Мероприятия по обеспечению электростатической искробезопасности
В отечественных и зарубежных нормативных документах по пожарной безопасности отмечается, что опасное проявление статической электризации горючего, возможно только при одновременном совпадении четырех условий [5]:
образование пожарной концентрации паров топлива в наполняемых емкостях (резервуарах, цистернах и т.п.) и вокруг них через дыхательные и дренажные устройства;
наличия источников генерирования зарядов статического электричества в топливе;
создания условий накопления зарядов в объеме топлива и на технологическом оборудовании;
появление разрядов статического электричества с поверхности или в объеме топлива, с оборудования или с человека, способных поджечь топливовоздушную смесь в зоне разряда.
Все современные средства и методы обеспечения электростатической искробезопасности топлива в технологическом оборудовании объектов топливообеспечения и средства заправки основаны на устранении и хотя бы одного из перечисленных выше условий.
На рис. 71 приведена схема обеспечения электростатической искробезопасности, в которой обобщены известные способы, учитываемые при конструировании технологического оборудования, и специальные средства, специально предназначенные для борьбы с опасным проявлением электризации топлива.
Рисунок 71 – Схема обеспечения электроискробезопасности
В разделе 2.5.3 уже отмечались основные требования к специальному оборудованию предотвращения образования горючей среды внутри них. Дополнительно следует отметить способ обеспечения электростатической искробезопасности, связанный с ограничениями проведения технических операций по сливу, наливу (заправки) температурными пределами (в течение суток, времени года), когда не образуются опасные концентрации паров топлива. В качестве перспективного способа снижения опасности рассматривается применение невоспламеняющихся топлив. Перечисленные способы не требуют применения нового специального технологического оборудования.
|
|
Наиболее простым и достаточно надежным способом устранения опасной электризации топлива при перекачках, фильтровании или истечении в емкость является регулирование (ограничение) в пределах безопасности линейных скоростей потока топлива. В этом случае ниже уровень генерирования зарядов в топливе, больше времени на нейтрализацию зарядов из топлива на металлических стенках оборудования, лучше условия их стекания через заземление. Для реализации этого способа используются, в основном, те же элементы оборудования, что и для ограничения пропускной способности, например, агрегатов заправки, фильтров-сепараторов, а также разделители потока перед резервуарами и устройства формирования потока, успокоители потока топлива через элементы технологического оборудования.
|
|
Однако применение этого способа сдерживает повышение эффективности технологических операций и, соответственно, пропускной способности объектов топливообеспечения и средств заправки. Поэтому они используются только в крайних случаях, когда невозможно обеспечить безопасность за счет применения других способов и средств. В требованиях к технологическому оборудованию, таким образом, регламентируется пропускная способность или скорость ввода топлива в бак, отсек резервуара, цистерну.
Для рассеяния и отвода зарядов из топлива и оборудования наиболее широко используются устройства заземления, различного рода релаксационные емкости и антиэлектростатические присадки к топливам. При этом антиэлектростатические присадки вводятся на нефтеперерабатывающих заводах при производстве и специального оборудования для ввода в условиях эксплуатации, как правило, не предусматривается.
Заземление всего технологического оборудования, обеспечивающего прием, транспортирование, фильтрование и заправку топлива является обязательным требованием. Требуется обязательно также объединение в единую электрическую цепь заправляемых изделий и средств заправки. При этом требование по заземлению технологического оборудования является обязательным, несмотря на применение других средств и способов борьбы со статической электризацией топлива. Это связано с тем, что источником электризации могут быть не только процессы обращения с топливом, но и другие причины (при движении автотопливозаправщика или самолета, блуждающие токи, зарядка по индукции и т.п.).
|
|
Для объектов авиатопливообеспечения требования по заземлению также регламентированы в качестве молниезащиты, как многофункциональные элементы заземления. В последнем случае нормативы по электрическому сопротивлению заземления, прочности заземляющих устройств и показателям некоторых других параметров регламентируются исходя из требований молниезащиты.
