CC BY
24
основаниях ГТС, по мнению автора, могут быть связаны с изучением электрофизических свойств фильтрационных вод: поиском связи между концентрацией С' растворённых солей и сопротивлением R ёмкостью С раствора, т.е. С' = f(R, С).
Использование кондуктометрического способа мониторинга свойств фильтрационных вод позволит сделать обоснованный выбор мероприятий по защите пород основания от разрушения и снизить риск возникновения ЧС на ГТС.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гидротехнические сооружения / под ред. Н.П. Розанова. - М.: Агропромиздат, 1985.-432 с.
2. Сведения о чрезвычайных ситуациях, происшедших на ГТС. [Электронный ресурс - материалы с сайта mchs.gov.rn]. (дата обращения - 05.09.2018 г.).
3. Баренблат Г.И., Желтое Ю.П. Об основных уравнениях фильтрации однородных жидкостей в трещиноватых породах // Докл. АН СССР, 1960, т. 132, № 3. - С. 545 -548.
4. Истомина B.C. Фильтрационная устойчивость грунтов. М., Госстройиздат, 1957.-328 с.
5. Чугаев, P.P. Подземный контур гидротехнических сооружений. - Л.: Энергия, 1974.-237 с.
6. Замарин Е.А. Движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями. - Ташкент, ОИИВХ, 1931. - 112 с.
7. Шехтман Ю.М. Неустановившийся приток жидкости к горизонтальной дрене с заполнением. // Инж.ж., 1961, № 3. - С.169 - 172.
8. Щукарев А.Н. Распределение веществ между двумя несмещивающимися растворителями. //ЖРФХОД896. т. 28, вып.5. - С. 423.
9. Веригин H.H. О растворении пластов горных пород в подземных водах. // Сб. тр. ВОДГЕО. - М., вып. 6, 1964. - С. 7 - 9.
10. Веригин H.H., Шержуков B.C. К методике расчета растворения и выноса солей в основаниях гидротехнических сооружений // Сб.тр. ВНИИГ, вып. 48. - Л, 1970. - С. 263 -277.
11. Шержуков B.C., Малышев A.C., Голованова Н.К. Прогноз растворения пластовых гипсов в основаниях гидротехнических сооружений // Сб. тр. ВОДГЕО, 1984. -С. 26-28.
12. Шестаков В.М. К теории фильтрации растворов в грунтах // Вопросы формирования химического состава подземных вод. - М.: МГУ, 1963. - С. 192-213.
13. Нумеров С.Н. Приближенный способ расчета напорной фильтрации в основании гидротехнический сооружений. // Изв. ВНИИГ, т. 50, 1953. - С. 71 - 90.
14. Недрига В.П., Покровский Г.Н., Демьянова Э.А. Строительство плотин на основаниях, содержащих водорастворимые соли. // Тр. ВОДГЕО «Совершенствование систем водоснабжения, очистки сточных вод и сооруж. промышлен. гидротехники». М., 1984. -С. 110-117.
УДК 614.84
Ю.В. Орлов, С.В. Ефимов
Воронежский институт - филиал ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России»
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРЮЧЕЙ СРЕДЫ ВНУТРИ И СНАРУЖИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Рассмотрены вопросы образования горючей среды внутри и снаружи емкости с аммиаком при всех режимах работы
Ключевые слова: газ, горючая среда.
Yu. V. Orlov, S. V. Efimov
ANALYSIS OF THE POSSIBILITY OF FORMATION OF COMBUSTIE ENVIRONMENT INSIDE AND OUTSIDE OF TECHNOLOGICAL EQUIPMENT
The problems of the formation of a combustible médium inside and outside the tank with ammonia are considered under ail operating conditions Key words: gas, combustible médium
Все горючие газы с воздухом, тем более с кислородом, образуют взрывоопасные смеси. Давления, возникающие при взрыве газов, разрушают здания, технологические аппараты, коммуникации промышленных установок и электрооборудование. В результате этих разрушений после взрыва может возникнуть несколько очагов пожара одновременно.
Газ, содержащийся в закрытом сосуде, не может гореть из - за отсутствия кислорода. Например, природный газ содержит не более 2% кислорода, воспламенившийся газ, выходящий через свищи или вентили, горит устойчивым факелом, без взрыва. Увеличение давления сверх допустимого может привести к утечке газа и механическому разрушению аппаратов.
При нормальном режиме аппараты работают под избыточным давлением (горючая концентрация внутри не может образоваться из-за отсутствия окислителяСр=100% об.).
Реже по технологическому регламенту в аппарат подается смесь горючего газа с воздухом или кислородом (например, при производстве водорода конверсией метана, ацетилена — термоокислительным пиролизом природного газа). Возможность образования горючей смеси в этом случае может быть оценена по соотношению:
Снпв <Ср < Свпв (1)
Рабочую концентрацию определяют по технологическому регламенту исходя из соотношения компонентов, подаваемых в аппарат, или путем взятия проб смеси газов из аппарата и проведения газового анализа на соответствующих приборах. В период пуска внутри аппарата с горючим газом возможно образование взрывоопасных концентраций при неполном удалении из внутренних объемов воздуха. Условие образования взрывоопасной концентрации имеет вид:
СР>Снпв (2)
При опорожнении аппаратов с горючими газами возникает опасность при снижении концентрации газа и попадания ее значения в пределы воспламенения. В этом случае условие образования горючей среды:
Снпв <Ср < Свпв (3)
Образование горючей среды снаружи аппаратов с горючими газами Горючие газы выходят из аппаратов и трубопроводов в производственное помещение или на открытую площадку не только при повреждениях и авариях, но и при наличии исправных аппаратов. Газы обладают такими свойствами, что способны выходить наружу из герметичных аппаратов через неплотности в швах, фланцевых соединениях и арматуре. В этом случае у мест выхода газа могут образовываться взрывоопасные концентрации. Размеры зон воспламенения смеси газа с воздухом определяется не только пожароопасными свойствами веществ, но и их количеством, которое может выходить наружу за определенный промежуток времени.
При нормальном режиме работы выход газа чаще всего не значителен и не вызывает реальной пожарной опасности, так как горючие газы легко рассеиваются в воздухе, концентрация контролируется газоанализаторами и количество выходящих газов учитывается при проектировании общеобменной вентиляции.
При аварийном режиме существует возможность выхода за короткий промежуток времени практически всего объема содержащихся в аппарате горючих газов, при этом следует учитывать поступление горючих веществ из соединенных с ним трубопроводов. Условие образования ГС снаружи аппаратов и при аварии:
Ср>Снпв (4)
В таблице 1 проведем анализ образования горючей среды внутри и снаружи емкости с аммиаком при всех режимах работы.
Таблица 1
Анализ условий образования горючей среды внутри и снаружи сборника аммиака
Горючие газы
Условие образования Вывод
Внутри аппарата
Нормальный режим работы МЖ < N3 < Шй N3 = 100%, £>=2,2 Па Не образуется
Особый режим: -пуск -остановка А/ > N. ■ " 0 — ' * /11)1 йш При заполнении аппарата образуется при достижении концентрации значения большего, чем 15% При опорожнении аппарата при попадании значения концентрации газа в пределы воспламенения от 28% до 15%
Снаружи аппарата
Нормальный режим работы т > тт Не образуется, так как концентрация выходящего газа достаточно мала и рассеивается в воздухе
Аварийный режим работы Образуется, т.к. происходит утечка всего газа из аппарата
Таким образом, можно сделать вывод что взрывоопасные концентрации могут образовываться при заполнении аппарата аммиаком и при аварийном повреждении емкости, когда весь объем газ выходит в открытое пространство.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Федеральный закон РФ от 22.07.2008 г. № 123-ФЭ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»
2. Федеральный закон РФ от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
3. ГОСТ 12.1.004-89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения M 1989.
4. ГОСТ 12.1.001-91 Пожарная безопасность. Общие требования. M 1991.г.
УДК 614.84
Ю.В. Орлов, C.B. Ефимов
Воронежский институт - филиал ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России»
АНАЛИЗ ПОЖАРООПАСНЫХ И ВЗРЫВООПАСНЫХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОИЗВОДСТВЕ
Проанализированы опасности сложных технологических схем. Ключевые слова: аммиак, технологический процесс, карбамат.
Yu. V. Orlov, S. V. Efimov
ANALYSIS OF FIRE-HAZARDOUS AND EXPLOSIVE PROPERTIES OF SUBSTANCES USED IN MANUFACTURE
Analyzed the dangers of complex technological schemes. Keywords: ammonia, technological process, carbamate.
Данные о пожароопасных свойствах представляются для всех имеющихся на производстве опасных веществ, материалов, смесей, полупродуктов и готовой продукции с учетом особенностей и параметров технологического процесса (давления, температуры, состава окислительной среды и т.п.).
Если необходимые данные о пожароопасных свойствах отсутствуют, то их следует определить опытным путем на установках, прошедших аттестацию на право получения экспериментальных данных в установленном порядке, или с помощью стандартизованных расчетных методов.
Перечень показателей взрывопожароопасности веществ определяются в соответствии с ФЭ-123 от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и ГОСТ 12.1.044-89.
В нашем случае выбираем для исследования процесс подачи аммиака в реакционную зону, так как именно в нем обращается большое количество горючего газа аммиака.
Физико-химические свойства. Аммиак - бесцветный газ с резким запахом нашатырного спирта, в 1,7 раза легче воздуха, хорошо растворяется в воде. Молярная масса 17,03. Растворимость его в воде больше, чем всех других газов: при 20°С в одном объеме воды растворяется 700 объемов аммиака. Температура кипения сжиженного аммиака -33,35°С, так что даже зимой аммиак находится в газообразном состоянии. При температуре минус (-) 77,7°С аммиак затвердевает.
При выходе в атмосферу из сжиженного состояния дымит. Облако аммиака распространяется в верхние слои приземного слоя атмосферы. Нестойкое АХОВ. Поражающее действие в атмосфере и на поверхности объектов сохраняется в течение одного часа.
