ПОЖЕЖНА ПРОФІЛАКТИКА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ТА АПАРАТІВ

ГЛАВА 9. ЗАХИСТ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ ВІД РУЙНУВАННЯ ПІД ЧАС ВИБУХУ

ГЛАВА 9. ЗАХИСТ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ ВІД РУЙНУВАННЯ ПІД ЧАС ВИБУХУ

Вибух горючого середовища усередині обладнання і виробничих приміщень є однією з найбільш небезпечних надзвичайних ситуацій техногенного характеру. Вибухи у виробничих приміщеннях нерідко є наслідком попередніх вибухів у обладнанні.

Руйнування та пошкодження апаратів, що викликані вибухом, сприяють швидкому поширенню пожежі, збільшенню її масштабів. Вибухи ускладнюють дії підрозділів з пожежогасіння та ліквідації аварій, є причиною травмування і загибелі людей. Тому вибухозахист технологічного обладнання є однією з головних задач у справі забезпечення вибухобезпеки виробництв.

Під вибухом розуміють широке коло явищ, пов’язаних з виділенням великої кількості енергії в обмеженому об’ємі за дуже короткий проміжок часу. Головна ознака вибуху – утворення в локальній зоні підвищеного тиску, поширення в навколишнє середовище вибухової хвилі.

Комплекс методів та засобів захисту технологічного обладнання повинен включати (у послідовності від стадії виникнення горіння):

запобігання утворення та спалахування горючої суміші усередині технологічного обладнання;

придушення загорання, що виникає усередині обладнання, на початковій стадії;

застосування міцного обладнання, яке здатне витримувати повний тиск вибуху;

використання пристроїв для безпечного скидання вибуху (вибухові клапани та запобіжні мембрани);

використання зовнішніх огороджень для захисту навколишнього простору від вражаючої дії вибухової хвилі та уламків, що розлітаються.

Отже, під вибухозахистом технологічного обладнання розуміється попередження його руйнування внаслідок спалахування паро- чи пилоповітряних сумішей, які знаходяться в ньому.

Технологічні регламенти більшості виробничих процесів з переробки горючих матеріалів розробляються таким чином, щоб не допустити утворення вибухонебезпечних концентрацій. Але практика показала, що, не дивлячись на це, вибухонебезпечні суміші в апаратах і трубопроводах утворюються часто. Утворення вибухонебезпечних сумішей і аварії відбуваються внаслідок порушення співвідношення потоків газів, що змішуються, через відсутність або несправність регуляторів тиску і витрати, зворотних і відсічних клапанів, блокувань, а також внаслідок помилок обслуговуючого персоналу. Потенційно вибухонебезпечними є процеси переробки горючих продуктів під вакуумом, коли вибухонебезпечні концентрації виникають при розгерметизації системи.

В обладнанні, в якому обертаються тверді подрібнені горючі матеріали (порошки), вибухонебезпечні пилоповітряні суміші існують постійно при нормальному режимі роботи технологічного обладнання, і те, що на подібних виробництвах вибухи відбуваються не дуже часто, можна пояснити тільки тим, що для ініціювання вибухів пилу необхідно потужне джерело енергії. Тому профілактика вибухів на таких виробництвах направлена на недопущення появи потужних електричних іскор, відкритого полум’я, перегріву деталей машин тощо. Аналіз показує, що із всіх вибухів в промисловості тільки 10% пов’язано з вибухами пилу, але це, як правило, найбільш тяжкі аварії. Вибухи пилу можуть виникати у фільтрах, циклонах, бункерах, млинах, матеріалопроводах та іншому обладнанні з виробництва органічних і неорганічних продуктів, синтетичних матеріалів, металевих порошків, кормових дріжджів, хімічних волокон, гербіцидів, харчових продуктів тощо.

Найбільш небезпечним зовнішнім проявом вибуху вибухонебезпечних сумішей у замкнутому об’ємі є швидке підвищення тиску. Максимальний тиск вибуху може перевищувати початковий у 8-10 разів, рідше - в 12.

Боротьба з вибухами в технологічному обладнанні по суті завжди направлена на запобігання його руйнування під дією тиску. Тому найбільш простим і надійним способом захисту є застосування достатньо міцного обладнання, яке здатне витримувати надлишковий тиск вибуху. Але у більшості випадків такий спосіб є непридатним з економічної точки зору.

Іншим, більш поширеним способом захисту обладнання, є викид тиску вибуху через запобіжні пристрої – мембрани або клапани різних конструкцій. Для того, щоб такий вибухозахист був надійним, необхідно дві умови: забезпечення спрацьовування запобіжних пристроїв при заданому тиску та їх достатня пропускна здатність.

« 8.4 Швидкодіючі засувки, заслінки та полум’явідсікачі 9.1.Мембранні запобіжні пристрої »