Способы защиты технологического оборудования от воздействия опасных факторов пожара

Министерство образования и науки РФ

 

РОССИЙСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

ИННОВАЦИОННЫХ  ТЕХНОЛОГИЙ  И  ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА

ПЕНЗЕНСКИЙ  ФИЛИАЛ

 

 

 

 

 

Кафедра «Пожарная безопасность»

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка

 

к курсовой работе по дисциплине:

«Пожарная безопасность технологических процессов»

 

 

 

 

 

 

 

                                                        Выполнил: студент гр. 10П1 Феклистова  Е.Г.

                                                  Проверил: преподаватель: Королева  Т.И.  

 

 

 

 

 

 

 

Пенза -2013  

2

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..3

ГЛАВА 1. ОЦЕНКА ПОЖАРООПАСНЫХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ, ОБРАЩАЮЩИХСЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ

1.1. Пожароопасные свойства веществ и их показатели…………………………...4

1.2. Категории помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности………………………………………………………………………..........9

1.3. Оценка пожароопасных свойств веществ, обращающихся в технологических процессах…………………………………………………………………………..…12

ГЛАВА 2. ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРЮЧЕЙ СРЕДЫ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ, ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ

2.1. Понятие горючей среды………………………………………………………..15

2.2. Причины образования горючей среды в технологических процессах……..17

2.3. Приборы контроля образования горючей среды в технологических процессах……………………………………………………………………………22

ГЛАВА 3. ЗАЩИТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА

3.1. Опасные факторы пожара……………………………………………………...25

3.2. Способы защиты технологического оборудования от воздействия опасных факторов пожара………………………………………………………………….…27

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………30

 

 

 

 

 

 

 

 

3

ВВЕДЕНИЕ

 

Любой технологический процесс ведется при строго определенных параметрах и в определенном порядке, указанных в технологическом регламенте.

Технологический регламент является основным документом ведения технологического процесса.

Технологический регламент разрабатывается проектировщиками при разработке проекта, а при изменении технологии на существующем производстве - разрабатывается технологами.

В технологическом регламенте изложены свойства веществ обращающихся в процессе, оборудование процесса и параметры его работы, порядок загрузки и выгрузки веществ, контроль ведения производства и т.д.

Изучить пожарную опасность всех технологических процессов не возможно, однако для того, чтобы профилактическая работа была целеустремленной, эффективной - каждому работнику Государственного пожарного надзора необходимо владеть методикой анализа пожарной опасности технологических процессов производств.

Объектом исследования данной работы является пожарная безопасность обувной фабрики.

Предметом исследования - процесс обеспечения пожарной безопасности на обувной фабрике.

В ходе данной работы необходимо:

• изучить оценку пожароопасных свойств веществ, обращающихся в технологических процессах;
• рассмотреть причины образования горючей среды в технологических процессах, приборы контроля;
• изучить защиту технологического оборудования от воздействия опасных факторов пожара.

4

ГЛАВА 1. ОЦЕНКА ПОЖАРООПАСНЫХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ, ОБРАЩАЮЩИХСЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ

 

1.1 Пожароопасные свойства веществ и их показатели.

 

Почти во всех производствах применяются вещества, способные воспламеняться и гореть, а в некоторых случаях - образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Горение – быстропротекающая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и (обычно) света.

Химическая реакция горения всегда является сложной и состоит из ряда элементарных химических превращений. Химическое превращение при горении протекает одновременно с физическими процессами: переносом тепла и массы. Поэтому скорость горения всегда определяется как условиями тепло- и массопередачи, так и скоростью протекания химических превращений.

Для возникновения горения необходимо наличие: горючего вещества, окислителя и импульса. Импульсом может быть: открытый огонь, искра (электрическая, статическая или от удара металлических предметов, молния, нагрев вещества выше температуры его самовоспламенения и др.).

Горючие вещества бывают в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном (возможно и 4-ое состояние вещества - плазма).

При горении твердых материалов горючее вещество и воздух не перемешаны, имеют поверхность раздела, и горение протекает в так называемом диффузионном режиме, т.е. скорость реакции определяется скоростью подвода (отвода) продуктов реакции (лимитирующая стадия - диффузия).

Если молекулы кислорода хорошо перемешаны с горючим веществом - горение определяется кинетикой химической реакции (обмен электронами), а режим - кинетическим. Горение такой смеси может происходить в виде взрыва.

Причинами взрывов и пожаров могут быть не только халатное и небрежное обращение с открытым огнем, но и ошибки в проектировании,

5

нарушение технологического процесса, неисправность, перегрузка или неправильное устройство электрических сетей, производственного оборудования, разряды статического электричества, неисправность установок и систем.

 Показатели  пожароопасности веществ.

Пожароопасность веществ и материалов – совокупность их свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения может быть пожар и взрыв.

Перечень показателей, характеризующих пожаро-взрывоопасность веществ приведен в табл. 1.

 

Таблица 1 - Показатели взрыво-пожароопасности веществ разных агрегатных состояний

 

Показатель	Агрегатное состояние
	газы	жидкости	твердые	пыли
Группа горючести	+	+	+	+
Температура вспышки	–	+	+	–
Температура воспламенения	–	+	+	+
Температура самовоспламенения	+	+	+	+
Концентрационные пределы воспламенения	+	+	–	+
Температурные пределы воспламенения	–	+	–	–
Самовозгорание	–	–	+	+

 

 

Температура вспышки (Твсп) - наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхнуть в воздухе при поднесении к ним внешнего источника зажигания (пламени или нагретого до высокой температуры тела). Устойчивое горение при этом не устанавливается вследствие малой скорости испарения горючей жидкости. Температура вспышки

 

6

показывает, при какой температуре вещество подготовлено к воспламенению и становится огнеопасным в открытом сосуде.

В зависимости от температуры вспышки горючие жидкости подразделяются на:

• легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) с температурой вспышки не свыше 61 °С (в закрытом тигле) или не свыше 66 °С (в открытом тигле);
• горючее (ГЖ) с температурой вспышки паров выше, соответственно, 61 и 66°С.

ЛВЖ в свою очередь делятся на три разряда:

а) особо опасные ЛВЖ - имеющие температуру вспышки от -18°C и ниже в закрытом тигле или - 13°С и ниже в открытом;

б) постоянно опасные ЛВЖ - имеющие температуру вспышки выше -18°С до +23°С в закрытом тигле или выше -13°С до +27°С - в открытом;

в) опасные при повышенной температуре ЛВЖ. К данному разряду относятся жидкости с температурой вспышки более +23°С до +61°С включительно (в закрытом тигле) или более +27°С до +66°С - в открытом.

Температура воспламенения (Твоспл) - наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается способность воспламениться при поднесении внешнего источника воспламенения.

Разница между температурой вспышки и воспламенения для ЛВЖ составляет 1-2°С, для ГЖ - до 10-15°С и более.

Горение сопровождается выделением тепла, продуктов сгорания и свечением.

Для устойчивого горения необходимо, чтобы теплообразование при этом процессе было больше теплоотдачи в окружающую среду. Если в результате горения образуются газы, то горение сопровождается пламенем.

7

Процесс воспламенения горючих газов и жидкостей без поднесения к ним открытого огня, а только под влиянием внешнего воздействия тепла называется самовоспламенением.

Температура самовоспламенения – самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающейся пламенным горением.

Взрыв - процесс чрезвычайно быстрого, под влиянием внешнего источника воспламенения, химического превращения вещества, сопровождающегося выделением газов и большого количества тепла, нагревающего эти газы до высокой температуры, в результате чего газы совершают работу.

Взрывная способность горючих газов, паров и пыли в воздухе сохраняется в определенных интервалах их концентраций. Существуют нижние и верхние концентрационные и температурные пределы распространения пламени.

Нижний (верхний) концентрационные пределы распространения пламени - минимально (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при которой возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Невозможность воспламенения горючей смеси при концентрации ниже НКПРП объясняется малым количеством горючего вещества и избытком воздуха. Чем меньше коэффициент избытка воздуха, тем больше скорость горения и выше давление паров при взрыве.

Верхний концентрационный предел распространения пламени характеризуется избытком горючего и малым количеством воздуха.

Чем ниже нижний концентрационный предел и больше концентрационная область распространения пламени, тем большую пожарную опасность они представляют.

В первом случае взрыв не происходит из-за недостатка горючего вещества, во втором - из-за недостатка воздуха (кислорода), необходимого для окисления горючего вещества.

8

Температурные пределы воспламенения паров в воздухе определяются температурами вещества, при которых его насыщенные пары образуют концентрации, соответствующие нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения.

 

1.2 Категории помещений и зданий  по взрывопожарной и пожарной  опасности

 

Определение категории пожарной опасности производства и классификация производственных помещений промышленных предприятий по взрыво- и пожароопасности имеют большое практическое значение, так как от класса или категории пожарной опасности зависят выбор оборудования, строительно-планировочное решение, а в ряде случаев и технологическая схема производства. Всё это в известной степени оказывает влияние на стоимость строительства и эксплуатации всего предприятия.

Исходя из свойств веществ и условий их применения или обработки, СНиП  II-М.2-72 “Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования”, разделяет производства и склады по взрывоопасности и пожароопасности на 6 (шесть) категорий.

К взрыво- и пожароопасной категории А отнесены производства, связанные с применением веществ, способных взрываться или гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом: