средняя квадратическая погрешность рас чета по формуле ( 4 ) составляет 15 %. ЗАВИСИМОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРО- И ВЗРЫВООПАСНОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ, ДАВЛЕНИЯ И ДРУГИХ ФАКТОРОВ Концентрационные пределы распространения пламени. С повыше нием начальной температуры смеси концентрационные пределы расширяются в результате снижения нижнего и повышения верх него пределов. Это расширение описывается соотношениями : ц н . t = ц н . 25 [1 – ( t – 25 /1250)] (5) ц в . t = ц в . 25 [1 + ( t – 25 / 80 0)] ( 6 ) где ц н . t и ц в . t — нижний и верхний концентрационные пределы распространения пламени при температуре t ; ц н . 25 и ц в . 25 — нижний и верхний пределы при 25 °С. Влияние давления более высокого, чем атмосферное, зависит от вида горючей смеси. Для смесей оксида углерода с воздухом пределы распространения пламени с повышением давления не сколько сближаются, для смесей углеводородов с воздухом — расходятся. Нижний и верхний концентрационные пределы распростране ния пламени водородовоздушных смесей сближаются при увели чении начального давления до 10 3 — 2-Ю 3 кПа; дальнейшее по вышение давления приводит к расширению пределов. Уменьшение давления ниже атмосферного сопровождается сближением пределов, вплоть до их слияния при некотором пре дельном давлении Р пред (рис. 2). Для углеводородовоздушных смесей при температуре 20 — 25 °С предельное давление составляет 4,0 — 4,5 кПа. для водородовоздушных смесей — 0,5 — 1,0 кПа. Замена азота воздуха на кислород приводит к снижению предель ного давления углеводородных горючих до 0,5 — 1,0 кПа. Рис. 2. Зависимость концентрационных пределов распространения пламени от начального давления смеси ( t = 20 °С): 1 — метан; 2 — бутан; 3 — гексан Рис. 3. Зависимость критического давления изооктановоздушных смесей от начальной температуры: 1 — энергия зажигания 8640 мДж; 2 — 1440 мДж; 3 — 720 мДж Повышение начальной температуры смеси сопровождается не только расширением пределов, но и уменьшением минимального давления, при котором еще возможно распространение пламени по смеси. На рис. 3 на примере изооктана показан характер изменения предельного давления в зависимости от темпера туры. На нижний концентрационный предел распространения пла мени аэровзвесей существенное влияние оказывают размеры ча стиц, их влагосодержание и присутствие в них инертных компо нентов. Рис. 4 . Зависимость НКП аэровзвесей от размера частиц: 1 — полиакрилонитрил; 2 — полиоксадиазол; 3 — сополимер стирола с дивинилбензолом; 4 — полиднантерефталат Рис. 5 . Влияние влагосодержания частиц на НКП аэрозолей: 1 — вискоза; 2 — полибензоксазол; 3 — полндиантерефталат; 4 — поликапроамид Влияние размера частиц на НКП (рис. 4 ) носит сложный ха рактер: при увеличении среднего диаметра от 3— 5 до 60— 100 мкм НКП снижается; дальнейшее увеличение диаметра приводит к повышению НКП. При диаметре частиц 450— 500 мкм аэровзвеси становятся невзрывоопасными. Увлажнение частиц аэровзвеси приводит к повышению НКП (рис. 5 ). Увеличение влагосодержания с 0 до 5 % повышает НКП незначительно, с 5 до 10 % — существенно. При влагосо держании 10— 15 % (масс.) аэровзвеси многих органических ве ществ перестают быть взрывоопасными. Аналогично влаге изменяют НКП инертные частицы, добав ляемые в аэровзвесь. На рис. 6 показано влияние талька на НКП аэровзвесей двух антибиотиков. Подобные зависимости ха рактерны и для других горючих аэровзвесей, содержащих частицы инертных веществ. Флегматизирующие концентрации. Повышение начальной тем пературы смеси сопровождается увеличением флегматизирующей концентрации. Это увеличение описывается зависимостью вида : ц ф 2 = ц ф 1 [ 1+ ( T 2 – T 1 ) /( T г – T 1 )] , (7) где ц ф 1 и ц ф 2 — минимальная флегматизирующая концентрация соответственно при температурах T 1 и T 2 , % (об.); T г — адиабатическая температура горения смеси в экстремальной точке области распространения пламени (принимается равной 1400 К при разбавлении смеси азотом и 1450 К — при раз бавлении диоксидом углерода или водяным паром). Погрешность расчета по формуле ( 7 ) не превы шает 10 %. Температуры вспышки, воспламенения и температур ные пределы распростране ния пламени. На темпера туры вспышки, воспламе нения и температурные пре делы распространения пла мени (нижний и верхний) оказывает влияние начал ь ное давление; уменьшение начального давления по сравнению с атмосферным приводит к снижению этих показателей, повы шение — к увеличению, Температуру вспышки, воспламенения и температурные пре делы распространения пламени t при давлении можно вычислить по формуле : t = В / ([ B / ( С A + t 0 )] – lg ( p / p 0 )) - С A , (8) где t 0 — значение соответствующего показателя при давлении р 0 , равном 101,3 кПа; В, С A — константы уравнения Антуана. Формула ( 8 ) справедлива в интервале давлений 13,3 — 202,6 кПа. Рис. 6. Зависимость НКП аэрозо лей от содержания инертных частиц в твердой фазе: 1 — левомицетин; 2 — олеандомицин II . ЗАЩИТА ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗДАНИЙ. Для обеспечения взрывобезопасности производства предусматри ваются следующие меры: предохранительные конструкции (на пример, легкосбрасываемые конструкции ЛСК), сигнализация о накоплении взрывоопасных газов и паров, исключение источни ков воспламенения, вентиляции, флегматизация, устройство огне преградителей, взрывоподавление. 1. Предохранительные (легкосбрасываемые) конструкции В соответствии со СНиП 2.09.02— 85 в наружных ограждениях зда ний и помещений категорий А и Б предусматриваются легкосбра сываемые конструкции. В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать остекление окон и фонарей. При недоста точной площади остекления в качестве легкосбрасываемых кон струкций допускается использовать открывающиеся наружу рас пашные ворота, двери, а также конструкции стеновых панелей и плит покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя. Площадь легкосбрасываемых конструкций должна определяться расчетом, исходя из допусти мого избыточного давления. При этом площадь остекления опре деляют без вычета переплетов. При использовании панелей стен, плит покрытий, распашных ворот и дверей в качестве легкосбрасываемых конструкций их крепления к каркасу здания или конструкции запорных устройств (для ворот и дверей) должны обеспечивать сбрасывание (открыва ние) указанных конструкций при давлении, не превышающем 2 кПа в момент взрыва. Оконное стекло относится к легкосбрасываемым конструкциям при толщине 3, 4 и 5 мм и площади не менее (соответственно) 0,8, 1 и 1,5 м 2 . Армированное стекло к легкосбрасываемым конструк циям не относится. Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций покрытия следует разрезать на карты площадью не более 360 м 2 каждая. Расчетная нагрузка массы легкосбрасываемых конструкций покрытия должна составлять не более 120 кг/м 2 (при условии уборки снега с участков легкосбрасываемых конструкций). Системы предотвращения взрывов технологического оборудо вания основаны преимущественно на своевременной разгермети зации аппаратов с помощью предохранительных мембран, клапа нов, динамически ослабленных втулок, разрушающихся или открывающихся для выпуска избыточного давления газа. Пары и газы при срабатывании взрывопредохранительных устройств отводятся в безопасное для обслуживающего персонала место или в специальные аварийные емкости. Такая защита исполь зуется в основном для технологических аппаратов с небольшим рабочим давлением (не выше 1 МПа). При более высоких давле ниях используют системы предотвращения взрывов с управля емой разгерметизацией, действие которой основано на автомати ческом открывании аварийного отверстия до того, как давление в аппарате достигнет определенного предела. 2. Исключение источников воспламенения Источники воспламенения в условиях производства весьма разно образны. Наиболее вероятными являются открытый огонь и раскаленные продукты горения; нагретые до высокой температуры поверхности технологического оборудования; тепловое про явление механической и электрической энергии; тепловое воз действие химических реакций. Источниками воспламенения могут быть разнообразные технологические нагревательные печи, реак торы огневого действия, регенераторы, в которых выжигают органические вещества из негорючих катализаторов, печи и установки для сжигания и утилизации отходов, факельные уст ройства для сжигания побочных и попутных газов и др. Основной мерой защиты от воспламенения является исключе ние возможного контакта с источниками воспламенения горючих паров и газов, образующихся при авариях и повреждениях. С целью предотвращения появления источников воспламенения во взрывоопасных объектах применяют специальные виды элек трооборудования. Условия безопасного применения электрообо рудования регламентируются ПУЭ, согласно которым все электрооборудование подразделяется на взрывозащищенное, для пожароопасных установок и нормального исполнения. Во взрывоопасных зонах разрешается применять только взры возащищенное электрооборудование. Взрывозащищенное элек трооборудование подразделяют по уровням и видам взрыво защиты, категориям, группам и температурным классам. Катего рии взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом устанавливают в зависимости от размера безопасного эксперимен тального максимального зазора оболочки (БЭМЗ), через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации горючего в воздухе. Категории взрыво опасных смесей приведены в таблице 1. Категории взрывоопасных смесей (таблица 1) Категория смеси Наименование смеси БЭМЗ, мм I Рудничный метан Более 1,0 II Промышленные газы и пары — II А То же Более 0,9 II В » От 0,5 до 0,9 II С » До 0,5 В таблице 2 приведены данные о распределении взрывоопасных смесей по категориям и группам. Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам (таблица 2 ) Категория смеси Группа смеси Вещества, образующие взрывоопасные смеси с воздухом I Т Метан (рудничный) НА Tl Аммиак, галогенсодержащие органические вещества, изобутан, ароматические и циклические соединения и др. Т2 Эфиры, ангидриды кислот, изопрен, изооктан, про пилен и др. ТЗ Бензины, алканы С 6 — С 9 , амины, керосины, уайт- спирит, этилмеркаптан и др. Т4 Ацетальдегид, декан, триэтоксибутан и др. IIB Т1 Коксовый газ, синильная кислота Т2 Дивинил, диоксан, метилхлорсиланы, формальдегид, Фурфурол , этилен ТЗ Акролеин, сероводород, винилтрихлорсилан, дизель ное топливо, этилцеллюлоза Т4 Дибутиловый эфир, серный эфир НС Т1 Водород, водяной газ, светильный газ Т2 Ацетилен, метилдихлорсилан ТЗ Трихлорсилан Т4 Перекись изопропилбензола Т5 Сероуглерод Группы взрывоопасных смесей и газов с воздухом принимаются в соответствии с табл ицей 3 по значениям температуры самовос пламенения. Группы взрывоопасных смесей (таблица 3 ) Группа Т1 Т2 ТЗ Т4 Т5 Т6 Стандартная тем пература самовос пламенения, °С Выше 450 От 300 до 450 От 200 до 300 От 135 до 200 От 100 до 135 От 85 до 100 У становлены следующие уровни взрыво- защиты электрооборудования: повышенной надежности против взрыва (знак 2), взрывобезопасное (знак 1) и особо взрывобез опасное (знак 0). Оно может иметь следующие виды взрывозащиты : взрывонепроницаемая оболочка ( d ), заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом (р), искро безопасная электрическая цепь ( i ), кварцевое заполнение обо лочки с токоведущими частями (д), масляное заполнение оболочки с токоведущими частями ( s ), защита вида е (е). Ниже приведены температурные классы электрооборудования, соответствующие группам взрывоопасных смесей, для которых электрооборудование является взрывозащитным. Знак класса Предельная температура, є C Группа взрыво опасной смеси Т1 450 Т1 Т2 300 Т1.Т2 ТЗ 200 Т1— ТЗ Т4 135 Т1— Т4 Т5 100 Т1— Т5 Т6 85 Т1— Т6 Электрооборудование выбирают с учетом класса взрывоопас ной зоны и свойств взрывоопасной смеси по табл ице 4. Допустимый уровень взрыв о защиты электрооборудования (таблица 4 ) Клас с взрыво опасной зоны Уровень взрывозащиты или степень защиты Электрические машины BI Взрывобезопасные В -Ia, В- 1г Повышенной надежности против взрыва В- 16 Без взрывозащиты В-П Взрывобезопасные В- Па Без взрывозащиты Электроприборы и аппараты B-I Взрывобезопасные, особовзрывобезопасные В -Ia, В-1г Повышенной надежности для аппаратов и приборов, искря щих или подверженных нагреву выше 80 °С; без взрыво защиты для приборов и аппаратов, не искрящих и не на гревающихся выше 80 °С В- 16 Без взрывозащиты В-П Взрывобезопасные, особовзрывобезопасные В- 116 Без взрывозащиты В табл ице 5 приведено распределение электрических светиль ников по уровню взрывозащиты или степени их защиты. Допустимый уровень взрывозащиты электрических светильников ( табл ица 5 ) Класс взрыво опасной зоны Уровень взрывозащиты или степени защиты Стационарные светильники В - I Взрывобезопасные В - I а , В- I г Повышенной надежности В -I 6 Без взрывозащиты В -II Повышенной надежности В - Па Без взрывозащиты Переносные светильники B-I, В -I а Взрывобезопасные В -I 6, В- I г Повышенной надежности В -II Взрывобезопасные В -II а Повышенной надежности Наиболее распространенным видом взрывозащищенного элек трооборудования является взрывонепроницаемое оборудование. В конструкции такого оборудования предусмотрено гашение пламени в узких зазорах («щелевая защита») между фланцами и другими частями оборудования. Для предотвращения возникновения источников зажигания следует соблюдать требования безопасности при проведении сва рочных и огневых работ, регламентируемых правилами. Кроме того, необходимо принимать следующие меры: - ограничивать нагрев оборудования до температуры, не пре вышающей 80% от минимальной температуры самовоспламенения обращающихся веществ; - применять материалы, не создающие при соударении искр, способных инициировать воспламенение взрывоопасных сред; - применять средства защиты от атмосферного и статического электричества, блуждающих токов, токов замыкания и т. д. (заземление, увлажнение и использование нейтрализаторов ста тического электричества и др.); - устранять опасные тепловые проявления химических реакций и механических воздействий; - не допускать накопления в воздуховодах вентиляционных систем самовоспламеняющихся отложений. 3. Газосигнализация, флегматизация и вентиляция Для контроля за накоплением в воздухе производственных поме щений горючих газов и паров и созданием взрывоопасных сред используют приборы газового анализа — газоанализаторы, газо сигнализаторы и индикаторы. Известны различные приборы, предназначенные для определения содержания горючих веществ в воздухе. Наиболее широкое применение среди них для контроля взрывоопасное™ производственной атмосферы получили термо химические, термокондуктометрические, оптические и иониза ционные приборы. Действие термохимических газоанализаторов основано на каталитическом окислении горючих примесей в воз духе в специальной камере, включенной в мост Уинстона. Вы деление тепла при окислении ведет к повышению сопротивления плеча, разбалансу моста и появлению ЭДС в измерительной диагонали моста. К важным достоинствам термохимических приборов отно сится возможность непосредственного определения с их помощью взрывоопасное™ анализируемой среды, так как они могут быть отградуированы в процентах от НКПР. Такая градуировка прибора возможна в связи с тем, что при концентрациях различных горючих примесей, равных НКПР или определенной доле от НКПР, выделяемое при окислении тепло и величина ЭДС в измерительной диагонали моста будут одинаковыми. Прибор может фиксировать взрывоопасное содержание ин дивидуальных веществ и суммарное взрывоопасное содержание нескольких горючих примесей. При этом нет необходимости знать не только НКПР этих веществ, но и их природу. Отечественная промышленность выпускает следующие термо химические приборы. Переносные газоанализаторы и индикаторы. ГБ-3 предназна чен для периодического определения паров этилированных бен зинов. Изготавливается во взрывонепроницаемом исполнении, диапазоны измерений 0— 30 и 0— 150 г/м 3 , применяется при тем пературах от — 20 до 30 °С; ИВК-1 предназначен для индикации довзрывных концентра ций паров нефтепродуктов в воздухе. Изготавливается в искро-безопасном исполнении со взрывонепроницаемыми элементами, диапазон температур — 10— 50 °С (разрешается пользоваться при — 40 °С); ПИВ-1 предназначен для контроля и сигнализации концен траций паров растворителей, равных 5— 50 % НКПР. Изготавли вается во взрывонепроницаемом исполнении, диапазон тем ператур — 10— 50 °С; ПГФ2М1 предназначен для периодического определения кон центраций горючих паров и газов в воздухе. Изготавливается во взрывозащищенном исполнении, диапазон температур — 20 — 40 °С; ИВП-1 предназначен для периодической индикации концен трации горючих газов, паров и их смесей, выдает сигнал при достижении 5— 50 % НКПР. Изготавливается во взрывозащищен ном исполнении, диапазон температур — 20 — 50 °С. Стационарные автоматические сигнализаторы. СГГ2М предназ начен для определения горючих паров, газов и их смесей, выдает сигнал при достижении содержания в воздухе горючих веществ в количестве, эквивалентном 20 % НКПР. Изготавливается во взрывозащищенном исполнении в виде модификаций СГГ2М-В2Б, СГГ2М-ВВГ и СГГ2М-В4Б (отличаются категорией взрывоза-щиты), диапазон температур — 10— 40 °С, влажность до 80 %; СВК-ЗМ1 предназначен для непрерывного контроля содержа ния горючих веществ в воздухе закрытых помещений, выдает сигнал при достижении 5 — 50 % НКПР, диапазон температур 5 — 40 °С, влажности 30— 90 %, запаздывание сигнала 30 с. Кроме перечисленных выпускают также близкие к ним при боры: СГП-1ХЛ4, СТХ-144, СТХ-3, ЩИТ-144, «Турбулент». К недостаткам термохимических приборов относятся большая инерционность и непригодность для анализа серо-, хлорсодержащих и некоторых других веществ, являющихся каталитическими ядами. Ионизационно-пламенные приборы. Принцип их действия основан на повышении электропроводимости газа, ионизирован ного в среде, создаваемой диффузионным пламенем водорода и горючими примесями в анализируемом воздухе. Эти приборы лишены недостатков, присущих термохимическим приборам. Про мышленностью освоены следующие пламенно-ионизационные при боры: СДК-2 — сигнализатор довзрывных концентраций; пред назначен для определения широкого круга органических (в том числе хлорсодержащих) веществ. Выдает сигнал при суммарных концентрациях 5— 45 % НКПР, диапазон температур 5— 50 °С, инерционность 10— 20 с; Газоанализатор «Гамма-М» предназначен для определения концентраций примесей органических веществ. Термокондуктометрические