 |
Определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
|
|
|
|
Охрана труда
Мероприятия по охране труда ставят целью: предупреждение производственного травматизма, предупреждение профессиональных заболеваний, повышение производительности труда.
Успешная работа в химической лаборатории возможна только при условии обеспечения полной безопасности работающих в ней, т.е. при проведении ряда специальных мероприятий по технике безопасности и соблюдении установленных правил работы и инструкций по технике безопасности.
Норма охраны труда предусматривают характеристику сырья, обеспечение безопасности технологического режима, обеспечение электробезопасности, производственной санитарии, пожарной профилактики, вопросы гигиены труда.
Дипломная работа выполнялась в лабораториях ХФП и ПМ имени Б.А. Догадкина в МИТХТ. Основу работы состовляет изучение свойств эластомерных материалов, содержащих регенерат на основе этиленпропиленового каучука. В процессе исследования использовались лабораторные весы, лабораторный резиносмесиитель, лабораторные вальцы, электрический гидравлический вулканизационный пресс, реометр и разрывная машина. В ходе работы были использованы пожароопасные и токсичные вещества; радиоактивные вещества и другие источники ионизирующих излучений не использовались. Для обеспечения безопасности условий труда в данном разделе рассматриваются свойства пожароопасных и токсичных веществ и материалов, меры защиты и средства первой помощи, правила работы на электрооборудовании.
Пожароопасные свойства горючих веществ и материалов, использовавшихся в процессе выполнения квалификационной работы
Таблица 1.1. Пожароопасные свойства веществ
|
|
|
Учитывая данные, приведенные в таблице 1.1, можно составить комплекс мероприятий по пожаротушению. В данном случае это воздушно-механическая пена и порошки.
Определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
Для определения категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности используют Нормы Государственной противопожарной службы министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности. НПБ 105-03».
Помещение лаборатории МИТХТ на кафедре ХФПиПМ относится к категории А (взрывопожароопасная), т. к. в нем обращаются горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 ºС в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные паро-, газовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
Для отнесения помещения лаборатории к категории А, проведем расчет избыточного давления взрыва. При расчете критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвуют наиболее опасные вещества с точки зрения последствий взрыва.
Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовывать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси определяется, исходя из того, что происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости и все содержимое емкости поступает в помещение.
Расчет показателей производится по наиболее опасному веществу данного производства, которым является ацетон, т.к. он имеет минимальную температуру вспышки.
Избыточное давление взрыва 
(кПа) определяется по формуле:
|
|
|
(1.1.1.1)
где 
– максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, кПа; определяемое по справочным данным; при отсутствии данных допускается принимать Рmax = 900 кПа;
– начальное давление, соответствующее атмосферному, кПа; допускается принимать 
;
– масса паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, кг; определяется из выражения:
(1.1.1.2)
где 
– интенсивность испарения, кг/с м2; определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле:
(1.1.1.3)
где 
– коэффициент, принимаемый в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения, которые определяются в соответствии с Санитарными нормами и правилами СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»; при температуре воздуха 20 °С (в данном случае принято максимальное значение оптимальной температуры воздуха для Iб категории работ (в холодный период года 21 – 23 °С, в теплый – 19 – 24 °С)) и скорости движения воздуха – 0,2 м/с коэффициент 
;
Рнас – давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости 
, кПа; для толуола по справочным данным Рнас определяется по формуле:
(1.1.1.4)
– расчетная температура, оС; в качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации; если такого значения расчетной температуры по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61°С;
– молярная масса, кг/кмоль; для ацетона М = 58,08 кг/кмоль;
– площадь испарения, м2; при разливе на пол принимается, исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а остальных жидкостей – на 1 м2 пола помещения; принимаем, что разливается 20 л 100%-ного ацетона, 
;
– время испарения, с; длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 1 часа; принимаем Т = 3600 с;
|
|
|
– коэффициент участия горючего во взрыве; для ЛВЖ и ГЖ 
;
– свободный объем помещения, м3; определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием; допускается принимать его равным 80% геометрического объема помещения:
(1.1.1.5)
– геометрический объем помещения, м3; 
.
– плотность газа или пара при расчетной температуре , кг/м3, вычисляемая по формуле:
(1.1.1.6)
где 
– мольный объем, м3/кмоль; 
;
– стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле:
(1.1.1.7)
(1.1.1.8)
где 
– стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;
, 
, 
, 
– число атомов углерода, водорода, галоидов и кислорода в молекуле горючего; для ацетона 
, 
, 
, 
;
– коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения; допускается принимать 
.
Подставляя значения, получим:
Столь высокая масса паров свидетельствует о том, что в течение часа вся жидкость испарится, поэтому массу паров можно определить по формуле:
, (1.1.1.9)
где 
– плотность жидкости, кг/м3; для ацетона r = 790,8 кг/м3;
– объем емкости, м3; 
;
;
;
;
;
;
Поскольку 
и температура вспышки ацетона < 28°С, то данное помещение по взрывопожарной и пожарной опасности относится к категории А.
Противопожарные мероприятия:
Для предупреждения возникновения пожара существует пожарная сигнализация, датчики, реагирующие на повышение температуры и появление дыма.
Для устранения горения необходимо охладить горючее вещество и прекратить доступ кислорода.
Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей применяются пенные огнетушители. В лаборатории имеется пенный огнетушитель ОХП-10 ручного действия.
В тех случаях, когда водопенный раствор способствует развитию процесса горения или является проводником электрического тока, пенные огнетушители применять нельзя. Для тушения электрических приборов применяются газовые огнетушители. В лаборатории имеются огнетушители типа ОУ-2, ОУ-5. При выходе из баллона углекислота переходит в твердое состояние с температурой плавления -780С, тем самым препятствуя процессу подхода кислорода к очагу горения и охлаждает последний.
|
|
|
В лаборатории имеются также песок и асбестовые одеяла.
|
|
|
