§ 6.1. Использование естественной вентиляции оборудования перед проведением ремонтных огневых работ
Для освобождения технологического аппарата перед ремонтом от находившегося в нем продукта используют трубопроводы и специальные дренажные линии. Трудность при этом создается с освобождением оборудования от горючих отложений осадка, полимерных материалов, «мертвого» остатка. Так, если в резервуарах с помощью основного приемо-раздаточного устройства «мертвый» остаток удалить невозможно, его удаляют с помощью передвижных насосных агрегатов через вскрытые люки-лазы либо выветривают. При производстве таких работ имеют место пожары и взрывы..
При откачке «мертвого» остатка бензина из резервуара (в том числе и при использовании бензина для растворения и удаления тяжелых остатков) вблизи резервуара внутри обвалования появляется горючая паровоздушная смесь, которая может воспламениться от искр рубильника открытого исполнения, от выхлопной трубы топливозаправщика, а также от искр магнитного пускателя насоса. При выветривании остатков жидкости с тарелок ректификационной колонны источниками зажигания могут явиться работающие рядом технологические печи.
Первичная мера пожарной безопасности в подобных случаях — использование передвижных насосных агрегатов со взрывозащищенными электротехническими устройствами. Однако другие факторы, присущие процессу откачки легковоспламеняющегося жидкого остатка по временной переносной схеме, имеют место в связи с возможностью образования горючей смеси снаружи и внутри опорожняемого аппарата при его естественной вентиляции.
Рис. 6.1. Схема естественной вентиляции (аэрации): / — «мертвый» остаток жидкости; 2 — световой люк; 3 — люк-лаз
Рис. 6.2. Расчетная схема аэрации
Естественная вентиляция оборудования происходит за счет сил гравитации и ветра при наличии открытых люков и лазов в верхней и нижней частях аппарата (рис. 6.1). Более тяжелая, по сравнению с воздухом, паровоздушная смесь вытекает из аппарата в атмосферу через открытые нижние люки, а чистый атмосферный воздух входит в аппарат через открытые крышевые люки. Так как в данном случае движущей силой процесса вентилирования является разность внутреннего и внешнего давлений в сечении нижнего люка, естественная вентиляция особенно интенсивно происходит на высоких вертикальных аппаратах.
Для расчета расхода паровоздушной смеси, удаляемой из аппарата в процессе естественной вентиляции, необходимо знать величину избыточного давления Δризб с наружной стороны аппарата на уровне центра отдельного отверстия, которое можно представить так:
Δризб = рв + ргр, (6.1)
где рв — ветровое давление на уровне световых люков;
pB=(kH - k3)fBVв2/2; (6.2)
ргр — гравитационное давление на уровне центра отверстий, определяемое по формуле
ргр = Нg (ρс—ρв) = HΔρg; (6.3)
kн, kз, — аэродинамические коэффициенты с наветренной и заветренной сторон аппарата; υв — скорость приточного воздуха; ρв, ρс — плотность приточного воздуха и удаляемой смеси; рв — ветровое давление на уровне нижнего ряда аэрационных отверстий; Н — расстояние по вертикали между центрами приточных и вытяжных аэрационных отверстий; Δр — разность плотностей паровоздушной смеси и воздуха.
В расчетах можно принимать, что аэрация происходит под действием только ветра, если
Рв>10ргр; (6.4)
под действием совместных сил гравитации и ветра, если
0,5ргр<рв<.10ргр; (6.5)
под действием сил гравитации, если
рв≤0,5ргр. (6.6)
Например, при kн=0,8; k3=0,6; vB = 4 м/с; рв=14,5 Па для резервуаров РВС—2000, 3000, 5000, 20 000 (при #=10...11 м) из-под бензинов максимальное гравитационное давление может достигать 50 кПа. В процессе аэрации вследствие снижения концентрации паров гравитационное давление уменьшается.
Для обеспечения устойчивой аэрации, то есть для предотвращения «опрокидывания» потока в вытяжных отверстиях, эквивалентные площади приточных (Σfвμв) и вытяжных отверстий, (Σfсμс) должны быть связаны соотношением
Σfвμв = аΣfсμс, (6.7)
где fв и fс — площади приточных и вытяжных отверстий; а — коэффициент, равный 1,2... 1,3; μв и μс — коэффициент расхода воздуха (через приточное отверстие) и коэффициент расхода паровоздушной смеси (через вытяжное отверстие).
Расход удаляемой из аппарата смеси зависит от схемы аэрации. Исходя из расчетной схемы (рис. 6.2) его можно определить по формуле
(6.8)
Расчеты показывают, что в некоторых случаях (например, на: вертикальных резервуарах с остатками бензина) интенсивность аэрации достаточно высока и может быть приемлема для основного процесса дегазации. В то же время при наличии в разгерметизированном аппарате легкоиспаряющейся жидкости с высоким давлением насыщенных паров неизбежно образование пожаровзрывоопасных концентраций внутри аппарата и появление горючей смеси снаружи.
Для снижения пожарной опасности процесса аэрации оборудования следует использовать пожаробезопасные насосные агрегаты и устройства, а кроме того, применять пожаробезопасные моющие средства.
Для забора из резервуара оставшегося нефтепродукта целесообразно производить закачку в аппарат воды. Всплывающий на воде более легкий нефтепродукт откачивают через основное приемо-раздаточное устройство, а подтоварную и вспомогательную воду спускают через сифонное устройство и водоспускной кран. Большую пожарную опасность представляет наличие на стенках оборудования и в донных отложениях пирофорных соединений. Вопросы, связанные с профилактикой образования пирофорных соединений и очисткой от них оборудования, рассматривались в главе 5 данного учебника.
Для ускорения процесса удаления горючих паров и газов из отключенного оборудования часто используют принудительную вентиляцию.
- Пожарная безопасность
- § 1.1. Аппараты с неподвижным уровнем жидкости
- § 1.2. Аппараты с подвижным уровнем жидкости
- § 1.3. Аппараты с газом
- § 1.4. Аппараты с пылями, порошками и волокнами
- Глава 2. Выход горючих веществ наружу из нормально действующих аппаратов
- § 2.1. Аппараты с открытой поверхностью испарения
- § 2.2. Аппараты с дыхательными устройствами
- § 2.3. Аппараты периодического действия
- § 2.4. Выход пыли в помещение
- Глава 3. Выход горючих веществ наружу из поврежденного технологического оборудования
- § 3.1. Характеристика аварийной ситуации
- § 3.2. Локальное и полное повреждение аппаратов
- § 3.3. Ограничение утечек горючих веществ
- § 3.4. Образование взрывоопасной смеси в помещении и на открытой площадке
- Глава 4. Причины повреждения технологического оборудования
- § 4.1. Основы прочности и классификация причин повреждения оборудования
- § 4.2. Повреждения технологического оборудования в результате механических воздействий
- § 4.3. Повреждения технологического оборудования в результате температурного воздействия
- § 4.4. Повреждения технологического оборудования в результате химического воздействия
- Защита от коррозии
- Глава 5. Производственные источники зажигания
- § 5.1. Понятие источника зажигания
- § 5.2. Открытый огонь, раскаленные продукты горения и нагретые ими поверхности — производственные источники зажигания
- § 5.3. Тепловое проявление механической энергии как производственный источник зажигания
- § 5.4. Тепловое проявление химических реакций — производственный источник зажигания
- § 5.5. Тепловое проявление электрической энергии — производственный источник зажигания
- Глава 6. Подготовка оборудования к ремонтным огневым работам
- § 6.1. Использование естественной вентиляции оборудования перед проведением ремонтных огневых работ
- § 6.2. Использование принудительной вентиляции оборудования перед проведением ремонтных огневых работ
- § 6.3. Пропаривание аппаратов перед проведением ремонтных огневых работ
- § 6.4. Промывка аппаратов водой и моющими растворами перед проведением ремонтных огневых работ
- § 6.5. Флегматизация среды в аппаратах инертными газами — способ подготовки их к проведению ремонтных огневых работ
- § 6.6. Заполнение аппаратов пеной при проведении ремонтных огневых работ
- § 6.7. Организация ремонтных огневых работ
- Раздел второй. Предотвращение распространения пожара
- Глава 7. Ограничение количества горючих веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе
- § 7.1. Выбор технологической схемы производства
- § 7.2. Режим эксплуатации технологического процесса производства
- Производства,их удаление
- § 7.4. Замена горючих веществ, обращающихся в производстве, негорючими
- § 7.5. Аварийный слив жидкостей
- § 7.6. Аварийный выпуск горючих паров и газов
- Глава 8. Огнезадерживающие устройства на производственных коммуникациях
- § 8.1. Сухие огнепреградители
- Расчет огнепреградителя по методу я. Б. Зельдовича
- § 8.2. Жидкостные огнепреградители (гидрозатворы)
- § 8.3. Затворы из твердых измельченных материалов
- § 8.4. Автоматические заслонки и задвижки
- § 8.5. Защита трубопроводов от горючих отложений
- § 8.6. Изоляция производственных помещений от траншей и лотков с трубопроводами
- Глава 9. Защита технологического оборудования и людей от воздействия опасных факторов пожара
- § 9.1. Опасные факторы пожара
- § 9.2. Защита людей и технологического оборудования от теплового воздействия пожара
- § 9.3. Защита технологического оборудования от разрушений при взрыве
- § 9.4. Защита людей и технологического оборудования от агрессивных сред
- Пожарная профилактика основных
- § 10.2. Пожарная профилактика процессов измельчения твердых веществ
- § 10.3. Пожарная профилактика процессов механической обработки древесины и пластмасс
- § 10.4. Замена л вж и гж пожаробезопасными моющими средствами в технологических процессах обезжиривания и очистки поверхностей
- Глава 11. Пожарная профилактика средств транспортировки и хранения веществ и материалов
- § 11.1. Пожарная профилактика средств перемещения горючих жидкостей
- § 11.2. Пожарная профилактика средств перемещения и сжатия газов
- § 11.3. Пожарная профилактика средств перемещения твердых веществ
- § 11.4. Пожарная профилактика технологических трубопроводов
- § 11.5. Пожарная профилактика хранения горючих веществ
- Глава 12. Пожарная профилактика процессов нагревания и охлаждения веществ и материалов
- § 12.1. Пожарная профилактика процесса нагревания водяным паром
- § 12.2. Пожарная профилактика процесса нагревания горючих веществ пламенем и топочными газами
- § 12.3. Пожарная профилактика теплопроизводящих установок, используемых в сельском хозяйстве
- § 12.4. Пожарная профилактика процесса нагревания высокотемпературными теплоносителями
- Глава 13. Пожарная профилактика процесса ректификации
- § 13.1. Понятие процесса ректификации
- § 13.2 Ректификационные колонны: их устройство и работа
- § 13.3. Принципиальная схема непрерывно действующей ректификационной установки
- § 13.4. Особенности пожарной опасности процесса ректификации
- § 13.5. Пожарная профилактика процесса ректификации
- Пожаротушение и аварийное охлаждение ректификационной установки
- Глава 14. Пожарная профилактика процессов сорбции и рекуперации
- § 14.1. Пожарная опасность процесса абсорбции
- § 14.2. Пожарная профилактика процессов адсорбции и рекуперации
- Возможные пути распространения пожара
- Глава 15. Пожарная профилактика процессов окраски и сушки веществ и материалов
- § 15.1. Пожарная опасность и профилактика процесса окраски
- Окраска окунанием и обливанием
- Окраска в электрическом поле высокого напряжения
- § 15.2. Пожарная опасность и профилактика процессов сушки
- Глава 16. Пожарная профилактика процессов, протекающих в химических реакторах
- § 16.1. Назначение и классификация химических реакторов
- § 5. По конструктивному оформлению теплообменных устройств
- § 16.2. Пожарная опасность и противопожарная защита химических реакторов
- Глава 17. Пожарная профилактика экзотермических и эндотермических химических процессов
- § 17.1. Пожарная профилактика экзотермических процессов
- Процессы полимеризации и поликонденсации
- § 17.2. Пожарная профилактика эндотермических процессов
- Дегидрирование
- Пиролиз углеводородов
- Глава 18. Изучение технологических процессов
- §18.1. Информация о технологии производств, необходимая работнику пожарной охраны
- § 18.2. Источники информации о технологических процессах производств
- § 18.3. Методы изучения технологии производств
- Глава 19. Исследование и оценка пожаровзрывоопасности технологических процессов производств
- § 19.1. Категории пожаровзрывоопасности производств согласно требованиям сНиПов
- § 19.2. Соответствие технологии производств системе стандартов безопасности труда
- § 19.3. Разработка пожарно-технической карты
- Глава 20. Пожарно-техническая экспертиза технологических процессов на стадии проектирования производств
- § 20.1. Особенности пожарного надзора на стадии проектирования технологических процессов производств
- § 20.2. Использование норм проектирования по обеспечению пожарной безопасности технологических процессов производств
- § 20.3. Задачи и методика пожарно-технической экспертизы проектных материалов
- § 20.4. Основные решения пожарной безопасности, разрабатываемые на стадии проектирования производств
- Глава 21. Пожарно-техническое обследование технологических процессов действующих производств
- § 21.1. Задачи и организация пожарно-технического обследования
- § 21.2. Бригадный метод пожарно-технического обследования
- § 21.3. Комплексное пожарно-техническое обследование предприятий отрасли
- §21.4. Нормативно-технические документы пожарно-технического обследования
- § 21.5. Пожарно-техническая анкета как методический документ обследования
- § 21.6. Взаимодействие госпожнадзора с другими надзорными органами
- Глава 22. Обучение рабочих и инженерно-технических работников основам пожарной безопасности технологических процессов производств
- § 22.1. Организация и формы обучения
- § 22.2. Учебные программы
- § 22.3. Методика и технические средства обучения
- § 22.4. Программированное обучение
- Литература
- Оглавление