Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра пожарной безопасности, и защиты в чрезвычайных ситуациях

Реферат

По дисциплине: «Основы защиты окружающей среды»

На тему: «Прогнозирование экологической обстановки при возможной аварии или катастрофе на заводах по производству лакокрасочных материалов»

Выполнил: студент группы ТБ-2-13

Карабутина К.А.

Проверил: ассистент кафедры ПБиЗЧС

Щербань О.А.

Волгоград, 2015 г.

Содержание

1. Актуальность существования и работы объекта

2. Общая характеристика лакокрасочных материалов

3. Технологический процесс получения лакокрасочных материалов

4. Опасные вещества, хранящиеся, используемые в технологическом процессе, транспортирующиеся

5. Влияние этих опасных веществ на здоровье людей

6. Классификация вредных веществ по характеру воздействия на здоровье человека

7. Пути поступления вредных веществ в организм человека

8. Возможные сценарии катастрофы, аварии

9. Примеры существовавших ранее катастроф на подобных объектах в мировой практике

10. Возможные экологические последствия

11. Основные возможные причины возникновения и развития аварий

12. Мероприятия, которые необходимо разрабатывать и выполнять при эксплуатации, хранении и транспортировке опасных веществ

13. Устройства для очистки выбросов и сбросов существующие на данных предприятиях

Вывод

Список литературы

1. Актуальность существования и работы объекта

В настоящее время в связи с повышением темпов промышленного и гражданского строительства, с постоянным расширением ассортимента и увеличением объемов производства строительных и отделочных материалов, существенным ростом требований к защите конструкций от коррозии непрерывно возрастает потребность в высококачественной лакокрасочной продукции различных видов и назначения. Это, в свою очередь, вызывает необходимость создания новых лакокрасочных заводов, осуществляющих выпуск продукции, отвечающей современным требованиям.

Лакокрасочные материалы (ЛКМ) имеют две основные функции: декоративную и защитную. Они оберегают дерево от гниения, металл - от коррозии, образуют твердые защитные пленки, предохраняющие изделия от разрушающего влияния атмосферы и других воздействий и удлиняющие срок их службы, а также придают им красивый внешний вид. Лакокрасочные покрытия долговечны. Для их нанесения не требуется дополнительное, сложное оборудование, и они легче обновляются. Поэтому такие покрытия широко применяются как в быту, так и во всех отраслях промышленности, на транспорте и в строительстве.

2. Общая характеристика лакокрасочных материалов

Лакокрасочными материалами называют вязкожидкие составы, наносимые на поверхность конструкции тонким слоем, который через несколько часов отвердевает и образует пленку, прочно сцепляющуюся с основанием.

К лакокрасочным материалам относятся:

1) грунтовки и шпаклевки для подготовки поверхности к окраске; нанося их, получают однородные и ровные поверхности;

2) красочные составы (краски), применяемые в вязко-жидком или пастообразном виде, образующие покрытия нужного цвета;

3) связующие вещества и пигменты, из которых изготовляют красочные составы;

4) лаки, создающие пленку, отличающуюся блеском;

5) растворители и разжижители лаков и красок;

6) пластификаторы, отвердители полимерных красок и другие специальные добавки.

Лакокрасочные материалы применяют для архитектурной отделки фасадов зданий, они придают помещениям красивый вид, создают в них необходимые санитарно-гигиенические условия. Нередко лакокрасочные материалы помогают предохранить материал конструкции от разрушительных воздействий среды.

Отделочный слой фасада здания первый встречает действие дождя, ветра, агрессивных газов, содержащихся в воздухе, изменения температуры среды. Придавая лакокрасочному покрытию водоотталкивающие свойства и эластичность, можно значительно увеличить срок безремонтной службы самой отделки, повысить долговечность конструкции и улучшить эксплуатационные качества зданий.

Все шире применяют лакокрасочные материалы специального назначения. Одни из них являются химически стойкими, ими покрывают металлические и железобетонные конструкции для предохранения от коррозии, другие необходимы для защиты древесины (антисептические и огнезащитные краски для дерева).

Имеются жароупорные лаки, которыми окрашивают промышленное оборудование. Санитарно-техническое оборудование, металлические трубопроводы также нуждаются в защитной окраске.

Дисперсионные краски являются более экологически чистыми, меньше вредят здоровью и очень просты в применении, поэтому их используют даже новички в ремонтных работах.

3. Технологический процесс получения лакокрасочных материалов

Производство лакокрасочных материалов, в принципе, несложное и состоит из следующих стадий. В специальную чашу (дежу) сначала заливают воду, потом включают минимальные обороты. Далее производится загрузка всех компонентов, потом всыпают мел и диоксид титана. В дальнейшем происходит эмульгирование полученной смеси и расфасовка в необходимые емкости.

Общий метод получения смол заключается во взаимодействии многоосновных органических кислот с многоатомными спиртами при высокой температуре.

Синтез лаков производится азеотропным методом, обеспечивающим высокое качество продукции при минимальных потерях сырья и минимальном количестве отходов и загрязнений, образующихся в процессе синтеза.

4. Опасные вещества, хранящиеся, используемые в технологическом процессе, транспортирующиеся

Лакокрасочные материалы классифицируются по своему агрегатному состоянию на жидкие, порошковые и пастообразные. Они создают специальное покрытие на окрашиваемой поверхности, и в результате поверхность приобретает декоративные и защитные функции. Все лакокрасочные материалы разделены на три категории.

К основным материалам относятся краска, эмаль, шпатлевка и грунтовка. Такие материалы оставляют окрашиваемую поверхность прозрачной.

К промежуточным материалам можно отнести смолы, олифу, растворители и так далее.

И третью категорию составляют мастики, разнообразные смывки и отвердители.

Шпатлевки заполняют различные неровности и сглаживают ремонтируемую поверхность.

В настоящее время все большую популярность приобретает определенный вид красочных материалов - латексная краска. Такие материалы изготавливаются на водной основе. Это достаточно универсальная и стандартная краска, еще одним плюсом которой является то, что она легко моется. Ее используют при ремонте, как в наружных, так и внутренних отделочных работах. Следующее достоинство латексной краски заключается в том, что ее легко разбавить водой, и инструменты, которыми работают ремонтники, так же легко очищаются простым мыльным раствором. Такая краска является более экологичной, не обладает токсическими свойствами и не имеет резкого запаха. Этот запах постепенно рассеивается, когда начинает высыхать окрашиваемая поверхность, однако, как и при работе с другими красочными материалами, помещение обязательно должно хорошо вентилироваться. Латексные краски более устойчивы к высоким температурам, к огню и выцветанию. Это дает возможность использовать их в различных отделочных наружных фасадных работах.

5. Влияние этих опасных веществ на здоровье людей

Экологическая безопасность функционирования химически опасных предприятий зависит от многих факторов, например, физико-химических свойств сырья, полуфабрикатов и готового продукта, характеристик технологического процесса и др. Особенностью работы с вредными (горючими, легковоспламеняющимися) веществами (ВВ) является возможность их потенциальною взрыва, пожара и выброса (разлива) в биосферу в количествах, представляющих опасность массового поражения людей, животных и окружающей среды.

Основной характеристикой зоны химического заражения является глубина распространения облака зараженного воздуха. Глубина зоны химического заражения для ВВ определяется глубиной распространения первичного или вторичного облака зараженного воздуха. Первичным облаком называется облако газа (пара, аэрозоля) токсичного вещества, образовавшегося мгновенно (1-3 мин) в результате разрушения или разгерметизации емкости (резервуара). Вторичным облаком называется облако, образовавшееся в результате испарения ВВ с площади его разлива.

Время воздействия опасных концентраций зависит от типа и количества выброшенного (вылетого) ВВ, а также метеоусловий в районе аварии (скорости ветра и температуры окружающей среды), и может колебаться от нескольких часов до нескольких суток.

Масштабы заражения ВВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются:

- для сжижения газов - отдельно по первичному и вторичному облаку;

- для сжатых газов - только по первичному облаку;

- для ядовитых жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды (+20⁰С), - только по вторичному облаку.

6. Классификация вредных веществ по характеру воздействия на здоровье человека

Химически вредные факторы по характеру их влияния на организм человека подразделяются на следующие подгруппы: обще-токсические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергию), канцерогенные (вызывающие развитие опухолей), мутагенные (действующие на половые клетки организма).

Эта группа включает в себя многие пары и газы: пары бензола и толуола, окись углерода, двуокись серы, окислы азота, аэрозоли свинца и др., токсичные пыли производства. К этой группе относятся агрессивные жидкости (кислоты, щелочи), которые при контакте с ними могут вызвать химические ожоги кожи.

Уровни воздействия вредных производственных факторов на работников нормированы предельно допустимымио уровнями, значения которых указаны в соответствующих стандартах по безопасности и санитарными правилами.

Предельно допустимые значения вредных производственных факторов - это максимальное значение вредных производственных факторов, воздействие которых в повседневной деятельности регулируется продолжительностью работы и не приводит к снижению производительности и заболеваниям как во время работы, так и в отдаленные сроки жизни, а также не оказывают какого-либо неблагоприятного воздействия на здоровье потомства.

7. Пути поступления вредных веществ в организм человека

Подавляющее большинство профессиональных отравлений связано с вдыханием в организм вредных веществ, что является наиболее опасным из-за большой поверхности всасывания легочных альвеол, интенсивно омываемых кровью, что вызывает очень быстрое проникновения ядов в самые важные жизненные центры.

Попадание токсичных веществ через желудочно-кишечный тракт в производственной среде, случается довольно редко. Это может быть связано с нарушением правил личной гигиены, частичного расщепления паров и пыли, проникающих через дыхательные пути, а также несоблюдение безопасности при работе в химической лаборатории. Следует отметить, что в этом случае яд попадает через вену в печень, где он превращается в менее токсичные соединения.

