НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИКАФЕДРА ПОЖЕЖНОЇ І ТЕХНОГЕННОЇ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИ

КАФЕДРА ПОЖЕЖНОЇ І ТЕХНОГЕННОЇ БЕЗПЕКИ ОБ`ЄКТІВ ТА ТЕХНОЛОГІЙ

РОЗДІЛ 2. ПОЖЕЖНА БЕЗПЕКА ТИПОВИХ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ТЕМА 12: ПОЖЕЖНА БЕЗПЕКА ПРОЦЕСІВ РЕКТИФІКАЦІЇ Тема лекції: ПОЖЕЖНА БЕЗПЕКА РЕКТИФІКАЦІЙНИХ УСТАНОВОК

План лекції 2. ПОЖЕЖНА НЕБЕЗПЕКА РЕКТИФІКАЦІЙНИХ КОЛОН 1. СУТНІСТЬ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ РЕКТИФІКАЦІЇ

1. СУТНІСТЬ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ РЕКТИФІКАЦІЇ Рідина є бінарною (складається з 2-х компонентів): 1. БЕНЗОЛ - Ткип = 80ºC, 2. ТОЛУОЛ - Ткип = 110ºC. Дистиляцію та ректифікацію використовують для переробки рідких сумішей – розчинів, що складаються з декількох компонентів, частково або повністю взаємно розчинних. У найпростішому випадку рідкий розчин, що складається із двох рідких компонентів, називають бінарним.

ОСНОВНІ ФРАКЦІЇ НАФТИ: - бензин - 40-180 оC; - гас - 180-240 оC; - газойль - 240-360 оC; - мазут - залишок перегонки.

ПЕРЕГОНКА – ПРОЦЕС ПОДІЛУ РІДКИХ (ГАЗОВИХ, ПАРОВИХ) СУМІШЕЙ ШЛЯ-ХОМ ВИПАРУ (КОНДЕНСАЦІЇ) ЧАСТИНИ ВИХІДНОЇ РІДКОЇ (ГАЗОВОЇ, ПАРОВОЇ) СУМІШІ. РЕКТИФІКАЦІЯ - ПРОЦЕС ПОДІЛУ РІДКИХ СУМІШЕЙ НА ОКРЕМІ КОМПОНЕНТИ АБО ЇХ СУМІШІ (ФРАКЦІЇ) ШЛЯХОМ ВЗАЄМОДІЇ ПОТОКІВ ПАРИ І РІДИНИ.

В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ТИСКУ РК ПОДІЛЯЮТЬСЯ: АТМОСФЕРНІ (Р – 0,05 МПа); ВАКУУМНІ (Р – 4-10 кПа); ПРАЦЮЮЧІ ПІД ТИСКОМ (Р – 4 МПа).

ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕФЕКТИВНОГО КОНТАКТУВАННЯ ФАЗ РК ОБЛАДНАНІ ВНУТРІШНІМИ ПРИСТРОЯМИ: НАСАДКАМИ; ТАРІЛКАМИ.

НАСАДКИ - тверді тіла різної форми (шматки заліза, коксу, металеві чи скляні кульки, трубчасті насадки та ін.), які завантажують у корпус РК внавал або укладають певним чином. Розвинута поверхня насадок створює ефективну поверхню контакту пари і рідини.

Конструкція тарілок РК: - КОВПАЧКОВІ, - СІТЧАТІ; - НАСАДОЧНІ.

КОВПАЧКОВІ ТАРІЛКИ В КОЛОНАХ ЗАБЕЗПЕЧУЮТЬ ГАРНИЙ КОНТАКТ МІЖ ПАРОЮ І РІДИНОЮ, ЕФЕКТИВНЕ ПЕРЕМІШУВАННЯ НА ТАРІЛЦІ ТА ІНТЕНСИВНИЙ МАСООБМІН МІЖ НИМИ. ЗА ФОРМОЮ КОВПАЧКИ МОЖУТЬ БУТИ: - КРУГЛИМИ; - БАГАТОГРАННИМИ; - ПРЯМОКУТНИМИ. ТАРІЛКИ - ОДНО- І БАГАТОКОВПАЧКОВИМИ.

СІТЧАСТІ ТАРІЛКИ В КОЛОНАХ МАЮТЬ ВЕЛИКУ КІЛЬКІСТЬ ОТВОРІВ МАЛОГО ДІАМЕТРУ (ВІД 0,8 ДО 3 мм). ТАКИЙ ВИД РК ЗАСТОСОВУЮТЬ У ТОМУ ВИПАДКУ, КОЛИ КОЛОНУ ЗА УМОВАМИ ВИРОБНИЦТВА ПОТРІБНО ЧАСТО ЗУПИНЯТИ. ДУЖЕ ЧУТЛІВІ ДО ЗАБРУДНЕНЬ (ВІДКЛАДЕНЬ).

Улаштування ковпачкової колони: 1- дно тарілки; 2- ковпачок; 3 - парові патрубки; 4 - зливальні патрубки.

2. ПОЖЕЖНА НЕБЕЗПЕКА ТА ПРОТИПОЖЕЖНИЙ ЗАХИСТ РЕКТИФІКАЦІЙНИХ КОЛОН.

2.1. ПОЖЕЖНА НЕБЕЗПЕКА РЕКТИФІКАЦІЙНИХ КОЛОН ХАРАКТЕРИЗУЄТЬСЯ: Пожежонебезпечними властивостями речовин, що обертаються (ЛЗР, ГР, ГГ); Їх кількістю (парів 60 т/год., флегми 20 - 40 т/год.); Режимом роботи установки (Т, Р); Складністю апаратурного оформлення (H від 6-8 до 60 м, D від 1 до 6 м); Можливістю ушкодження апаратів; Джерелами запалювання, Наявністю шляхів поширення пожежі.

УМОВИ УТВОРЕННЯ ГОРЮЧОГО СЕРЕДОВИЩА При нормальному режимі роботи РУ го-рюче середовище усередині апаратів не утворюється (параметри процесу - в межах норми, окисник відсутній).

Горюче середовище в РУ може утворитися в періоди зупинки їх на ремонт, пуску в експлуатацію, а також при проведенні ремонтних робіт. Головною причиною небезпеки працюючих колон і поєднаних з ними апаратів є вихід назовні горючих парів і флегми при наявності нещільностей і ушкоджень.

ПРИЧИНИ УТВОРЕННЯ НЕЩІЛЬНОСТЕЙ І УШКОДЖЕНЬ РУ: МЕХАНІЧНІ ВПЛИВИ (УДАРИ, ВІБРАЦІЯ, ЕРОЗІЯ, ГІДРОУДАРИ); ТЕМПЕРАТУРНІ ВПЛИВИ НА МАТЕРІАЛ АПАРАТІВ; ХІМІЧНИЙ ЗНОС МАТЕРІАЛІВ ; ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ.

ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ В РК МОЖЕ БУТИ ПРИ: ПОРУШЕННІ МАТЕРІАЛЬНОГО БАЛАНСУ; ПІДВИЩЕННІ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМУ; ПОРУШЕННІ ПРОЦЕСУ КОНДЕНСАЦІЇ ПАРІВ; ВЛУЧЕННІ У ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНІ КОЛОНИ РІДИН З НИЗЬКОЮ ТЕМПЕРАТУРОЮ КИПІННЯ.

ХАРАКТЕРНІ ДЖЕРЕЛА ЗАПАЛЕННЯ - відкритий вогонь, розпечені про-дукти горіння і нагріті ними поверхні; - теплові прояви механічної енергії; - теплові прояви електричної енергії; - теплові прояви хімічних реакцій.

ШЛЯХИ ПОШИРЕННЯ ПОЖЕЖІ: - ПО ПАРО- ЧИ ГАЗОПОВІТРЯНІЙ ХМАРІ; - ПО РОЗЛИВАХ НАФТОПРОДУКТУ АБО КОНДЕНСАТУ; - ПО ПРОСОЧЕНІЙ ГОРЮЧИМИ ПРОДУКТАМИ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЇ РК; - ПО УСТАТКУВАННЮ, ТЕХНОЛОГІЧНИМ КОМУНІКАЦІЯМ І Т.Д. - ВИПРОМІНЮВАННЯМ ВІД СМОЛОСКИПА ПОЛУМ'Я; - ПОВТОРНІ ЗАПАЛЕННЯ ВІД ВИСОКО-НАГРІТИХ ПОВЕРХОНЬ.

НОРМАТИВНІ ДОКУМЕНТИ: НАПБ А.01.001-2004 Правила пожежної безпеки в Україні. (Наказ МНС України № 126 від 19.10.2004. Зареєстровано в мінюст України 4.11.2004 р. за № 1410/10009 (Зі змінами, Наказ МНС 18.02.2008 N 128). 2. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. Сб. Н.Д. № 30 с. 471. 3. ВУПП - 88 Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. сб. № 31 с. 242.

ЛІТЕРАТУРА: О. П. Михайлюк, В. В. Олійник, І. Я. Кірса, П. А. Білим, О. О. Тесленко Пожежна безпека об'єктів підвищеної небезпеки. – Х.: НУЦЗУ, 2010, - 249с. Михайлюк О.П., Олійник В.В., Мозговий Г.О. Теоретичні основи пожежної профілактики технологічних процесів та апаратів. Клубань В.С., Петров А.П., Рябиков В.С. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса. с.152-164. Алексеев М.В., Волков О.М. и др. Пожарная профилактика в технологических процессах производства. с.215-242. Котов Г.М. и др. Пожарно-профилактические мероприятия на нефтеперабатывающих заводах. 1981 с.32-37. Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. ВУПП-88. (Сб. №31)

ЗАВДАННЯ НА САМОПІДГОТОВКУ - законспектувати окремі положення нормативних документів, що регламентують питання забезпечення пожежної безпеки стосовно РК (РУ). - опрацювати наданий матеріал за допомогою літератури, що наведена;