Експлозивност като травматични фактори на околната среда - риск от пожар и експлозия

При производството в големи количества се използват уреди, устройства, производствени процеси, съдържащи вещества, които могат при определени условия да се образува взривоопасна среда.

Rapid изотермични химическа преработка взривоопасна среда, придружен от освобождаването на енергия и образуването на опасни газове, даващ възможност за работа, - се нарича "химически" експлодира.

Експлозията или запалването на запалими газообразни или смесени химикали настъпва при определено съдържание на тези вещества във въздуха, което води до унищожаване и увреждане на сгради и съоръжения, процеса растения, резервоари и тръби. Производство ударна вълна, образуван от експлозия на газ-въздух, пара-въздушна смес, или прах. Степента на разрушение на строителни конструкции, оборудване, машини и комуникации, както и загуба на хората зависи от стойността на налягането в предната част на шок (разликата между максималното налягане в предната част на шок и нормално атмосферно налягане, преди това ръб).

Изчисленията оценка на ефекта на химичното експлозия на горими газове и течности са сведени до определянето на прекомерно налягане в предната част на шок () в смес на експлозия-газ при определено разстояние (R) от контейнера, в който се съхранява определено количество (Q) на експлозивна смес.

За определяне на ориентацията на излишък (кПа) ударни вълни налягане са емпирична формула:

където К - коефициент емпирична зависимост от R (т) и Q (т), и определя по формулата:

Максималните стойности на свръхналягането в предната част на шок да газова смес на експлозия 800 кРа, прахове - 700 кРа, парна смес - 100. 200 кРа. Ако вземем предвид, че експлозиите на производствените условия обикновено се появяват в затворено пространство, общото налягане се формира от механичния процес на размисъл вълни от стените е в размер на 5. 6 пъти повече свръхналягане, възникващи по време на експлозията.

Как големи стойности за свръхналягане, представени в експлозии, могат да бъдат оценени от следните примери: За унищожаване на стоманобетонни сгради стъклопакет изисква 5. 10 кРа, дървени конструкции - 10. 20 кРа, тухлени сгради - 25. 30 кРа, стени от армирана управление бетонни конструкции - 100. 150 кРа.

ударна вълна ефект върху човешкото по-малко от 10 кРа се считат за безопасни, при налягане от 10 до 30 кРа възникне белодробни лезии или legkoprohodyaschie разстройства (шум в ушите, виене на свят), при налягане от 30 до 60 кРа лице получава лезии на умерена тежест (навяхвания, контузии мозъка), свръхналягането на 60 до 100 кРа се прилага към човешка тежка и контузии вреда, което води до продължителна загуба на ефективност, при налягане от повече от 100 кРа са изключително тежки контузии и травма (фрактури, прекъсвания вие вътрешните органи), които могат да доведат до загуба на човешки живот.

Източници на експлозия в инсталацията за производство може да се работи под налягане, са: за парни котли, компресори, въздушни приемници (приемници), газови бутилки, парни тръби, газови тръби и др автоклави.

Експлозиите на парни котли представлява моментната енергия освобождаване на прегрята вода от такова нарушение на целостта на стените на котела, в която моментната възможно намаляването на вътрешното налягане до атмосферното налягане, на открито. определяне експлозия даден тук е на физическата природа ( "физически" експлозия) е адиабатно, за разлика от "химически" експлозия, който е вариант на процеса на изгаряне.

При атмосферно налягане, вода кипи при 100 ° С в открит съд. В затворен съд, как един парен котел, в началото на кипене I настъпва при 100 ° С, но образува, когато налягането на парата на повърхността на водата и кипенето престане. Вода продължава да ври в котела, трябва да се нагрява до температура, съответстваща на парното налягане. Например, налягане 6105 Pa съответства на Т = 169 ° С; 810 5 Ра - т = 171 ° С; 1210 5 Pa --t = 189 ° С и т. D.

Ако след загряване на водата, например до 189 ° С, за да спре доставката на топлина в пещта и обикновено консумират пара, водата ще се вари I, докато температурата е под 100 ° С По този начин, а не да се намали налягането в котела, толкова по-интензивно ще бъде вряща и генериране на пара, поради излишната топлина, съдържащи се във водата. Този излишък топлинна енергия при максимално падът на налягането до атмосферното изцяло консумирана за изпаряване. В случай на механично разкъсване на стените на котела е счупен вътрешно равновесие в котела и внезапно спадане на налягането до атмосферното.

