Анализ пожаровзрывоопасных свойств веществ, обращающихся
УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕНОЙ
ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ МЧС РОССИИ
КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: «Пожарная безопасность технологических процессов»
на тему: «Противопожарная защита цеха с краскоприготовительным
отделением».
ВАРИАНТ № 039
Выполнил: слушатель 541 учебной группы
младший лейтенант внутренней службы
Арканов П.В.
Проверил: начальник кафедры, к.т.н.
полковник внутренней службы
Контобойцев Е.А.
Курсовой проект защищен с оценкой
« » 2008г.
Екатеринбург 2008г.
Содержание.
Исходные данные для выполнения курсовой работы………………………..4
Введение………………………………………………………………………...6
1. Краткое описание технологического процесса………..........................8
2. Анализ пожаровзрывоопасных свойств веществ, обращающихся
в производстве……………………………………………………………….…11
3. Оценка пожаровзрывоопасности среды внутри аппаратов при их
нормальной работе………………………………………………………….…12
4. Пожаровзрывоопасность аппаратов, при эксплуатации которых
возможен выход горючих веществ наружу без повреждения их
конструкции………………………………………………………………….…15
|
|
|
5. Анализ причин повреждения аппаратов и трубопроводов,
разработка необходимых средств защиты…………………………………....18
5.1. Повреждение технологического оборудования в результате
механических воздействий…………………………………………..........19
5.1.1. Переполнение технологического оборудования
жидкостями или газами…………………………………………….......19
5.1.2. Подключение аппаратов с разным рабочим давлением
друг к другу…………………………………………………………..…19
5.1.3. Нарушение материального баланса в оборудовании……..…...20
5.1.4. Нарушение температурного режима работы………….…...…..20
5.1.5. Гидравлические удары……………………………………….….21
5.1.6. Повреждение технологического оборудования в
результате вибраций……………………………………………….......22
5.2. Повреждение технологического оборудования в результате
температурных воздействий………………………………………….......22
5.3. Повреждение технологического оборудования в результате
химического воздействия……………………………………………...…..23
6. Анализ возможности появления характерных технологических
источников зажигания…………………………………………………………24
6.1. Открытый огонь, раскаленные продукты горения и нагретые
ими поверхности…………………………………………………….…..24
|
|
|
6.2. Тепловое проявление механической энергии………………….…24
6.2.1. Искры, образующиеся при ударах твердых тел…………....24
6.2.2. Искры, образующиеся при ударах подвижных
механизмов машин об их неподвижные части…………………...25
6.2.3. Загорание от перегрева подшипников машин и
аппаратов………………………………………….…………….…...25
6.3. Тепловое проявление электрической энергии……………………26
7. Возможные пути распространения пожара…………………………27
8. Расчёт категории производственного помещения по
взрывопожарной и пожарной опасности……………………………….....31
9. Пожарно-профилактические мероприятия. Вопросы экологии..…35
Вывод………………………………………………………………………...43
Список используемой литературы…………………………………………44
Исходные данные для выполнения курсовой работы
Основные характеристики оборудования
| Позиция на рис. | Наименование аппаратов | Режим работы | Размеры | ||
| Р, МПа | t, °С | α или l, м | h, м | ||
| 1 | Насос подачи растворителя 1 | 0,25 | 20 | - | - |
| 2 | Мерники растворителя 2 | - | 20 | 1 | 2 |
| 3 | Смесители-растворители 2 | 0,15 | 60 | 1,5 | 2,5 |
| 4 | Бункер полуфабриката | - | 40 | 1 | 2 |
| 5 | Насос подачи краски | 0,3 | 60 | - | - |
| 6 | Фильтр | - | - | - | - |
| 7 | Баки готовой краски | 0,11 | 50 | 1,5 | 3 |
| 8 | Насос циркуляционный 2 | 0,6 | 40 | - | - |
| 9 | Кольцевая линия | 0,6 | 40 | 0,1 | - |
| 10 | Конвейер | - | - | - | - |
| 11 | Сушилка подготовленных для окраски изделий | - | - | - | - |
| 12 | Камера очистки деталей | - | - | - | - |
| 13 | Загрузочная площадка | - | - | - | - |
| 14 | Разгрузочная площадка окрашенных изделий | - | - | - | - |
| 15 | Сушильная камера 1 | - | 80 | 4х3 | 10 |
| 16 | Теплоизлучающие панели | - | 300 | - | - |
| 17 | Окрасочная камера 2 | - | 20 | 3x3 | 8 |
| 18 | Резиновые шланги краски | 0,4 | 40 | 0,2 | 10 |
| 19 | Водяная завеса для улавливания частиц краски | - | - | - | - |
| 20 | Вентиляционная камера | - | - | - | - |
|
|
|
| Позиция на рис.3 | Исходные данные | Данные для вариантов | ||
| 39 | ||||
| 3 | Смеситель-растворитель с мешалкой и водяным обогревом | |||
| Диаметр, м | 1,2 | |||
| Высота, м | 2 | |||
| Температура рабочая, ºС | 60 | |||
| Давление, МПа | 0,12 | |||
| Защита дыхательной линии | ДК | |||
| 8 | Насос центробежный циркуляционный | |||
| Давление, МПа | 0,8 | |||
| Температура, ºС | 60 | |||
| Диаметр линии, мм | 75 | |||
| Вид сальниковых уплотнений | СУ | |||
| Диаметр вала, мм | 40 | |||
| Производительность, л/мин | 75 | |||
| 17
| Окрасочная камера пульверизационная на два рабочих места | |||
| Длина, м | 8 | |||
| Ширина, м | 3,5 | |||
| Высота,м | 2,5 | |||
| Диаметр шланга, мм | 20 | |||
| Давление краски, мПа | 0,5 | |||
| Производительность распыления, л/мин | 28 | |||
| Кратность вентиляции, 1/ч | 25 | |||
| Улавливание краски | СФ | |||
|
| Помещение цеха | |||
| Длина, м | 100 | |||
| Ширина, м | 32 | |||
| Высота, м | 12 | |||
| Скорость воздуха, м/с | 0,4 | |||
| Кратность вентиляции, 1/ч | 4 | |||
| Расстояние до задвижек, м | 5 | |||
| Привод задвижек | Руч. | |||
| Ограничение растекания краски, % от площади пола | нет | |||
Введение
В современном обществе отмечается постоянный рост количества и масштабов негативных последствий чрезвычайных ситуаций: природных и техногенных катастроф, стихийных бедствий, аварий и пожаров. Причем одним из самых распространенных и опасных явлений является пожар. Антропогенная деятельность ежегодно приводит к возникновению более 200тыс пожаров.
По оперативным данным, в первом квартале 2007года обстановка с пожарами в Российской Федерации характеризовалась следующими основными показателями:
ü Зарегистрировано 50188пожаров (на 9,1% меньше, чем за 1квартал 2006года);
ü Пожарами причинен прямой материальный ущерб в размере 2044,6млн. рублей (на 31,5% больше);
ü При пожарах погибло 4977человек (на 17,0% меньше), в том числе 198 детей (на 5,7% меньше);
ü Получили травмы при пожарах 3461человек (на 8,6% меньше).
В 1 квартале 2007года в Российской Федерации ежедневно происходило 558пожаров, при которых гибли 55 и получали травмы 38человек, огнем уничтожалось 111строений, 17 единиц автотракторной техники и 6 голов скота. Ежедневный материальный ущерб составлял 23млн. рублей.
Основная доля пожаров (74,5%) и прямого материального ущерба от них (43,9%) приходилась на жилой сектор. По сравнению с показателями за 1квартал 2006г. Произошло снижение количества пожаров на объектах следующих основных видов: в производственных зданиях (-7,4%), на складах, базах производственных предприятий (-2,7%), в складских и торговых помещениях(-13,4%), в зданиях общественного назначения (-14,9%), на сельскохозяйственных объектах (-12%), в том числе в животноводческих помещениях (-45,2%), жилом секторе (-10,3%).
Данная статистика пожаров происходящих в нашей стране хоть и отображает снижение их количества по объектам возникновения, в том числе и на производственных предприятиях, но возрастающий с каждым годом материальный ущерб от пожаров перекрывает снижение их количества. Этот факт объясняется тем, что стоимость технологического оборудования очень быстро возрастает, дорожают строительные материалы для ремонта и строительства зданий и сооружений производственного назначения, а затраты на защиту оборудования и зданий, в которых находится это оборудование, современными системами контрольно-измерительных приборов и пожарной автоматики собственники предприятий нести не желают.
В данной курсовой работе перед нами будут стоять задачи по изучению: краткого описания технологического процесса; последовательности протекающих при этом процессе технологических операций и их физико-химической сущности; параметров (давления, температуры, скорости, расхода), при которых осуществляются работы в технологических аппаратах. В процессе изучения будут проанализированы причины возможного повреждения аппаратов и трубопроводов, а также возможности проявления характерных технологических источников зажигания, по результатам анализа будут предложены мероприятия по снижению пожарной опасности процесса и ограничения распространения возможного пожара.
1. Краткое описание технологического процесса.
Процесс приготовления краски
В краскоприготовительном отделении цеха насосом 1 подаётся необходимое количество растворителя, которое отмеривается мерником 2 и сливается в лопастный аппарат-растворитель 3. Одновременно в растворитель 3 из бункера 4 подается полуфабрикат краски, состоящий из 70% смолы и 30% растворителя.
В аппарате 3 при непрерывной работе мешалки и при подогреве его горячей водой (до 60ºC на тракторном заводе) происходит растворение и разбавление полуфабриката до требуемого готового состава краски. В состав краски, потребной для цеха автомобильного и тракторного заводов, входит 20% смолы и 80% растворителя. Приготовленная краска из аппарата 3 забирается центробежным насосом 5, продавливается для очистки от твердых частичек через фильтр 6 и поступает в расходные емкости 7. Из емкостей 7 краска непрерывно циркулирует за счет насосов 8 по кольцевой линии 9 до окрасочной камеры 17 и обратно.
Процесс окраски и сушки деталей
Подлежащие окраске металлические детали поступают из соседних цехов на площадку 13 цеха окраски. Здесь детали навешивают на конвейер 10 и он доставляет их в камеру 12 для механической и химической очистки от грязи и ржавчины и для обезжиривания. Химическая очистка осуществляется слабыми водными растворами фосфорной кислоты и ПАВ (поверхностно-активных веществ). После очистки и промывки деталей водой конвейер доставляет их для сушки в камеры 11. Очищенные и высушенные детали поступают в окрасочную камеру 17 через открытые проемы в торцовых стенах. Камера имеет два рабочих места для окраски изделий пульверизатором. К каждому пульверизатору по гибкому рукаву 18 подводится краска от циркуляционного кольца 9, а по отдельному рукаву - сжатый воздух. Производительность пульверизатора, диаметр краскоподводящего шланга приведены в табл. 4 и 5. Окрасочная камера имеет вытяжную вентиляцию. Отсасываемый воздух при выходе из камеры очищается от частичек краски, проходя через гидрофильтр.
Размеры окрасочной камеры, производительность распылителей и все другие данные приведены в таблицах. Стены окрасочной камеры очищаются от осевшей краски медными скребками раз в неделю, пол - после каждой рабочей смены. После окраски детали поступают на сушку в сушильную камеру 15. Сушильная камера терморадиационного типа с электро- и или газообогревательными закрытыми панелями 16. Максимальная температура обогреваемой поверхности панели в камере тракторного завода- 400ºС. Сушильная камера имеет вытяжную вентиляцию. Объем камеры и общая площадь одновременно высушиваемых деталей указаны в табл. 5.
При сушке окрашенной поверхности тракторных деталей выделяются пары бензола. Высушенные детали конвейером подаются на разгрузочную площадку 14 и далее отвозятся тележками в сборочные цехи. Устройство и работа сушильной камеры. В радиационных сушилках высушиваемый материал нагревается инфракрасными лучами длиной волны 4-10 мкм, генерируемых специальными излучателями. Инфракрасные лучи широко применяются для сушки лакокрасочных покрытий на окрашенных металлических и деревянных изделий, тонких бумажных и текстильных материалов, сыпучих и тому подобных материалов. При сушке инфракрасными лучами интенсивность испарения влаги из материала в десятки раз выше по сравнению с конвективной или контактной сушкой за счет того, что количество тепла, передаваемые материалу при радиационной сушке, значительно больше. Например, при температуре поверхности инфракрасного излучения 600 С тепловой поток составляет 26200 
, а при конвективной сушке дымовыми газами с той же температурой при скорости их движения 2 
- 9300 .
Принцип работы сушильной камеры радиационного типа (обогрев природным газом). Дымовые газы (продукты сгорания топлива) из камеры (топки) направляются в излучающую панель. В целях экономии топлива предусмотрен эжектор, с помощью которого часть горячих отработанных дымовых газов подсасывается по линии рециркуляции. Тепло этих газов используется для нагрева воздуха, подаваемого в горелку в воздухонагреватель. Сушильные камеры и камера сгорания работает под разряжением. В радиационных сушилках с газовым обогревом максимальная температура поверхности панели может достигать 900-950 С. Воздух или его смесь с топочными газами в радиационных сушилках не является сушильным агентом, так как его роль сводится к вентиляции сушильной камеры от удаляемых из материала паров влаги.
План размещения оборудования в окрасочном цехе и краскоприготовительном отделении и продольный разрез здания показаны на рисунке. Размеры помещений цеха приведены в табл.
Анализ пожаровзрывоопасных свойств веществ, обращающихся
В производстве
Анализ пожаровзрывоопасных свойств веществ, обращающихся в производстве, производится на основании ГОСТ 12.1.044-89* «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов, номенклатура показателей и методы их определения». Под пожаровзрывоопасностью веществ и материалов понимается совокупность свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения, в зависимости от его скорости и условий протекания, могут быть пожар или взрыв.
Исходным сырьем в рассматриваемом мной процессе является легковоспламеняющаяся жидкость бензол и полуфабрикат краски, из которых производится приготовление краски используемой для окраски изделий. Химический состав бензола С6Н6 . Бензол является бесцветной ЛВЖ, с плотностью по воздуху 873,68кг/м3; концентрационные пределы распространения пламени (минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания) составляют 1,43-8% (об.); с температурой самовоспламенения (наименьшей температурой окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества) равной 560°С, и теплотой сгорания — 3169,4 кДж/моль. В качестве полуфабриката краски примем краску ХВ-161 (МР ТУ 6-10-908-70) - легковоспламеняющаяся жидкость с температурой самовоспламенения 550°С, температурой вспышки 21°С, температурой воспламенения 41°С, температурные пределы распространения пламени 21-50°С
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 843; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!