Возможные пути распространения пожара



 

Основная пожарная нагрузка в технологическом процессе производства полиэтилена методом низкого давления – растворитель (смесь бензина и циклогексана в отношении 2:1) и газ этилен.

При возникшем пожаре, распространение горения будет быстрым при разгерметизации аппаратов и трубопроводов и возникающем при этом розливе ЛВЖ (разрушение трубопроводов, расположенных после насоса, жидкость будет разливаться до отключения насоса; разрушение корпуса мерника растворителя).

При нарастании температуры в помещении цеха высока вероятность взрыва газа этилена или насыщенных паров растворителя в смеси с воздухом при определенной концентрации. Длительное горение может вызвать повреждения и необратимые деформации другого технологического оборудования и строительных конструкций.

Путями распространения пожара являются:

- дверные, оконные и технологические проемы и пустоты в конструкциях;

- горючая загрузка помещения;

- вентиляционные воздуховоды.

По производственным коммуникациям пожар распространяется когда внутри трубопроводов, воздуховодов образовалась горючая концентрация газа, пара, пыли; отложения в системе воздуховодов; когда в системе находятся газы, газ.смеси или жидкости, способные разлагаться с воспламенением под действием высоких температур.

Защиту производственных коммуникаций от распространения пожара обеспечивают огнепреградители (сухие), жидкостные огнепреградители (гидрозатворы); автоматические задвижки и заслонки.

   Наибольшую опасность в плане распространения пожара представляет наличие вентиляционных воздуховодов.         

Для предотвращения распространения пламени через дыхательные линии необходимо устанавливать огнепреградители, т.е. устройства противопожарной защиты, которые устанавливают на пожароопасном технологическом аппарате или трубопроводе, свободно пропускающее поток газопаровоздушной смеси или жидкости через пламегасящий элемент и способствующие локализации пламени. В данном случае можно установить гравийный огнепреградитель для защиты дыхательной линии аппарата. Рассчитаем критический диаметр огнепреградителя:

 

                                                                                           (7.1)

где dкр - критический диаметр канала огнепреградителя, м;

  Рекр - критическое значение числа Пекле на пределе гашения пламени (принимают Рекр= 65);

  Тр, Рр - начальная (рабочая) температура (К) и давление (Па) горючей смеси;

l - коэффициент теплопроводности горючей смеси, Вт/м ∙К;

R – универсальная газовая постоянная для смеси газов и паров, Па/(кг∙К);

uН – нормальная скорость распространения пламени, м/с,

CР – удельная теплоемкость горючей смеси при постоянном давлении, Дж/(кг∙К)

Расчет проводим по этиленовоздушной смеси:

l = j г l г + (1- j г ) l в                                                  (7.2)

где jг – объемная доля горючего в стехиометрической смеси, определяется из уравнения сгорания вещества в воздухе;

  λг, λв – коэффициент теплопроводности этилена и воздуха, Вт/м.

Концентрация этилена в стехиометрической смеси этилен-воздух определим из уравнения реакции горения его в воздухе:

                                        C 2 H 4 + 3 O 2 = 2 CO 2 + 2 H 2 O

следовательно: об.доли,

где n - количество молей веществ, вступивших в реакцию горения.

Тогда: l = 0,25∙0,019 + (1- 0,25) ∙ 0,0244=0,023 Вт/(м∙К)-1

Удельная теплоемкость горючей смеси при постоянном давлении находим из выражения:

                                          (7.3)

где Сгг – теплоемкость горючих газов или паров (этилена);

    Сгв – теплоемкость воздуха.

Получили:  кДж/(кг∙К)

Универсальная газовая постоянная для смеси газов и паров;

 

 Па/(кг∙К)

Имеем:

 

Для обеспечения надежности гашения пламени фактический диаметр dф каналов огнепреградителя должен быть меньше критического, т.е.:

 

     где Кн - коэффициент запаса надежности, Кн ³ 2.

 Тогда диаметр зерен гравия будет равен:

dгр=4d=4·1=4мм

      

Для того, чтобы снизить угрозу распространения пожара необходимо четко следовать требованиям норм и проводить профилактические мероприятия, что обеспечит даже в случае возникновения пожара его локализацию в пределах помещения и не даст возможность распространения огня за его пределы.

  На вентиляционных воздуховодах, с целью предотвращения распространения пожара по ним, следует установить противопожарные клапаны в местах пересечения воздуховодами противопожарной преграды обслуживаемого помещения.

В помещении разбавителей и мерников предусмотрен аварийный слив жидкости для уменьшения количества горючих веществ и как следствие для защиты аппаратов. Так же нужно предусмотреть аварийную вентиляцию, а вокруг мерников и по периметру помещения - бортики. Необходимо обеспечить защиту аппарата от взрыва, так как, в противном случае, это может привести к повреждению других аппаратов.

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 2472; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!