Горещата вода се превръща в пара изцяло. Това създава огромно количество пари (от 1 m до 1700 m от водна пара при нормално налягане), което води до унищожаване на котела, инсталацията за котел или помещението, в което е монтиран котела. Ето защо, независимо от големината на работното налягане в котела няма опасност е в двойка запълване на пара пространство на котела и се нагрява над 100 ° С, вода с огромна доставка на енергия и готови във всеки един момент да се изпари намаляването на внезапна налягане.

Очевидно е, толкова повече вода в отоплителната повърхност на котела за единица, толкова по-натрупаната топлина в него, а по-взривоопасна котела. В тази връзка, от гледна точка на безопасна експлоатация, избор на вида на котела и неговото проектиране на специални условия на прилагане е важно. По-малко опасни последици от евентуална експлозия са котли с малък обем вода за 1 т2 от повърхността на нагряване. Тази група включва котли вода тръба и директен поток. Най-опасни са цилиндрични котли с димния тръба и батерията. Смята се, че енергията, съдържаща се в 60 кг на прегрята вода, присъстващи в налягането котел от 510 5 Ра, еквивалентни на енергията на 1 кг прах.

Фактори компрометиращи целостта на стените на котела, че преди механичен стрес и следователно експозицията са тези, които причиняват пренапрежение котел материал, а именно:

1) прекомерен излишък на налягането на дизайн с продължително излагане на котела стенни причини преумора (изчислени с определена граница на безопасност) и остатъчната деформация на опън, което увеличава пълзене на материала. Това може да се случи, когато влошаването на състоянието на предпазните клапани;

2) намаляване на нивото на водата (пропуска водата) в котела до положение, при нагряване с пламък котел стена стоп водно охлаждане и прегрява. Това увеличава тяхната деформируемост, което от своя страна е свързано с намаляване на провлачване метал при загряване до висока температура;

3) дизайн недостатъци и производство на котела, бойлер материал като несъответствие модерен дизайн параметри на котел, занитване или заваръчни дефекти в производството и m стр..;

4) разнебитена котел от много години на работа и местно отслабване на котела, включително в резултат на корозия или мащаб;

Бойлери са една и съща опасност като парни котли.

Производство прилага бутални компресори, управлявани от двигател с вътрешно горене и монтирани с приемника върху рамка с ремарке. Тези компресори имат капацитет от 1 до 15 m 3 всмукване на въздух за 1 минута, а понякога и повече. Външният въздух, преди да влезе в работния цилиндър на компресора преминава през филтъра, където тя се почиства от прах; специално опасност (риск от експлозия) е горим прах. Компресори са известни опасност срещу експлозия, главно поради възможно образуването на експлозивни смеси от продукти на разпадане на смазващи вещества и кислород. Разграждането на смазващи се влияе от висока температура развива в компресорите в процеса на компресиране на въздух или друг газ компресор без охлаждане.

Експлозии бутилки във всички случаи представляват риск, без значение какво газ, които съдържат. Предизвиква експлозии може да удари (падане) в двете условия на повишена температура от нагряване на слънчева светлина или отоплителни уреди, и при ниски температури и преливник втечнени газови бутилки. Експлозиите Бутилки кислородни влизат в контакт с масла и други вещества, мастни във вътрешността на клапана и буталото, и с комбинация от тях ръжда (мащабиране). В тази връзка, кислород резервоари преди напълване промиват с разтворители (дихлоретан, трихлоретан). Експлозии цилиндри могат да се появят при погрешно пълнене на бутилки с друг газ като газ кислород цилиндър гориво. Затова въведено ясно маркиране на цилиндри, поради което всички цилиндрите са боядисани в цветовете, определени за всяка газ, както и надписи върху тях го правят с различен цвят, както е посочено за всеки газ.

Ударната вълна, генерирана от експлозия на газови бутилки с високо налягане, достига 300. 800 кРа.

Нарушаването на нормалната работа на плавателни съдове и съоръжения под налягане, което води до излишък на определени граници, може да доведе до експлозии. Силата на експлозията зависи от работата на експлозията и по време на нейното действие. Например, експлозията на контейнера със сгъстен газ се разширява адиабатно сгъстен газ, действието на които може да бъде количествено А ​​(J), се изчислява от уравнението:

където Р1 - начална налягане на газа в съда, PA; V - обем на кораба, m 3; По - адиабатно индекс; - специфична топлина съотношение на газ при постоянно налягане и обем (J / кг К 0) (за въздух R = 1.41); P2 - край (барометричното) налягане Pa.