Вещества, хорошо растворяющиеся в жирах и липидах, могут проникать в кровь через неповрежденную кожу. Тяжелое отравление вызывают вещества с высокой токсичностью, низкой волатильностью и быстрой растворимостью в крови. К таким веществам относятся, например, нитро- и амино-продуктов ароматических углеводородов, тетраэтилсвинец, метиловый спирт и др.

Токсичные вещества не распределяются равномерно в организме, некоторые из них способны к накоплению в определенных тканях. Это могут быть электролиты, многие из которых быстро исчезает из крови и концентрируются в определенных органах. Медь накапливается главным образом в костях, марганца - в печени, ртуть - в почках и толстой кишке. Естественно, распределения ядов в органах может в некоторой степени отразиться на их дальнейшей судьбе в организме.

Предполагая круг сложных и разнообразных жизненных процессов, токсические вещества подвергаются различным преобразованиям в процессе реакции окисления, восстановления и гидролитического расщепления. В результате этих преобразований чаще всего образуются менее токсичные соединения, хотя в отдельных случаях образуются более токсичные продукты (например, формальдегид при окислении метилового спирта).

На работников химической отрасли промышленности систематически воздействуют опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ), приводящие к развитию целого спектра профессиональных заболеваний.

Условия труда на лакокрасочных заводах имеют свою специфику, обусловленную воздействием вредных факторов, специфичных для данного химического производства.

Оценка условий труда осуществлялась на крупнейшем в ЮФО лакокрасочном заводе «Радуга», выпускающем широкий ассортимент лакокрасочных материалов (ЛКМ).

Основными профессиями, занятыми на производстве лакокрасочных материалов, являются аппаратчики и грузчики. Аппаратчики обслуживают различные стадии технологического процесса производства ЛКМ, а также осуществляют контроль качества полуфабрикатов и сырья с использованием контрольно-измерительных приборов.

Работа грузчиков связана с доставкой сырья со склада к рабочему месту аппаратчика и отгрузкой готовой продукции на склад с применением простейших погрузочно-разгрузочных приспособлений, а также внутрискладской переработкой упакованных единиц тары.

Таблица. Последовательность при оценке условиях труда работников лакокрасочного завода

№	Этап	Наименование мероприятий
1	Предварительное изучение	1.1 Изучение процесса производства различных видов ЛКМ по технологической документации. 1.2 Изучение паспортов химической безопасности ЛКМ. 1.3 Изучение должностных инструкций работающих занятых на различных операциях по производству ЛКМ. 1.4 Изучение документации службы охраны труда (статистика внештатных ситуаций за отчетный период, протоколы аттестации рабочих мест).
2	Опрос работников лакокрасочного завода	2.1 Составление анкеты для опроса работников лакокрасочного завода, с целью выявлению вредных производственных факторов, действующих на человека в реальных условиях труда. 2.2 Формирование группы экспертов из работников лакокрасочного завода. 2.3 Проведение опроса и статистическая обработка полученных результатов. 2.5 Выявление перечня вредных производственных факторов, действующих на человека в условиях лакокрасочных производств.
3	Гигиеническая оценка условий труда работников лакокрасочного завода в различных цехах	3.1 Замер и оценка содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны. 3.2 Замер параметров микроклимата (температура относительная влажность, скорость движения окружающего воздуха). 3.3 Замер уровня шума и вибрации. 3.4 Проведение хронометражных наблюдений в течение 10 рабочих смен. 3.5 Сравнение полученных результатов замеров с гигиеническими нормативами. 3.6 Определение класса вредности условий труда.

В результате оценки был сделан вывод о том, что наиболее часто на работников лакокрасочных производств действуют следующие вредные факторы: химические вещества 2 и 3 класса опасности (органические растворители, соли тяжелых металлов, готовая лакокрасочная продукция), подвижные части производственного оборудования (диспергаторы, краскотерочные машины), повышенный уровень шума на рабочем месте (работающие бисерные мельницы, системы вентиляции).

Следующим этапом в рамках работ по изучению условий труда на лакокрасочном заводе, являлась оценка степени отклонения выявленных факторов производственной среды от их нормы. Проведенные исследования позволили определить степень вредности условий труда по совокупному воздействию физических, химических, виброакустических факторов.

Таблица. Комплексная оценка вредности условий труда работников лакокрасочных производств

Вид вредного фактора	Профессия	Классы вредности условия труда в соответствующих цехах производства:
		перхлорвиниловых ЛКМ	Масляных ЛКМ	алкидно-акриловых ЛКМ
Химический	Аппаратчики	3,1	3,1	2
	Грузчик	2	2	2
Шум	Аппаратчики	3,1	2	3,1
	Грузчик	2	2	2
Вибрация	Аппаратчики	2	2	3,1
	Грузчик	2	2	2
Микроклимат	Аппаратчики	2	2	2
	Грузчик	2	2	2
Тяжесть	Аппаратчики	2	2	2
	Грузчик	3,1	3,1	3,1
Напряженность	Аппаратчики	3,1	3,1	3,1
	Грузчик	1	1	1
Вредность условий труда по совокупному воздействию факторов	Аппаратчики	3,2	3,1	3,2
	Грузчик	3,1	3,1	3,1

Анализ данных таблицы показал, что условия труда всех категорий работников лакокрасочных производств являются вредными, но есть отличия в степени вредности и факторах, её обуславливающих. Вредность условий труда, во многом зависит от вида ЛКМ, на производстве которого они заняты, а также от трудовых операций, которые они выполняют.

