Оценка уровня загрязнения воздуха рабочей зоны при аварии и величины риска отравления людей токсичным веществом. Оценка степени опасности возникновения пожара (взрыва) при аварии, страница 4

1. знак уровня взрывозащиты – 2; 1; 0;

2. знак Ex – указывает, что оно соответствует стандарту ГОСТ 12.2.020-76;

3. знак вида взрывозащиты – d; i; e; o; p; g; s;

4. знак категории взрывоопасной смеси газа или пара с воздухом – II; IIA; IIB; IIC;

5. знак температурного класса – Т1; Т2; Т3; Т4; Т5; Т6.

Пример маркировки взрывозащищенного электрооборудования.

Электрооборудование повышенной надежности против взрыва, соответствующее ГОСТ 12.2.020-76, с кварцевым заполнением оболочки, для второй группы A, для смесей с предельной температурой 300˚C – 2Exq IIA Т2.

3.7. Установим категорию помещения по взрывопожароопасности по НПБ 105-95.

Так как бутилацетат – ЛВЖ с температурой вспышки более 28˚C (t_всп = 29˚С), то помещение будет иметь категорию Б в том случае, если бутилацетат находится в таком количестве, что может образоваться взрывоопасная паровоздушная смесь, при воспламенении которой развивается избыточное давление взрыва, превышающее 5 кПа.

Рассчитаем избыточное давление взрыва, которое может возникнуть в результате взрыва смеси паров бутилацетата с воздухом при аварии.

,

где P_max – максимальное давление взрыва стехиометрической газо- или паровоздушной смеси, кПа;

P₀ – начальное давление, кПа;

G – масса горючего газа, паров ЛВЖ или взрывоопасной пыли, попавших в воздух помещения в результате аварии, кг;

Z – коэффициент участия во взрыве;

V_св – свободный объем помещения, м³;

ρ_г,п – плотность горючего газа или пара при расчетной температуре (t_р ≈ 61˚C), кг/м³;

C_ст – стехиометрическая концентрация горючего газа или паров ЛВЖ, об.%;

K_н – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения.

Максимальное давление взрыва стехиометрической газо- или паровоздушной смеси равно P_max = 755 кПа.

Принимаем начальное давление равным P₀ = 101 кПа.

Масса паров ЛВЖ, попавших в воздух помещения в результате аварии, равна G = 2 кг.

В данных условиях бутилацетат – легковоспламеняющаяся жидкость, нагретая ниже температуры вспышки (t_всп = 29˚C), при наличии возможности образования аэрозоля. Следовательно, коэффициент участия во взрыве равен Z = 0,3.

V_св = 691,2 м³

,

где t_р – температура реакции горения, ˚C.

Принимаем температуру реакции горения равной t_р = 61˚C.

,

где β – стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания.

β = m_C + m_S + 0,25∙(m_H – m_X) + 0,5∙m_O +2,5∙m_P,

где m_C, m_S, m_H,m_X, m_O,m_P – число атомов соответственно углерода, серы, водорода, галогена, кислорода и фосфора в молекуле горючего вещества.

 Для бутилацетата m_C = 6, m_H = 12, m_O = 2.

β = 6+ 0 + 0,25∙(12 – 0) + 0,5∙2 + 2,5∙0 = 10

Принимаем коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения равным K_н = 3.

ΔP_изб < 5 кПа, следовательно, категория помещения – пожароопасная.

Определим степень пожароопасности.

,

где q – удельная пожарная нагрузка, МДж/м²;

Q – пожарная нагрузка на участке, МДж;

S – площадь размещения пожарной нагрузки, м².

,

где  - низшая теплота сгорания горючего материала, МДж/кг.

Низшая теплота сгорания бутилацетата равна 3285 кДж/моль или

Площадь размещения пожарной нагрузки равна

S = 12∙12 = 144 (м²)

Площадь размещения пожарной нагрузки более 10м².

Так как удельная пожарная нагрузка на участке менее 181 МДж/м², то категория помещения по взрывопожароопасности – В4 – пожароопасная – обращаются горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б.

3.8. На основании установленной категории помещения назначим конструктивные решения, предупреждающие распространение пламени при его возникновении: