рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Аналіз та розрахунок кількісних показників небезпеки

Аналіз та розрахунок кількісних показників небезпеки - раздел Промышленность, Загальна характеристика виробництва та отис технологічного процесу приватного підприємства «Ренет» «Любарський молокозавод» с.м.т. Любар Житомирської області На Підприємстві «Ренет» Найбільш Небезпечний Технологічний Процес, Де Ймовірн...

На підприємстві «Ренет» найбільш небезпечний технологічний процес, де ймовірне утворення горючого середовища, у приміщені апаратно-компресорної зали та зовнішній площадці випарників де знаходиться вибухопожежно небезпечна речовина, в данний момент у системі охолодження, в якому якості холодоагенту використовується аміак.

Технологiчний процес на АХУ вважасться небезпечним. Всi технологiчнi блоки АХУ, де обертаеться небезгiечна речовина амiак характеризуються категорiями: токсичної та вибухової небезпеки.

Визначення та оцiнка небезпеки проводиться по таким етапам:

• аналiз основних причин i факторiв виникнення аварiй

• небезпека технологiчних матерiалiв — амiаку;

• небезпеки виникнення токсичного забруднення;

• небезпека розповсюдження токсичного забруднення та пожежi;

• небезпека виникнення вибуху усерединi обладнання;

• небезпека виникнення вибуху зовнi обладнання;

• небезпека виникнення вибуху усерединi замкнутого простору;

• можливостi нанесення матерiальних збиткiв;

• небезпека для життя людей.

Аналiз аварiй з участю амiаку

В 1976 р. в м. Хьюстонi (США) вiдбувся викид 19 т рiдкого амiаку, внаслiдок чого загинуло б i постраждало бiльше 100 людей.

Найбiльшу кiлькiсть постраждалих було зафiксовано в м. Потчефструме (ПАР) в I97Зр. пiсля викиду 38 т амiаку, коли загинуло 18 i постраждало 65 людей.

В 1989 р. в м. Iонавi (Литва) вiдбулося пошкодження iзотермiчного амiакосховища з наступним викидом понад 7000 т амiаку. В результатi аварії виник великий “паруючий” розлив рiдкого амiаку з горiнням амiачно-повiтрянно i сумiшi на його межах. В наслiдок пожежi постраждало 57 людей, з яких 7 смертельно.

Закордонi лiтературнi джерела i повiдомлення Мiністерство надзвичайних ситуацій України показують, що аварї з амiаком супроводжуються викидом або виливом амiаку пiсля розгерметизації технологiчного обладнання великої мiскостi, трубопроводiв з наступним забрудненням примiщень i територiй пiдприемств, дiєю токсичних газiв на персонал i населення. Вибухiв амiачноповiтряних сумiшей в примiщенi не зафiксовано.

Рiдкий амiак при розливах випаровуться з утворенням приземних хмар. Формування i їх розсiювання в атмосферi протiкає вiдносно повiльно (вiд 30 хв. i бiльше). В описаних випадках частина аварiй трапилась на амiакопроводах, максимальна кiлькiсть рiдкого амiаку досягала 7000 т, а кiлькiсть загиблих не перевершила 20 людей. Максимальна вiдстань, на якiй зафiксовано смертельне ураження токсичним газом, склала 200 м.

Аналiз основних причин i факторiв виникнення аварiй

Подiї, якi становлять загрозу виникнення i розвитку аварii подiленi на чотири групи:

• 1 група - штатнi ситуації: припинення подання електроенергiї машинно-апаратноi зали компресорної;

• 2 група - випадковi події, якi не контролюються: зовнiшнi впливи у виглядi стихiйних бiд (бурi, зливи, висока температура); дiя ударних хвиль вибуху на сусiднiх об’ектах, осколкiв; диверсiя, саботаж i терористичнi акти; падiння метеоритiв, лiтальних апаратiв;

• 3 група - небезпечнi вiдхилення рiдко контрольованих параметрiв стану машин i устаткування: механiчний i корозiйний знос матерiалу, утомленiсть металу i т.п.;

• 4 група - технологiчнi причини, що приводять до порушення норм технологiчного режиму i виходу параметрiв за iх критичнi значення, окрiм припинення подачi електроенергii.

Умови виникнення аварiйних ситуацiй (аварiй)

Виникнення ймовiрних аварiй на АХУ може бути при наступних умовах:

- спрацювання або утома матерiалу обладнання;

- помилки ремонтного та обслуговуючого персоналу;

- не дотримання правил безпечноi експлуатацii холодильного обладнання;

- вплив зовнiшнiх факторiв, природних сил.

Цi умови приводять до розгерметизацiї або руйнування обладнання. Розгерметизацiя або руйнування обладнання, в свою чергу, приводять до викиду або виливу з технологiчного обладнання паро-газової фази або рiдкої фази амiаку. Надходження ПФ амiаку приводить до утворювання локальної (первинноi) хмари в примiщеннi компресорної та на вiдкритiй площадцi. Це, в свою чергу, може привести до створення вибухопожеже — або хiмiчно (токсично) небезпечного середовища. При розвитку такої ймовiрної аварiї, можлива інтоксикацiя людей або травмування людей, пошкодження будiвельних конструкцiй, обладнання, комунiкацiй АХУ.

Вилив РФ амiаку приводить до утворювання виливу в примiщеннях чи на вiдкритiй площадцi з подальшим виникненням вторинної хмари.

В залежностi вiд термiну появлення джерела запалення, можливi:

- пожежа над поверхнею розливу, якщо джерело запалення появилося миттєво або через вiдносно короткий термiн часу;

- вибух горючої сумiшi, якщо джерело запалення появилося через термiн часу, необхiдний для випару парiв з поверхнi виливу, змiшування їх з повiтрям i створенням вибухонебезпечної хмари.

Це, в свою чергу, може привести до пожежi виливу або вибуху горючої сумiшi.

При розвитку такої ймовiрної подiї, можливий вплив теплового випромiнювання або надлишкового тиску на об’єкти або людей (травмування людей, пошкодження будiвельних конструкцiй, обладнання, комунiкацiй АХУ).

Визначення кількості речовини, що може прийняти участь у прогнозованих сценарiях виникнення та розвитку аварiйних ситуацiй i аварiй:

 

Стадія №1 Холодоутворення у випарниках

 

Сценарiй 1.1 Розгерметизацiя технологiчної системи (трубопроводiв, апаратури), вилив(викид) на тверду поверхню технологiчних примiщень рiдкого амiаку, утворення токсичної хмари, утворення вибухонебезпечного середовища, запалення та вибух.

Розглядаеться ушкодження технологiчних трубопроводiв, обладнання, запiрно-регулюючої арматури з еквiвалентним дiаметром розгерметизації - 10 мм. Максимальна продуктивнсть такого джерела викиду може скласти - 7,910 м3/с. Час вiдключення приймасться 300 с.

Розрахунковий обєм речовини, що може вилитися з апарату складас - 0,024 м3

Розрахункова кiлькiсть речовини, що може вилитися з апарату складає - 16,5 кг

Площа виливу амiаку приймасться рiвної площi пiдцону (обвалування), при - 24,0 м2 вiльному виливi приймається iз розрахунку 1л речовини розливається на 1 м2

Маса амiаку, що випарувалася з площi проливу розраховується по формулi

Gп= n*10-6*M0,5*Pн*Fп*t, де

n=7.7 (при швидкостi повiтряного потоку над дзеркалом випарування 1 м/с i температурi повiтря в примiщенi 20°С[9]); М=17; Рн = 140 кПа;

Розрахункова кiлькiсть речовини в ПГФ складас 16,5 кг

 

Стадiя №2. Стискання амiаку у компресорах.

 

Сценарiй 2.1 Розгерметизацiя технологiчної системи (трубопроводiв, апаратури), викид газової фази амiаку, утворення токсичного та вибухонебезпечного середовища всерединi примiщень, запалення та вибух.

- як граничний випадок аварiї можна розглядати розгерметизацiю комунiкацiї нагнiтання компресором пари амiаку з еквiвалентним отвору дiаметром бiльше -10 мм. Продуктивнiсть джерела викиду може скласти 3,7*10-3 м3/с. Час дистанцiйної зупинки компресора 120 с.

Розрахунковий обєм речовини (пари амiаку), що може вийти з системи складає - 0,5 м3

Розрахункова кiлькiсть речовини, що може вийти з системи складає - 5,5 кг

 

Стадiя №3 Конденсацiя амiаку.

 

Сценарiй 3.1 Розгерметизацiя технологiчної системи (трубопроводiв, апаратури), вилив (викид) на тверду поверхню технологiчних примiщень рiдкого амiаку, викид газової фази амiаку, утворення токсичного та вибухонебезпечного середовища на зовнiшнiй площадцi, запалення та вибух.

- як граничний випадок аварii можна розглядати розгерметизацiю лiнiйного ресивера, ємнiстю 1,5 м3. При регламентнiй технологiчнiй заповнюваностi 50% з нього може вилитись в наслiдок аварii до 100% мiсткостi.

Розрахунковий обєм речовини, що може вилитися з апарату складає - 0,75 м3

Розрахункова кiлькiсть речовини, що може вилитися з апарату складає - 515 кг

Площа виливу амiаку приймасться рiвної площi пiддону (обвалування), при 16 м2 вiльному виливi приймається iз розрахунку 1л речовини розливасться на 1 м2.

Маса амiаку, що випарувалася з площi проливу розраховусться по формулi G = n*10-6 *М0.5 *Рн*Fп*t, де

n=7,7 (при швидкостi повiтряного потоку над дзеркалом випарування 1 м/с i температурi повiтря в примiщенi 20°С[9}); М=17; Рн = 140 кПа;

Розрахункова кiлькiсть речовини в ПГФ складає 256,0 кг

Небезпеки виникнення вибуху усерединi технологiчного обладнання.

Можливiсть утворення вибухонебезпечних сумiшей амiаку з повiтрям усерединi обладнання: випарникiв, лiнiйних ресиверiв, конденсаторiв, масловiддiльникiв, враховуючи особливостi технологiчного процесу холодоутворення АХУ — малоймовiрна, оскiльки вiдсутнiй кисень для пiдтримання горiння та iнiцiююче джерело запалення. Розрахунки значень енергетичних показникiв небезпеки у цьому випадку проводити доцiльно.

Розрахунок кількості аміаку в обладнані АХУ.(табл..2.1.)

Енергетичнi показники вибухонебезпеки стадiй, блокiв.

У вiдповiдностi до вимог для вибухопожежонебезпечних стадiй блокiв АХУ розраховуються наступнi показники:

1. Площа розливу рiдкого амiаку Sв, М2

(1)

Sв =Vв\h

Де Vв — розрахунковий об’єм виливу, м3

h — товщина шару, що умовно приймається рiвною 5 см.

Якщо вилив вiдбувається у пiддон, то його площа прийматься рiвною площi пiддону.

2. Маса амiаку, що може випаруватися з площi розливу Gп, кг

(2)

G= n*10-6 * М 0.5 * Pн*t*Fв

 

3. Загальний енергетичний потенцiал вибухонебезпеки (енергiя згоряння ПГФ хмари), Е, кДж

(3)

Е=Gв*g

Gв — маса амiаку, що може прийняти участь у вибуху, Розраховується помноженням загальноi маси пари амiаку у повiтрi емпiричний коефiцiєнт — для амiаку 0,3;

4. Загальна приведена маса вибухонебезпечного середовища (загальна приведена маса ПГФ хмари) m, кг

(4)

m=Е/4,6*104

5. Вiдносний енергетичний потенцiал вибухонебезпеки Qв

(5)

Q= Е0,333 /16,534

б. Радiус руйнування Rо, м

(6)

Rо = 4,2 .10-2 . m0,667

7. Тротиловий еквiвалент Wтр, кг

(7)

Wтр = ЕХР(4,1 +1,5•Iп(Rо))

8. Приведений радiус заряду Rтo, м

(8)