В последних требованиях ИКАО и в требованиях некоторых зарубежных фирм регламентируется обязательная установка не менее двух заземляющих устройств между средствами заправки и воздушными судами при наличии также заземлителей на наконечниках закрытой заправки и раздаточных пистолетах (кранах).
|
|
Соединение заземляющего устройства на наконечники заправки (раздаточном кране) уделяется большое внимание. Важным требованием является первоочередное соединение заземляющих штекеров наконечников (кранов) со специальными гнездами по борту самолета до стыковки наконечника, к бортовому штуцеру или крана в заправочную горловину при открытой заправке.
При отстыковке наконечника (крана) заземляющие устройства в соответствии с требованиями, наоборот, отстыковываются в последнюю очередь.
При открытой заправке, кроме установки заземляющего штекера раздаточного кране, должен обеспечиваться постоянный контакт "металл о металл" металлического насадка раздаточного крана к металлической обечайке горловины заправляемого самолетного бака. Для дублирования соединения заземляющего тросика крана (наконечника) предусматриваются также зажимы типа "крокодил".
Требования по установке отдельных заземляющих устройств оговариваются также в руководствах по монтажу фильтров и фильтров-сепараторов, резервуаров и насосных установок, особенно с электроприводом, гидрантных колодцев и заправочных агрегатов.
Следует подчеркнуть важное требование отечественных и зарубежных руководств по обязательному регулярному контролю целостности и исправности заземляющих устройств, в том числе АЗ.
В комплекте некоторых средств заправки специально предусматриваются измерительные приборы и оборудование для контроля целостности электроцепи заземления и соответствия параметров заземляющих устройств, включая целостность цепи заземления или электропроводного слоя в приемных и раздаточных резинотканевых рукавах.
Особое внимание в зарубежных нормативных документах отводится требованиям к заземлению резервуаров и автоцистерн из армированного пластика.
Металлические элементы внутри цистерны (резервуара), включая специальную металлическую сетку на внутренней поверхности, должны иметь единую электрическую цепь и соединены с заземлением средства. На любом уровне заполнения цистерны (резервуара) соотношение площади металлических (металлизированных) элементов к объему топлива, должно быть не менее 0,04 м2 на 1,0 м3 топлива.
В обоснованиях требований по обеспечению электростатической искробезопасности принимается, что основным источником генерирования электростатических зарядов в топливе являются фильтры и фильтры-водоотделители. Уровень генерирования зарядов, например, в фильтрах-сепараторах, по оценке зарубежых специалистов в 10-200 раз выше, чем в трубопроводе [5]. Поэтому в нормативных документах некоторых фирм, например, Мобил, принимается в качестве требования обязательная установка, трубчатых релаксационных емкостей, чтобы время после прохождения потоком топлива фильтра-водоотделителя до входа в заполняемый резервуар составляло не менее 30 сек.
Указанный период нейтрализации зарядов в топливе, по мнению зарубежных специалистов, может быть обеспечен за счет включения в трубопроводные коммуникации специальных трубчатых вставок-релаксаторов. На рис. 72 представлены регламентированные в нормативах фирмы Мобил зависимости длины трубчатого релаксатора и объемной скорости прокачки при задержке топлива после фильтров-водоотделителей на 30 сек.
Рисунок 72 – Зависимость длины трубчатого релаксатора от диаметра и объемной скорости прокачки при задержке фильтра после фильтров на 30 сек.
Известны и другие типы релаксационных емкостей и нейтрализаторов, применяемые за рубежом в различных вариантах размещения относительно источников генерирования зарядов и заполняемых емкостей. Однако в нормативных документах требования по их применению не конкретизированы и рассматриваются в виде рекомендательных, т.е. могут применяться по усмотрению фирм-разработчиков.
Для исключения электростатических разрядов топлива во внутренней полости емкостей проводится оптимизация геометрических параметров с целью снизить напряженность электростатического поля в резервуаре (цистерне), стремятся также вынести источники концентрации зарядов (заостренные элементы) из опасных зон, а также выполнить секционирование емкостей. Перечисленные способы относятся к конструктивным, не требующим применения специальных устройств [5].
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 429; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!