Экологическая безопасность производственного объекта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНОБРНАУКИ РФ

Волгоградский государственный технический университет

Кафедра «Промышленная экология и безопасность жизнедеятельности»

Экологическая безопасность производственного объекта

Волгоград 2021

1.Исходные данные

Практическая работа:

1. Определение класса опасности опасного производственного объекта.

· Производственный объект: цех;

· Наименование опасного вещества: цианистый водород HCN;

· Количество опасного вещества: 300 т;

· На объекте используется оборудование, работающее под избыточным давлением: 1,3 МПа;

· Наличие стационарно установленных грузоподъемных механизмов: используются.

2. Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

· Обращающееся вещество: бромбензол;

· Характеристика обращающегося вещества: ЛВЖ;

· Температура вспышки паров t_всп: 30єС;

· Нижний концентрационный предел воспламенения (взрываемости) горючей пыли НКПВ: - г/м³;

· Расчетное избыточное давление взрыва ДР: 9,5 кПа;

· Величина пожарного риска Р(а), год^-1, при возможном сгорании указанного вещества с образованием волн давления на расстоянии 30 м от наружной установки: 10 - ⁵;

· Режим выделения обращающегося вещества (признак зоны): нормальный;

· Конструктивная характеристика здания цеха (материал несущих и ограждающих конструкций): железобетон с применением плитных негорючих материалов (в покрытиях здания цеха запрещено применять незащищенные стальные конструкции).

3. Определение норм обеспеченности первичными средствами пожаротушения и выбор типа пожарного извещателя.

· Помещение: цех;

· Обращающееся вещество: бромбензол;

· Категория помещения по взрывопожарной и пожарной

опасности:Б;

· Класс пожара: B.

4. Расшифровка маркировок взрывозащищенного электрооборудования.

· Маркировка: 2ExdiIIВТ5;

· Обращающееся вещество: коксовый газ.

2.Методика выполнения работы

2.1 Практическая работа №1. Определение класса опасности опасного производственного объекта

Задание. Обосновать относится ли производственный объект (предприятие или его цехи, участки, площадки, а также иные производственные объекты) к категории опасных производственных объектов и, в случае такого отнесения, определить его класс опасности.

В соответствии с Федеральным законом от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» обосновать относится ли указанный производственный объект к категории опасных производственных объектов и, в случае такого отнесения, определить его класс опасности: производственный объект - цех; наименование опасного вещества - цианистый водород HCN; количество опасного вещества - 300 т; на объекте используется оборудование, работающее под избыточным давлением - 1,3 МПа (газ в газообразном, сжиженном состоянии); наличие стационарно установленных грузоподъемных механизмов - используются мостовой, башенный и козловой грузоподъемные краны.

Решение. Федеральный закон № 116-ФЗ устанавливает критерии отнесения производственных объектов к категории опасных производственных объектов, среди которых наличие обращающихся на объекте (предприятие или его цехи, участки, площадки) опасных веществ определенных видов, использование оборудования, работающее под избыточным давлением более 0,07 МПа и стационарно установленных грузоподъемных механизмов.

На рассматриваемом производственном объекте (по заданию - это цех) испольуется оборудование, работающее под избыточным давлением 1,3 МПа (свыше 0,07 МПа), и стационарно установленные грузоподъемные механизмы (краны). По табл. 3 находим, что цианистый водород входит в перечень опасных веществ, обращение которых регламентируется Федеральным законом № 116-ФЗ. Таким образом, данный производственный объект (цех) относится к категории опасных производственных объектов и имеет III класс опасности (опасные производственные объекты средней опасности), так как количество обращающегося цианистого водорода на объекте превышает 50 т и более, но менее 500 т (по заданию - 300 т).

Далее по табл. 6 определяем необходимые документы и надзор в зависимости от определенного выше класса опасности опасного производственного объекта. Так, для опасного производственного объекта Ш класса опасности: плановые проверки инспектором Ростехнадзора - плановые проверки не чаще чем один раз в течение одного года, система управления промышленной безопасностью -не нужна, декларация промышленной безопасности - не нужна, постоянный государственный надзора объекта - не проводится, План мероприятий по локализации и ликвидация последствий аварийных ситуаций (ПЛА) - не нужен, лицензия на эксплуатацию взрывопожароопасных и химически опасных производственных объектов - нужна.

Результат заносим в таблицу 1.

Таблица 1

Результаты определения класса опасности опасного производственного объекта

2.2 Практическая работа №2. Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности

1) В зависимости от агрегатного состояния (газ, пары, жидкость или пыль) и физико-химических свойств (например, горение с тлением или без тления, растворимость в воде и т. д.) заданного горючего обращающегося вещества определить по табл. 5 класс, подкласс пожара и рекомендуемые средства пожаротушения;

1. Заданное вещество - бромбензол относится к ЛВЖ (легковоспламеняющимся жидкостям). Агрегатное состояние - жидкость. Физико-химические свойства: способна самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше

61 °С (температура вспышки паров бромбензола t_всп = 30єС), бромбензол - это тяжелая жидкость плохо растворимая в воде. Из этого можно сделать вывод, что бромбензол имеет класс пожара B (горение жидких веществ), подкласс B1(горение жидких веществ, нерастворимых в воде), рекомендуемы средства пожаротушения - пена, тонкораспыленная вода, вода с добавкой фторированного поверхностно-активного вещества, хладоны, углекислота, порошки типа АВСЕ и ВСЕ.

2) в зависимости от агрегатного состояния и физико-химических свойств обращающегося вещества, его температуры вспышки, заданного расчетного избыточного давления взрыва определить по табл. 6 категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности;

2. Определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности. Характеристика обращающегося вещества: бромбензол, ЛВЖ, т. Вспышки30 °С. Расчетное избыточное давление взрыва ДР = 9,5 кПа. Удельная пожарная нагрузка g = 5800 МДж/м².

Решение. Из анализа табл. 6 следует, что только категории А (повышенная взрывопожароопасность) и Б (взрывопожароопасность) удовлетворяют условию превышения расчетного избыточного давления взрыва в помещении более 5 кПа (в нашем случае по заданию ДР = 9,5 кПа). Ни одна из категорий В1-В4 (пожароопасность) подойти не может (т. к. для В1-В4 ДР <5 кПа) даже несмотря на то, что заданной по условию удельной пожарной нагрузки (g = 5800 МДж/м²) формально соответствует категория В1 (g более 2200 МДж/м²). Дальнейшее сравнение категорий А и Б свидетельствует о том, что только для категории помещения Б характерно наличие присутствующих (обращающихся) ЛВЖ с температурой вспышки более 28 °С (для категории А температура вспышки ЛВЖ не более 28 °С). Таким образом, принимаем категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности Б (взрывопожароопасность).

3) в зависимости от агрегатного состояния и физико-химических свойств обращающегося вещества, его температуры вспышки и заданной величины пожарного риска определить категорию наружной установки по пожарной опасности по табл. 7 (при размещении технологического оборудования с данным обращающимся веществом на открытых производственных площадках, т. е. вне цеха (помещения));

3. Определить категорию наружной установки по пожарной опасности. В установке хранится растворитель бромбензол (ЛВЖ, температура вспышки 30 °С) применяемый для получения реактива Гриньяра. Величина пожарного риска при возможном сгорании указанного вещества с образованием волн давления на расстоянии 30 м от наружной установки составляет Р(а) = 10^-5

год^-1.

Решение. Из анализа табл. 7 следует, что условию Р(а)> 10^-6 год^-1 удовлетворяют сразу три категории наружных установок АН (повышенная взрывопожароопасность), БН (взрывопожароопасность) и ВН (пожароопасность). Однако в нашем случае температура вспышки ЛВЖ составляет 30 °С, что соответствует категории наружной установки БН (температура вспышки ЛВЖ более 28 °С). Таким образом, принимаем категорию наружной установки по пожарной опасности БН (взрывопожароопасность).

4) в зависимости от агрегатного состояния обращающегося вещества, его температуры вспышки или нижнего концентрационного предела воспламенения определить класс пожароопасной зоны (для цеха (помещение)) по табл. 8;

4. Агрегатное состояние - жидкость, температура вспышки - 30 °С, нижний концентрационный предел воспламенения (взрываемости) горючей пыли НКПВ - по условию не дан. Температура вспышки не превышает 61 °С, НКВП не более 65 г/м3 к объему воздуха, вещество не твердое. Исходя из этого можно сделать вывод, что данное вещество не категорируется по классификации пожароопасных зон.

5) в зависимости от агрегатного состояния обращающегося вещества, его температуры вспышки или нижнего концентрационного предела воспламенения, характера выделения горючего вещества (вещество выделяется в аварийном или нормальном режиме - задано по вариантам) определить классы взрывоопасной зоны (для цеха (помещение)) по табл. 9 и 10;

5. Определить класс пожароопасной и взрывоопасной зоны для помещения, в котором обращается бромбензол (ЛВЖ, температура вспышки 30 °С). Режим выделения вещества - нормальный.

Решение.

Из анализа табл. 8 следует, что в случае бромбензола класс пожароопасной зоны отсутствует. Так как вещество является ЛВЖ при нормальном режиме выделения в помещении делаем вывод, что бромбензол относится к взрывоопасной зоне класса В-I, класс взрывоопасной зоны 1-й.

6) с учетом заданной по вариантам конструктивной характеристики здания (цеха) установить по табл. 11 и 12 степень огнестойкости и пределы огнестойкости (мин) его строительных конструкций;

6. Согласно условию, конструктивная характеристика здания цеха (материал несущих и ограждающих конструкций) следующая,железобетон с применением плитных негорючих материалов (в покрытиях здания цеха запрещено применять незащищенные стальные конструкции)

Из табл. 11 заданным условиям удовлетворяют степени огнестойкости Iи II, но, учитывая уточнение, что в покрытиях здания цеха запрещено применять незащищенные стальные конструкции, окончательно выбираемIстепень.

Из таб. 12 выбираем условия, которые необходимы при Iстепени огнестойкости. Соответствующие данные заносим в таблицу 3.

7) исходные данные из табл. 4, а также установленные по пунктам 1) - 6) категории и классы следует внести в итоговую таблицу, по окончании которой привести подробное обоснование принятых решений. Установленная степень и пределы огнестойкости вносятся в табл. 14 с соответствующей расшифровкой значений всех семи пределов огнестойкости.

7.Результат заносим в таблицу 2.

Таблица 2

Результаты определения категорий помещений и установок по пожаровзрывоопасности

Таблица 3

Установленные степень и пределы огнестойкости строительных конструкций цеха

2.3 Практическая работа №3. Определение норм обеспеченности первичными средствами пожаротушения и выбор типа пожарного извещателя

Определить (выписать) нормы обеспечения первичными средствами пожаротушения:

1) на основании заданного в практической работе №1 обращающегося вещества и установленного класса пожара определить по табл. 1 наиболее эффективный огнетушитель по типу огнетушащего вещества. При этом необходимо принимать во внимание возможность нахождения в данном цехе электроустановок под напряжением, т. е. выбранный тип огнетушителя должен полностью удовлетворять требованию для одновременного тушения пожаров двух классов - ранее установленного по практической работе №1 и класса Е. Как правило, порошковый огнетушитель наиболее эффективен, поскольку имеет больше +++ или ++;

1. Установленный класс пожара - B, обращающееся вещество - бромбензол, ЛВЖ. Полностью удовлетворяет условию тушения этого класса пожара и класса Е порошковый огнетушитель т.к. имеет больше всего +++, т.е. наиболее эффективный при тушении пожара данных классов.

2) на основании установленных по результатам практической работы №1 категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности, а также класса пожара, по табл. 2 подобрать ручной (переносной) огнетушитель с соответствующим максимальным рангом тушения модельного очага.

Например, если в табл. 2 указано «4А, 144В, С или 144В, С», то, следовательно, максимальным рангом тушения модельного очага будет обладать огнетушитель 144В. Далее в указаниях, приведенных под табл. 2, с учетом 35 выбранного по табл. 1 огнетушителя (по типу огнетушащего вещества), необходимо привести марку и массу огнетушащего вещества (или вместимость).

2. Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности - Б, класс пожара - B. Данным условиям удовлетворяют огнетушители с рангом тушения модельного очага144В (порошковый огнетушитель (ОП) массой огнетушащего состава 9 кг).

3) на основании установленных по результатам практической работы №1 категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности, по табл. 3 определить расстояние от возможного очага пожара до места размещения переносного огнетушителя (с учетом перегородок, дверных проемов, возможных загромождений, оборудования);

3.Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности -Б. Данному условию соответствует расстояние не более 30 метров.