Rтo= 6,68• 10-2. (Wтp)0.665

9. Надлишковий тиск в центрi руйнування АРто*, кПа

(9)

АРто* = 6*104 ( Wтр)0.845

10. Радiуси зон ураження Rтi* надлишковим тиском передбачуваною вибуховою ударною хвилею для ступiнi

Rтi= Rто*+ ЕХР(6,85* 1n(-0.127*1n((АРті*+2) / APто *))) (10)

де АРті - надлишковий тиск ступеню руйнування;

11. Надлишковий тиск стиснених газiв на поверхнi замкнутого простору AP вих.,кПа(11)

А Pвих=(P max-P0 )* m*a*100\V*g*C*K

де Рmах — максимальний тиск вибуху пари речовини, кПа;

Ро - початковий тиск у системi, кПа;

mв — маса викиду газу, кг;

а’ — частка пари, що прийма участь у вибуху;

Vв — вiльний об’єм системи, м3

g— щiльнiсть газоповiтряноi сумiшi, кг/м3

Стс — стехiометрична концентрацiя кисню у вибухонебезпечнiй сумiшi;

Кн — коефiцiєнт негерметичностi системи.

 

Кiлькiснi значения енергетичних показникiв вибухонебезпеки наводяться у пунктах (табл..2.2. та 2.3.)

 

Розрахуноки значень енергетичних показників вибухонебезпеки для стадій, блоків зовні технологічного обладнання (табл..2.2.)

 

Розрахунки енергетичних показників вибухонебезпеки у замкненому просторі. (табл..2.3.)

 

Хiмiчнi показники небезпеки

При експлуатацii технологiчного обладнання АХУ може виникнути аварiйна ситуацiя з витоком амiаку. Для прогнозування наслiдкiв аварii розраховуеться зона ураження (загазованостi) продуктом викиду та випаровування — парою амiаку.

Зовнiшнi границi зони забруднення парою амiаку розраховуються по пороговiй токсодозi (Д=15 мг.хв/л), що викликас початковi симптоми поразки при iнгаляцiйному впливi на органiзм людини.

1. Глибина зони хiмiчного забруднення на рiвнi пороговоi токсодози, Гп, м

(12)

Гп= (34,2* Gвип \Vn* Дп)0,55

Де Vn— швидкiсть вiтру;

2. Глибина зони хiмiчного забруднення на рiвнi смертелъної токсодози, Гс, м

(13)

Гс= (34,2* Gвип.\Vn*Дс)0.55

де Vт — швидкiсть вiтру;

7. Площа зони можливого заражения при пороговiй глибинi дii пари, Sмп, м2

(14)

S МП= 3,14* Гп2

9. Площа зони можливого зараження при смертельнiй глибинi дiї пари, Sмс, м2

(15)

Sмс=3,14*Гc2

10. Площа зони фактичного зараження при пороговiй глибинi дii пари, Sфг, м2

(16)

Sфп=3,14 *Гп2

12. Площа зони фактичного зараження при смертельнiй глибинi дiї пари,

(17)

Sфс, м2

Sфc=3,14Гc2

Результати розрахункiв токсичного заражения наводяться у таблицi (табл..2.4.)

Розрахунки масштабів ураження токсичною парою аміаку. (табл..2.4.)

Небезпека виникнення та розповсюдження токсичного та вибухонебезпечного середовища зовнi технологiчного обладнання.

В процесi експлуатацi технологiчного обладнання в примiщеннях та на зовнiшнiх площадках АХУ в наслiдок пошкодження обладнання та технологiчних комунiкацiй можливе:

• утворення небезпечного отруйного середовища;

• утворення вибухонебезпечного середовища;

• контакт вибухонебезпечного середовища з виробничими, природними джерелами запалювання, а також з джерелами, що виникають внаслiдок необережного поводження з вогнем або недотримання правил безпеки.

Умовою виникнення небезпечного середовища (токсично-, та вибухонебезпечного) розгерметизацiя технологiчної системи та виток зовнi рiдко чи газоподiбної фази амiаку. Амiак iнтенсивно випаровуеться з площини виливу, утворюючи вторинну хмару (якщо вилив супроводжувався також викидом газоподiбного амiаку — первинної хмари).

