УДК 614.84
Морозова К.В.
Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России им. героя РФ генерала армии Е.Н. Зиничева (г. Санкт-Петербург, Россия)
ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРЮЧЕЙ СРЕДЫ ВНУТРИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Аннотация: в статье рассматриваются основные положения, которые касаются оценки возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования. Проанализированы основные методы, принципы, направления и этапы такой оценки. Рассмотрена возможность образования горючей среды внутри технологического аппарата, представлены рассчитанные показатели и характеристики.
Ключевые слова: горючая среда, опасные факторы, пожарная безопасность, технологическое оборудование.
Горючая среда - смесь горючего вещества с окислителем в таких соотношениях, при которых возможно возникновение и дальнейшее развитие горения.
Оценка возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования — сложная задача, требующая комплексного анализа. Она зависит от множества факторов, и для каждого конкретного случая необходим индивидуальный подход.
Для оценки возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования необходимо знать основные режимные параметры (рабочую температуру, давление, концентрацию), а для аппаратов с жидкостями также иметь сведения о наличии свободного объёма.
1701
Рассмотрим основные методы оценки:
1. Количественный анализ: используются математические модели для расчета концентрации паров и газов внутри оборудования при различных условиях.
2. Качественный анализ: оценка рисков образования горючей среды на основе экспертных оценок и анализа предыдущих инцидентов.
3. Экспериментальные исследования: проведение экспериментов для определения фактических условий образования горючей среды внутри оборудования.
4. Анализ предыдущих инцидентов: исследование предыдущих пожаров и взрывов на аналогичном оборудовании для выявления потенциальных опасности.
Общие принципы оценки возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования, а именно идентификация потенциально опасных факторов включает в себя:
1. Тип технологического оборудования: Различные виды оборудования имеют разные риски образования горючей среды. Например, емкости для хранения легковоспламеняющихся жидкостей представляют больший риск, чем оборудование, работающее с не горючими материалами.
2. Используемые вещества: Необходимо определить все вещества, используемые в технологическом процессе, и их горючие свойства. Необходимо учитывать температуру вспышки, температуру самовоспламенения, концентрационные пределы воспламенения и другие параметры.
3. Условия работы оборудования: Температура, давление, концентрация паров и газов, наличие источников зажигания (искры, нагретые поверхности) влияют на вероятность образования горючей среды.
4. Герметичность оборудования: Наличие течей, негерметичных соединений или повреждений оборудования увеличивает вероятность образования горючей среды в окружающем пространстве.
1702
5. Система вентиляции: Эффективность системы вентиляции влияет на концентрацию паров и газов внутри оборудования. Недостаточная вентиляция может привести к образованию горючей среды.
6. Наличие источников зажигания: Наличие источников зажигания (искры, нагретые поверхности, статическое электричество) внутри оборудования увеличивает вероятность возникновения пожара при образовании горючей среды. Горючая среда внутри технологических аппаратов и ёмкостей, в которых обращаются легковоспламеняющиеся жидкости, будет образовываться в том случае, если температура рабочей среды в них будет находиться между нижним и верхним температурными пределами распространения пламени легковоспламеняющиеся жидкости.
При этом условие безопасности будет определяться следующим выражением:
(1н - 10) <1р< (Ш + 15), (2.1)
где:
Ш - нижний температурный предел распространения пламени, 0С,
tв - верхний температурный предел распространения пламени, 0С,
1р - рабочая температура жидкости в аппарате, 0С.
Рабочая температура в городе Череповец в зимний период составляет -170С, а в летний период +240С .
Учитывая численные значения температурных пределов распространения пламени данных легковоспламеняющихся жидкостей рассмотрим возможность образования горючей среды внутри технологических аппаратов и ёмкостей (таблица 1).
Горючая среда может образовываться в трубопроводах слива-налива нефтепродуктов из-за образования горючих паров нефтепродуктов, образующиеся вследствие испарения во время их приема либо слива.
На основе оценки возможности образования горючей среды можно сделать вывод, что она образуется как в резервуарах с бензинами, так и в трубопроводах слива-налива нефтепродуктов.
1703
Следовательно, должно быть предусмотрено: система автоматического контроля герметичности,
наличие датчиковконтроля за концентрацией горючих паров и давлением в пространстве резервуаров,
система подачи аварийного сигнала,
наличие аварийного резервуара и система аварийного слива нефтепродуктов,
устройство обратных клапанов обеспечивающих герметичность при перекрытии трубопровода налива.
Рассмотрим возможность образования горючей среды внутри технологического аппарата (таблица 1).
1704
Таблица 1. Возможность образования горючей среды внутри технологических аппаратов и емкостей.
Наименован ие вещества Наличие паровозду шного пространст ва Рабочая темпера тура, °С Температурные пределы воспламенения °С Заключение
НТПР -10 ВТПР +15
1 2 3 4 5 6
Летний период
Бензин А-92 имеется +24 -45 +35 Рабочая температура входит в интервал между НТПР и ВТПР, следовательно горючая среда образуется в резервуарах с бензинами
Бензин А-95 имеется +24 -47 +25
Дизельное топливо имеется +24 +89 +152 Рабочая температура не входит в интервал между НТПР и ВТПР, следовательно горючая среда не образуется в резервуаре с дизельным топливом
Зимний период
Бензин А-92 имеется -17 -45 +35 Рабочая температура входит в интервал между НТПР и ВТПР, следовательно горючая среда образуется в резервуарах с бензинами
Бензин А-95 имеется -17 -47 +5
Дизельное топливо имеется -17 +89 +152 Рабочая температура не входит в интервал между НТПР и ВТПР, следовательно горючая среда не образуется в резервуаре с дизельным топливом
1705
Так, проанализировав таблицу 1, можно утверждать, что возможность образования горючей среды внутри технологических аппаратов и ёмкостей более вероятно в летний период.
Кроме того, результаты оценки должны содержать:
• Идентификацию потенциально опасных факторов.
• Вероятность образования горючей среды.
• Рекомендации по снижению рисков.
Таким образом, оценка возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования является необходимым этапом обеспечения пожарной и взрывобезопасности. Результаты оценки используются для разработки и внедрения мер по предотвращению пожаров и взрывов. Для проведения такой оценки необходимо привлекать специалистов в области пожарной и промышленной безопасности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Федеральным законом № 12Э-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
2. Федеральный закон № 69-ФЗ «О пожарной безопасности»;
3. Приказ МЧС России от 14 ноября 2022 г. № 1140 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности»;
4. Пелех М.Т., Бушнев Г.В., Симонова М.А. Пожарная безопасность технологических процессов. Категорирование помещений, зданий и наружных технологических установок по взрывопожарной и пожарной опасности: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2012;
5. Корольченко, А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения / А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко // Справочник в 2 т. - М.: Химия, 2004;
1706
6. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. Изд.: в 2 книгах, кн. 1 / А.Н. Баратов, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. - М., Химия, 1990
Morozova K.V.
St. Petersburg University State Fire Service EMERCOM of Russia
named after E.N. Zinichev (St. Petersburg, Russia)
ASSESSMENT OF POSSIBILITY OF FORMATION OF COMBUSTIBLE ENVIRONMENT INSIDE TECHNOLOGICAL EQUIPMENT
Abstract: the article discusses the main provisions concerning the assessment of the possibility of formation of a combustible environment inside technological equipment. The main methods, principles, directions and stages of such an assessment are analyzed. The possibility of formation of a combustible medium inside the technological apparatus is considered, calculated indicators and characteristics are presented.
Keywords: combustible environment, dangerous factors, fire safety, technological equipment.
1707