Эксплуатация компрессорных станций с газотурбинным приводом Дисциплина: Охрана труда на компрессорных
реклама
Эксплуатация компрессорных станций с газотурбинным приводом Дисциплина: Охрана труда на компрессорных станциях и в газовой промышленности Волкова А.А. Кафедра «Безопасность жизнедеятельности» УГТУ-УПИ Взрывопожарная безопасность Основные понятия Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов. Температура вспышки - самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения. Основные понятия Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61 °С. Горючая жидкость - жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 61 °С. Основные понятия Верхний и нижний концентрационные пределы воспламенения - соответственно максимальная и минимальная концентрации горючих газов, паров ЛВЖ, пыли или волокон в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при возникновении источника инициирования взрыва. Концентрация в воздухе горючих газов и паров ЛВЖ принята в процентах к объему воздуха, концентрация пыли и волокон - в граммах на кубический метр к объему воздуха. СХЕМА КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ ПРЕДЕЛОВ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ (ВОСПЛАМЕНЕНИЯ) Основные понятия Горючие газы относятся к взрывоопасным при любых температурах окружающей среды. Горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С относятся к пожароопасным, но, нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше, относятся к взрывоопасным. Горючие пыль и волокна относятся к взрывоопасным, если их нижний концентрационный предел воспламенения не превышает 65 г/м. ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА (ОФП) пламя и искры повышенная температура окружающей среды (20% погибших) токсичные продукты горения и термического разложения (73% погибших) дым пониженная концентрация кислорода(5% погибших) ВТОРИЧНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ОФП • осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций; • радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок; • электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов; • опасные факторы взрыва, происшедшего в результате пожара ПРЕДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА Опасный фактор Температура среды Тепловое излучение Содержание СО Содержание СО2 Содержание кислорода Показатель ослабления света дымом на единицу длины Предельное значение 70 оС 500 Вт/м2 0,1 % (об.) 6 % (об.) Менее 17 % (об.) 2,4 КАТЕГОРИИ ПОМЕЩЕНИЙ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ (СОГЛАСНО НПБ 105-03) Категория помещения Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении А Взрывопожароопасные Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 0С в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, при котором расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа Б Взрывопожароопасные Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 0С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа В1 – В4 Пожароопасные Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть Г Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются в качестве топлива Д Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ И ПОЖАРООПАСНЫХ ЗОН ПО ПУЭ Классы зон Характеристика зон В–I Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т. п. В – Iа Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения), а возможны только в результате аварий или неисправностей. В – Iб Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей и которые отличается одной из следующих особенностей: 1) Горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15% и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях по ГОСТ 12.1.005—88 (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок). 2) Помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется, например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяговых и стартерных аккумуляторных батарей. Продолжение таблицы 1 2 В – Iг Пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок), надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудовотстойников с плавающей нефтяной пленкой и т. п. В—II Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов). В—IIа Зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указанные п. 7.3.45 ПУЭ, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей. П–I Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 0С. П – II Зоны, расположенные в помещениях, а которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха. П – IIа Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые вещества П - III Расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 610С или твердые горючие вещества. горючие КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ И ПОЖАРООПАСНЫХ ЗОН КЛАССЫ ЗОН Характеристика зон Взрывоопасные зоны 1 2 Взрывоопасная зона Пространство, в котором газопаровоздушная взрывоопасная среда класса 0 присутствует постоянно или в течение длительного времени. Взрывоопасная зона Пространство, в котором газопаровоздушная взрывоопасная класса 1 среда может образоваться при нормальной работе. Взрывоопасная зона Пространство, в котором газопаровоздушная взрывоопасная класса 2 среда не может образоваться при нормальной работе, а лишь кратковременно в результате аварийной ситуации. Взрывоопасная зона класса 3 Пространство в помещении характеризуемое как взрывоопасная зона класса 2, но отличающаяся одной из следующих особенностей: 1) горючие газы имеют значение НКПР 15% об. и выше и обладают резким запахом (например, объекты с наличием аммиака);2) горючие газы и ЛВЖ имеются в таких количествах, что при их воспла-менении и сгорании расчетное избыточное давление не превысит 5 КПа. КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН Взрывоопасная зона класса 10 Пространство в помещениях, в котором может образоваться взрывоопасная пылевоздушная смесь при нормальной работе технологического оборудования и при ее воспламенении и сгорании может развиться избыточное давление свыше 5 КПа. Взрывоопасная зона класса 11 Пространство в помещении, в котором опасные состояния, указанные в зоне класса 10, могут создаваться лишь при аварийных ситуациях. Категории взрывопожароопасности основных зданий и помещений КС Здания и сооружения Категория Класс зоны по ПУЭ 2 3 Помещение регулирующих клапанов А В-1а Помещение расходомеров Д - Щитовая Г Одоризационная установка наружная Ан В-1г То же , в помещении А В-1а Наружная установка очистки газа Ан В-1г 1 Газораспределительная станция (ГРС): Категории взрывопожароопасности основных зданий и помещений КС Компрессорная станция (КС): зал газомоторов А В-1а зал газовых турбин Г - зал двигателей электропривода Г - зал центробежных нагнетателей А В-1а помещения хранения, регенерации и раздачи смазочных масел В П-1 аккумуляторная А В-1а трансформаторная при количестве масел более 60 кг В П-1 котельная на газовом топливе Г - химическая лаборатория В П-1 лаборатория КИП и ртутная Д - Классификация пожаров Классификация пожаров в зависимости от вида горящих веществ Пожар класса А горение твердых веществ (например, дерева, бумаги, соломы, угля, текстильных изделий, пластмассы) Классификация пожаров Классификация пожаров в зависимости от вида горящих веществ Пожар класса В горение жидких веществ (например, бензина, спиртов, метанола, глицерина) Классификация пожаров Классификация пожаров в зависимости от вида горящих веществ Пожар класса С горение газообразных веществ (например, бытовой газ, водород, пропан, аммиак) Классификация пожаров Классификация пожаров в зависимости от вида горящих веществ Пожар класса D горение металлов (например, алюминий, магний, натрий, калий) Классификация пожаров Классификация пожаров в зависимости от вида горящих веществ Пожар класса (Е) пожар в электроустановках, находящихся под напряжением Способы прекращения горения уменьшение содержания горючего компонента изоляция очага горения от воздуха или уменьшение концентрации окислителя Условия, необходимые для прекращения горения Охлаждение очага горения механический срыв пламени сильной струей газа или воды торможение скорости химических реакций ингибирование) Огнетушащие вещества Самым распространенным средством тушения является вода. Она может подаваться в очаг пожара сплошными и распыленными струями. Компактная струя сбивает пламя, изолирует горящий слой от кислорода тонкой водяной пленкой и охлаждает горящие материалы Огнетушащие вещества Водой тушить НЕЛЬЗЯ: – электроустановки, находящиеся под напряжением; – бензин, керосин и другие жидкости с плотностью меньше, чем у воды (эти жидкости всплывают и, растекаясь, увеличивают площадь горения); – вещества, которые самовозгораются при взаимодействии с водой (негашеную известь, карбид кальция, щелочные металлы и их карбиды); – битум и жиры (происходит их выброс и разбрызгивание). Огнетушащие вещества Воздушно-механическая пена представляет собой механическую смесь воздуха, воды и пенообразователя. Огнетушащие свойства оцениваются кратностью (отношением объема пены к объему ее жидкой фазы) и стойкостью (продолжительностью разрушения). Огнетушащие порошки: механизм их действия заключается в ингибировании горения, т. е. в торможении скорости химических реакций горения. Огнетушащие вещества Аэрозольные огнетушащие составы. Огнетушащий состав получается сжиганием твердотопливной композиции, которая может гореть без доступа воздуха. Образуемый в качестве продукта сгорания аэрозоль состоит из газовой фазы (преимущественно СО2) и взвешенных частиц (наподобие огнетушащих порошков, только с еще более мелкими размерами частиц, что повышает огнетушащую способность). Огнетушащие вещества Инертные газы Хладоны (разбавители): углекислый газ (диоксид углерода, С02), азот, аргон. Их действие основано в первую очередь на разбавлении горючей парогазовоздушной среды, т. е. снижении концентрации кислорода до значений, при которых прекращается реакция горения. (галогеноуглеводороды) вызывают торможение реакций горения, т. е. являются ингибиторами. Обладают хорошими диэлектрическими свойствами и пригодны для тушения электрооборудования. Можно использовать при отрицательных температурах, так как они имеют низкую температуру замерзания. Опасность представляет токсическое воздействие хладонов и продуктов их термического разложения на организм человека. КЛАССЫ ПОЖАРА И РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ Класс Характеристика пожара класса Рекомендуемые средства пожаротушения А Горение твердых веществ Все виды огнетушащих средств В Горение жидких веществ Пена, мелкораспыленная вода, хладоны, порошки С Горение газообразных веществ Объемное тушение и флегматизация газовыми составами, вода для охлаждения оборудования Д Горение металлов и металлсодержащих веществ Специальные порошки (Е) Электроустановки под напряжением Углекислота, хладоны, специальные порошки НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ВЗРЫВОПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРАВИЛА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. (ППБ-01-03). МЧС РФ,2003. НПБ 105-03. Нормы пожарной безопасности. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Утверждены приказом МЧС России от 18.06.2003 г. N 314. 30 с. НПБ 110-99. Перечень зданий, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией. Нормы пожарной безопасности. Утв. 01.05.99г. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования ГОСТ 12.1.010-76 ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования (И-1-83) ГОСТ 12.3.047 – 98 ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.: Изд-во ВНИИПО МВД России, 1997. 14 с.
