Определение возможности образования горючей среды в аппаратах и в помещениях при их нормальной работе

Горючая среда внутри аппаратов будет образовываться при наличии следующих условий:

1. Наличие свободного пространства внутри аппарата;

2. Рабочая температура жидкости в аппарате находится между верхним и нижним температурными пределами воспламенения;

3. Наличие устройств для сообщения аппаратов с атмосферой;

4. Период пуска и остановки технологических аппаратов.

Наличие взрывопожароопасной паровоздушной смеси в аппарате с неподвижным уровнем жидкости определяется по следующей зависимости:

t_нтпр t_р t_втпр, (4.1)

где t_нтпр - нижний температурный предел распространения пламени по смеси горючего вещества с воздухом, ^оС; t_втпр - верхний температурный предел распространения пламени по смеси горючего вещества с воздухом, ^оС, t_p - рабочая температура в технологическом оборудовании,°С.

При выполнении условия (4.1) проверяется выполнение условия безопасности:

(4.2)

где ф_р - рабочая концентрация по смеси горючего вещества с воздухом, % об.;

ф_н - нижний концентрационный предел распространения пламени по смеси горючего вещества с воздухом, % об.;

ф_в - верхний концентрационный предел распространения пламени по смеси горючего вещества с воздухом, % об.;

Наличие пожаровзрывоопасной паровоздушной смеси в технологических аппаратах с подвижным уровнем ЛВЖ определяется по следующей зависимости:

(4.3)

При выполнении условия (4.3) проверяется выполнение условия (4.2). При опорожнении таких аппаратов состояние насыщения газового пространства парами жидкости нарушается за счет поступления дополнительного количества воздуха через дыхательную арматуру. Концентрация при этом уменьшается и для богатых (выше t_вкпв), насыщенных смесей, она может стать опасной.

Определим опасность паров ЛВЖ в свободном объеме технологических аппаратов.

1) Толуол:

а) Определим давление насыщенных паров по формуле Антуана при температуре 40 ^оС:

где А, В, С - константы Антуана [2];

t - расчетная температура процесса (по технологическому процессу).

Определим концентрацию толуол ц_p при температуре 40 ^оС:

где P_б - барометрическое давление, равное 101 кПА.

б) Определим давление насыщенных паров по формуле Антуана при температуре 120 ^оС:

Определим концентрацию пропилена ц_p при температуре 35^оС_:

Расчетное обоснование и анализ возможности образования горючей среды в технологическом оборудовании при нормальном режиме работы

Таблица 4.2