приборы. Их действие основано на зависимости теплопроводности анализируемой среды от со держания анализируемого компонента. Этот принцип приемлем лишь для контроля веществ, теплопроводность которых суще ственно отличается от теплопроводности воздуха. В основном приборы используются для определения водорода, теплопровод ность которого почти на порядок выше, чем воздуха. К ним относятся: ТП1116М стационарный автоматический газоанализатор, предназначенный для непрерывного измерения концентраций водорода в многокомпонентных смесях, диапазон измерений О— 6 % (об.), инерционность до 1 мин, диапазон температур 40 °С, влажность до 98 %; Переносной газоанализатор ТП123 предназначен для эпизоди ческого измерения содержания водорода в воздухе производ ственных помещений, диапазон измерений 0— 4 % (об.), продолжи тельность замера до 2 мин, диапазон температур — 10— 55 °С. Оптические приборы. Из приборов этого типа наибольшее распространение получили газоанализаторы, принцип действия которых основан на измерении разности в преломлении света (интерферометрии) анализируемой среды и чистого воздуха. Среди освоенных промышленностью интерференционных газоанализа торов для контроля за взрывоопасностью газовых сред приме няются следующие приборы. Переносный газоотделитель (интерферометр) ГИК-1 предназна чен для периодического определения содержания в воздухе метана, водорода и диоксида углерода, диапазоны измерения 0— 3 % СН 4) 0— 2 % Н 2 и 0— 1 % СО 2 , продолжительность замера 1 мин. Интерференционный газоанализатор ИГА, предназначен для эпизодического определения концентраций метана, диоксида угле рода и кислорода в воздухе, диапазоны измерения 0— 6 % СН 4 , 0— 6 % СО 2 и 5— 20 % О 2 . Для контроля за содержанием в воздухе горючих примесей предназначен также автоматический стационарный газоанализатор МН3001М, принцип действия которого основан на измерении кислорода, израсходованного на сжигание горючих веществ, содержащихся в анализируемом воздухе. В анализируемой смеси могут быть вещества с температурой самовоспламенения не выше 500 °С. Для измерения кислорода используются его термомагнит ные свойства, которыми он сильно отличается от других газов. Термомагнитные газоанализаторы кислорода. Их широко при меняют в химической промышленности для контроля взрыво- опасности газовых сред по содержанию кислорода. Газоанализаторы ГТМК-ПМ и ГТМК-12М, предназначены для определения кислорода в газовых смесях в широком диапазоне концентраций при температурах 5— 50 °С; ЛШ-5121— 5126, МН-5130 и МН130-Т — автоматические газо анализаторы типа МН, предназначенные для определения кисло рода в широком диапазоне концентраций при температурах 5— 50 °С, выпускаемые Вырусским заводом газоанализаторов. Помимо приборов контроля газовых сред наша промышлен ность выпускает следующие комплексные системы и устройства, обеспечивающие не только контроль загазованности, но и защиту от нее: устройство аварийной защиты и сигнализации «Логика», пред назначенное для локализации или предотвращения аварий, рабо тает совместно с электроконтактными датчиками, блоком промежуточных реле и исполнительными механизмами (выпу скается Воронежским филиалом ОКБА в трех модификациях), осуществляет прием аварийного сигнала, оповещение об аварий ной ситуации и выдачу командного сигнала на исполнительные механизмы; система АЗИС, предназначенная для непрерывного контроля воздушной среды производственных помещений и предотвращения аварий, связанных с загазованностью взрывоопасными веще ствами, использует в качестве датчиков СВК-ЗМ1, а исполнитель ными механизмами являются электрозадвижки и пневмоотсека- тели. Выпускается Дзержинским филиалом ОКБА. Этим же целям служат системы «ГАЗ-2», «Пропан-1» и АМТ-3. Флегматизация . З аключается в создании в технологическом оборудовании или в защищаемом помещении среды, не поддержи вающей горения, — один из эффективных способов предупрежде ния образования взрывоопасной среды. Различают два метода флегматизации, основанные на разбавлении воздуха инертными разбавителями (азотом, диоксидом углерода, водяным паром) и на введении в воздух ингибиторов горения — хладонов и ком бинированных газовых составов на их основе (см. гл. 4). Первый метод предназначен для взрывозащиты технологи ческого оборудования, а второй — преимущественно для произ водственных помещений. Флегматизация инертными разбавителями обычно достигается при снижении содержания кислорода в газовой смеси до 12— 15 % (об.). Для веществ, характеризуемых широкой областью воспламенения (например, водород, ацетилен, оксид углерода), некоторых металлсодержащих соединений (легкие гидриды ме таллов и др.), содержание кислорода при флегматизации необхо димо уменьшать до 5 % (об.) и ниже [известны вещества, способные гореть при содержании всего около 1 % (об.)О 2 ]. Флегматизация атмосферы производственных помещений галогенсодержащими ингибиторами обеспечивает возможность не только взрывозащиты, но и пожаротушения (см. гл. 4). Важно при этом отметить, что требуемые для флегматизации количества ингибиторов намного меньше, чем инертных разбави телей, и составляют обычно около 3— 5 %(об.). Это обусловливает возможность, во-первых, быстрого создания зафлегматизирован- ной среды (что очень важно при быстром заполнении помещения взрывоопасным веществом), а во-вторых, достижения эффекта флегматизации при остаточном содержании кислорода около 18 % (об.), что допустимо для кратковременного пребывания людей. К достоинствам способа флегматизации относится также срав нительная легкость автоматизации приведения в действие уста новок флегматизации, которые обычно представляют собой систему баллонов, содержащих флегматизирующие вещества, обо рудованных запорной арматурой, и трубопроводную разводку по помещениям. Запорная арматура может срабатывать по сигналу от газо сигнализаторов или рассмотренных выше систем контроля за газованности помещений. Вентиляция. Аварийная вентиляция — один из распростра ненных способов снижения взрывопожароопасности производ ственных помещений. Так, в соответствии с разд. 3.1 настоящей главы при определении категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности допускается учитывать аварийную венти ляцию, если она обеспечена автоматическим пуском при пре вышении предельно допустимой взрывобезопасной концентрации и электроснабжением по первой категории надежности. Систему аварийной вентиляции следует предусматривать в производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух больших количеств вредных или взрыво опасных газов или паров, в соответствии с требованиями техно логической части проекта и ведомственных нормативных доку ментов. Аварийная вентиляция совместно с основной должна обеспечивать не менее 8 воздухообменов в час по полному вну треннему объему помещения, если в технологической части про екта отсутствует расчет производительности или указание о необходимом воздухообмене аварийной вентиляции. При этом в помещениях насосных и компрессорных станций (вредных или горючих газов) категорий А и В вентиляция должна обеспечивать 8-кратный аварийный воздухообмен в дополнение к воздухооб мену, создаваемому системами основной вентиляции. Система аварийной вентиляции должна включаться автома тически при остановке любой из основных систем. Основная вентиляция также играет определенную роль в обеспе чении пожаро-и взрывобезопасности производственных помещений. При нормальном протекании технологического процесса основная вентиляция должна обеспечивать концентрации поступающих в помещение горючих газов и паров в пределах 5 % нижнего концентрационного предела распространения пламени. Количе ство воздуха, перемещаемого по воздуховодам систем местных отсосов, удаляющих взрывоопасные газы и пары, следует рас считывать по нормам технологического проектирования так, чтобы при нормальной работе технологического оборудования и при его аварии концентрации паровоздушных смесей в воздухо водах не превышали предельно допустимых взрывобезопасных концентраций, определяемых по ГОСТ 12.1.044— 84. При отсут ствии норм технологического проектирования, а также при пере мещении местными отсосами смесей воздуха с взрывоопасной пылью концентрации взрывоопасных веществ в удаляемом воздухе следует принимать не более 50 % НКПР. ПРИЛОЖЕНИЕ Категори и помещений по взрывопожарной и пожарной опасности Категория помещения Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении А взры в опо жаро - опасная Горючие газы, ЛВЖ с температурой вспышки до 28 С включительно, а также вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в та ком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа (цех окраски изделий нитрокрасками, склад карбида кальция, во дородная и ацетиленовая станции) Б в зрывопо жаро - опасная Горючие пыли и волокна, ЛВЖ с температурой вспышки более 28 °С, а также ГЖ в таком количест ве, что могут образовывать взрывоопасные пыле- или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помеще нии, превышающее 5 кПа (выбойные и размольные отделения мельниц, цех получения уайт-спирита, хра нилище керосина) В пожароопас ная Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горю чие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), а также вещества и матери алы, способные только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом. При этом исключается возможность отнесения помещений с указанными жидкостями, веществами и материала ми к помещениям категории А или Б (трикотажные и столярные цехи, трансформаторные, мастерские, по мещения для хранения автомобилей) Г Негорючие вещества и материалы в горячем, раска ленном или расплавленном состоянии, процесс обра ботки которых сопровождается выделением искр; пламени, лучистого тепла, а также горючие газы, жид кости и твердые вещества, сжигаемые или утилизи руемые в качестве топлива (литейные цехи, кузницы, котельные) Д Негорючие вещества и материалы в холодном состоя нии (водонасосные станции, цехи изготовления же лезобетонных изделий, склады инертных газов) Категори и зда ний по взрывопожарной и пожарной опасности Категория зданий Категория помещений А Суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м 2 ; при наличии установок автоматического пожаротушения суммарная площадь помещений категории А в здании превышает 25 % площади всех помещений или составляет более 1000 м 2 Б Суммарная площадь помещений категорий А и Б превы шает 5 % площади всех помещений или 200 м 2 , и здание не относится к категории А; при наличии установок ав томатического пожаротушения суммарная площадь по мещений категорий А и Б превышает 25 % площади всех помещений или составляет более 1000м 2 В Суммарная площадь помещений категорий А, Б и В пре вышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помеще ния категорий А и Б) площади всех помещений, и зда ние не относится к категориям А и Б; при наличии уста новок автоматического пожаротушения суммарная пло щадь помещений категорий А, Б и Б превышает 25 % площади всех помещений или составляет более 3500 м 2 Г Суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % площади всех помещений, и здание не относится к категориям А, Б и В; при наличии устано вок автоматического пожаротушения в помещениях ка тегорий А, Б и В суммарная площадь помещений кате горий А, Б, В и Г превышает 25 % суммарной площади всех помещений или составляет более 5000 м 2 Д Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В или Г Классификация производств на категории по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности (категории производств) Производ ство Катего рия про изводства Характеристика обращающихся в производствах веществ Взрыво- пожаро- опасное А Горючие газы, нижний предел взрыва е мости которых 10 % и менее к объему воз духа; жидкости с температурой вспышки паров до 28 °С включительно при условии, что указанные газы и жидкости могут обра зовать взрывоопасные смеси в объеме, пре вышающем 5% объема помещения; веще ства, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом То же Б Горючие газы, нижний предел взрывае мости которых более 10 % к объему воз духа; жидкости с температурой вспышки паров выше 28 до 61 "С включительно; жидкости, нагретые в условиях производ ства до температуры вспышки и выше; го рючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых 65 и менее в 1 м? воздуха, при условии, что указанные газы, жидкости и пыли могут образовать взрыво опасные смеси в -объеме, превышающем 5 % объема помещения Пожаро опасное В Жидкости с температурой вспышки паров выше 61 G C ; горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых бо лее 65 в Г м 3 воздуха; вещества, способные только гореть при взаимодействии с водой,, кислородом воздуха или друг с другом; твердые сгораемые вещества и материалы F Несгораемые вещества и материалы в го рячем, раскаленном или расплавленном со стоянии, процесс обработки которых сопро вождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; твердые, жидкие и газо образные вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива Д Несгораемые вещества и материалы в хо лодном состоянии Взрыво опасное Е Горючие газы без жидкой фазы и взрыво опасной пыли в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема поме щения, в котором по условиям технологи ческого процесса возможен только взрыв (без последующего горения); вещества, спо собные взрываться (без последующего горе ния) при взаимодействии с водой, кислоро дом воздуха или друг с другом Примечания: 1. Склады и наружные установки в зависимо сти от обращающихся в них веществ и материалов подразделяются на соответствующие категории производств применительно к указаниям настоящей таблицы. 2. К категориям А, Б и В не относятся производства, в которых твердые, жидкие и газообразные горючие вещества сжигаются в ка честве топлива или утилизируются путем сжигания, а также произ водства, в которых технологический процесс протекает с применением открытого огня. Концентрационные пределы взрываемости (воспламенения) некоторых горючих г азов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей Вещество Нижний предел взрываем ости (НП) Верхний предел взрывае мости (ВП) % по объему г/м і при 20 є С % по объему г/м і при 20 є С Эфиры сложные и простые Амилацетат Бутилацетат Диэтиловый эфир Метилэтиловый эфир Метилформиат Метилацетат Окись этилена Пропилформиат Пропилацетат Этилформиат Этилацетат 1,08 1,43 1,9 2,0 5,05 3,15 3,66 2,42 1,9 3,5 2,98 90,0 83,0 38,6 - - 133,0 54,78 89,0 80,0 108,0 80,4 10,0 15,0 51,0 10,0 22,7 15,6 80,0 - 6,3 16,5 11,4 540,0 721,0 1576,0 - - 431,0 1462,0 - 266,5 508,7 407,0 Спирты Амиловый спирт Бутиловый спирт Изопропиловый спирт Изоамиловый спирт Метиловый спирт Пропиловый спирт Этиловый спирт 1,48 1,81 2,23 1 , 2 6,7 2,34 3,61 43,5 53,0 62,5 48,0 46,5 63,7 50,0 - 8,0 10,2 - 38,5 9,2 19,0 - 554,4 255,0 - 512,0 230,0 363,0 Углево дороды пр е дельные Бутан Гексан Метан Пентан Пропан Этан 1,8 1,24 5,28 1,47 2,31 3,07 37,4 39,1 16,66 32,8 36,6 31,2 8,5 6,0 15,4 8,0 9,5 14,95 204,8 250,0 102,6 238,5 173,8 186,8 Углевод ороды неп р едельные Ацетилен Бутилен Блаугаз Дивинил Псевдобутилен Пропилен Этилен 2,5 1,7 4,0 2,06 1 , 1 2,3 3,11 16,5 39,5 - 44,8 41,8 34,8 35,0 82,0 9,0 8,0 11,47 7,8 11 , 1 35,0 885,6 209,0 - 256,9 181,7 169,0 406,0 Углевод ороды аро м атические Бензол Ксилол Нафталин Пропилбензол Толуол Этилбензол 1,43 1,0 0,44 0,66 1,95 1,03 42,0 44,0 23,5 33,0 38,2 31,0 9,5 7,6 - - 7,0 - 308,0 334,0 - - 268,0 - Аль дегиды, кетоны Ацетон Бензальдегид Камфора Метилэтилкетон 2,91 1,31 0,61 1,90 38,6 57,6 - 59,2 13,0 - 3,5 12,0 314,0 - - 360,0 Метилпропилкетон Метилбутилкетон Паральдегид Уксусный альдегид Фурфурол 1,49 1,22 1,3 3,97 2,0 - - - 72,6 109,6 8,15 8,0 3,5 57,0 - - - - 1044,0 - Соединения, с одержащ и е азот и с еру Анилин Аммиак Дициан Пиридин Сероуглерод Сероводород Сероокись углерода Этилнитрит 1,32 17,0 6,6 1,85 1,33 4,0 11,9 3,0 61,0 112,0 - - 31,5 61,0 - - - 27,0 42,6 12,5 50,0 44,5 28,5 50,0 - 189,0 - - 157,5 628,0 - - Нефтепроду кты и др у гие вещес т ва Бензин (температура кипе ния 105 °С) Бензин (температура кипе ния 64— 94 °С) Водород Дирксан Керосин Нефтяной газ Окись углерода Петролейный эфир Перекись диэтила Скипидар Коксовый газ Доменный газ Генераторный газ Сланцевый газ 2,4 1,9 4,09 2,14 0,64 3,2 12,5 1,1 2,31 0,73 5,6 46,0 20,0 6,0 137,0 - 3,4 - - - 145,0 - - 41,3 - - - - 4,9 5,1 80,0 22,5 7,0 13,6 80,0 5,9 - - 30,4 68,0 75,0 40,0 281,0 - 66,4 - - - 928,0 - - - - - - - Примечания: 1. В таблице указаны пределы взрываемости (воспламенения) при атмосферном давлении. 2. Нижним концентрационным пределом взрываемости называется наименьшая концентрация паров или газов в воздухе, при которой возможен взрыв (воспламенение) смеси. Верхним концентрационным пределом взрываемости называется наибольшая концентрация паров или газов в воздухе, при которой возможен взрыв (воспламенение) смеси. Нижние и верхние пределы определяются опытным путем с по мощью специальных приборов, например, прибора ВНИИПО . Прибор ВНИИПО для определения концентрационных п ределов взрыва газовоздушных смесей. 1 — реакционный сосуд; 2 — вакуум- насос; 3 — вентилятор; 4 — ртутный чашечный манометр; 5 — электрод; 6 — пришлифованная стеклянная пла стина; 7 — 12 — краны. 3. Приближенное их значение можно определить расчетом по сле дующим эмпирическим формулам: по объему, % НП=100 / 4,76 ( N – 1) + 1; ВП=4 х 100 / 4,76 N + 4 ; по массе, г/м 3 НП= M x 10 3 / 4,76 ( N – 1) V t ; ВП=4 M х 10 3 / (4,76 N + 4) V t ; где N — количество атомов кислорода, необходимое для сгорания одной молекулы горючего компонента смеси; М — молекулярная масса горючего компонента смеси; V t — объем 1 моля паров жидкости или газа при начальной температуре смеси, м 3 . 4. Пределы взрываемости сложной газовоздушной или паровоз душной смеси известного состава можно определить ,по формуле Ле- Шателье 100 где А 1 , А 2 , А 3 , ..., А п — концентрации горючих компонентов по объему или массе, %; при этом сумма А 1 + А 2 + А 3 + ... + А n = 100%; П 1 , П 2, П 3, ... , П n — нижние или верхние пределы взрываемости го рючих компонентов но объему, %, или массе, г/м 3 .

1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Дорогой, купи мне вот это колечко!
- Милая, у меня нет денежек на колечко.
- Тогда купи туфельки...
- Нету денег!
- Ну, купи хоть жвачку, чтобы я заткнулась...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по физике "Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов. Защита взрывоопасных зданий", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru