CC BY
313
3. Федеральный закон «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 08.11.2007 № 257-ФЗ;
4. Столяров В.В. Проектирование автомобильных дорог с учетом теории риска / В. В. Столяров // Части 1, 2,- Саратов: СГТУ, 1994 - 184 е., - 232 е.;
5. Кочетков А.В. Новые инструментальные средства изыскания и проектирования объектов транспортного строительства/ А.В.Кочетков, Б. В. Ермолаева, А. В. Ермолаев, Б. А. Мырзахметов // Вестник СГТУ. - 2010. - № 1 (44). - С. 189 - 194.
УДК 614.8
А.Е. Лукин, С. О. Потапова
Воронежский институт - ФГБОУ ВО филиал Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России
АНАЛИЗ ОПАСНОСТЕЙ И РИСКА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕВАТОРА
В статье рассмотрены: вопросы опасностей при эксплуатации объектов мукомольного производства; перечень опасных производственных факторов на площадке элеватора; зоны действия основных опасных поражающих факторов при авариях на элеваторах; представлен вероятный сценарий воздействия и развития аварии при образовании пылевоздушной смеси.
Ключевые слова: элеватор, пожаровзрывоопасность, пылевоздушная смесь, источники зажигания, опасные поражающие факторы.
А.Е. Lukin, S.O. Potapova
ANALYSIS OF HAZARDS AND RISK DURING OPERATION OF THE ELEVATOR
The article deals with: the issues of hazards in the operation of flour production facilities; the list of hazardous production factors at the Elevator site; the zone of action of the main hazardous factors in accidents at elevators; the probable scenario of the impact and development of the accident in the formation of dust-air mixture.
Key words: elevator, fire and explosion hazard, dust mixture, ignition sources, dangerous damaging factors.
Опасности при эксплуатации элеваторов Наряду с опасностями общего характера (наличие горючих продуктов - пыли зерновой, высокий уровень шума, наличие движущихся узлов машин, эксплуатация и ремонтное обслуживание оборудования, наличие электрических устройств напряжением 380/220 В и др.) технологический процесс на элеваторе имеет ряд специфических опасностей, которым может
подвергаться обслуживающий персонал.
Наиболее важной специфической опасностью для элеватора является наличие пылевоздушных смесей. Все транспортные и технологические процессы сопровождаются значительным выделением органической пыли. В производственных условиях пыль находится в двух состояниях: во взвешенном аэрозольном (в воздухе) и в осевшем. Ежесменная пылеуборка в помещениях элеватора позволяет пренебречь пылеотложениями на полу, стенах и других помещений.
Возможность воспламенения и взрыва горючей пыли зависит от дисперсности,
зольности, влажности, концентрации пылевоздушной смеси, наличия источника зажигания и достаточного количества кислорода в воздухе. Пыль способна не только гореть, но и при определенных условиях вызывать локальные (первичные) пылевые взрывы в технологическом оборудовании, которые могут распространяться по коммуникациям производственных помещений объекта, приводя к разрушениям и травмированию людей.
Аварии на производствах хранения и переработки растительного сырья характеризуются тем, что пылевоздушный взрыв редко бывает один. Это, как правило, несколько чередующихся друг за другом взрывов (в других помещениях, а иногда и на других объектах, которые соединены между собой едиными технологическими коммуникациями). Но при этом всегда есть первичный взрыв.
Наибольшее количество первичных взрывов происходит в оборудовании (около 50%) и в емкостях (силосах и бункерах) - свыше 40%.
Повышенное давление при первичном взрыве может нейтрализоваться с помощью легкосбрасываемых конструкций и взрыворазрядителей. Но во время вторичного взрыва давление может повышаться в такой степени, что оборудование и строительные конструкции будут разрушаться. Наиболее распространенным типом взрыва на элеваторах является дефлаграционный (скорость распространения пламени меньше скорости звука).
Для возникновения взрыва пылевоздушной смеси необходимо одновременное наличие следующих элементов: смесь горючей пыли с воздухом во взвешенном состоянии (при условии, что концентрация органической пыли в облаке находится между нижним и верхним пределами взрывоопасной концентрации), источник зажигания достаточной энергии, температура и время, способствующие взрыву, а также количество кислорода (более 8%), достаточное для поддержания быстрого горения.
Зонами с наиболее вероятным образованием облаков пыли с ее максимальной концентрацией в помещении и на наружной площадке элеватора являются нории, конвейеры и вентиляторы.
Обобщая статистические данные, можно сказать, что основными причинами взрывов являются:
- нарушения правил эксплуатации или неисправность оборудования (34%);
- самовозгорание сырья и продуктов его переработки (22%);
- проведение огневых работ с нарушением требований взрывобезопасности;
- нарушение правил эксплуатации установок (12%);
- нарушение правил пожарной безопасности (6%), в том числе требований взрывобезопасности при тушении пожаров на опасных производственных объектах.
Основными источниками зажигания пылевоздушных смесей в производственном оборудовании могут быть: искрообразование, недопустимое повышение температуры узлов оборудования, возникновение разрядов статического электричества, короткое замыкание, сход ленты, сварочные работы и т.д.
Повышение температуры узлов и деталей оборудования может возникнуть в случае: перегрева подшипников при наличии в них неисправностей; трения деталей о корпус или обшивку оборудования; попадания металлических предметов между движущимися деталями оборудования или молотками дробилки (в результате трения металлический предмет может нагреться и стать источником возгорания пыли, а его соударения -источником искрообразования).
Электростатические разряды возникают при взаимном трении мелких частиц зерна и могут накапливаться на машинах, самотечных трубах, на поверхности частиц продукта. Возникающий искровой или коронарный разряд может привести к воспламенению пыли.
Статическое электричество с высоким потенциалом может накапливаться на лентах норий, корпусах технологического оборудования, в аспирационных установках.
Так как невозможно полностью исключить вероятность возникновения первичных
взрывов из-за случайных отказов оборудования, ошибок обслуживающего персонала и по другим причинам, взрывобезопасность элеватора должна быть значительно снижена применением эффективных средств взрывопредупреждения и взрывозащиты. Определены категории помещений и наружных установок по взрывопожароопасности, классы зон по ПУЭ.
Прекращение подачи в рабочую башню элеватора электроэнергии не приведет к аварийной ситуации, так как предусматриваемая схема автоматизации и блокировок технологических процессов позволяет остановить технологический процесс, не допуская разгерметизации оборудования.
Перечень опасных производственных факторов на площадке элеватора
К числу опасных производственных процессов и факторов, которые могут служить причиной чрезвычайной ситуации при эксплуатации зданий и сооружений элеватора, относятся:
- обращение взрывопожарооопасных продуктов (зерна и ее пыли) в помещениях здания элеватора и на наружных площадках);
- контролируемый процесс горения природного газа в котлах газовых котельных в приемно-технологической лаборатории и бытовом корпусе;
- циркуляция природного газа, поступающего под давлением 0,03 МПа;
- эксплуатация электрооборудования;
- проведение огневых работ;
- перемещение по территории элеватора автотранспорта.
Пылевой взрыв представляет собой практически мгновенное возгорание мелких частиц зерновой пыли, приводящее к росту температуры и давления.
Возникновение взрыва обеспечивают следующие факторы: воздух, взвесь зерновой пыли, минимальная концентрация пыли в воздухе, источник возгорания, замкнутое пространство.
Зоны действия основных опасных поражающих факторов при авариях на элеваторах
К опасным явлениям при авариях, разрушительно действующим на персонал, оборудование и здания элеватора, относятся:
- образование облака пылевоздушной смеси в ограниченном или открытом пространстве, их быстрые взрывные превращения и, как следствие, поражение людей и возникновение пожаров;
- образование осколков;
- открытый огонь, высокая температура воздуха, токсичные продукты горения и др., возникающие при горении пожароопасных веществ и материалов;
- электрический ток, под действие которого может попасть обслуживающий персонал при неисправности электрооборудования или нарушении правил.
Перечисленные явления характеризуются следующими поражающими факторами физического действия:
- воздушной ударной волной (ВУВ), возникающей при разного рода взрывах, в т.ч. при взрывных превращениях топливно-воздушной смеси (TBC);
- полями поражения, создаваемыми летящими обломками оборудования и т.д.;
- тепловым излучением пожаров;
- высокой задымленностью помещений при пожарах;
- высоким напряжением электрического тока.
В качестве зон воздействия данных поражающих факторов принимаются:
- прямоугольник, либо круг, размеры которых определяются массой горящих веществ, характеристиками помещений, в которых развивается пожар;
- для осколочных полей - максимальное расстояние разлета осколков на открытой местности, зависящее от конкретного вида взрывного превращения и разрушенного оборудования;
- для высокой задымленности и токсичных продуктов горения - зона распространения
пожара и близлежащие территории;
- для высокого напряжения - зоны непосредственно вблизи неисправного электрооборудования, либо при проведении ремонта - само электрооборудование.
Вероятный сценарий воздействия и развития аварии при образовании пылевоздушной смеси на элеваторах представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Вероятный сценарий воздействия и развития аварии при образовании
пылевоздушной смеси
Так как невозможно полностью исключить вероятность возникновения первичных взрывов из-за случайных отказов оборудования, ошибок обслуживающего персонала и по другим причинам, взрывобезопасность элеватора должна быть значительно снижена за счет применением эффективных средств взрывопредупреждения и взрывозащиты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Федеральный закон РФ от 22 июля 2008 г. № 123-ФЭ (ред. от 10.07.2012 г.) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
2. Федеральный закон от 21.07.1997 г. №116-ФЗ (ред. от 04.03.2013 г.) «О
промышленной безопасности опасных производственных объектов» (с изм. и доп., вступающими в силу с 01.07.2013 г.);
3. ПБ 14-586-03 Правила промышленной безопасности для взрывопожароопасных производственных объектов хранения, переработки и использования растительного сырья;
4. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору. Приказ от 25 ноября 2016 г. №495 «Об утверждении требований к регистрации объектов в государственном реестре опасных производственных объектов и ведению государственного реестра опасных производственных объектов»;
5. Методические указания по проведению анализа риска производственных объектов РД 03-418-01, утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 10.07.2001 года №30;
6. СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности;
7. СП 108.13330.2012 Актуализированная редакция СНиП 2.10.05-85 «Предприятия, здания и сооружения по хранению и переработке зерна»;
8. ВНТП-05-88 «Нормы технологического проектирования хлебоприемных предприятий и элеваторов»;
9. НТП 16-93 Нормы технологического проектирования предприятий послеуборочной обработки и хранения продовольственного фуражного зерна и семян зерновых культур и трав.
УДК 614.83
А.Е. Лукин, С. О. Потапова
ФГБОУ ВО Воронежский институт-филиал Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России
К ВОПРОСУ ОБ ОПАСНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЙ МУКОМОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
В статье рассматривается вопрос об опасности взрывов и пожаров на предприятиях мукомольного производства, приведены примеры чрезвычайных ситуаций на объектах хранения и переработки зерна, рассмотрены причины взрывов на объектах мукомольного производства.
Ключевые слова: мукомольное производство, взрыв, пожар, причины возникновения ЧС на объектах мукомольного производства, статистика.
А.Е. Lukin, S. О. Potapova
ТО THE QUESTION ABOUT THE DANGER OF ENTERPRISES FLOUR PRODUCTION
The article deals with the danger of explosions and fires at the enterprises of flour production, provides examples of emergencies at the facilities of storage and processing of grain, the causes of explosions at the facilities of flour production.
Keywords: flour production, explosion, fire, causes of emergency at the facilities of flour production, statistics.
Введение