4) на основании установленных по результатам практической работы №1 категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности, а также класса пожара, по табл. 4 подобрать передвижной огнетушитель с соответствующим максимальным рангом тушения модельного очага. Например, если в табл. 4 указано «2-6А или 1-10А», то, следовательно, максимальным рангом тушения модельного очага будет обладать огнетушитель 10А. Аналогично, если в табл. 2 приводится «2-144В или 1- 233В» или «2-6А, 144В, С или 1-10А, 233В, С», то следует выбрать огнетушитель с рангом тушения модельного очага 233В. Далее в указаниях, приведенных под табл. 4, с учетом выбранного по табл. 1 огнетушителя (по типу огнетушащего вещества), необходимо привести марку и массу огнетушащего вещества (или вместимость).

4.Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности - Б, класс пожара -B. Данный условиям удовлетворяет огнетушители с рангом тушения модельного очага2-144В или 1-233В. Следует выбрать наиболее максимальный ранг тушения, т.е. 233B. Это порошковый огнетушитель (ОП) массой огнетушащего состава 50 кг с предельной защищаемой площадью 500 м².

5) на основании табл. 5 определить оснащение цеха соответствующим пожарным щитом и установить по табл. 6 его комплектацию немеханизированным инструментом и инвентарем. Для пожаров класса С (горение газообразных веществ) и D (горение металлов и металлсодержащих веществ) пожарный щит не комплектуется.

5.Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности - Б, класс пожара - B. Данный условиям удовлетворяет тип щита ЩП-В (щит пожарный для очагов пожара класса В) с предельной защищаемой площадью 1 пожарным щитом 200 м².Его комплектация: лом 1 шт., ведро 1 шт., покрывало для изоляции очага возгорания1 шт., лопата штыковая1 шт., лопата совковая1 шт., ящик с песком 0,5 м ³1 шт.

6) для цеха, в котором обращается заданное по практической работе №1 вещество, подобрать по табл. 7 соответствующий пожарный извещатель;

6.По условию дано производственное помещение - цех, в котором обращается вещество- бромбензол, ЛВЖ. Учитывая эти данные выбираем вид пожарного извещателятепловой, пламени.

7) результаты занести в итоговую таблицу.

7.Результат заносим в таблицу 4.

Таблица 4Результаты определения норм обеспеченности первичными средствами пожаротушения и выбора типа пожарного извещателя

2.4 Практическая работа №4. Расшифровка маркировок взрывозащищенного электрооборудования

В соответствии с табл. 2-7, а также примером (см. рис.) данной практической работы привести расшифровку (с характеристиками) заданной маркировки взрывозащищенного электрооборудования.

По условию дана маркировка2ExdiIIВТ5коксовый газ.

Расщифровка:

· 2- знак уровня взрывозащиты электрооборудования. Электрооборудование повышенной надежности против взрыва. Взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы.

· Ex-знак, относящий электрооборудование к взрывозащищенному (Ех) (Explosion proof - взрывозащищенный.

· di-вид взрывозащиты электрооборудования. Вид «d» (взрывонепроницаемая оболочка)-оболочка, выдерживающая давление взрыва внутри нее и предотвращающая распространение взрыва из оболочки в окружающую взрывоопасную среду (применение: коммутирующие приборы, пускатели электродвигателей, нагревательные элементы). Вид «i» (искробезопасная электрическая цепь)- электрическая цепь, выполненная так, что электрический разряд или ее нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания (измерительная и регулирующая техника, техника связи, датчики, приводы)

· IIВ-категория взрывоопасной смеси газов и паров с воздухом. Смесь -промышленные газы и пары с безопасным экспериментальным максимальным зазором (БЭМЗ) более 0,5 до 0,9мм. Цифра II указывает, что это взрывозащищенное электрооборудование для внутренних и наружных установок (кроме рудничного взрывозащищенного).

· Т5-знак температурного класса электрооборудования. Температура самовоспламенения смеси, выше 100 до 135 °С, группа взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным Т1 с предельной температурой 450 °С.

· Коксовый газ- вещество, образующее с воздухом взрывоопасную смесь: категория смеси IIВ, группа смеси Т5.

Список использованных источников

взрывопожарная опасность производственный объект пожаротушение

1. С.В. Кудашев. Пожаровзрывобезопасность: Учеб. Пособие / С.В. Кудашев/ 4-е издание, исправленное и дополненное - М.: ВОЛГГТУ, 2020. - 72 с.

Размещено на Allbest.ru