Release

ПЛАН ЛЕКЦІЇ
1. Апарати з відкритою поверхнею випаровування.
2. Апарати з дихальними пристроями.

Горючі гази, пари і рідини виходять з апаратів і трубопроводів у виробниче приміщення або на відкриті площадки не тільки при ушкодженнях та аваріях, але і при нормальній експлуатації апаратів, що мають свої конструктивні особливості. До таких апаратів відносяться апарати з відкритою поверхнею випаровування, апарати з дихальними пристроями, апарати періодичної дії та інші.

Апарати з відкритою поверхнею випаровування
На практиці з таким випаровуванням зустрічаються у тому випадку, якщо рідина розлилась на підлозі, а також при зберіганні рідин у відкритих резервуарах, при фарбуванні виробів, просочуванні тканин і паперу розчиненими смолами, промиванні та сушінні деталей розчинниками тощо.

1.1. Пожежна небезпека апаратів із відкритою поверхнею випаровування рідини.
ГК пароповітряної суміші над відкритою поверхнею утворюється, якщо виконується умова (1.1.) для пожежонебезпечних рідин або умова (1.2) для всіх класів горючих речовин (газів, рідин, пилу та волокон).
(1.1)
де - робоча температура рідини , С;
- температура спалаху рідини, С.
, (1.2)
де - нижня концентраційна межа поширення полум'я, %;
- фактична (робоча) концентрація горючої речовини, %.

При визначенні пожежної небезпеки велике значення має вид випаровування рідини. Розрізняють випаровування у нерухоме та рухоме середовище.
При випаровуванні в нерухоме середовище (молекулярна дифузія) розсіювання парів ускладнено, створюються більш благосприятливі умови для накопичення парів у місць їх виділення з утворенням місцевих пожежонебезпечних концентрацій

Над відкритою поверхнею випаровування рідини закон зміни концентрації пари (по висоті) можна зобразити параболою n-го порядку

Визначення висоти небезпечної зони над поверхнею рідини
де Dt - коефіцієнт дифузії пари рідини в повітрі за нормальних умов, ;
- тривалість випаровування, с; - концентрація насичених парів, об. частки.

- маса рідини, що випаровується з відкритої поверхні в нерухоме середовище, кг; - густина пари рідини при робочій температурі, ;
- площа поверхні випаровування, ;
- коефіцієнт дифузії пари за робочою температурою, .
Визначення кількості рідини, що випаровується з відкритої поверхні у нерухоме середовище

Величину коефіцієнта дифузії пари або газу в повітря при робочій температурі можна визначити за формулою
- значення коефіцієнта дифузії за нормальних умов, наведені в довідковій літературі;
n - показник ступеня, що залежить від фізико-хімічних властивостей речовини, знаходимо у довідковій літературі.

Визначення кількості рідини , що випаровується у рухоме середовище
- коефіцієнт, що залежить від температури та швидкості руху повітря (довідкові дані).

- площа поверхні випаровування, ;
М – молекулярна маса рідини, кг/кмоль;
Рs – тиск насичених парів за температури випаровування рідини, Па;
τ - час випаровування, с.

Протипожежний захист апаратів з відкритою поверхнею випаровування
Заміна апаратів відкритих на закриті;
Заміна ЛЗР негорючими або менш пожежонебезпечними рідинами;
Вибір найбільш раціональної форми відкритого апарата з мінімальною поверхнею випаровування;
Улаштування систем відсмоктування й уловлювання парів рідини;
Наявність спеціальних пристроїв захисту на випадок пожежі (кришки, аварійний злив, локальна установка пожежогасіння);
Підтримання робочої температури рідини нижчою за температуру спалаху рідини

Апарати з дихальними пристроями
Апарати з дихальними пристроями являють собою закриті ємності, внутрішній об’єм яких сполучається з атмосферою за допомогою дихальних пристроїв (дихальних труб, відкритих люків, клапанів тощо.)
Такі апарати застосовують у тих випадках, коли робота апарата за умовами технології потребує зміни рівня рідини. До них відносяться резервуари та інші ємкісні апарати для прийому і зберігання ЛЗР та ГР, мірники, дозатори тощо.

ПН апаратів з дихальними пристроями обумовлюється кількістю парів ГР, що виходить в атмосферу або в приміщення через дихальні клапани або відкриті люки”.
Велике дихання - витиснення парів рідини назовні або підсмоктування повітря усередину апаратів при зміні в ньому рівня рідини.
Мале дихання - витиснення парів назовні або підсмоктування повітря усередину апарата при зміні температури в його газовому просторі під впливом зміни температури середовища.

Визначення кількості парів горючої рідини, що виділяються з апаратів при великому диханні

Визначення кількості горючих парів, що виходять із апарата при малому диханні

Протипожежний захист апаратів з дихальними пристроями
Ліквідація пароповітряного простору в резервуарах (понтони, плаваючі дахи) Якщо V1=V2=V=0, тоді G=0
Термоізоляція резервуарів. Тоді Т1= Т2, ϕ1=ϕ2 і G=0. Для цього влаштовують підземні резервуари;
Забезпечення сталості об’єму газового простору (газозрівнювальна газова обв’язка двох або більше апаратів)
Фарбування резервуарів світлими променевідбиваючими фарбами;
Зрошування резервуарів водою, охолодження дахів та стінок резервуарів;
Улаштування систем уловлювання та утилізації парів (сорбція);
Виведення дихальних труб за межі приміщення;
Герметизація газового простору резервуарів дихальними клапанами