Вредность условий труда (3 класс 2 степень) аппаратчиков, занятых на производстве перхлорвиниловых ЛКМ, обусловлена превышением ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, у аппаратчиков цеха алкидно-акриловых ЛКМ -- превышением ПДУ вибрации и шума.

Условия труда аппаратчиков, задействованных в производстве масляных ЛКМ, так же являются вредными, но степень вредности ниже (3класс 1степень). лакокрасочный влияние организм экологический

Вредность условий труда грузчиков (3класс 1 степень) обусловлена тяжестью выполняемых трудовых операций, по всем остальным факторам условия труда являются допустимыми.

8. Возможные сценарии катастрофы, аварии

Чрезвычайные ситуации, в том числе аварии на промышленных объектах, в своем развитии проходят пять условных типовых фаз:

Первая фаза -- это накопление отклонений от нормального состояния или процесса.

Вторая фаза -- это инициирование чрезвычайного события, то есть аварии, катастрофы или стихийного бедствия. Этот период можно назвать «аварийной ситуацией» -- авария еще не произошла, но ее предпосылки налицо. В этот период в ряде случаев еще может существовать реальная возможность либо предотвратить чрезвычайную ситуацию, либо существенно уменьшить ее масштабы.

Третья фаза -- это процесс чрезвычайного события, во время которого происходит непосредственное воздействие на людей, объекты и природную среду первичных поражающих факторов.

Четвертая фаза -- это выход аварии за пределы территории предприятия и действие остаточных факторов поражения.

Пятая фаза -- это ликвидация последствий аварии и природных катастроф, устранение результатов действия опасных факторов, порожденных аварией или стихийным бедствием, проведение спасательных работ в очаге аварии или в районе стихийного бедствия и в примыкающих к объекту пострадавших зонах.

Исходными данными для прогнозирования масштабов заражения сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) являются:

1. общее количество СДЯВ на объекте и данные по размещению их запасов в емкостях и технологических трубопроводах;

2. количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу и характер их разлива на подстилающей поверхности;

3. высота поддона или обваловки складских емкостей;

4. метеоусловия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м, степень вертикальной устойчивости воздуха;

5. топографические условия местности и характер застройки;

6. степень защищенности людей.

При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения (загрязнения) на случай производственной аварии в качестве исходных данных рекомендуется принимать:

* за величину выброса СДЯВ (Q0) - объем единичной емкости (технологической, складской, транспортной), а для сейсмических районов - общий запас СДЯВ;

* метеоусловия - скорость ветра 1 м/с, степень вертикальной устойчивости воздуха - инверсия.

При оценке химической обстановки, сложившейся в результате аварии с выбросом СДЯВ, выполняют:

* расчет глубины зоны заражения;

* определение площади зоны заражения;

* определение времени подхода зараженного воздуха к объекту;

* определение продолжительности поражающего действия СДЯВ;

* определение вероятных потерь в зависимости от степени защищенности работников и населения.

9. Примеры существовавших ранее катастроф на подобных объектах в мировой практике

1. Лима, Перу. На лакокрасочном заводе вспыхнул пожар. На трех с половиной акрах земли сотни цистерн с легковоспламеняющимися химикатами. Если они перегреются, то могут попросту взорваться.

2. 1 июня 1974 года в Фликсборо гр. Линдси (Великобритания) на химическом заводе компании «Нипро Кемикл Плант» произошел мощный взрыв парового облака циклогексана с последующим крупным пожаром. В результате аварии погибли по разным данным от 30 до 64 человек и 75 получили ранения. Катастрофа причинила материальный ущерб на колоссальную сумму -- 36 миллионов фунтов стерлингов. Такой катастрофы английская промышленность еще не знала. Химический завод в Фликсборо практически перестал существовать. Большинство зданий, располагавшихся на территории предприятия, серьезно пострадали, причем те из них, в которых размещались операторная комната и основные служебные помещения, были полностью разрушены. Серьезно пострадало оборудование предприятия. 1821 здание, 167 магазинов и различных учреждений, расположенных за территорией предприятия, были повреждены.

Химический завод около поселка Фликсборо специализировался по выпуску капролактама - исходного продукта для получения синтетического волокна. В технологии производства капролактама задействовано большое количество легко воспламеняющихся химических веществ. На объекте было складировано около 1650 т химических веществ, в том числе 1250 т циклогексана, 250 т растворителя (тяжелый бензин), 100 т бензола и 40 т толуола. В заводских хранилищах постоянно находилось до 2000 т циклогексана*, 3300 т циклогексанона, 2500 т фенола и других химических веществ. Циклогексан - С6Н12, бесцветная жидкость, tкип 80,74°С. Содержится в нефти, образуется при гидрогенизации бензола. Сырье для получения капролактама, растворитель. Представляет собой огнеопасную жидкость, пары которой образуют взрывчатую смесь с воздухом при комнатной температуре. Непосредственная токсичность циклогексана очень низка.

Изначальная причина аварии, по множеству мнений экспертов, была заключена в проекте предприятия. Объект технологического процесса, в котором произошла утечка вещества (квартал 25А), представлял собой установку окисления циклогексана, находящегося в жидкой фазе при температуре около 155°С под давлением около 0,9 МПа. Ввиду неблагоприятной кинетики реакции окисления процесс рассчитан на цепь из 6 реакторов. Перемещение вещества из одного реактора в другой происходило под действием гравитационных сил; из последнего реактора вещество перемещалось в горизонтально расположенный резервуар, имеющий такую же вместимость, как и каждый из реакторов.

Вместимость каждого реактора составляла примерно 20 т, таким образом, общая вместимость реакторной цепи, включая заключительный резервуар, была примерно 140 т. Происшедшая утечка привела к образованию облака паров циклогексана массой 56 т. Возникли предпосылки катастрофы.

3. На омском заводе взорвался резервуар с парами лакокраспчнпгп ппкрытия 04.09.2013

Один рабочий погиб, и еще один получил сильные ожоги в результате взрыва паров лакокрасочного покрытия на предприятии "Экорос" в Омске. Об этом сообщили в главном управлении МЧС по Омской области.

Работы по окраске внутренней части одного из резервуаров велись на предприятии с нарушением правил техники безопасности. По данным следственного управления СКР по региону, емкость, в которой производились работы, предназначена для хранения сырья, которое используется при производстве мыла.

В результате ЧП 31-летний слесарь-ремонтник, который находился внутри резервуара погиб на месте, а его напарник 35 лет госпитализирован с термическими ожогами.

10. Возможные экологические последствия

Пример «дерева отказов», используемого для анализа причин возникновения аварийных ситуаций при работе компрессоров АХУ представлен на рисунке. В данном случае рассматривалась возможная аварийная ситуация, сложившаяся в результате гидравлического удара в цилиндрах компрессора. Как следствие, выброс аммиака из технологического блока.

Условные обозначения элементов «дерева отказов»

Название (логический знак), значение	Графическое изображение
«ИЛИ» - означает, что вышестоящее событие может произойти вследствие возникновения одного из нижестоящих
«И» - означает, что вышестоящее событие возникает при одновременном наступлении нижестоящих событий (соответствует перемножению их вероятностей для оценки вероятности вышестоящего события)
Промежуточные события
Постулируемые исходные события-предпосылки

Исходные данные для построения «дерева отказов» компрессора

№п/п	Событие или состояние модели	Вероятность события, Pi
1	Система автоматической защиты оказалась отключенной	0,0005
2	Обрыв цепей передачи сигнала от датчиков уровня жидкого аммиака в циркуляционном ресивере	0,00001
3	Ослабление сигнала о превышении допустимого уровня жидкого аммиака в циркуляционном ресивере	0,0001
4	Отказ усилителя-преобразователя сигнала о превышении допустимого уровня жидкого аммиака в циркуляционном ресивере	0,0002
5	Отказ уровнемера	0,00005
6	Отказ датчика уровня	0,0002
7	Оператор не заметил световой индикации о неисправности системы автоматической защиты (ошибка оператора)
8	Оператор не услышал звуковой сигнализации об отказе системы автоматической защиты (ошибка оператора)	0,001
9	Оператор не знал о необходимости перекрытия задвижкой трубопровода при превышении допустимого уровня жидкого аммиака в циркуляционном ресивере	0,001
10	Оператор не заметил индикации уровнемера о превышении допустимого уровня жидкого аммиака в циркуляционном ресивере	0,004
11	Отказ уровнемера	0,00005
12	Отказ автоматического перекрытия трубопровода задвижкой	0,00001
13	Обрыв цепей управления электроприводом задвижки	0,00001



«Дерево отказа» компрессора

Самыми опасными по своим последствиям считаются аварии:

- связанные с разрушением компрессоров при гидравлических ударах в цилиндре;

- разгерметизацией емкостного оборудования (ресиверы, конденсаторы, испарители)

- разгерметизация трубопроводов на стороне высокого давления, особенно жидкостных.

Если же это происходит в совокупности с грубыми отклонениями от нормативных требований, нарушением технологической и трудовой дисциплины, отсутствием у персонала ОПО должных навыков и умения быстро и правильно ликвидировать аварию, то последствия могут быть самыми трагичными.

11. Основные возможные причины возникновения и развития аварий

Принимая во внимание количества образующегося в процессах аммиака, размеры оборудования, трубопроводов и арматуры, даже небольшие в процентном отношении к общему потоку утечки аммиака могут привести к образованию токсичного облака, действие которого может распространиться за пределы ограждения предприятия.

Основные негативные факторы, которые могли бы инициировать и способствовать развитию аварийных ситуаций на резервуарах:

1) длительные отключения энерго- и водоснабжения;

2) отказ конструкции резервуаров, цистерн;

3) отказы компрессорного оборудования;

4) срабатывание предохранительных клапанов на резервуарах, цистернах;

5) отказы трубопроводов системы АХУ;

6) отказы приборов контроля и автоматики (КИП и А);

7) ошибки персонала ОПО.

12. Мероприятия, которые необходимо разрабатывать и выполнять при эксплуатации, хранении и транспортировке опасных веществ

1. Для каждой химико-технологической системы лакокрасочных производств предусматриваются меры по максимальному снижению уровня ее взрывоопасности, в том числе:

предотвращению взрывов и пожаров внутри технологического оборудования;

защите технологического оборудования от разрушения и максимальному ограничению выбросов из него горючих веществ в атмосферу при аварийной разгерметизации;

исключению возможности взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок;

снижению тяжести последствий взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок.

2. Технологические процессы должны осуществляться по технологическим регламентам, составленным и утвержденным в установленном порядке.

3. Взрывопожаробезопасные условия проведения отдельного технологического процесса или его стадий обеспечиваются:

рациональным подбором взаимодействующих компонентов, исходя из условий максимального снижения или исключения образования взрывопожароопасных смесей или продуктов;

выбором рациональных режимов дозирования компонентов, предотвращением возможности отклонения их соотношений от регламентированных значений и образования взрывоопасных концентраций в системе;

введением в технологическую среду дополнительных веществ (инертного газа), препятствующих образованию взрывопожароопасных смесей;

рациональным выбором способов и режима перемещения среды и смешивания компонентов, напора и скорости потока, теплового напора, коэффициента теплопередачи поверхности теплообмена, а также геометрических характеристик аппаратов;

выбором значений параметров состояния технологической среды (состава, давления, температуры), снижающих ее взрывопожароопасность;

надежным энергообеспечением.

4. Порядок и способы подачи инертного газа в аппараты как на определенных стадиях технологического процесса, так и при подготовке аппаратов к остановке и к пуску определяются проектом и регламентом.

5. Количество инертных газов для каждого технологического объекта и система их транспортирования определяются проектом с учетом особенностей работы технологической системы и регламентируются. Параметры инертной среды определяются исходя из условия обеспечения взрывобезопасности технологического процесса и получения качественной продукции (или с учетом исключения окислительных реакций). Содержание азота или другого инертного вещества в инертном газе должно быть не менее 99,5 % для всех типов пленкообразующих и 99,9 % - для полиэфирных смол.

6. Технологические системы с взрывоопасной средой, в которых невозможно исключение опасных источников зажигания, оснащаются средствами взрывопредупреждения и защиты оборудования и трубопроводов от разрушений (разрывными предохранительными мембранами, взрывными клапанами, подачей инертного газа в среду, средствами локализации пламени и т.д.).

7. Химико-технологические системы, в которых обращаются горючие продукты (газообразные, жидкие, твердые), способные образовывать взрывоопасные смеси с воздухом, должны быть герметизированы.

8. Мероприятия по предотвращению взрывов и пожаров в оборудовании разрабатываются с учетом показателей взрывопожароопасности обращающихся веществ при рабочих параметрах процесса.

9. Для зданий категорий А и Б должны приниматься меры по защите их от разрушения в случае взрыва в объеме помещения в соответствии с требованиями строительных норм и правил.

10. Для химико-технологических систем на стадиях, связанных с применением твердых пылящих и дисперсных веществ, предусматриваются меры и средства, максимально снижающие попадание горючей пыли в атмосферу помещения (рабочей зоны), наружных установок и накопление ее на оборудовании и строительных конструкциях, а также средства пылеуборки, преимущественно механизированной, периодический контроль запыленности воздуха и режим уборки пыли.

11. Для каждого технологического блока с учетом его энергетического потенциала разрабатываются меры и предусматриваются средства, направленные на предупреждение выбросов горючих продуктов в окружающую среду или максимальное ограничение их количества, а также предупреждение взрывов и предотвращение травмирования производственного персонала.

Достаточность выбранных мер и средств в каждом конкретном случае обосновывается проектом.

12. Технологические блоки II и III категорий взрывоопасности оснащаются системами автоматического или автоматизированного регулирования, средствами контроля параметров, значения которых определяют взрывоопасность процесса.

13. Для максимального снижения выбросов в окружающую среду горючих и взрывопожароопасных веществ при аварийной разгерметизации системы в технологических системах предусматриваются:

для блоков II и III категорий взрывоопасности - установка запорных или отсекающих устройств с дистанционным управлением и временем срабатывания не более 120 с;

для блоков с относительным значением энергетического потенциала Q_b ? 10 допускается установка запорных устройств с ручным приводом, при этом предусматривается максимальное время приведения их в действие за счет рационального размещения (максимально допустимого приближения к рабочему месту оператора), но не более 300 с.

14. Для технологических блоков и отдельных аппаратов, в которых обращаются легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (ЛВЖ и ГЖ), предусматривается аварийное их освобождение.

Освобождение технологических блоков или аппаратов может производиться с помощью насосов или любыми другими способами в складские емкости промежуточных и сырьевых (товарных) складов, в технологические аппараты смежных отделений, установок и цехов данного производства или в специально предназначенные для этой цели аварийные или дренажные емкости. При этом должно быть обеспечено полное освобождение трубопроводов.

Вместимость аварийных емкостей должна приниматься из расчета на наибольший объем аппарата. Запрещается использовать их для других целей.

15. Не допускается объединение линий с парогазовыми средами, содержащими вещества, способные при смешении образовывать взрывоопасные соединения или снижать качество продукта.

При объединении линий с парогазовыми средами из аппаратов с различными давлениями необходимо предусматривать меры, предотвращающие переток таких сред из аппаратов с более высоким давлением в другие аппараты. На дыхательных линиях от аппаратов с ЛВЖ и ГЖ, объединяемых в общий коллектор, необходимо предусматривать меры и средства для предотвращения распространения пламени (огнепреградители, гидрозатворы и т.п.).

Дыхательные сбросные линии от оборудования с ЛВЖ должны выводиться наружу на расчетную высоту, но не менее 3 м над кровлей или обслуживающей площадкой, если они располагаются не ближе 6 м по горизонтали от более высокой части здания (сооружения).

16. В рабочих помещениях, связанных с применением ЛВЖ, должны быть установлены автоматические сигнализаторы довзрывных концентраций.

13. Устройства для очистки выбросов и сбросов существующие на данных предприятиях

Способ очистки газовых выбросов

Способ включает каталитическое окисление органических веществ и продуктов их разложения обработкой электрическим полем с одновременной каталитической обработкой газового потока каталитическим покрытием, размещенным на осадительных электродах. Обработку электрическим полем осуществляют ионизацией газового потока коронным разрядом с генерацией озона, атомарного кислорода, заряженных частиц аэрозолей и радикалов. Осадительные электроды выполняются из газопроницаемых пеноматериалов. Каталитическое покрытие синтезировано с бимодальным распределением пористости с типом кристаллизации агломератов коралловидной формы. Устройство содержит осадительные электроды с каталитическим покрытием, выполненные с возможностью прямого пропускания электрического тока или с вмонтированными в них теплогенерирующими элементами для нагрева каталитического покрытия до температуры, необходимой для каталитической обработки газового потока. Изобретение позволяет обеспечить высокую эффективность очистки воздуха - 98% от органических соединений, 39% от сажевых частиц, 90% от оксидов азота и снизить энергозатраты при малой материалоемкости.



Фиг. 1: Устройство содержит разъемный корпус 1 с нижним забором очищаемого воздуха. В корпусе расположена сборка нагреваемых каталитических блоков на основе пеноматериалов с поджатыми контактами 2. Далее каталитические блоки на основе пеноматериалов образуют камеру 3 с коронирующим электродом 4.

Предлагаемый способ в данном устройстве реализуется следующим образом. Каталитическая очистка происходит на высокоразвитой поверхности нагреваемой каталитической секции окисления органических соединений, монооксида азота и оксида углерода, содержащей газопроницаемый каталитический блок из пеноматериала с каталитическим покрытием на основе оксидов алюминия и окислов редкоземельных и переходных металлов по всему объему блока. Покрытие оксида алюминия на пеноматериалах синтезировано с бимодальным распределением пористости, при особом типе кристаллизации агломератов коралловидной формы. Пористость получена в результате упаковки кристаллитов оксида алюминия в «коридор из пор» - широкие сквозные поры, необходимые для свободного массопереноса реагентов не только в структуре носителя - пеноматериала, но и в поверхностном слое оксида алюминия, имеющего в данном случае удельную поверхность 10 м²/см³ или 100000 м^-1. В этом случае каталитические реакции идут в наиболее эффективной кинетической области, исключая медленную диффузионную составляющую константы скорости реакции. Заявляемый в способе нагрев каталитических блоков обеспечивает необходимую температуру именно в месте протекания каталитической реакции на поверхности блоков между сорбированными молекулами окисляемого соединения и кислорода. В этом случае энергия расходуется только на нагрев материала блоков и не требует нагрева всего объема газа до температуры реакции. Потерянное на нагрев газа тепло используется в заявляемом способе на обеспечение конвективного потока газа через устройство в случае отсутствия принудительного нагнетания и может быть использовано для подогрева входящего неочищенного газа в рекуперативном теплообменном устройстве.

В ионизационной камере со стенками из пеноматериала с каталитическим покрытием поток газа поддерживается эффектом, возникающим при коронном электрическом разряде («ионный ветер»). Образующиеся в объеме камеры озон-ионы и радикалы разлагаются и рекомбинируются при похождении газового потока через каталитические блоки, высвобождая полученную при ионизации энергию в форме тепла, поддерживающего температуру непосредственно на каталитической поверхности блоков. Улавливание и агрегация сажевых частиц за счет эффекта электрофильтрации происходит также на поверхности блоков. Образующееся сажевое покрытие на блоках выгорает, восстанавливая диоксид азота

Изобретение относится к каталитической очистке газовых выбросов дизельных двигателей и промышленных предприятий, а именно к способу и устройству очистки выбросов промышленных предприятий от органических соединений и продуктов их разложения, оксидов азота, сажи, оксида углерода, озона.

Известен каталитический реактор дожига газовых выбросов, содержащих пары, продукты разложения и неполного сгорания органических соединений, включающий корпус с входной и выходной газопроницаемыми стенками, размещенный внутри корпуса жаропрочный носитель с каталитически активным веществом на основе оксидов металлов и металлов платиновой группы, в котором носитель выполнен в виде блока из трех последовательно установленных пакетов пластин, изготовленных из жаропрочного высокопористого ячеистого материала с пористостью 70-96% и удельной поверхностью 10-50 м² /г, используется способ каталитического окисления (патент СССР 1819399, 1992). Рабочая температура газа в данном реакторе, при которой осуществляется дожиг, составляет 350-400°С, концентрация углеводородов в газе - 230-1000 мг/м³. Такой реактор требует предварительного нагрева очищаемого воздуха.

Для повышения эффективности очистки и минимизации потребления энергии предусмотрена одновременная каталитическая обработка воздуха благодаря тому, что электроды конденсатора оснащены покрытием диэлектриком с металлическим катализатором или окисью азота. Перед поступлением в конденсатор отходящий воздух подвергается нагреву электрической дугой или ультрафиолетовым излучением. Недостатком данного устройства являются большие затраты энергии в случае малых концентраций нейтрализуемых соединений на нагрев всего воздушного потока. Кроме того, в данном устройстве невозможно одновременное проведение как окислительных, так и восстановительных реакций, необходимых в случае нейтрализации соединений азота в воздухе. Наличие большого количества сажи в выхлопных газах дизельных двигателей и минеральной составляющей в выбросах промышленных предприятий требуют установки входного фильтра, увеличивающего сопротивление потоку очищаемого газа и требующего постоянной регенерации поверхности пластин конденсатора.

Вывод

Современный этап российской экономики и промышленности отличается общим спадом производства и, в связи с этим, более благоприятной экологической обстановкой.

Аварийность на объектах следует оценивать по показателям риска их неблагоприятного воздействия на окружающую среду или инфраструктуру -- население.

Снижение аварийности и повышение уровня надежности предприятий и производств повышенной опасности должны обеспечиваться сейсмостойкостью, взрыво - и пожаробезопасностью проектируемых установок, агрегатов и сооружений.

Системы регулирования опасных технологических процессов на таких предприятиях должны отличаться постоянством параметров работы технологических установок -- оборудования (температура, давление, скорость процесса и т. д.) -- более жесткими требованиями к качеству и составу исходного сырья.

Принципиальные технологические схемы опасных производств должны обеспечивать плавное регулирование технологических режимов, автоматическое отключение оборудования при авариях и пожарах.

Список литературы

1. Лакокрасочные покрытия. Технология и оборудование: Справ, изд. / Под ред. А. М. Елисаветинского. М.: Химия, 1992. 416 с.

2. Горловский И.А. и др. Оборудование заводов лакокрасочной промышленности. СПб.: Химия, 1992. 200 с

3. Сборник основных нормативных и правовых актов по вопросам ГО и РСЧС. Москва: Редакция журнала “Военные знания”, 1998.

4. Гражданская оборона на железнодорожном транспорте: Учеб. для вузов ж. д. тр-та / И.И. Юрпольский и др. - М.: Транспорт, 1987.

5. Федеральный закон “О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера” // Сборник законодательств РФ. - 1994. - № 34.

6. Трушкин В.П. Прогнозирование и оценка масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях на химически опасных объектах и транспорте: Методические указания. - Хабаровск: ДВГАПС, 1996.

7. Румянцева Г.И., Новиков С.М. Проблемы прогнозирования токсичности и риска воздействия химических веществ на здоровье населения // Гигиена и санитария. -- 1997. -- № 6. -- С. 10--14.

8. http://refleader.ru/qasmerotr.html Фазы развития чрезвычайных ситуаций

9. Правда.Ру

10. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ(Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 27.05.03 № 42 Зарегистрировано в Минюсте России 06.06.03, рег. № 4656) ПБ 09-567-03 Москва ПИО ОБТ 2003

Размещено на Allbest.ru

...