Визначення кiлькiсних показникiв небезпеки проводиться шляхом:

• визначення кiлькостi небезпечно речовини амiаку у кожнiй одиницi обладнання, стадi, блоцi;

• визначення кiлькостi речовини, що може прийняти участь у прогнозованих сценарiях виникнення та розвитку аварiйних ситуацiй та аварiй;

• розрахунку значень енергетичних показникiв небезпеки;

• розрахунку кiлькiсних значень вражаючих та шкiдливих чинникiв;

• визначення зон можливих поразок.

Принципи та методирозрахункiв кiлькiсних показникiв

Прогнозування масштабiв ураження має занчасний довгостроковий характер, тому для кiлькiсного визначення небезпеки застосовуються наступнi припущення:

• площа виливу технологічної речовини:

— вилив вiльний - розраховується з припущення, що товщина шару речовини становить 0,05 м;

— вилив у пiддон - площа виливу дорiвнюе площi пiддону;

• умовний дiаметр розгерметизацiї трубопроводiв становить 20% вiд умовного дiаметру трубопроводу;

• випаровування з площi розливу повне, але не перевищус кiлькостi речовини, що може випаровуватися за 3600 сек. (1 годину);

• метеорологiчнi даннi: швидкiсть вiтру при в приземному шарi — 1 м/с; температура повiтря 20 оС; ступiнь вертикальної стiйкостi повiтря (СВСП) - iнверсiя; напрям вiтру не враховуться; розповсюдження хмари забрудненого повiтря приймасться в колi 3600.

Зважаючи на те, що ємностне амiачне обладнання (ресивери, промпосудини, економайзери, iн.) розраховано та використовусться при робочому тиску до 16 кг/см2, а пробний тиск випробування при цьому становить 125% вiд робочого, то при аварiйному пiдвищенi тиску в системi розгерметизацiя або руйнування такого обладнання є малоймовiрною, оскiльки буде попереджено або стхрацюванням запобiжних пристроїв, або розгерметизацiею трубопроводних з’еднань чи арматури.

Розрахунки об’єму витоку технологiчноi речовини проводяться по продуктивностi джерела розгерметизацiї з урахуванням часу потрiбного для перекриття витоку. Для вiдсiчно арматури з ручним приводом час перекриття становить 300 секунд, з дистанцiйним — 120 секунд . При розрахунках витоку приймаеться умовний дiаметр розгерметизації, значення якого є оцiночним.

Розрахунки показникiв вибухонебезпеки проводяться у вiдповiдностi до загальних принципiв кiлькiсної оцiнки вибухонебезпеки технологiчних об’єктiв по формулам енергетичної залежностi. У формулах застосованi алгоритми, в яких закладенi величини, що вiдповiдають початковим умовам виникнення та розвитку вибухопожежонебезпечних процесiв.

Масштаб токсичного ураження зовнi примiщень визначається глибиною поширення хмари з концентрацiею амiаку в не на рiвнi порогово та смертельної токсодоз та розраховується по емпiричнiй формулi, що враховуює силу вiтру, характер поверхнi мiсцевостi та значення токсодози.

При не великих розмiрах примiщень поширення токсичноi хмари приймається рiвним об’єму примiщення з припущенням, що токсодоза є смертельною (при великих виливах).

Матерiальнi збитки при виникненнi аварії можливi:

• в зонi горiння — в результатi виникнення пожежi, внаслiдок вибуху пароповiтряної сумiшi амiаку, надмiрно перегрiває обладнання з втратою ними механiчної мiцностi та iнших цiнних властивостей;

• в зонi випромiнювакня — в наслiдок надмiрного перегрiву обладнання з втратою ними механiчно мiцностi та iнших цiнних властивостей;

• в зонi задимлення — в результатi шкiдливої дiї продуктiв горiння на обладнання;

• в зонi вибуху — в наслiдок руйнування обладнання вiд ДП вибухово хвилi.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Загальна характеристика виробництва та отис технологічного процесу приватного підприємства «Ренет» «Любарський молокозавод» с.м.т. Любар Житомирської області

Вступ.. Розділ Загальна характеристика виробництва та отис технологічного процесу.. Розділ Аналіз пожежної та техногенної безпеки приватного підприємства Ренет Любарський молокозавод с м т Любар Житомирської області..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Аналіз та розрахунок кількісних показників небезпеки

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

В С Т У П
На сучасному етапі в Україні молочна промисловість стоїть на досить високому рівні, хоча в порівнянні з світовими стандартами багато в чому ми відстаємо від світового рівня. До складу моло

Зовнiшня площадка випарникiв
Прийомний ресивер призначений для зберiгання запасу амiаку, зливу амiаку з системи (при аварiях чи ремонтi). Також до прийомного ресивера виконуеться заправлення системи рiдким амiаком.

Аналіз вибухонебезпечних властивостей речовини, що обертається в технологічному процесі
До переліку основних технологічних процесів, пов'язаних з використанням небезпечних речовин на підприємстві «Ренет» відносяться: • виробництво холоду з використанням аміаку в якості холоди

Аналіз можливості виникнення джерел запалення
До джерел запалювання, які ініціюють горіння належать: відкрите полум`я, розжарені предмети, електричні заряди, теплові процеси хімічного, електричного та механічного походження, іскри від ударів т

Аналіз шляхів розповсюдження пожежі
Розповсюдження характеризується глибиною зон (порогової та смертельної) токсичного забруднення парою амiаку. Глибина розповсюдження залежить вiд продуктивностi джерела викиду та умов, в яких викид

Аналiз та розрахунок зони дiї потенцiйно небезпечних об’ктiв
Для оцiнки впливу потенцiйно-небезпечного об’єкта проводимо розрахунок радiусу зони небезпечного впливу для речовини 1-ї (горючi (займистi) гази) та 8-ї категорi (токсичнi речовини) з встановленими

Визначення iндивiдуальних порогових мас потенцiйнонебезпечних об’єктiв
Розглядаючи нанесену на ситуацiйний план зону дiї потенцiйно-небезпечного об’екту радiусом Rз = 70,71 м видно, що в цю зону попадає об’єкт так звано “турботи”: транспортна магiстраль — вул. Фрунзе.

Сценарії виникнення і розвитку аварії на аміацно холодильній установці приватного підприємства «Ренет» «Любарський молокозавод»
Аварії в залежностi вiд їхнього масштабу можуть бути трьох рiвнiв: А, Б та В. На рiвнi “А” аварiя характеризусться розвитком аварii в межах одного виробництва (цеху, вiддiлення, в

Постадійний Аналіз
Найменування стадії розвиткуА-1.1.0.Вихiд параметрiв за критичнi значення. Аналіз умов виникнення та розповсюдження Критичних значень можуть набува

Прибуває шпг, любарського рв гу мнс та рятувальне відділення групи рятувальних робіт арч арз сп на сарм-в на чолі з начальником частини
КГП доповідає про обстановку інформацію аварії, про обставини пожежі та введені сили і засоби начальнику АРЧ - КАРРГП КАРРГП подає команду на бойове розгортання рятувального відділення ГРР

Закінчення робіт
Звернути сили та засоби". ”ВІДБІЙ” КАРРГП проводить інструктаж по ТБ при слідуванні в місце дислокації підрозділу РЕКОМЕНДАЦІЇ КАРР та ГП 1.Провести розвідку

Рекомендації щодо дотримання правил безпеки праці
1. Роботу у задимлених приміщеннях проводити тільки в ізолюючих протигазах, організувати та забезпечити роботу постів безпеки. 2. Встановити спільні сигнали небезпеки для осіб, працюючих у

Охорона навколишнього середовища та безпека життєдіяльності
Усе необхідне людині вона одержує з природи: повітря, воду, сировину для промисловості. Людське суспільство як частина природи може бути тільки в постійній взаємодії з нею. Вплив людини на навколиш

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги