ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Тема: Анализ пожарной опасности процесса улавливания паров легковоспламеняющейся жидкости (бензина) из паровоздушной смеси методом адсорбции и разработка мер противопожарной защиты.
Руководитель: и.о.начальникакафедры ПБТП, подполковниквнутренней
(должность, звание, Ф.И.О.)
службы Симонова М.А,
Выполнил: слушатель55 учебной группы ФИТ младший лейтенант
(факультет, № группы, Ф.И.О.)
внутренней службы Васильев Д.В.
Вариант № 31
| Дата сдачи на проверку | Подпись обучающегося | Подпись руководителя |
Дата защиты _____________________
Оценка _____________________
Санкт-Петербург
Содержание:
Введение
Глава 1. Описание технологического процесса
Глава 2. Анализ пожарной опасности процесса улавливания паров легковоспламеняющейся жидкости (бензина) из паровоздушной смеси методом адсорбции и разработка мер противопожарной защиты.
2.1. Анализ пожарной опасности обращающихся веществ и материалов.
2.2. Оценка возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования.
2.3. Оценка возможности образования горючей среды при выходе веществ из оборудования.
2.4. Анализ возможных причин и условий самопроизвольного возникновения горения и зажигания горючих смесей.
2.5 Определение возможных причин и условий для распределения пожара.
Глава 3. Инженерные расчеты.
3.1. Определение категории помещения или наружной технологической установки по взрывопожарной и пожарной опасности.
3.2. Инженерный расчет по выбору курсанта (слушателя).
Заключение
Графическая часть (на формате А3)
Графическая часть (на формате А4)
Введение
Нефть является, пожалуй, одним из самых важных полезных ископаемых. В процессе переработки человечество получает из нефти более двух тысяч различных продуктов, это: бензин, газ, одежда, бытовая химия, целлофан, материал для свечей, краска для книг и так далее. Из нефти производят около тысячи различных смазочных материалов, которые необходимы для исправной работы фактически всем механизмам, начиная от миксера на нашей кухне и заканчивая паровозами.
Очень широко продукты нефти используются в строительстве – это и краски, битум, мастика, различные пропиточные материалы, мягкая черепица и многие другие строительные материалы. Также нефть широко используется в сельском хозяйстве, медицине, строительстве дорог и во многих других сферах нашей жизни.
Как правило, мы не задумываемся о том, как получается уже конечный продукт, который нам интересен, и через какие стадии он проходит, перед тем как попасть к нам в руки. Аналогично, мы совсем не задумываемся какую потенциальную опасность несет за собой процесс переработки нефти, и какие могут быть последствия, в случае, если что-то в технологическом процессе пойдет не так.
Целью курсового проекта является изучение сущности заданного технологического процесса, проведение оценки возможности образования горючей среды внутри оборудования, в производственных помещениях и на открытых технологических площадках, а также выявление возможных причин и условий возникновения и развития пожаров.
Задачами курсового проектирования являлись:
§ научить слушателя производить анализ пожарной опасности веществ и материалов, применяемых в технологическом процессе переработки нефти;
§ получить навыки в практическом применении расчетов категорирования взрывоопасности установки;
§ развитие инженерного склада ума, как следствие предложение мероприятий по повышению пожарной безопасности технологического процесса первичной перегонки нефти.
Глава 1. Описание технологического процесса
Из паровоздушной смеси пары летучего растворителя можно выделить, используя метод адсорбции. Адсорбцией называют процесс поглощения одного или нескольких компонентов из газовой смеси или раствора твердым пористым веществом – адсорбентом.
Рассматриваемые адсорбционные установки предназначены для улавливания из паровоздушной смеси паров бензина при производстве резинотехнических изделий. Технологические схемы адсорбционных установок улавливания из паровоздушных смесей паров бензола и паров бензина принципиально не отличаются друг от друга. Поэтому ниже приведена схема и дано описание технологического процесса адсорбционной установки улавливание бензина.
Поступающая на установку по линии 1 паровоздушная смесь (воздух с парами бензина) имеет концентрацию 20 г горючего вещества в 1 м3 воздуха. Паровоздушная смесь (ПВС) подсасывается на установку центробежным вентилятором 3 и под избыточным давлением 400 мм рт. ст. и температуре 20ºС поступает по линии 4 в адсорбер 7. Находящийся в адсорбере активированный уголь поглощает 90% паров горючего вещества из ПВС, а воздух с остатком пара выбрасывается по линии 9 в атмосферу. В адсорбере 8 в этот же момент (т.е. когда в адсорбере 7 идет поглощение) происходит процесс десорбции – обратное извлечение из активированного угля паров растворителя.
Для осуществления процесса десорбции в адсорбер по линии 10 подают водяной пар давлением 0,3 МПа. Смесь водяного пара и извлеченных из угля паров растворителя по линии 11 поступает в холодильник-конденсатор 12 на конденсацию. Охлаждение паров в конденсаторе происходит за счет подачи через трубки холодной воды. Полученный в холодильнике 12 конденсат, представляющий собой смесь горючей жидкости (бензола, бензина) и воды, поступает в отстойник 13 на разделение эмульсии путем ее расслаивания. Вода, как наиболее тяжелая, скапливается в нижней части отстойника и по трубе 18 отводится в канализацию. Горючая жидкость, как более легкая, из верхней части отстойника 13 насосом 15 подается в емкость растворителя 16. Емкость имеет дыхательную трубу 17.
Несконденсировавшиеся пары из отстойника по линии 14 поступают снова в адсорбер на улавливание. После процесса поглощения паров адсорбер 7 переключается на десорбцию, а адсорбер 8 после десорбции переключается на поглощение паров растворителя. Для сушки увлажненного после десорбции угля, пропускаемую через адсорбер паровоздушную смесь подогревают некоторое время в кожухотрубчатом паровом подогревателе 6 до температуры 80ºС. При аварийной ситуации на ректификационной станции ПВС выбрасывается в атмосферу по трубе 5. От распространения пламени линии ПВС защищены гравийными огнепреградителями 2, а для защиты их от разрушения при взрыве имеются мембраны.
Адсорберы расположены на открытой металлической этажерке, примыкающей к зданию II степени огнестойкости, где размещены все остальные аппараты установки. План размещения адсорберов и технологических аппаратов в здании, а также продольный разрез установки показаны на рисунке 1.1. Размеры помещений и данные по отдельным аппаратам приведены в таблицах 1.1, 1.2.
Рисунок 1.1 ─ Установка улавливания паров ЛВЖ из паровоздушной
смеси методом адсорбции:
а – принципиальная технологическая схема;
б – план и продольный разрез установки
Таблица 1.1 ─ Основные характеристики оборудования
| Позиция на рисунке | Наименование аппаратов | Режим работы | Размеры | ||
| Р, МПа | t, ºС | d или l, м | H, м | ||
| Линия подачи паровоз-душной смеси (ПВС) | 0,09 | 0,4 | |||
| Огнепреградитель | — | — | — | — | |
| Вентилятор центробежный | 0,12 | — | — | ||
| Линия ПВС | — | — | 0,3 | — | |
| Линия аварийная ПВС | — | — | 0,3 | ||
| Подогреватель1 | 0,12 | ||||
| Адсорберы угольные2,3 | 0,11 | — | — | ||
| Адсорберы угольные2,3 | 0,11 | — | — | ||
| Линия выброса воздуха | 0,105 | 0,3 | |||
| Линия подачи водяного пара | 0,4 | 0,1 | — | ||
| Линия к конденсатору | 0,15 | 0,15 | — | ||
| Конденсатор кожухотрубчатый1 | 0,105 | ||||
| Сепаратор-отстойник3 | 0,101 | 0,8 | 1,6 | ||
| Линия несконденсированного пара | — | — | — | — | |
| Насос растворителя2,3 | 0,15 | — | — | ||
| Емкость для растворителя 2 | 0,101 | ||||
| Дыхательная линия резервуара | — | — | — | — | |
| Линия отвода воды | — | — | — | — |
Таблица 1.2 ─ Основные характеристики оборудования и помещений
| Позиция на рис. | Исходные данные | Вариант |
| Адсорбер угольный для улавливания паров бензина | ||
| Диаметр, м | 3,2 | |
| Высота слоя угля, м | 1,4 | |
| Давление при адсорбции,МПа | 0,11 | |
| Температура адсорбции, ºС | ||
| Защита от давления | ПК(предохранительный клапан) | |
| Давление насыщенного пара при десорбции | ||
| Средства тушения | Нет | |
| Насос для откачки бензина центробежный | ||
| Давление, МПа | 0,15 | |
| Температура, ºС | ||
| Диаметр всасывающей линии, мм | ||
| Диаметр нагнетательной линии, мм | ||
| Вид сальникового уплотнения | СУ(сальниковое уплотнение) | |
| Диаметр вала, мм | ||
| Производитель-ность, м3/мин | 0,44 | |
| Сепаратор для воды | ||
| Диаметр, м | 1,2 | |
| Высота слоя бензина, м | 0,8 | |
| Температура жидкости ºС | ||
| Давление МПа | 0,102 | |
| Контроль уровня «бензин-вода» | Смотровое стекло | |
| Помещение сепараторов и насосов | ||
| Ширина, м | ||
| Длина, м | ||
| Высота, м | ||
| Кратность воздухообмена, 1/ч | ||
| Скорость воздуха, м/с | 0,04 | |
| Диаметр линии, мм | ||
| Расстояние до задвижек, м | ||
| Привод задвижек | Авт | |
| Средства тушения | Пена |