Počiatočné údaje pre výpočty. Ciele predmetu práce: - systematizácia, upevnenie a rozšírenie teoretických a praktických vedomostí v týchto odboroch; - získanie praktických zručností a rozvoj samostatnosti pri riešení inžinierskych a technických problémov; - príprava študentov na prácu na ďalších predmetových a diplomových projektoch ZARIADENIE ZARIADENIA A VÝBER KONŠTRUKČNÝCH MATERIÁLOV Popis zariadenia a princíp činnosti aparatúry Reakčná aparatúra sa nazýva uzavreté nádoby určené na vykonávanie ...

Zdieľajte prácu na sociálnych sieťach

Ak vám táto práca nevyhovuje, v spodnej časti stránky je zoznam podobných prác. Môžete tiež použiť tlačidlo vyhľadávania

Úvod ...................................................................................................................................

1. Zariadenie zariadenia a...............................
   1. …………………………
   2. ……
   3. Výber stavebných materiálov………………………………………..

1. Účel výpočtov a počiatočné údaje……………………………………………………
   1. Účel výpočtov ……………………………………………………………………
   2. Schéma výpočtu zariadenia……………………………………………………..
   3. Počiatočné údaje pre výpočty……………………………………………….
   4. …………………………………………

1. Výpočet pevnosti hlavných prvkov zariadenia……………………………….
   1. ………………………………………………
      1. Výpočet hrúbky steny plášťa plášťa zaťaženého nadmerným vnútorným tlakom……………………………………………………………..
      2. Výpočet hrúbky steny plášťa plášťa zaťaženého vonkajším tlakom
      3. Výpočet plášťa plášťa zaťaženého vnútorným tlakom
   2. Spodný výpočet ……………………………………………………………………..
      1. Výpočet dna trupu zaťaženého nadmerným vnútorným tlakom…………………………………………………………………………….
      2. Výpočet hrúbky steny spodnej časti skrine zaťaženej vonkajším tlakom…………………………………………………………………………….
      3. Výpočet spodnej časti košele zaťaženej nadmerným vnútorným tlakom…………………………………………………………………………….
   3. ………………………………………………..
   4. ………………………...
   5. Výber a výpočet podpory…………………………………………………………...

závery ………………………………………………………………………………………..

Bibliografia.......................................................................................

ÚVOD

Moderná chemická výroba so špecifickými prevádzkovými podmienkami zariadení, často charakterizovaných vysokými prevádzkovými parametrami (teplota a tlak) a vo všeobecnosti vysokou produktivitou, si vyžaduje vytvorenie vysokokvalitných prístrojov.

Vysoká kvalita zariadení sa vyznačuje: vysokou účinnosťou; trvanlivosť (životnosť najmenej 15 rokov); hospodárstvo; spoľahlivosť; bezpečnosť; pohodlie a jednoduchosť údržby v závislosti od kvality a spracovania.

Ciele práce v kurze:

Systematizácia, upevňovanie a rozširovanie teoretických a praktických vedomostí v týchto odboroch;

Získanie praktických zručností a rozvoj samostatnosti pri riešení inžinierskych a technických problémov;

Príprava študentov na prácu na ďalších kurzových a diplomových projektoch

1. ZARIADENIE ZARIADENIA A VÝBER KONŠTRUKČNÝCH MATERIÁLOV

1. Popis zariadenia a princíp činnosti zariadenia

Reakčné zariadenie sa nazýva uzavreté nádoby určené na vykonávanie rôznych fyzikálnych a chemických procesov. Reaktorové zariadenie, v ktorom prebieha hlavný proces chemickej technológie; musí fungovať efektívne, t.j. poskytujú určitú hĺbku a selektivitu chemickej premeny látok. Reaktor musí spĺňať nasledujúce požiadavky: mať požadovaný reakčný objem; zabezpečiť špecifikovanú produktivitu a hydrodynamický režim pohybu reaktantov, vytvoriť požadovaný povrch fázového kontaktu, zachovať potrebný prenos tepla, úroveň aktivity katalyzátora atď.

Konštrukciu reakčnej aparatúry určuje množstvo faktorov: teplota, tlak, požadovaná intenzita prestupu tepla, konzistencia spracovávaných materiálov, súhrnný stav materiálov atď.

Na kryte a tele zariadenia sú dve odbočné rúrky na privádzanie a vypúšťanie produktov. Pomocou miešadla sa látky premiešajú. Na udržanie určitej teploty vo vnútri reaktora je zariadenie vybavené plášťom, na ktorom sú dve odbočné rúrky na prívod vykurovacieho média a odvádzanie kondenzátu.

1. Výber dizajnu hlavných prvkov zariadenia

Prvky, ktoré sa majú vybrať a navrhnúť, sú: plášť (telo), dno, kryt, košeľa, mixér, prírubové spoje, podpery.

Výber dizajnu hlavných prvkov prístroja sa vykonáva v súlade s použitím.

Pre oceľové valcové škrupiny, ktorých škrupiny sú vyrobené z plechu, sa používa GOST 9617-76.

Zvolíme dno elipsovitého tvaru s prírubou na valci (GOST 6533-78) [str. 112, obr. 7.1 (a), 1]. Rozmery dna puzdra sú brané podľa tabuľky 7.2, strana 116:

; ; .

Kryty prístrojov môžu byť odnímateľné aj celozvarené s prístrojom. Takéto celozvarené prístroje sú zvyčajne vybavené poklopmi, ktoré sú štandardizované. Šachtové prevedenie s poklopom akceptujeme s guľovým poklopom, verzia 1 s tesnením na spojovacej rímse.

Plášte sú určené na vonkajšie ohrievanie alebo chladenie kvapalných produktov spracovávaných a skladovaných v zariadení. Dizajnovo sú košele jednodielne a odnímateľné. Jednodielne košele sú jednoduchšie a spoľahlivejšie v práci. Preto akceptujeme oceľový jednodielny plášť pre oceľový zvislý aparát typu 1 s eliptickým dnom a spodným výstupom strana 164:

; ; ; .

Označenie: Košeľa 1-3000-3563-2-O OST 26-01-984-74.

Košele s eliptickým spodkom sa používajú, keď a, čo zodpovedá stanoveným podmienkam v košeli (,).

V zariadeniach na rozoberateľné spojenie kompozitných puzdier a jednotlivých dielov sa používajú prírubové spoje prevažne okrúhleho tvaru. Konštrukcia prírubového spojenia sa používa v závislosti od prevádzkových parametrov zariadenia. Kedy a používať ploché zvárané príruby .

Akceptujeme návrh otvorenej turbíny zmiešavača. Turbínové miešadlá zabezpečujú intenzívne miešanie v celom pracovnom objeme miešačky pri miešaní kvapalín s viskozitou až, ako aj hrubých suspenzií.

Inštalácia zariadení na základy alebo špeciálne nosné konštrukcie sa vykonáva väčšinou pomocou podpier. Vertikálne jednotky sa zvyčajne inštalujú na závesné nohy, keď je jednotka umiestnená medzi stropmi v miestnosti alebo na špeciálnych konštrukciách. Akceptujeme dizajn podperných labiek.

1. Výber stavebných materiálov

Pri výbere stavebných materiálov je potrebné zvážiť:

Prevádzkové podmienky zariadenia, t.j. korózne a erózne vlastnosti média, teplota a tlak média;

Technologické vlastnosti použitého materiálu: zvárateľnosť, plasticita a iné;

Úvahy o uskutočniteľnosti

Pre telo prístroja vyberáme oceľ 12X18H10T GOST 5632-72. Oceľ 12Kh18N10T je vysokolegovaná austenitická korózna oceľ. Táto oceľ je v chemickom priemysle veľmi bežná a nie je o ňu núdza. Oceľ neovplyvní tekuté médium v ​​tele zariadenia.

Podľa stavu plášť obsahuje neagresívne médium (vodnú paru). Vzhľadom na to pre košeľu vyberáme uhlíkovú oceľ bežnej kvality Vst3sp5 GOST 380-71.

Miešadlo a hriadeľ, ktoré sú v kontakte s pracovným médiom, sú vyrobené z ocelí s odolnosťou proti korózii nie nižšou ako oceľ, z ktorej je vyrobené telo prístroja. Vyberáme tiež oceľ 12X18H10T GOST 5632-72.

Pretože zariadenie má netoxické a nevýbušné prostredie, ako aj pracovný tlak neprekračuje hodnotu, používajú sa upchávky.

Polotovar alebo hotové spojovacie prvky musia byť tepelne spracované. Protiľahlé matice a skrutky (svorníky) musia byť vyrobené z materiálov rôznej tvrdosti, pričom je výhodné akceptovať skrutky (svorníky) ako tvrdšie. Podľa materiálu spojovacích prvkov vyberáme St 35 GOST 1050-74 HB=229 (skrutky) a HB=187 (matice).

Vyberáme materiál tesnení paronit GOST 480-80.

Priamočiare a obvodové tupé zvary zariadenia z oceľového plechu sa vykonávajú poloautomatickým zváraním pod vrstvou taviva. Vyberáme zváracie materiály používané pre poloautomatické zváranie:

1. pre vysokolegovanú oceľ 12X18H10T:

Druh drôtu 05X20N9FBS GOST 2246-70

1. pre uhlíkovú oceľ Vst3sp5:

Druh drôtu SV-08A GOST 2246-70

Značka taviva OSC-45 GOST 9087-69

1. pre vysokolegovanú oceľ 12X18H10T s uhlíkom VSt3sp5:

Drôt triedy 07X25N12G2T GOST 2246-70

Tavidlo AN-26S GOST 9087-69

Pri výrobe a zváraní vnútorných zariadení prístroja, nosných konštrukcií sa používa ručné oblúkové zváranie. Vyberáme tieto zváracie materiály:

1) pre armatúry vyrobené z vysokolegovanej ocele 12X18H10T, s telom:

Typ elektródy E08Kh20N9G2B GOST 10052-75;

2) pre armatúry a podpery vyrobené z uhlíkovej ocele VSt3sp5 s plášťom:

Elektróda typu E50A GOST 9467-75.

1. ÚČEL VÝPOČTOV A VÝCHOZÍCH ÚDAJOV
   1. Účel výpočtov

Cieľom práce je:

Stanovenie hrúbky stien škrupín, dna trupu a plášťov;

Určenie hlavných rozmerov výstužných prvkov otvorov;

Výber prírubového spoja, určenie priemeru a počtu skrutiek prírubového spoja;

Výber a výpočet podpory

1. Schéma výpočtu zariadenia

Konštrukcia miešačky na tekuté médiá s miešadlom je znázornená na obrázku 1. V súlade s obrázkom 1 sú hlavnými prvkami miešačky: plášť s plášťom, kryt, pohon so stojanom, otočná miešačka namontovaná na hriadeli, upchávke a koncovom tesnení, armatúra na odstraňovanie produktov reakcie .

Ryža. 1 Schéma výpočtu zariadenia.

1. Počiatočné údaje pre výpočty

Počiatočné údaje:

Objem prístroja

v reaktore
streda	Teplota, C	Tlak, MPa
Glycerín, 30%
V košeli
streda	Teplota, C	Tlak, MPa
Para		0,33

Hodnoty priemeru

Hmotnosť pohonu

Umiestnite podpery na stenu košele;

Pohon na výkrese je znázornený podmienečne. Vezmite výšku pohonu rovnú výške reaktora.

1. Stanovenie konštrukčných parametrov

Návrhová teplota sa určuje na základe tepelného výpočtu alebo výsledkov skúšok. Ak nie je možné vykonať tepelný výpočet, návrhová teplota sa rovná prevádzkovej teplote, ale nie menej ako 20 0 C, preto:

Prevádzková teplota: Kryty

košele

Konštrukčná teplota: Kryty

košele

Konštrukčný tlak pre telo prístroja sa rovná:

(2.1)

Skontrolujeme potrebu zohľadniť tlak hydrostatického stĺpca kvapaliny kontrolou stavu:

; (2.2)

; (2.3)

kde je hustota média v kryte pri prevádzkovej teplote. Médium v ​​kryte je 30 % roztok glycerolu. Hustota roztoku je určená vzorcom:

; (2.4)

kde W vlhkosť, prijať W = 90 %;

T = 275 295 0 K, prijať T = 290 0 K;

výška hladiny kvapaliny v telese prístroja;

Podmienka je splnená, preto treba brať do úvahy tlak hydrostatického stĺpca kvapaliny v aparatúre. Potom sa návrhový tlak určí podľa vzorca:

; (2.5)

Dovolené napätia materiálu puzdra volíme podľa tabuľky 1.4 pri návrhovej teplote

Dovolené napätia materiálu košele volíme podľa tabuľky 1.3 pri návrhovej teplote

Konštrukčný tlak na bundu:

(2.6)

Skontrolujme potrebu zohľadniť hydrostatický stĺpec kvapaliny v plášti. Podľa vzorca (2.3):

Potom podľa vzorca (2.2) dostaneme:

Keďže podmienka nie je splnená, tlak v stĺpci hydrostatickej kvapaliny v aparatúre sa neberie do úvahy. Preto.

Skúšobný tlak počas hydraulického skúšania karosérie je určený vzorcom pre:

; (2.7)

Skúšobný tlak počas hydraulického skúšania plášťa je určený vzorcom pre:

; (2.8)

Prípustné napätia počas hydraulického skúšania sa určujú podľa vzorca:

; (2.9)

kde je korekčný faktor, ktorý zohľadňuje typ obrobku. Pre oceľový plech

Medza klzu ocele pri 20 0 C. Pre oceľ 12X18H10T; pre oceľ Vst3sp5;

Pre materiál tela;

Pre materiál košele.

Skontrolujeme potrebu vypočítať prístroj pre vnútorný skúšobný tlak kontrolou stavu:

; (2.10)

kde - tlak hydroskúšky je určený vzorcom:

; (2.11)

kde je hustota vody pri;

Výška stĺpca kvapaliny (voda);

Podľa vzorca (2.10) dostaneme:

Podmienka nie je splnená;

Kontrolujeme stav (2.10) košele:

kde je výška hladiny vody v plášti počas hydrotestovania;

Podľa vzorca (2.10) dostaneme:

Podmienka nie je splnená, preto je potrebný výpočet pevnosti plášťa zariadenia v podmienkach hydrotestovania.

1. VÝPOČET PEVNOSTI HLAVNÝCH PRVKOV PRÍSTROJA

1. Výpočet valcových škrupín

Začnime výpočtom valcového plášťa tela.

Na plášť pôsobia dva tlaky: nadmerný vnútorný (vnútri reaktora) a vonkajší tlak (tlak v plášti), takže pri výpočte plášťa valcového plášťa budú dve možnosti hrúbky, z ktorých si musíte vybrať maximum.

Objem, ktorý zaberá plášť, sa určí ako rozdiel medzi objemom prístroja a objemom dna:

; (3.1)

Výška plášťa:

; (3.2)

Odhadovaná dĺžka valcového plášťa tela:

; (3.3)

kde je dĺžka plášťa, na ktorý pôsobí vonkajší tlak;

Výšku valcovej časti párovacieho dna berieme podľa str.118;

Výška eliptickej časti dna;

3.1.1 Výpočet hrúbky steny plášťa trupu zaťaženého nadmerným vnútorným tlakom

Určujeme vypočítanú hrúbku plášťa trupu, výpočet sa vykonáva podľa a:

; (3.4)

kde je vnútorný tlak;

Priemer škrupiny;

Odhadovaná hrúbka plášťa pre hydraulické skúšobné podmienky:

; (3.5)

Kontrola stavu:

; (3.6)

Podmienka teda nie je splnená, .

Účinná hrúbka steny je určená vzorcom:

; (3.7)

odkiaľ celková hodnota prírastku k vypočítaným hrúbkam stien. Hodnota s sa určuje podľa vzorca:

; (3.8)

odkiaľ od 1 zvýšenie na kompenzáciu korózie a erózie;

Od 2 zvýšenie na kompenzáciu negatívnej tolerancie;

Od 2 technologický nárast;

Zvýšenie od 1 sa určuje podľa vzorca:

; (3.9)

kde je rýchlosť korózie materiálu tela z ocele 12X18H10T

Т=20 rokov životnosti zariadenia;

hodnoty c 2 , c 3 sa rovnajú nule.

Podľa vzorca (3.7) dostaneme:

Vyberte najbližšiu väčšiu štandardnú hodnotu.

3.1.2 Výpočet hrúbky steny plášťa plášťa zaťaženého vonkajším tlakom

Približná hrúbka steny je určená vzorcom:

; (3.10)

kde je koeficient určený podľa obr. 6.3 v závislosti od hodnôt koeficientov a:

; (3.11)

kde - faktor stability pre pracovné podmienky, akceptovaný podľa str. 105;

Faktor stability pre podmienky hydroskúšky, akceptovaný podľa str. 105;

Modul pružnosti pre oceľ 12X18H10T;

Modul pružnosti pre oceľ Vst3sp5;

Odhadovaný vonkajší tlak, ktorý sa rovná tlaku vody v plášti;

pre pracovné podmienky: ;

pre hydrotestovanie: .

Odhadovaný koeficient K 3 sa určuje podľa vzorca:

; (3.12)

Definujeme: pre pracovné podmienky

Pre podmienky hydrotestovania.

Podľa vzorca (3.10) pre prevádzkové podmienky:

Pre podmienky hydroskúšky:

Konštrukčná hrúbka steny plášťa zaťaženého vnútorným a vonkajším tlakom sa berie z maximálneho stavu:

; (3.13)

; (3.14)

Axiálna tlaková sila F sa určuje podľa vzorca:

pre pracovné podmienky; (3,15)

pre podmienky hydroskúšky (3.16)

Skontrolujeme stabilitu karosérie. Musí byť splnená podmienka:

pre pracovné podmienky; (3,17)

pre podmienky hydrotestovania; (3,18)

kde a - tlak v prevádzkových podmienkach a hydrotestovanie, v tomto poradí;

A - prípustný vonkajší tlak v pracovných podmienkach a podmienkach hydrotestovania;

A - prípustná axiálna tlaková sila za prevádzkových podmienok a za podmienok hydraulického skúšania;

Prípustný vonkajší tlak zo stavu pevnosti:

V pracovných podmienkach; (3,19)

v podmienkach hydrotestovania; (3,20)

V pracovných podmienkach; (3,21)

kde B1 je definovaný nasledovne:

; (3.22)

akceptovať B1 = 1;

V podmienkach hydroskúšky (3.23)

Prípustný vonkajší tlak, berúc do úvahy pevnosť a stabilitu:

V pracovných podmienkach; (3,24)

V podmienkach hydrotestovania; (3,25)

Skontrolujeme stav pevnosti škrupiny:

V pracovných podmienkach; (3,26)

V podmienkach hydrotestovania; (3,27)

Pevnostné podmienky sú splnené.

Prípustná axiálna tlaková sila z podmienky pevnosti:

Pre pracovné podmienky; (3,28)

pre podmienky hydrotestovania; (3,29)

Prípustná osová tlaková sila z podmienky stability v medziach pružnosti pri; (3,30)

; (3.31)

Pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania.

Prípustná axiálna tlaková sila pri zohľadnení oboch podmienok:

Pre pracovné podmienky; (3,32)

pre podmienky hydrotestovania; (3,33)

Kontrolujeme stav (3.17):

Kontrolujeme stav (3.18):

Obidve podmienky stability sú splnené.

3.1.3 Výpočet plášťa zaťaženého vnútorným tlakom

Konštrukčná hrúbka plášťa bundy je určená vzorcom:

; (3.34)

kde je tlak v plášti;

priemer košele;

Faktor pevnosti zvaru pre tupé zvary plášťa s obojstranným pevným prienikom, vykonávané automatickým zváraním;

Pre podmienky hydroskúšky:

; (3.35)

Ako konštrukčná hrúbka

Výkonná hrúbka steny:

; (3.36)

kde c je určené vzorcom:

; (3.37)

kde je rýchlosť korózie materiálu karosérie ocele VSt3sp5

Akceptujeme vyššiu štandardnú hodnotu.

Pre pracovné podmienky; (3,38)

pre podmienky hydrotestovania; (3,39)

Kontrola stavu pevnosti

Pre pracovné podmienky; (3,40)

Pre podmienky hydrotestovania; (3,41)

1. Spodný výpočet

Výpočet začíname od spodnej časti puzdra. Pôsobia naň dva tlaky: vonkajší a vnútorný prebytok.

3.2.1 Výpočet dna trupu zaťaženého nadmerným vnútorným tlakom

V pracovných podmienkach; (3,42)

kde je vnútorný tlak;

spodný priemer;

Prípustné napätia pre oceľ 12X18H10T pri;

Faktor pevnosti zvaru pri automatickom oblúkovom elektrickom zváraní, akceptujeme podľa;

v podmienkach hydrotestovania; (3,43)

Z dvoch hodnôt vyberáme väčšiu, t.j. .

3.2.2 Výpočet hrúbky steny dna trupu zaťaženého vonkajším tlakom

Hrúbka steny eliptického dna sa vypočíta podľa vzorca:

V pracovných podmienkach; (3,44)

kde K E redukčný faktor pre polomer zakrivenia eliptického dna. Pre predbežnú kalkuláciu akceptujeme K E \u003d 0,9;

V pracovných podmienkach

alebo;

pre podmienky hydrotestovania; (3,45)

alebo;

Vypočítaná hrúbka steny spodnej časti puzdra zaťaženej nadmerným vnútorným a vonkajším tlakom sa berie z podmienky:

; (3.46)

8,5 mm.

Výkonná hrúbka steny:

; (3.47)

Akceptujeme vyššiu štandardnú hodnotu.

Prípustný vnútorný pretlak:

; (3.48)

Pozrime sa na stav pevnosti:

; (3.49)

Prípustný vonkajší tlak je určený vzorcom:

Pre pracovné podmienky; (3,50)

Prípustný tlak zo stavu pevnosti:

; (3.51)

Prípustný tlak zo stavu stability:

; (3.52)

Koeficient K e určený podľa vzorca:

; (3.53)

; (3.54)

Pre podmienky hydrotestovania; (3,55)

; (3.56)

Prípustný tlak zo stavu stability:

; (3.57)

Kontrola stavu pevnosti

Pre pracovné podmienky; (3,58)

Pre podmienky hydrotestovania; (3,59)

Obe podmienky pevnosti sú splnené.

3.2.3 Výpočet spodnej časti plášťa zaťaženého nadmerným vnútorným tlakom

Konštrukčná hrúbka steny eliptického dna je určená vzorcom:

V pracovných podmienkach; (3,60)

kde je vnútorný tlak;

priemer košele;

Prípustné napätia pre oceľ Vst3sp5 at;

Faktor pevnosti zvaru pri automatickom oblúkovom elektrickom zváraní, akceptujeme podľa;

v podmienkach hydrotestovania; (3,61)

Z dvoch hodnôt vyberáme väčšiu, t.j. .

Výkonná hrúbka steny:

; (3.62)

Akceptujeme vyššiu štandardnú hodnotu.

Prípustný vnútorný pretlak:

Pre pracovné podmienky; (3,63)

pre podmienky hydrotestovania; (3,64)

Kontrola stavu pevnosti

Pre pracovné podmienky; (3,65)

Pre podmienky hydrotestovania; (3,66)

Obe podmienky pevnosti sú splnené.

1. Výpočet a zosilnenie otvorov

Vypočítajme otvor, ktorý nevyžaduje spevnenie:

; (3.67)

Kde; (3,68)

; (3.69)

Kontrolujeme stav: ; (3,70)

Podmienka je splnená, preto by sa tento otvor nemal spevňovať. To platí aj pre iné otvory.

1. Výber prírubového spojenia a výpočet jeho skrutiek

Materiál skrutiek, matíc oceľ 35 GOST 1050-74;

Materiál príruby 20K ;

Materiál tesnenia GOST 480-80 paronit;

Návrhový tlak vo vnútri prístroja 0,136 MPa;

Návrhová teplota -

Vnútorný priemer prírubového spojenia;

hrúbka steny;

Hlavné parametre prírubového spojenia:

Vnútorný priemer príruby;

Vonkajší priemer príruby;

Priemer kruhu skrutky;

Geometrické rozmery tesniacej plochy;

Hrúbka príruby;

Priemer otvoru pre skrutku;

Počet otvorov;

priemer skrutky;

Hlavné parametre tesnenia:

Vonkajší priemer;

Vnútorný priemer;

Šírka pokládky;

Zaťaženie pôsobiace na prírubový spoj nadmerným vnútorným tlakom:

; (3.71)

kde je stredný priemer tesnenia;

; (3.72)

Reakcia tesnenia za prevádzkových podmienok:

; (3.73)

kde je účinná šírka tesnenia;

pre ploché tesnenia; (3,74)

Koeficient, akceptovaný ;

Sila vznikajúca pri teplotných deformáciách. Pre privarovacie príruby vyrobené z jedného materiálu:

; (3.75)

kde je počet skrutiek;

; (3.76)

kde je rozstup skrutiek;

; (3.77)

Bezrozmerný koeficient. Pre spojenia s privarenými prírubami:

; (3.78)

Kde; (3,79)

kde je lineárna poddajnosť tesnenia;

(3.80)

kde je konečný modul pružnosti materiálu tesnenia, braný podľa ;

Lineárna flexibilita skrutiek:

; (3.81)

kde je odhadovaná dĺžka skrutky:

; (3.82)

kde je dĺžka skrutky medzi dosadacími plochami hlavy skrutky a matice;

; (3.83)

- ;

Odhadovaná plocha prierezu skrutky na vnútornom priemere závitu, ;

Pozdĺžny modul pružnosti materiálu skrutky;

Uhlová poddajnosť príruby:

; (3.83)

kde w bezrozmerný parameter;

koeficient;

Bezrozmerný parameter;

Odhadovaná hrúbka príruby;

Pozdĺžny modul pružnosti materiálu príruby;

; (3.84)

kde je bezrozmerný parameter;

; (3.85)

pre ploché zvárané príruby; ; (3,86)

Prijímame podľa;

; (3.87)

Kde; (3,88)

Ekvivalentná hrúbka hrdla príruby pre ploché zvarové príruby;

Menšia hrúbka puzdra kužeľovej príruby;

Ale; (3,89)

Prijímame podľa;

Prijímame podľa;

Koeficient tepelnej lineárnej rozťažnosti materiálu príruby;

Koeficient tepelnej lineárnej rozťažnosti materiálu skrutky;

Podľa ;

Podľa ;

; (3.90)

kde je parameter, akceptujeme podľa ;

Faktor tuhosti prírubového spojenia;

; (3.91)

Kde; (3,92)

pre ploché zvárané príruby.

Prijímame podľa;

; (3.93)

Znížené ohybové momenty v diametrálnom smere prírubovej časti:

; (3.94)

; (3.95)

; (3.96)

Podmienky pevnosti skrutiek:

; (3.97)

; (3.98)

; ;

; .

Krútiaci moment na kľúči pri uťahovaní skrutiek (svorníkov) je určený.

Stav pevnosti tesnenia:

; (3.99)

; .

Podmienka pevnosti tesnenia je splnená.

s 1 príruba:

; (3.100)

pri - prijať podľa

Maximálne napätie v sekcii s 0 príruba:

; (3.101)

kde - prijímame podľa;

Napätie v prírubovom krúžku od momentu M 0 :

; (3.102)

Napätia v prírubovej objímke v dôsledku vnútorného tlaku:

; (3.103)

; (3.104)

Stav pevnosti príruby:

; (3.105)

pri; (3,106)

Uhol príruby:

; (3.107)

pre ploché príruby ;

. (3.108)

1. Výber a výpočet podpory

Výpočet sa vykonáva podľa .

Určíme vypočítané zaťaženia. Zaťaženie jednej podpery je určené vzorcom:

; (3.109)

kde, - koeficienty v závislosti od počtu podpier;

P hmotnosť plavidla za prevádzkových podmienok a za podmienok hydrotestovania;

M vonkajší ohybový moment;

D priemer košele;

e vzdialenosť medzi bodom pôsobenia sily a podkladovým listom.

Keďže vonkajší ohybový moment je nulový, vzorec (3.109) má tvar:

; (3.110)

S počtom podpier;

Hmotnosť plavidla v pracovných podmienkach;

Hmotnosť plavidla v podmienkach hydroskúšky;

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania;

Axiálne napätie od vnútorného tlaku a ohybového momentu:

; (3.111)

kde je hrúbka steny prístroja na konci jeho životnosti;

; (3.112)

kde je efektívna hrúbka steny zariadenia;

zvýšenie C na kompenzáciu korózie;

Od 1 dodatočné zvýšenie;

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania.

Obvodové napätie od vnútorného tlaku:

; (3.113)

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania.

Maximálne napätie membrány od hlavného zaťaženia a reakcie podpory:

; (3.114)

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania.

Maximálne napätie membrány od hlavných zaťažení a reakcie podpory je určené vzorcom:

; (3.115)

[1, str. 293, obr. 14.8];

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydroskúšky

Maximálne ohybové napätie z reakcie podpory:

; (3.116)

kde je koeficient v závislosti od parametrov a.[1, str. 293, obr. 14.9];

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania.

Podmienka pevnosti má tvar:

; (3.117)

kde - pre prevádzkové podmienky;

Pre podmienky hydrotestovania;

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania;

Podmienka pevnosti je splnená.

Hrúbka prekrývacieho listu je určená vzorcom:

kde je koeficient, akceptujeme podľa ;

pre pracovné podmienky;

pre podmienky hydrotestovania;

Nakoniec prijímame.

ZÁVERY

Výsledkom návrhu kurzu je podrobný výpočet aparátu a jeho prvkov na základe podmienok jeho prevádzky. Vypočítali sa najmä hrúbky plášťa, plášťa, dna; výpočet prírubového spojenia; výpočet spevnenia otvoru; podporný výpočet. Výber materiálov sa robil aj s prihliadnutím na technické a ekonomické ukazovatele. Väčšina hrúbok prvkov zariadenia bola braná s rezervou na základe pevnostných výpočtov, čo umožňuje používať zariadenie v ťažších podmienkach, ako sú špecifikované.

Na základe výpočtu teda môžeme konštatovať, že navrhnutý prístroj je vhodný na prevádzku za daných podmienok.

BIBLIOGRAFIA

1. Lashinsky A.A. Dizajn zváraných chemických zariadení: Príručka. L.: Strojárstvo. Leningrad. odbor, 1981. 382 s., ill.

2. Michalev M.F. „Výpočet a návrh strojov a zariadení na chemickú výrobu“;

3. Poznámky z prednášky o CREO

Ďalšie súvisiace diela, ktoré by vás mohli zaujímať.vshm>
5103.		Výpočet výmenníka tepla	297,72 kB
	Stanovenie parametrov zmesi plynov, ktoré sú rovnaké pre všetky termodynamické procesy. V hlavných technologických zariadeniach a zariadeniach ropného a plynárenského priemyslu sú najbežnejšími plynmi uhľovodíky alebo ich zmesi so zložkami vzduchu a malým množstvom nečistôt iných plynov. Účelom termodynamického výpočtu je určiť hlavné parametre zmesi plynov v ...
14301.		VÝPOČET Zmäkčovača vody	843,24 kB
	Účelom tohto projektu kurzu je vykonať výpočet zmäkčovacej stanice vody s kapacitou 100 metrov kubických. Výpočet membránového aparátu spočíva v určení potrebného počtu membránových prvkov, zostavení bilančných diagramov pre pohyb vody a komponentu, výbere čerpacieho zariadenia na zabezpečenie požadovaného prevádzkového tlaku pri prívode vody do membránového aparátu, stanovení.. .
1621.		Výpočet hnacích prvkov (prístroj, zariadenie)	128,61 kB
	Pri dokončovaní projektu kurzu študent dôsledne prechádza od výberu schémy mechanizmu cez mnohorozmernosť konštrukčných riešení až po jej implementáciu do pracovných výkresov; spájanie inžinierskej tvorivosti, zvládnutie predchádzajúcich skúseností.
20650.		Výpočet pevnosti hlavných prvkov zariadenia	309,89 kB
	Počiatočné údaje pre výpočty. Ciele predmetu práce: - systematizácia, upevnenie a rozšírenie teoretických a praktických vedomostí v týchto odboroch; - získanie praktických zručností a rozvoj samostatnosti pri riešení inžinierskych a technických problémov; - príprava študentov na prácu na ďalších predmetových a diplomových projektoch ZARIADENIE ZARIADENIA A VÝBER KONŠTRUKČNÝCH MATERIÁLOV Popis zariadenia a princíp činnosti aparatúry Reakčná aparatúra sa nazýva uzavreté nádoby určené na vykonávanie ...
6769.		Zariadenie rečového aparátu	12,02 kB
	Pri dýchaní sú ľudské pľúca stlačené a uvoľnené. Pri kontrakcii pľúc vzduch prechádza cez hrtan, cez ktorý sú umiestnené hlasivky vo forme elastických svalov. Ak z pľúc vychádza prúd vzduchu a hlasivky sa pohybujú a napínajú, povrazy vibrujú - vzniká hudobný zvuk (tón).
13726.		Anatómia muskuloskeletálneho systému	46,36 kB
	V kosti má hlavné miesto: lamelárne kostné tkanivo, ktoré tvorí kompaktnú hmotu a hubovitú kostnú hmotu. Chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti kostí. Povrch kosti je pokrytý periostom. Periosteum je bohaté na nervy a krvné cievy, cez ktoré sa uskutočňuje výživa a inervácia kosti.
20237.		Poruchy pohybového aparátu u detí	156,13 kB
	Napriek tomu, že pohybový aparát je, zdá sa, najsilnejšou stavbou nášho tela, v detstve je najzraniteľnejší. V detstve a dospievaní sa vyskytujú patológie, ako je torticollis, ploché nohy, skolióza, kyfóza a iné poruchy držania tela. A ak sa včas neprijmú správne opatrenia na odstránenie vrodených chýb alebo chýb, ktoré sa objavili u dieťaťa
17394.		Analýza aktivity Golgiho aparátu v bunke	81,7 kB
	Golgiho aparát je súčasťou všetkých eukaryotických buniek (prakticky jedinou výnimkou sú erytrocyty cicavcov). Je to najdôležitejšia membránová organela, ktorá riadi procesy vnútrobunkového transportu. Hlavnými funkciami Golgiho aparátu sú modifikácia, akumulácia, triedenie a smerovanie rôznych látok do príslušných vnútrobunkových kompartmentov, ako aj mimo bunky.
11043.		VÝPOČET A VÝBER PRIESTÁCH TYPICKÝCH SPOJENÍ. VÝPOČET ROZMEROV REŤAZÍ	2,41 MB
	Stav modernej domácej ekonomiky je determinovaný úrovňou rozvoja odvetví, ktoré určujú vedecko-technický pokrok krajiny. Medzi tieto odvetvia patrí predovšetkým strojársky komplex, ktorý vyrába moderné vozidlá, stavebníctvo, zdvíhacie a dopravné, cestné stroje a ďalšie zariadenia.
18482.		Navrhovanie rúrkového výmenníka tepla vertikálneho typu	250,25 kB
	V ohrievači PSV prúdi teplovýmennými rúrami studená voda zo siete, súčasne sa vykurovacia para dostáva parným prívodným potrubím do vnútorného prstencového priestoru, kde v styku s teplovýmennými rúrami ohrieva voda. Kondenzát vytvorený počas tohto procesu sa vypúšťa cez špeciálne potrubie v spodnej časti krytu.

Domov > Právo

výrobu výbušnín a ich obsah ich produkty 1. Zariadenie musí byť navrhnuté s prihliadnutím na fyzikálno-chemické a výbušné vlastnosti výbušnín a výrobkov určených na použitie: citlivosť na náraz a trenie, vystavenie pozitívnym a negatívnym teplotám, chemická aktivita a schopnosť vytvárať nové produkty, elektrifikácia, sklon k prašnosť, spekanie, vrstvenie, vhodnosť na pneumatickú dopravu alebo čerpanie potrubím a ďalšie vlastnosti, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú bezpečnosť systému „výbušných zariadení“. 2. Konštrukcia zariadenia musí zabezpečiť bezpečnosť obsluhujúceho personálu, ako aj technické charakteristiky a režimy prevádzky, ktoré spĺňajú požiadavky regulačnej a technickej dokumentácie pre výbušniny a výrobky určené na použitie, vrátane: možnosti voľného prístupu na kontrolu a čistenie uzlov, kde sú výbušniny a výbušné produkty vystavené mechanickému namáhaniu, ako aj miest, kde je možné hromadenie zvyškov výbušnín, mazív a iných produktov; obmedzenie mechanického zaťaženia výbušnín a výrobkov na bezpečné limity; ochrana objímok, uzemňovacích vodičov potrubí, tyčí, elektrického vedenia pred odieraním počas prevádzky; dodržanie parametrov určeného tepelného režimu vr. vylúčenie prehriatia jednotiek a častí, ktoré sú v kontakte s výbušninami a produktmi, a ak je to potrebné, kontrola teploty; dávkovanie výbušných komponentov; inštalované potlačenie prachu; blokovanie pred nebezpečným porušením postupnosti operácií; diaľkové ovládanie nebezpečných operácií; spoľahlivá a včasná kontrola prebiehajúcich technologických procesov, spoľahlivá svetelná a (alebo) zvuková signalizácia vzniku alebo priblíženia sa nebezpečných (núdzových) režimov. 3. Pri výbere materiálov na výrobu nádob a prístrojov sa zohľadňuje teplota steny (minimálne záporné a maximálne vypočítané), chemické zloženie, charakter média (žieravý, výbušný, horľavý a pod.) a technologické vlastnosti látok. Materiály by nemali vstúpiť do interakcie s reakčnou hmotou, parami alebo prachom spracovávaných látok. 4. Na výrobu jednotlivých dielov možno použiť žiaruvzdorné elektricky vodivé plasty dostatočnej pevnosti. 5. Zostavy s trecími a narážajúcimi časťami, ktoré nemajú priamy kontakt s výbušninami a výrobkami, ale sú vyrobené z materiálov, ktoré vytvárajú iskry, musia byť spoľahlivo izolované od výbušnín a výrobkov alebo pokryté plastom, prípadne hermeticky uzavreté plášťom vyrobeným z materiálov ktoré nevytvárajú iskry. 6. Vo všetkých prípadoch, ak to neurčujú osobitne upravené prevádzkové podmienky blokov, musí konštrukcia zariadenia vylúčiť vniknutie výbušnín do medzier medzi trecími a narážajúcimi časťami. To možno dosiahnuť použitím vhodných tesnení, vzdialených ložísk, usmerňovačov šneku a podobných riešení. 7. V výbušných priechodoch by nemali byť žiadne upevňovacie prvky (skrutky, kolíky, hmoždinky, kolíky, závlačky). 8. V závitových spojoch mimo cesty prechodu výbušnín je potrebné zabezpečiť závlačku alebo iný spôsob upevnenia spojovacích prvkov. 9. Zariadenia, v ktorých sa vyrábajú alebo spracúvajú výbušniny, ktoré sú schopné sa rozložiť, keď zostanú v nádobe alebo prístroji dlhší čas, by nemali mať stagnujúce zóny, kde by sa mohli hromadiť látky.10. Konštrukcia jednotiek zariadenia by mala vylúčiť možnosť vniknutia mazív do výbušnín. 11. Zahrievanie povrchov zostáv a dielov, na ktorých sa môže usádzať výbušný prach, by počas prevádzky zariadenia nemalo presiahnuť 60 °C. Toto je potrebné zabezpečiť voľbou vhodných prevádzkových režimov a len vo výnimočných prípadoch (potrubia a plášte s teplou vodou, výfukové potrubia spaľovacích motorov, ohrievače, výmenníky tepla) aplikáciou tepelnej izolácie. 12. Vonkajšie povrchy nádob a prístrojov s teplotou vyššou ako 45 °C musia byť tepelne izolované. Tepelná izolácia sa upevňuje na mieste inštalácie, na čo musí byť konštrukcia nádob a prístrojov vybavená zariadeniami na upevnenie tepelnej izolácie. Tepelnoizolačné materiály musia byť nehorľavé a nesmú interagovať so spracovávanými látkami. Nádoby a prístroje musia mať zariadenia, ktoré zabraňujú prenikaniu výbušnín medzi tepelnú izoláciu a ich vonkajší povrch. 13. Použité mazivá musia byť uvedené v pase (formulári) zariadenia a v príslušnej prevádzkovej dokumentácii schválenej predpísaným spôsobom. 14. Konštrukcia nádob a prístrojov musí vylúčiť možnosť výskytu bremien v detailoch a montážnych celkoch, ktoré môžu spôsobiť ich zničenie, ktoré je nebezpečné pre pracovníkov, vo všetkých zamýšľaných režimoch prevádzky. 15. Konštrukcia nádob a prístrojov a ich jednotlivých častí musí vylúčiť možnosť ich pádu, prevrátenia za všetkých predpokladaných podmienok prevádzky a inštalácie (demontáž). 16. Návrh upínania, uchopenia, zdvíhania, nakladania a pod. zariadenia alebo ich pohony musia vylúčiť možnosť ohrozenia v prípade úplného alebo čiastočného samovoľného prerušenia napájania a tiež vylúčiť samovoľnú zmenu stavu týchto zariadení pri obnovení napájania. 17. Konštrukčné prvky nádob a prístrojov by nemali mať ostré rohy, hrany, otrepy a iné povrchy s nerovnosťami, ktoré predstavujú nebezpečenstvo poranenia pracovníkov, ak ich prítomnosť nie je určená funkčným účelom týchto prvkov. 18. Časti zariadenia vrátane potrubí pary, hydrauliky, pneumatických systémov, poistných ventilov, káblov a pod., ktorých mechanické poškodenie môže predstavovať nebezpečenstvo, musia byť chránené ochrannými krytmi alebo umiestnené tak, aby sa predišlo náhodnému poškodeniu pracovníkmi resp. nástroje na údržbu. 19. Konštrukcia nádob a prístrojov musí vylučovať samovoľné uvoľnenie alebo oddelenie upevnenia montážnych jednotiek a dielov a tiež vylúčiť pohyb pohyblivých dielov za hranice stanovené projektom, ak to môže viesť k vytvoreniu nebezpečnej situácie. . 20. Pri návrhu zariadení možno použiť pneumatické, hydraulické, nevýbušné elektrické a mechanické pohony. 21. Pri zohľadnení účelu, konštrukcie zariadenia a spôsobov práce upravených v prevádzkovej dokumentácii by sa mali vylúčiť: vniknutie cudzích predmetov a látok do výbušnín a výrobkov, ako aj atmosférické zrážky, poškodenie elektrických vodičov, výbuchy. šnúry, vlnovody a iné prostriedky iniciácie počas procesu nakladania. 22. Oceľové kryty a mreže, odstránené počas prevádzky, v miestach spojov s rámom poklopu bunkra by mali byť vystužené materiálom, ktorý zmäkčuje náraz a nedáva iskry (guma, elastický plast), s realizáciou opatrení na ochranu pred akumuláciou potenciálov statickej elektriny. 23. Aby sa zabránilo vniknutiu cudzích predmetov do cesty výbušnín, mali by byť na nakladacích otvoroch a otvoroch kontajnerov nainštalované mriežky. Veľkosť ôk by nemala presiahnuť 15 x 15 mm pre grammonity, granulotol, alumotol, 10 x 10 mm pre ostatné výbušniny a dusičnan amónny, v prípade perforovaných (okrúhlych) otvorov priemery: 18 a 12 mm. Aby pri pneumatickom nabíjaní nevznikali upchávky, je potrebné dodržať podmienku, aby veľkosť článkov sita nebola väčšia ako 1/2 menovitého priemeru nabíjacieho potrubia. 24. Konštrukcia zariadenia musí vylúčiť vešanie materiálov v bunkroch, komorách a iných akumulačných a bypassových jednotkách. Ak nie je možné splniť túto požiadavku, zariadenie musí byť vybavené účinnými a bezpečnými prostriedkami na odstránenie alebo zabránenie zamrznutiu výbušnín. 25. Pri závitovkových dopravníkoch by sa mala vylúčiť možnosť vtláčania trhavín alebo ich komponentov do koncových častí závitoviek, vnikanie produktov do ložísk a trenie závitovky o vnútorné steny plášťa. Aby sa vylúčilo stlačenie výbušnín v koncových častiach závitovky, konštrukcia závitovky by mala umožňovať prerušenie toku výbušnín pomocou otáčok na konci závitovky. Dĺžka skrutiek by sa vo všetkých prípadoch mala brať tak, aby sa vylúčilo trenie ich rebier o puzdro, a to aj v dôsledku vychýlenia. 26. Vibračné podávače možno použiť len pre výbušniny, ktoré sa pri vystavení vibráciám nedelaminujú. 27. Na pohyb kvapalných komponentov a sypanie výbušnín po dráhach zariadení je dovolené používať hadicové a skrutkové čerpadlá.28. Pásové dopravníky na dodávku výbušnín a produktov musia byť chránené proti skĺznutiu a vybavené systémom, ktorý zabezpečuje duplicitné vypnutie v ktoromkoľvek bode pozdĺž dĺžky. Šírka dopravného pásu musí zodpovedať konštrukcii dopravníka a nesmie byť väčšia ako jeden a pol šírky vrecka s výbušninami (dusičnan amónny). Pri hromadnej preprave granulovaných trhavín musí byť šírka pásu minimálne 3x širšia ako objem trhavín na páse. Konštrukcia pásových dopravníkov by mala vylúčiť vniknutie výbušnín na napínacie bubny a nosné valce, ako aj zabezpečiť čistenie dopravného pásu od priľnutých výbušných častíc pomocou špeciálnych zariadení. Dopravníky môžu používať iba pásy vyrobené z materiálov spomaľujúcich horenie, ktoré zodpovedajú platným predpisom. 29. V prípadoch, keď hriadeľ poháňa pohony mlecích, miešacích, dopravných alebo dávkovacích zariadení umiestnených v komorách alebo dutinách, kde sa môžu nachádzať výbušniny, musia byť ložiská hriadeľa vzdialené. Viditeľná medzera medzi ložiskami a stenou oddeľujúcou cestu výbušniny musí byť minimálne 40 mm. Usporiadanie vonkajších ložísk umiestnených vo vnútri výbušného prúdu nie je povolené. Tesnenia musia byť umiestnené v mieste, kde hriadeľ prechádza stenou oddeľujúcou dráhu pohybu výbušniny. 30. Diaľkové ložiská musia byť utesnené inštaláciou upchávok do uzáverov ložísk. Reduktory a ložiskové zostavy musia byť navrhnuté tak, aby spoľahlivo chránili pred únikom oleja a aby sa do nich nedostala vlhkosť, nečistoty a prach. 31. V žiadnom prípade by tesnenia a výplňové (tesniace) materiály nemali vstúpiť do chemickej reakcie s výbušninami a ich komponentmi. 32. Nádoby na horľavé kvapaliny na plniacich strojoch musia mať zhášacie prepážky, odvzdušňovacie otvory alebo poistné ventily vo forme membrán určených na vytlačenie obsahu pri tlaku o 0,05 MPa nad maximálny povolený tlak alebo tavný prvok, ktorý sa zrúti pri teplote 110 ––115 °C. Poistné ventily by mali byť umiestnené v hornej časti nádrže. Je potrebné dbať na ochranu ventilov pred akýmkoľvek poškodením. 33. Stupeň naplnenia nádob na horľavé horľavé kvapaliny a roztoky oxidačných činidiel by nemal presiahnuť 90 % ich kapacity. 34. Pre údržbu nakladacích otvorov umiestnených vo výške viac ako 1,5 m od úrovne podlahy (plošín) je potrebné zabezpečiť pracovné plošiny vybavené rebríkmi na zdvíhanie, ploty a zábradlia. 35. Pred naložením výbušnín a komponentov do zariadení je potrebné vykonať opatrenia na vylúčenie možnosti vniknutia cudzích predmetov do týchto zariadení (filtrácia kvapalných komponentov, preosievanie alebo magnetická separácia sypkých materiálov). Potrebu spojenia týchto kontrolných operácií určuje direktívny technologický postup. Veľkosti ôk sít na preosievanie komponentov musia byť uvedené v harmonograme procesu. 36. Všetky prístroje, zariadenia, zostavy, diely, nástroje, nástroje a iné predmety, ktoré sa stali nepoužiteľnými a boli v kontakte s výbušninami, ktoré sú predmetom ďalšieho použitia alebo zničenia, musia byť vopred vyčistené, umyté a v prípade potreby vypálené. 37. Vybavenie miest na výrobu a úpravu výbušnín a predmetov používaných priamo na výrobu a spracovanie výbušnín a predmetov musí zodpovedať požiadavkám projektovej dokumentácie vypracovanej podľa tohto predpisu a požiadavkám príslušných noriem. 38. Zmeny v konštrukcii zariadenia v prevádzke sú povolené len vtedy, ak je k dispozícii príslušná projektová dokumentácia schválená spôsobom stanoveným organizáciou a dohodnutá s vývojárom tohto zariadenia. 39. Pre všetky zariadenia uvedené do prevádzky musia byť vyhotovené pasy (tlačivá), v ktorých sú uvedené základné požiadavky na ich prevádzku. Dovážané zariadenia alebo zariadenia vyrobené na základe zahraničných licencií musia zabezpečovať bezpečnostné požiadavky stanovené týmto technickým predpisom. Článok 22 Požiadavky na dopravné prostriedky mechanizácie technologické, dopravné, nakladacie a vykladacie a skladovacie operácie

1. Hlavné špeciálne požiadavky na zdvíhacie a prepravné stroje a pomocné zariadenia používané v priestoroch s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru a vonkajších zariadeniach na prácu s výbušným a horľavým tovarom by mali byť:

Eliminácia vplyvu elektrických iskier a výbojov, iskier z trenia a nárazu, zahriatych povrchov na výbušné prostredie obklopujúce zariadenie a prepravovaný náklad;

vylúčenie miest neprístupných na čistenie, aby sa predišlo stagnácii, hromadeniu, tvorbe kôry a zovretiu produktu;

použitie materiálov na výrobu konštrukčných prvkov strojov, berúc do úvahy povahu agresívnych účinkov prepravovaných látok, vlastnosti technologických procesov a bezpečnostné požiadavky;

vylúčenie interakcie prepravovaného produktu s mazivami, pracovnými kvapalinami hydraulických systémov, ak takáto interakcia vedie k požiaru alebo výbuchu.

2. Na vykonávanie zdvíhacích a prepravných operácií v priemyselných, skladových, nakladacích a vykladacích priestoroch, v železničných vozňoch s výbušnými a horľavými látkami v obaloch, debnách, krabiciach je povolené používať sériovo vyrábané zdvíhacie a prepravné stroje a pomocné zariadenia a. všeobecné miesto určenia podliehajúce požiadavkám časti 1 a ktorého nosnosť je väčšia ako nominálna hrubá hmotnosť balíka výbušnín a výrobkov z nich. 3. Mechanizmy na zdvíhanie bremien pre zdvíhacie stroje používané na prepravu výbušnín, horľavých vecí musia byť vybavené dvoma brzdami a mať bezpečnostný faktor lana najmenej šesť.4. Výbušné látky v kvapalnom stave alebo vo forme suspenzie by sa mali prepravovať spravidla injekčnou metódou, ako aj pomocou membránových, membránových a iných čerpadiel špeciálne navrhnutých na tento účel. 5. Pri premiestňovaní horľavých látok a produktov kontinuálnou prepravou z jednej miestnosti (budovy) do inej od nej izolovanej miestnosti (budovy) musia byť inštalované automatické zariadenia na zamedzenie šírenia horenia. 6. Pri prenášaní výbušnín z jednej budovy do druhej nepretržitou dopravou sa musí vylúčiť prenos detonácie po prepravnom reťazci medzi budovami, ako aj šírenie plameňa v prípade požiaru. Použitie pneumovakuovej dopravy na prepravu výbušnín medzi skladmi a technologickými budovami nie je povolené. Dopravníky prepravujúce horľavé a výbušné látky musia mať blokovacie zariadenia, ktoré zabezpečia zastavenie v prípade pošmyknutia, rozbitia ťažných orgánov pri zaseknutí vrtule. Dopravníky so šikmými a zvislými úsekmi trasy musia mať bezpečnostné zariadenia zabraňujúce samovoľnému pohybu ťažného telesa alebo prepravovaného nákladu. 7. Operátorom, ktorí vykonávajú miestne alebo diaľkové ovládanie prevádzky zdvíhacích a dopravných strojov v priestoroch s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru, musí byť zabezpečená možnosť evakuácie. Ovládanie pohybu zdvíhacích strojov a mechanizmov používaných na premiestňovanie výbušných a horľavých vecí musí byť na podlahe. Článok 23 . Požiadavky na dodávku tepla, zásobovanie vodou a kanalizácie 1. Zásobovanie teplom a vodou na výrobu výbušnín a produktov sa musí vykonávať s prihliadnutím na zabezpečenie technologických potrieb, bezproblémového odstavenia procesov pri náhlom obmedzení dodávky tepla a vody a potreby odstránenie havarijných situácií. 2. Zásobovanie parou technologickým spotrebiteľom hlavných priemyselných odvetví by sa malo uskutočňovať prostredníctvom dvoch hlavných potrubí s návrhovým zaťažením na každých 70 % celkovej celkovej spotreby. 3. Odbočky tepelných potrubí zo siete musia byť vedené dvoma potrubiami do tých budov, v ktorých nie sú povolené prerušenia dodávky tepla procesných spotrebiteľov z dôvodu bezpečnostných opatrení alebo straty kvality produktu. 4. Vstup do vykurovacích sietí do miestností s výbušnými a požiarne nebezpečnými, ako aj korozívnymi materiálmi nie je povolený. Vstupy nosičov tepla, vykurovacie body, zariadenia na ohrev vody slúžiace výbušným a požiarne nebezpečným odvetviam by mali byť umiestnené v izolovaných miestnostiach so samostatnými vchodmi zvonku, z miestnych klietok alebo z bezpečných chodieb. V miestnostiach prívodných ventilačných komôr je povolené umiestniť vykurovacie body a zariadenia na ohrev vody. Na vykurovanie priemyselných priestorov, v ktorých sa uvoľňuje prach z výbušnín, sa má použiť ohrev vzduchu kombinovaný s prívodným vetraním, prípadne ohrev vody, prípadne kombinovaný ohrev vzduch-voda s teplotou na povrchu vykurovacích vykurovacích zariadení nie vyššou ako 80 °C. Vodovodná sieť budovy musí poskytovať súčet maximálnych nákladov na automatické hasiace zariadenie, požiarne hydranty a vonkajšie hasenie. 6. Predpokladaná spotreba vody na vonkajšie hasenie objektov kategórie A, Al, B, C, G sa predpokladá minimálne 25 l/s. 7. Kapacita prívodu hasiacej vody v nádržiach podnikového vodovodu sa volí s prihliadnutím na čas prevádzky automatických hasiacich zariadení podľa prílohy 11. viac ako 200 m alebo z hydrantov umiestnených na kruhovej vode. zásobovacej siete. V tomto prípade sa berie do úvahy jeden požiar, bez ohľadu na oblasť územia, s prietokom vody 20 l / s.

9. Kapacitné stavby vodovodu (nádrže, prijímacie komory) musia byť vybavené zariadeniami na odber vody hasičskými autami a musia mať voľné vstupy s tvrdým povrchom.

10. V záujme šetrenia sladkou vodou by zásobovanie podnikov vodou malo byť navrhnuté s inštaláciou uzavretých systémov na účely chladenia, ako aj systémov na opätovné použitie odpadovej nekontaminovanej vody a upravenej neutralizovanej odpadovej vody.

11. Okrem hydrantov na požiarnej vodovodnej sieti je potrebné inštalovať hydranty aj na potrubné siete chladiacej vody obehových sústav prechádzajúcich v blízkosti výbušných a požiarne nebezpečných objektov.

12. Priemyselné odpadové vody obsahujúce produkty výroby sú spravidla odvádzané do miestnych čistiarní samostatnou (priemyselnou) kanalizáciou.

13. Pri vypúšťaní priemyselných odpadových vôd spolu s odpadovými vodami z domácností integrovanou kanalizáciou, pri možnosti ich spoločnej prepravy a čistenia, by obsah kontaminantov v odpadových vodách nemal prekročiť prípustné koncentrácie pre zariadenia biologického čistenia.

14. Odpadová voda s obsahom nitroesterov sa vypúšťa nezávislou špeciálnou sieťou do zariadenia na rozklad a neutralizáciu. Neutralizované odpadové vody sa odvádzajú do biologických čistiarní spolu s úžitkovou vodou podniku. 15. Odpadové vody z výroby IVV, výroby s obsahom látok I. triedy nebezpečnosti, musia byť úplne zachytené a neutralizované priamo v objekte, následne môžu byť vypustené do kontrolnej studne a následne do kanalizačnej siete. 16. Potreba dažďovej kanalizácie a čistenia dažďových vôd sa určuje v závislosti od hustoty územia, charakteru povrchu vozovky a možného stupňa znečistenia.

Článok 24 Požiadavky na vetranie

1. Výbušná výroba, kde sa do ovzdušia uvoľňujú škodlivé výpary, plyny, prach, musí byť vybavená vetracími zariadeniami, pričom vetranie musí prebiehať podľa systému, ktorý zabraňuje možnosti prenosu požiaru z jednej miestnosti do druhej vzduchotechnickým potrubím. a zabraňuje vzniku požiaru v nich.2 . Vo fázach sušenia, triedenia a uzatvárania výbušnín, okrem TNT, dinitronaftalénu a iných necitlivých na mechanické vplyvy, by sa malo odsávacie vetranie vykonávať pomocou ejektorov.produkty s týmito látkami, kde pri odstraňovaní plynov a pár z procesu zariadení, môže vznikať kondenzát citlivý na mechanické vplyvy, vyfukovaný vzduch je potrebné zohriať na teplotu, ktorá vylučuje kondenzáciu pár a plynov. 3. Vzduch odvádzaný lokálnymi odsávačmi, obsahujúci škodlivé výbušné a horľavé látky, musí byť pred vypustením do ovzdušia vyčistený na prijateľnú úroveň znečistenia ovzdušia priemyselného areálu, ako aj MPC v ovzduší sídiel. 4. Výfukové systémy, ktoré odstraňujú výbušný a horľavý prach, musia byť vybavené filtrami so závlahou vodou alebo inými, ktoré vylučujú uvoľňovanie prachu do atmosféry.Fungovanie odsávacieho ventilátora musí byť prepojené s filtračným závlahovým systémom, príp. , s procesným zariadením. Filter musí byť inštalovaný pred ventilátorom v smere prúdenia vzduchu. Filtre môžu byť inštalované vo vnútri procesných miestností aj v miestnosti odsávacej ventilačnej komory. 5. Výbušné a požiarne nebezpečné priemyselné priestory navzájom spojené otvorenými nechránenými technologickými alebo dvernými otvormi môžu byť obsluhované spoločnými vetracími systémami. Nie je dovolené vypúšťať do jedného ventilačného systému výpary a plyny, produkty, ktorých vzájomným pôsobením môže vzniknúť nebezpečenstvo požiaru, výbuchu a zariadenia škodlivých produktov. Priestory s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru, ktoré majú samostatné vonkajšie vchody, ktoré nie sú navzájom prepojené a nie sú prepojené jedným technologickým procesom, musia byť vybavené vetracími systémami, ktoré sú samostatné pre každú miestnosť. 6. Oddelené priemyselné priestory s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru rovnakého technologického postupu, ktoré sa nachádzajú v rámci toho istého podlažia, môžu byť obsluhované spoločnými napájacími vetracími systémami kolektorového typu za nasledujúcich podmienok: celková plocha obsluhovaných priestorov by mala byť nepresahuje 1100 m 2; každá izolovaná miestnosť musí byť obsluhovaná nezávislými prívodnými vzduchovými kanálmi vychádzajúcimi z kolektorov; na každej odbočke z kolektora v rámci ventilačnej komory musí byť inštalovaný samozatvárací spätný ventil; kolektory by mali byť umiestnené v priestoroch určených na inštaláciu vetracích zariadení (vetracie komory), prípadne mimo budovy. V niektorých prípadoch je povolené umiestniť kolektor do bezpečnej miestnosti na miesto prístupné pre údržbu spätných ventilov; mala by byť zabezpečená ochrana tranzitných vzduchových potrubí vedených cez iné priestory s normovaným limitom požiarnej odolnosti najmenej 0,5 h; dĺžka vzduchového potrubia od kolektora k najbližšiemu výstupu vzduchu musí byť aspoň 4 m; 7. Potrebu havarijného vetrania a množstvo uvoľnených škodlivých látok pre výpočet výmeny vzduchu v každom jednotlivom prípade určuje direktívny technologický postup. Núdzové vetranie by sa malo zapínať automaticky a duplikovať ručným spínaním mimo obsluhovaných priestorov pri vstupe do nich. 8. Odsávacie ventilátory pohybujúce vzduch s prímesou výbušných a horľavých látok musia byť vyhotovené vylučujúce možnosť iniciácie požiaru alebo výbuchu prepravovaného média. 9. Prívodné ventilátory obsluhujúce priemyselné priestory, kde je priebeh technologického procesu spojený s uvoľňovaním pár rozpúšťadiel, prachu výbušných látok a kompozícií, je možné prijať v bežnom vyhotovení z uhlíkovej ocele, za predpokladu, že samozatvárač spätný ventil je inštalovaný na vzduchovom potrubí za ventilátorom a ohrievačmi, zabraňujúci prieniku do ventilátora pri jeho zastavení a ohrievačov výbušných a horľavých látok z priestorov. 10. Ventilátory, ako aj ovládacie zariadenia inštalované na vzduchových potrubiach, ktoré odvádzajú vzduch z priemyselných priestorov, pri absencii výbušných pár alebo emisií prachu počas technologického procesu, môžu byť použité v bežnej verzii z uhlíkovej ocele. Vo výfukových systémoch s mokrým čistením vzduchu, prepravujúcim prach chloristanu amónneho, chlorečnanu draselného a dusičnanu amónneho, sú ventilátory akceptované v bežnom vyhotovení z kyselinovzdornej ocele, za predpokladu, že sú ventilátory inštalované za filtrom. 11. Ak je výrobný proces v ohradenej budove spojený s uvoľňovaním toxických plynov, pár a prachu, prívod vonkajšieho vzduchu pre zásobovacie systémy by sa mal vykonávať z vonkajšej strany šachty. Je povolené priame nasávanie vonkajšieho vzduchu z priestoru medzi šachtou a budovou, ak sú všetky odsávacie jednotky vybavené účinnými čistiacimi zariadeniami s mierou čistenia najmenej 90%, pričom emisie ventilácie musia byť vypúšťané mimo cirkulačnej zóny. . 12. V technologických napájacích celkoch musia byť ventilátory, ktoré vháňajú vzduch do technologických zariadení, v ktorých sa uvoľňujú výbušné výpary alebo prach, neiskrivé. Je povolené používať ventilátory so zvýšenou ochranou proti iskreniu. V prípadoch, keď sú medzi ventilátor a procesné zariadenie inštalované doskové alebo rebrové ohrievače bez obtokového kanála, možno použiť ventilátory z uhlíkovej ocele. V tomto prípade musí byť za ohrievačom pozdĺž prúdenia vzduchu vo ventilačnej komore nainštalovaný samozatvárací spätný ventil odolný voči výbuchu. Regulačné a iné prvky vo výrobnom priestore musia byť odolné voči výbuchu. 13. Pri odsávaní zmesi pár-vzduch rozpúšťadiel na rekuperáciu v spracovateľských priestoroch kategórie B sa plánuje inštalácia olejových sitových filtrov umiestnených pred lapačom plameňa pozdĺž cesty zmesi pár so vzduchom.14. Priestory pre vybavenie výfukových systémov musia spĺňať požiadavky požiarnej a výbuchovej bezpečnosti pre výrobné priestory, ktorým slúžia, v závislosti od kategórie výrobných procesov, ktoré sa v nich nachádzajú. 15. Sklady výbušnín sú vybavené systémom prirodzeného odsávania, aby sa zabránilo kondenzácii vlhkosti na povrchu obalu.16. V dielňach a na jednotlivých pracoviskách, kde je možná tvorba prachu, musí byť rozvod privádzaného vzduchu realizovaný cez vzduchové rozvádzače s rýchlym útlmom otáčok, ktorý vylučuje možnosť fúkania prachu.17. Vnútorný povrch potrubí ventilačného systému musí byť taký, aby na ňom nezostával prach z produktov a aby sa dal ľahko vyčistiť alebo umyť od kontaminácie. Vetracie jednotky musia mať vo vzduchovom potrubí poklopy na preplachovanie a čistenie vnútorného povrchu vzduchovodov pri generálnom čistení a pred opravou, ako aj poklopy na kontrolu skutočného výkonu a odber vzoriek vzduchu na chemické látky. Článok 25 požiadavky na napájanie a

VÝPOČET NÁSLEDKOV VÝBUCHU

VO VNÚTRI PROCESNÉHO ZARIADENIA

Rozvoj chemického priemyslu je sprevádzaný zvyšovaním rozsahu výroby, kapacít zariadení a aparátov, komplikácií technologických procesov a režimov riadenia výroby. V dôsledku zložitosti a nárastu výroby majú výsledné havárie čoraz vážnejšie následky. Mimoriadne nebezpečné sú chemický, výbušný priemysel, jadrové elektrárne, sklady výbušných a horľavých látok, munície, ako aj nádoby a nádrže určené na skladovanie a prepravu ropných produktov a skvapalnených plynov.

V súčasnosti svet čoraz viac venuje pozornosť otázkam zabezpečenia vysokej úrovne ochrany životného prostredia, bezpečnosti života a ochrany práce. Jedným z možných spôsobov, ako znížiť riziko mimoriadnych udalostí v priemyselných zariadeniach, je analýza nehôd, ku ktorým došlo. Na ich základe sú vypracované opatrenia na predchádzanie vzniku havárií a predchádzanie nebezpečným následkom.

Jedným z typov havárií priemyselných zariadení sú výbuchy technologických zariadení. Výbuch zariadenia predstavuje potenciálne nebezpečenstvo zranenia osôb a má deštruktívnu schopnosť.

Výbuch (výbušná premena) je proces rýchlej fyzikálnej alebo chemickej premeny látky sprevádzaný prechodom potenciálnej energie tejto látky na mechanickú energiu pohybu alebo deštrukcie. V závislosti od typu nosiča energie a podmienok uvoľnenia energie pri výbuchu sa rozlišujú chemické a fyzikálne zdroje energie.

Fyzikálny výbuch môže byť spôsobený náhlou deštrukciou nádoby so stlačeným plynom alebo prehriatou kvapalinou, zmiešaním prehriatych pevných látok (taveniny) so studenými kvapalinami atď.

Zdrojom chemického výbuchu sú rýchle samourýchľujúce sa exotermické reakcie interakcie horľavých látok s oxidačnými činidlami alebo tepelný rozklad nestabilných zlúčenín.

Fyzické výbuchy v zariadeniach

Fyzikálne výbuchy sú zvyčajne spojené s výbuchmi nádob z tlaku plynov alebo pár.

V chemickej technológii je často potrebné zámerne stláčať inertné aj horľavé plyny, pričom sa vynakladá elektrická, tepelná alebo iná forma energie. Súčasne sa stlačený plyn (para) nachádza v utesnených aparatúrach rôznych geometrických tvarov a objemov. V niektorých prípadoch však dochádza ku kompresii plynov (pár) v technologických systémoch náhodne v dôsledku prekročenia regulovanej rýchlosti ohrevu kvapaliny vonkajším chladivom.

Pri výbuchu tlakových nádob môžu vznikať silné rázové vlny, vzniká veľké množstvo úlomkov, čo vedie k vážnym škodám a zraneniam. V tomto prípade sa celková energia výbuchu premení hlavne na energiu rázovej vlny a kinetickú energiu úlomkov.

Mnoho kvapalín sa skladuje alebo používa v podmienkach, keď je tlak ich pár oveľa vyšší ako tlak atmosférický. Energia prehriatia kvapaliny môže byť zdrojom čisto fyzikálnych výbuchov, napríklad pri intenzívnom miešaní kvapalín s rôznymi teplotami, pri kontakte kvapaliny s taveninami kovov a zahriatymi pevnými látkami. V tomto prípade nedochádza k chemickým premenám a energia prehriatia sa vynakladá na odparovanie, ktoré môže prebiehať takou rýchlosťou, že vzniká rázová vlna. Hmotnosť vytvorených pár a rýchlosť odparovania sú určené materiálovými a tepelnými bilanciami dvoch možných modelov núdzových situácií: 1) uvoľňovanie tepla s odparovaním nastáva pri konštantnom objeme; 2) uvoľnenie tepla pri zachovaní objemu je nasledované expanziou pri zachovaní tepelnej rovnováhy.

Pri zmiešaní dvoch kvapalín s výrazne odlišnými teplotami sú možné fyzikálne detonačné javy s tvorbou oblaku kvapiek kvapaliny jednej zo zložiek.

V priemyselných podnikoch sa neutrálne (nehorľavé) stlačené plyny - dusík, oxid uhličitý, freóny, vzduch - nachádzajú vo veľkých objemoch hlavne vo vysokotlakových guľových zásobníkoch plynu.

Dňa 9. júla 1988 došlo k výbuchu guľového plynojemu s objemom 600 m3 (polomer gule 5,25 m), vyrobeného z ocele s hrúbkou steny 16 mm a určeného na prevádzku pri tlaku 0,8 MPa. . Výbuchu plynojemu (nastal pri tlaku 2,3 ​​MPa) predchádzalo pomalé zvyšovanie tlaku na medzu klzu ocele, z ktorej bol vyrobený.

Guľový plynojem bol súčasťou technologického celku na výrobu močoviny, uvedeného do prevádzky v apríli 1988. Vzduch bol do plynojemu privádzaný z bežnej výrobnej linky cez spätný ventil a armatúry. Plynojem nebol vybavený pretlakovými zariadeniami, nakoľko maximálny možný tlak vzduchu (0,8 MPa) v ňom bol zabezpečený jeho stabilizáciou v procesnom systéme a charakteristikami vzduchových kompresorov typu VP-50-8. Regulácia tlaku sa uskutočňovala lokálnou indikáciou a registráciou tlakomerov na ovládacom paneli.

Z plynojemu bol potrubným systémom privádzaný vzduch pre technologické potreby vrátane separácie CO2 od horľavých nečistôt. V tomto oddelení bol vzduch z plynojemu odvádzaný potrubím s priemerom 150 mm do výtlačného potrubia CO2 turbokompresora typu „Babet“, pracujúceho pri tlaku 2,3 ​​MPa a súčasne nasávacieho potrubia posilňovač piestového kompresora do 10,0 MPa (4DVK-210-10); Privádzaný vzduch bol určený na prečistenie kompresného systému a cez neho technologickej linky od CO2 pred opravou.

Po ukončení opravy procesnej jednotky sa zapol turbokompresor CO2 a po 10 minútach s tlakom vo výtlačnom potrubí 2,3 MPa sa zapol piestový kompresor s nastavením na režimový tlak 10,0 MPa. Po spustení odstredivého kompresora CO2 sa začal zvyšovať tlak v nádrži na vzduch; zároveň zišiel zo stupnice tlakomer so stupnicou 0,8 MPa na ovládacom paneli. Dioxid cez voľne uzavretý ventil z výtlačného potrubia, pracujúci odstredivý kompresor cez vzduchové potrubie vstúpil do držiaka vzduchového plynu. Tlak plynu v plynojeme sa zvyšoval počas 4 hodín, čo viedlo k zničeniu plynojemu z pretlaku.

Prúdenie CO2 do vzduchového plynojemu je potvrdené poklesom teploty vzduchu na 0°C v dôsledku priškrtenia CO2 výtlačným tlakom odstredivého kompresora na tlak v plynojeme.

V oblastiach nízkeho tlaku rázová vlna zničila až 100 % zasklenia v šiestich priemyselných budovách nachádzajúcich sa vo vzdialenosti m od miesta inštalácie vybuchnutého plynojemu; menšie poškodenie zasklenia (do 10 %) bolo zaznamenané v domoch obytných štvrtí nachádzajúcich sa 2500 m od miesta výbuchu.

Odlietajúce úlomky plášťa plynovej nádrže predstavovali veľké nebezpečenstvo.

Chemické výbuchy v zariadeniach

Exotermické chemické reakcie sa uskutočňujú v tepelne vyvážených technologických systémoch (reaktoroch). Teplo uvoľnené pri reakcii je odvádzané vonkajším chladivom cez steny teplovýmenných prvkov so zahriatymi produktmi reakcie alebo s prebytočnými surovinami v dôsledku jeho vyparovania a pod.. Stabilný priebeh reakčného procesu je zabezpečený rovnomernosťou uvoľňovania tepla a rýchlosti odvodu tepla. Rýchlosť reakcie a teda aj prílev tepla sa zvyšuje podľa mocenského zákona so zvyšujúcou sa koncentráciou reaktantov a rýchlo rastie so zvyšujúcou sa teplotou.

Keď sa chemická reakcia vymkne kontrole, sú možné nasledujúce mechanizmy výbuchu.

1. Ak je reakčnou hmotou kondenzovaná výbušnina, pri dosiahnutí kritickej teploty je možná detonácia produktu; v tomto prípade k výbuchu dôjde podľa mechanizmu výbuchu bodovej výbušnej nálože v plášti. Energia výbuchu bude určená ekvivalentom TNT celej masy výbušnín v systéme.

2. V podmienkach procesov v plynnej fáze je možný tepelný rozklad plynov alebo explozívne spaľovanie zmesi plynov; mali by sa považovať za výbuchy plynov v uzavretých objemoch, berúc do úvahy skutočné energetické potenciály a ekvivalenty TNT.

3. V procesoch v kvapalnej fáze je možný variant núdzového uvoľnenia výbušnej energie: prehriatie kvapaliny a zvýšenie tlaku pár nad ňou na kritickú hodnotu.

Celková energia výbuchu oblaku sa bude rovnať súčtu ekvivalentov spaľovacích teplôt pár prítomných v systéme a dodatočne vytvorených počas odparovania kvapaliny.

Príčinou vymknutia sa spod kontroly exotermickej chemickej reakcie je často zníženie tepelného zisku pri periodických procesoch v kvapalnej fáze s veľkými hmotnosťami a reaktantmi a obmedzené možnosti odvodu tepla konvenčnými metódami. Takéto procesy zahŕňajú najmä blokovú polymerizáciu monomérov, pri ktorej sa reakčná rýchlosť riadi konvenčnými metódami, ako aj dávkovaním iniciačných látok. V prípade, že sa proces vymkne kontrole, dodatočne sa predpokladá, že sa do reakčnej hmoty pridajú látky, ktoré znižujú rýchlosť alebo potláčajú exotermickú reakciu.

Niektoré látky môžu polymerizovať viac-menej spontánne a bežné polymerizačné reakcie budú exotermické. Ak je monomér prchavý, ako sa to často stáva, dosiahne sa štádium, v ktorom môže dôjsť k nebezpečnému zvýšeniu tlaku. Niekedy môže polymerizácia prebiehať len pri zvýšených teplotách, ale pre niektoré látky, ako je etylénoxid, môže polymerizácia začať pri izbovej teplote, najmä ak sú východiskové zlúčeniny kontaminované urýchľovačmi polymerizácie.

Podobné nehody sa vyskytli pri polymerizácii vinylchloridu a iných monomérov, v skladoch chloroprénu a v železničných cisternách s kvapalným chlórom, uhľovodíkmi a inými účinnými látkami, keď boli omylom vstreknuté látky, ktoré interagujú s produktmi, ktoré obsahujú. Pri výraznom prebytku uvoľňovania tepla v porovnaní s odvodom tepla pri takýchto haváriách sa procesný systém úplne otvorí, pri ktorom sa prudko zníži tlak, zníži sa rýchlosť chemickej reakcie alebo sa úplne zastaví. V tomto prípade je celkový energetický potenciál súčtom ekvivalentov energií spaľovania pár (plynov) nachádzajúcich sa nad kvapalinou a vytvorených v dôsledku vyparovania pôsobením tepla prehriatia kvapaliny na teplotu zodpovedajúcu kritické podmienky pre zničenie systému.

Najjednoduchším prípadom výbuchu je tiež proces rozkladu, ktorý poskytuje plynné produkty. Jedným z príkladov je peroxid vodíka, ktorý sa rozkladá so značným reakčným teplom za vzniku vodnej pary a kyslíka:

2H2O2 -> 2H2O + O2 - 23,44 kcal / mol

Ako produkt pre domácnosť sa peroxid vodíka predáva ako 3% vodný roztok a predstavuje menšie nebezpečenstvo. Iná situácia je pri „vysokom stupni“ peroxidu vodíka, ktorého koncentrácia je 90 % alebo viac. Rozklad takéhoto H2O2 urýchľuje množstvo látok, ktoré sa používajú ako letecký benzín alebo v plynovej turbíne na čerpanie paliva do hlavných motorov.

Jedným príkladom sú redoxné reakcie a kondenzácie:

1). Redoxné reakcie, pri ktorých vzduch alebo kyslík reaguje s redukčným činidlom, sú veľmi časté a tvoria základ všetkých spaľovacích reakcií. V prípadoch, keď je redukčným činidlom nedispergovaná pevná látka alebo kvapalina, nie sú spaľovacie reakcie dostatočne rýchle, aby boli výbušné. Ak je pevná látka jemne rozdelená alebo kvapalina je vo forme kvapiek, potom je možné rýchle zvýšenie tlaku. To môže viesť v podmienkach uzavretého objemu k zvýšeniu pretlaku až o 0,8 MPa.

2). Kondenzačné reakcie sú veľmi časté. Používajú sa najmä v priemysle farieb, lakov a živíc, kde tvoria základ procesov v kontinuálnych reaktoroch s vykurovacími alebo chladiacimi hadmi. Bolo zaznamenaných veľa príkladov nekontrolovaných reakcií, pretože rýchlosť prenosu tepla v takýchto nádobách je lineárnou funkciou teplotného rozdielu medzi reakčnou hmotou a chladivom, zatiaľ čo rýchlosť reakcie je exponenciálnou funkciou teploty činidlo. Avšak vzhľadom na skutočnosť, že rýchlosť uvoľňovania tepla, ako funkcia koncentrácie reaktantov, v priebehu reakcie klesá, je nežiaduci účinok do určitej miery kompenzovaný.

Energia výbuchu spôsobeného nekontrolovanou exotermickou chemickou reakciou teda závisí od charakteru technologického procesu a jeho energetického potenciálu. Takéto procesy sú spravidla vybavené vhodnými kontrolami a núdzovou ochranou, čo znižuje možnosť nehody. Chemické reakcie sú však často zdrojom nekontrolovaného uvoľňovania energie v zariadeniach, ktoré nezabezpečujú organizovaný odvod tepla. Za týchto podmienok samourýchľujúce sa chemické reakcie, ktoré sa začali, nevyhnutne vedú k zničeniu technologických systémov.

Štatistika nehôd

Tabuľka 1 uvádza údaje o nehodách spojených s výbuchmi vo vnútri technologických zariadení.

Tabuľka 1 - Zoznam vzniknutých nehôd

dátum a miesto nehody	Typ nehody	Popis nehody a hlavné dôvody	Rozsah vývoja havárie, maximálne zóny pôsobenia škodlivých faktorov	Počet obetí	Zdroj informácií
Jonava	Výbuch skladovacej nádrže	V dôsledku polymerizácie vinylacetátu sa uvoľnilo teplo, dostatočné na vytvorenie deštruktívneho tlaku.	Zničenie nádrže.
	Zničenie oxidačného aparátu	Keď sa exotermická reakcia oxidácie izopropylbenzénu vzduchom vymkla kontrole, aparatúra bola zničená v dôsledku prudkého nárastu tlaku.	Zničenie zariadenia.
sklad spoločnosti Sumgayit PO	Výbuch guľovej nádrže	Následkom začiatku procesu polymerizácie butadiénu bol zásobník zničený.	Roztrhnutie nádrže viedlo k výbuchu nádrže. Črepiny poškodili susedné nádrže a budovu.

Tabuľka 1 pokračovala

	Výbuch plynovej nádrže	Výbuchu plynojemu predchádzalo pomalé zvyšovanie tlaku na medzu klzu ocele.	Vo vzdialenosti m od plynovej nádrže je zasklenie 100% zničené, 2500 m - 10 %.
02.1990 Novokujbyševská rafinéria	výbuch plavidla	Nádoba sa zrútila v dôsledku nadmerného tlaku pár propán-butánovej frakcie v separátore.	Zničenie nádoby pozdĺž pevného kovu škrupiny.
	Výbuch reaktora	V dôsledku exotermickej chemickej reakcie rozkladu nitromasy a pretlaku reaktor explodoval.	Budova, kde sa nachádzal reaktor, bola zničená.
07.1978 San Carlos	Prasknutie panciera cisterny		Črepiny sa rozptýlili vo vzdialenosti 250 m, 300 m, 50 m. Traktor bol vo vzdialenosti 100 m.
07.1943 Ludwigsgafen,	Výbuch cisternového auta	Kvôli nadmernému hydraulickému tlaku	Zničenie škrupiny.

Tabuľka 1 pokračovala

Nemecko		zrútená nádrž obsahujúca zmes bután-butylén.
07.1948 Ludwigsgafen, Nemecko	Výbuch nádrže s dimetyléterom	V dôsledku nadmerného hydraulického tlaku sa nádrž zrútila.	Zničenie škrupiny.
2.10.1973 New York, USA	Výbuch v nádrži	Pri oprave nádrže vybuchovali výpary zemného plynu z iskry.	Zničenie nádrže.	Zahynulo 40 ľudí, dvaja boli zranení.
24.10.1973 Sheffield, Anglicko	Výbuch podzemnej nádrže	Výbuch zvyškov materiálu zo zariadení na rezanie materiálov plameňom.	Polomer zničenia bol asi pol kilometra.	Zomreli 3 ľudia, 29 bolo zranených
19. decembra 1982 Caracas, Venezuela	výbuch tanku	V sklade ropy explodovala nádrž so 40 000 tonami paliva	Horiaci olej sa vylial do mesta a do mora. V zátoke začal horieť tanker a ďalší tank na brehu explodoval.	Zahynulo 140 ľudí, viac ako 500 bolo zranených.
20.06.2001 Katalánsko, Španielsko	výbuch tanku	V chemickom závode došlo k výbuchu cisterny s technickým liehom.		Zomreli 2 ľudia

Spôsob výpočtu

Keď zariadenie exploduje, hlavným škodlivým faktorom je vzduchová rázová vlna.

Pri posudzovaní parametrov havarijného výbuchu nádoby s inertným plynom (zmes plynov) sa predpokladá, že plášť má guľový tvar. Potom je napätie v stene guľového plášťa určené vzorcom:

σ = ∆P r/(2d), (1)

kde σ je napätie v stene guľového obalu, Pa;

ΔP—rozdiel tlaku, Pa;

r je polomer steny plášťa, m;

d je hrúbka steny plášťa, m.

Transformácia vzorca (1) umožňuje vypočítať medzný tlak (stav zničenia - σ ≥ σв):

ΔP = 2d σw/r, (2)

kde σv je dočasný odpor proti deštrukcii materiálu, Pa.

Tlak zmesi plynov a pár v nádrži:

Р = ΔP + Р0, (3)

kde P0 je atmosférický tlak, 0,1 106 Pa.

Izentropická rovnica:

Р/Р0 = (ρ/ρ0)γ, (4)

kde γ je plynový adiabatický index;

ρ0 – hustota plynu pri atmosférickom tlaku, kg/m3,

ρ je hustota plynu pri tlaku v nádobe, kg/m3.

Hustota plynu pri tlaku v nádobe sa určí po transformácii izontropickej rovnice (4):

ρ = ρ0 (Р/Р0)1/γ, (5)

Hrubá hmotnosť plynu:

С = ρ V, (6)

kde V je objem zmesi plynu a pár, m3.

Keď nádrž vybuchne pod vnútorným tlakom P inertného plynu (zmes plynov), špecifická energia Q plynu:

Q= ΔP/[ρ (γ - 1)] (7)

Pre stlačený výbušný plyn:

Q = Qv + ΔP/[ ρ (γ - 1)], (8)

kde Qv je špecifická energia výbuchu plynnej zmesi, J/kg.

Ekvivalent TNT výbuchu plynovej nádoby bude:

qtnt = Q С/ Qtnt, (9)

kde Qthn je špecifická energia výbuchu TNT rovná 4,24 106 J/kg.

Ekvivalent rázovej vlny sa odhaduje s faktorom 0,6:

qu V. = 0,6 qtnt (10)

q = 2 qy. V. (jedenásť)

Pretlak na čele rázovej vlny (ΔРfr, MPa) vo vzdialenosti R je určený vzorcom pre guľový prúd vzduchu vo voľnom priestore:

kde , R je vzdialenosť od epicentra výbuchu k príjemcovi, m.

Tabuľka 2 uvádza hodnoty maximálneho povoleného pretlaku rázovej vlny pri spaľovaní plynov, pary alebo prašných vzduchových zmesí v miestnosti alebo na voľnom priestranstve, pre ktoré sú zvolené vzdialenosti na určenie postihnutých oblastí.

Tabuľka 2 - Maximálny povolený pretlak pri spaľovaní plynov, pary alebo prašných vzduchových zmesí v miestnosti alebo na voľnom priestranstve

Stupeň poškodenia	Pretlak, kPa
Úplné zničenie budov (smrteľné zranenie človeka)
50% zničenie budov
Stredné poškodenie budovy
Stredné poškodenie budov (poškodenie vnútorných priečok, rámov, dverí atď.)
Dolný prah poškodenia ľudskými vlnami tlak
Drobné poškodenie (rozbité sklo)

Impulz tlakovej vlny, kPa s:

Vzorce (12.13) platia za podmienky ≥0,25.

Podmienená pravdepodobnosť poranenia osoby nachádzajúcej sa v určitej vzdialenosti od epicentra nehody pretlakom, vzniknutým pri výbuchu zmesí para-plyn-vzduch, sa určuje pomocou „probitovej funkcie“ Pr, ktorá sa vypočíta podľa vzorec:

Pr = 5 – 0,26 ln(V), (14)

Kde

Súvislosť medzi funkciou Рr a pravdepodobnosťou Р jedného alebo druhého stupňa poškodenia sa nachádza v tabuľke 3.

Tabuľka 3 – Vzťah medzi pravdepodobnosťou porážky a „prepichnutou“ funkciou

Hlavným účelom výpočtov pomocou tejto metódy je určiť polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, konštrukcií a osôb vzduchovým výbuchom a určiť pravdepodobnosť poškodenia osôb nachádzajúcich sa v určitej vzdialenosti od epicentra výbuchu.

Príklady výpočtov

fyzické výbuchy

Príklad č. 1

V dôsledku prekročenia regulovaného tlaku došlo k výbuchu guľového plynojemu stlačeného vzduchu o objeme V = 600 m3. Prístroj je navrhnutý na prevádzku pri tlaku P = 0,8 MPa. Výbuch nastal pri tlaku P = 2,3 MPa. Hustota plynu pri normálnom tlaku ρ = 1,22 kg/m3, adiabatický index γ = 1,4. Posúdiť následky výbuchu stlačeného vzduchu v guľovom plynojeme (určiť polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, stavieb a osôb vzduchovým výbuchom) a určiť pravdepodobnosť poškodenia človekom vo vzdialenosti R = 50 m.

Riešenie:

Pokles tlaku sa určí prevodom vzorca (3):

ΔР = 2,3 - 0,1 = 2,2 MPa

Hustota plynu sa vypočíta podľa rovnice (5):

ρ = 1,22 (2,3/0,1) 1/1,4 = 11,46 kg/m3

Hrubá hmotnosť plynu:

C \u003d 11,46 600 \u003d 6873 kg

Q = 2,2 / = 0,48 MJ/kg

qtnt \u003d 0,48 6873 / 4,24 \u003d 778 kg

Ekvivalent rázovej vlny:

qu V. = 0,6 778 = 467 kg

Pokiaľ ide o pozemný výbuch, berie sa táto hodnota:

q = 2 467 = 934 kg

Výsledky výpočtu sú uvedené nižšie (tabuľka 4).

Tabuľka 4 - Polomery zón nárazu vzduchu

ΔРfr, kPa

Na určenie pravdepodobnosti zasiahnutia osoby v danej vzdialenosti sa pomocou vzorcov (12.13) vypočíta pretlak v čele vlny a špecifický impulz pre vzdialenosť 50 m:

50/(9341/3) = 5,12

ΔРfr = 0,084/5,12 + 0,27/5,122 + 0,7/5,123 = 31,9 kPa.

I = 0,4 9342/3/50 = 0,76 kPa s

Podmienená pravdepodobnosť pretlakového poranenia osoby nachádzajúcej sa 50 m od epicentra nehody sa určuje pomocou probitovej funkcie Pr, ktorá sa vypočíta podľa vzorca (14):

V = (17500/(31,9 103))8,4 + (290/(0,79 103))9,3 = 0,0065

Pr = 5 - 0,26 ln (0,0065) = 6,31

Pomocou tabuľky 3 sa určí pravdepodobnosť. Osoba nachádzajúca sa vo vzdialenosti 50 m môže utrpieť zranenia rôznej závažnosti s pravdepodobnosťou 91%.

Príklad č. 2

V dôsledku prekročenia regulovaného tlaku došlo k výbuchu guľového zásobníka plynu oxidu uhličitého s objemom V = 500 m3 (polomer gule 4,95 m). Prístroj je vyrobený z ocele 09G2S s hrúbkou steny 16 mm a je určený na prevádzku pod tlakom P = 0,8 MPa. Pevnosť v ťahu pri deštrukcii materiálu σv = 470 MPa. Hustota plynu pri normálnom tlaku ρ = 1,98 kg/m3, adiabatický index γ = 1,3. Posúdiť následky výbuchu stlačeného oxidu uhličitého v guľovej plynojeme (určiť polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, konštrukcií a osôb výbuchom vzduchu) a určiť pravdepodobnosť poškodenia človekom vo vzdialenosti R = 120 m .

Riešenie:

Trhací tlak je určený vzorcom (2):

ΔP = 2 0,016 470/4,95 = 3 MPa

Tlak zmesi plynu a pár v nádrži je určený vzorcom (3):

P \u003d 3 + 0,1 \u003d 3,1 MPa

Hustota plynu sa vypočíta podľa rovnice (5) pri tlaku Р:

ρ = 1,98 (3,1/0,1)1/1,3 = 28,05 kg/m3

Hrubá hmotnosť plynu:

C \u003d 28,05 550 \u003d 14026 kg

Podľa vzorca (7) sa špecifická energia plynu vypočíta:

Q = 3 / = 0,36 MJ/kg

Ekvivalent TNT výbuchu plynu bude:

qtnt \u003d 0,36 14026 / 4,24 \u003d 1194 kg

Ekvivalent rázovej vlny:

qu V. = 0,6 1194 = 717 kg

Pokiaľ ide o pozemný výbuch, berie sa táto hodnota:

q \u003d 2 717 \u003d 1433 kg

Metóda výberu vzdialenosti od epicentra výbuchu podľa vzorcov (12.13) určuje polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, stavieb a ľudí vzduchom, uvedené v tabuľke 2.

Výsledky výpočtu sú uvedené nižšie (tabuľka 5).

Tabuľka 5 - Polomery zón nárazu vzduchu

ΔРfr, kPa

Na určenie pravdepodobnosti zasiahnutia osoby v danej vzdialenosti sa pomocou vzorcov (12.13) vypočíta pretlak v čele vlny a špecifický impulz na vzdialenosť 120 m:

120/(14333) = 10,64

ΔРfr = 0,084/10,64 + 0,27/10,642 + 0,7/10,643 = 10,9 kPa.

I = 0,4 14332/3/120 = 0,42 kPa s

Podmienená pravdepodobnosť úrazu pretlakom osoby nachádzajúcej sa 120 m od epicentra nehody sa určuje pomocou probitovej funkcie Pr, ktorá sa vypočíta podľa vzorca (14):

V = (17500/(10,9*103))8,4 + (290/(0,42*103))9,3 = 0,029

Pr = 5 - 0,26 * ln (0,029) = 5,92

Pomocou tabuľky 3 sa určí pravdepodobnosť. Osoba nachádzajúca sa vo vzdialenosti 120 m môže utrpieť zranenia rôznej závažnosti s pravdepodobnosťou 82%.

chemické výbuchy

Príklad č. 1

Zo zásobníka o objeme V = 1000 m3 bol na opravu odčerpaný toluén. Na začiatku zvárania došlo k výbuchu toluénových pár. Hustota pár vo vzduchu pri normálnom tlaku ρ = 3,2, adiabatický index γ = 1,4, VKPV - 7,8 % obj., výbušné teplo plynu 41 MJ / kg. Posúdiť následky výbuchu (určiť polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, stavieb a osôb vzduchovým výbuchom) a určiť pravdepodobnosť poškodenia človekom vo vzdialenosti R = 100 m.

Riešenie:

Atmosférický tlak v sklade je P = 0,1 MPa.

Hustota pár:

ρ = 3,2 1,29 = 4,13 kg/m3

Objem pary sa nachádza cez VKV (predpokladá sa, že celý objem je naplnený zmesou s koncentráciou toluénových pár zodpovedajúcou VKV):

V \u003d 1000 7,8 / 100 \u003d 78 m3

Hrubá hmotnosť plynu:

C \u003d 4,13 78 \u003d 322 kg

Podľa vzorca (8) sa špecifická energia plynu vypočíta:

Q = 41 + 1/ = 41,06 MJ/kg

Ekvivalent TNT výbuchu bude:

qtnt \u003d 41,06 322 / 4,24 \u003d 3118 kg

Ekvivalent rázovej vlny:

qu V. = 0,6 3118 = 1871 kg

Pokiaľ ide o pozemný výbuch, berie sa táto hodnota:

q = 2 1871 = 3742 kg

Metóda výberu vzdialenosti od epicentra výbuchu podľa vzorcov (12.13) určuje polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, stavieb a ľudí vzduchom, uvedené v tabuľke 2.

Výsledky počítania tlakov a pulzov sú uvedené nižšie (tabuľka 6).

Tabuľka 6 - Polomery zón nárazu vzduchu

ΔРfr, kPa

Na určenie pravdepodobnosti zasiahnutia osoby v danej vzdialenosti sa pomocou vzorcov (12.13) vypočíta pretlak v čele vlny a špecifický impulz na vzdialenosť 100 m:

100/(37421/3) = 6,44

ΔРfr = 0,084/6,44 + 0,27/6,442 + 0,7/6,443 = 22,2 kPa.

I = 0,4 37422/3/100 = 0,96 kPa s

Podmienená pravdepodobnosť poranenia pretlakom osoby nachádzajúcej sa 100 m od epicentra nehody sa určuje pomocou probitovej funkcie Pr, ktorá sa vypočíta podľa vzorca (14):

V = (17500/(22,2 103))8,4 + (290/(0,96 103))9,3 = 0,14

Pr = 5 - 0,26 ln(0,14) = 5,51

Pomocou tabuľky 3 sa určí pravdepodobnosť. Osoba nachádzajúca sa vo vzdialenosti 100 m môže utrpieť zranenia rôznej závažnosti s pravdepodobnosťou 69%.

Príklad č. 2

K výbuchu železničného cisternového vozňa s objemom V = 60 m3, naplneného 80% toluénom, došlo v dôsledku úderu blesku. Hustota plynu pri normálnom tlaku je ρ = 4,13 kg/m3, adiabatický index je γ = 1,4, VKVV je 7,8 % obj. a výbušné teplo plynu je 41 MJ/kg. Tlak v nádrži P = 0,1 MPa. Posúdiť následky výbuchu (určiť polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, konštrukcií a osôb vzduchom) a určiť pravdepodobnosť poškodenia človekom vo vzdialenosti R = 30 m.

Riešenie:

Objem plynu sa určuje z hľadiska faktora plnenia a VKV (predpokladá sa, že celý objem je naplnený zmesou s koncentráciou pár toluénu zodpovedajúcou VKV):

V = 60 0,2 0,078 = 0,936 m3

Hrubá hmotnosť plynu:

C \u003d 4,13 0,936 \u003d 3,9 kg

Podľa vzorca (7) sa špecifická energia plynu vypočíta:

Q = 41 + 0,9/ = 41,1 MJ/kg

Ekvivalent TNT výbuchu bude:

qtnt \u003d 41,1 3,9 / 4,24 \u003d 37,4 kg

Ekvivalent rázovej vlny:

qu V. = 0,6 37,4 = 22,4 kg

Pokiaľ ide o pozemný výbuch, berie sa táto hodnota:

q \u003d 2 22,4 \u003d 44,8 kg

Metóda výberu vzdialenosti od epicentra výbuchu podľa vzorcov (12.13) určuje polomery zón rôzneho stupňa poškodenia budov, stavieb a ľudí vzduchom, uvedené v tabuľke 2.

Výsledky počítania tlakov a pulzov sú uvedené nižšie (tabuľka 7).

Tabuľka 7 - Polomery zón nárazu vzduchu

ΔРfr, kPa

Na určenie pravdepodobnosti zasiahnutia osoby vo vzdialenosti R sa pomocou vzorcov (12.13) vypočíta pretlak v čele vlny a špecifický impulz pre vzdialenosť 30 m:

30/(44,81/3) = 8,4

ΔРfr = 0,084/8,4 + 0,27/8,42 + 0,7/8,43 = 14,9 kPa.

I = 0,4 44,82/3/30 = 0,17 kPa s

Podmienená pravdepodobnosť poranenia pretlakom osoby nachádzajúcej sa 70 m od epicentra nehody sa určuje pomocou probitovej funkcie Pr, ktorá sa vypočíta podľa vzorca (14):

V = (17500/(14,9 103))8,4 + (290/(0,17 103))9,3 = 161

Pr \u003d 5 – 0,26 ln (161) \u003d 3,7

Pomocou tabuľky 3 sa určí pravdepodobnosť. Osoba nachádzajúca sa vo vzdialenosti 30 m môže utrpieť zranenia rôznej závažnosti s pravdepodobnosťou 10%.

Zoznam použitej literatúry

1. Čelyševova teória výbuchu a horenia. Učebnica - M .: Ministerstvo obrany ZSSR, 1981. - 212 s.

2. Výbušné javy. Vyhodnotenie a dôsledky: V 2 knihách. Kniha 1. Per. z angličtiny / - M .: Mir, 1986. - 319 s.

3. Beschastnove výbuchy. Hodnotenie a varovanie - M .: Chémia, 1991. - 432 s.

5.http://www. Tlačové centrum. en

6. Nehody a katastrofy. Prevencia a likvidácia následkov. Návod. Kniha 2. a iné - M .: Ed. DIA, 1996. - 384s.

7. GOST R 12.3.047-98 SSBT. Požiarna bezpečnosť technologických procesov. Všeobecné požiadavky. Metódy kontroly.

8. RD Metodika hodnotenia následkov havarijných výbuchov zmesí paliva a vzduchu.

9. Nebezpečenstvo požiaru a výbuchu látok a materiálov a ich hasív / atď. - M .: Chémia, 1990. - 496 s.

10. Horľavé a horľavé kvapaliny. Príručka / vyd. -Agalakova - M .: Vydavateľstvo min. komunálne hospodárstvo, 1956. - 112 s.

11., Noskov a úlohy v priebehu procesov a aparátov chemickej technológie. Učebnica - L .: Chémia, 1987. - 576 s.

12. Berezhkovsky a preprava chemických produktov. - L.: Chémia, 1982. - 253 s.

13., Kondratieff bezpečný prístroj pre chemický a petrochemický priemysel. - L .: Strojárstvo. Leningrad. Katedra, 1988. - 303 s.

14. Príručka obrábača kovov. V 5 zväzkoch T. 2. Ed. , - M .: Mashinostroenie, 1976. - 720 s.

Aplikácie

Príloha A

Tabuľka A1 - Vlastnosti plynov a určitých kvapalín

názov	Hustota hmoty kg/m3 (pri 20 °C)	Hustota podľa vzduchový plyn (para)*	Adiabatický koeficient
acetylén
oxid dusičitý
Oxid uhličitý
Kyslík
propylén

Poznámka: Na určenie hustoty pár sa používa hustota vzduchu pri 0 °C.

Príloha B

Tabuľka B1 - Konštrukčné materiály

Materiál	Pevnosť v ťahu, σv MPa	Účel
St3ps, St3sp (sk. A)		Na časti strojov, obrábacích strojov, nádrží.
		Na skladovanie zriedenej kyseliny dusičnej a sírovej, roztoku dusičnanu amónneho a podobných látok s hustotou 1400 kg/m3.
		Na skladovanie agresívnych chemických produktov s hustotou 1540 kg/m3.
		Pri výrobe potrubí a zariadení. Nádrže na skladovanie skvapalnených plynov, železničné cisterny.
		Potrubia, tlak do 100 kgf/cm2.
		Severná verzia pre časti strojov.

veľkosť písma

UZNESENIE Gosgortekhnadzor Ruskej federácie zo dňa 05.05.2003 29 O SCHVÁLENÍ VŠEOBECNÝCH PRAVIDIEL BEZPEČNOSTI VÝBUCHU PRE VÝBUŠNÉ A POŽIARNE NEBEZPEČNÉ... Relevantné v roku 2018

4.6. Chemické reakčné procesy

4.6.1. Technologické systémy, ktoré kombinujú viacero procesov (hydrodynamický, prenos tepla a hmoty, reakcia) sú vybavené zariadeniami na sledovanie regulovaných parametrov. Prostriedky riadenia, regulácie a havarijnej ochrany musia zabezpečiť stabilitu a výbuchovú bezpečnosť procesu.

4.6.2. Technologické zariadenie pre reakčné procesy pre bloky ľubovoľnej kategórie nebezpečenstva výbuchu je vybavené automatickým riadením, reguláciou a ochranným blokovaním pre jeden alebo skupinu parametrov, ktoré určujú nebezpečenstvo výbuchu procesu (množstvo a pomer vstupujúcich východiskových látok, obsah zložky v materiálových tokoch, ktorých koncentrácia v reakčnom zariadení môže dosiahnuť kritické hodnoty, tlak a teplota média, množstvo, prietok a parametre chladiva a pod.). Zároveň je technologické zariadenie, ktoré je súčasťou závodu s technologickými blokmi I. kategórie nebezpečenstva výbuchu, vybavené minimálne dvomi snímačmi pre každý nebezpečný parameter (pre závislé parametre po jednom snímači pre každý), prostriedkami regulácie a automatická núdzová ochrana a v prípade potreby aj riadenie a ochrana záložných systémov.

4.6.3. Prevádzka automatických systémov núdzovej ochrany by sa mala vykonávať podľa špecifikovaných programov (algoritmov).

4.6.4. V systémoch riadenia reakčného procesu v procesných jednotkách s QB<= 10, допускается использование средств ручного регулирования при условии автоматического контроля опасных параметров и сигнализации, срабатывающей при выходе их за допустимые значения.

4.6.5. V reakčných procesoch prebiehajúcich s možnou tvorbou medziproduktov peroxidových zlúčenín, vedľajších produktov explozívnych živicifikácií a zhutňovania (polymerizácia, polykondenzácia) a iných nestabilných látok s ich možným ukladaním v zariadeniach a potrubiach sa zabezpečuje:

sledovanie obsahu nečistôt v prichádzajúcich surovinách, ktoré prispievajú k tvorbe výbušných látok, ako aj prítomnosti nestabilných zlúčenín v medziproduktoch a zabezpečenie stanoveného režimu;

zavedenie inhibítorov, ktoré vylučujú tvorbu nebezpečných koncentrácií nestabilných látok v zariadení; splnenie špeciálnych požiadaviek na kvalitu použitých konštrukčných materiálov a čistotu povrchovej úpravy prístrojov, potrubí, armatúr, snímačov zariadení v kontakte s výrobkami cirkulujúcimi v procese;

nepretržitý obeh produktov, surovín v kapacitných zariadeniach na zabránenie alebo zníženie možnosti usadzovania pevných výbušných nestabilných produktov;

odstránenie reakčnej hmoty obohatenej o nebezpečné zložky zo zariadenia;

zabezpečenie zavedených režimov a času skladovania produktov, ktoré môžu polymerizovať alebo živicu, vrátane načasovania ich prepravy.

Výber nevyhnutných a dostatočných podmienok pre organizáciu procesu určuje vývojár procesu.

Spôsoby a frekvencia sledovania obsahu nečistôt v surovinách, nestabilných zlúčenín v reakčnej hmote medziproduktov a finálnych produktov, postup odoberania reakčnej hmoty s obsahom nebezpečných vedľajších produktov, režimy a čas skladovania produktov sú stanovené vývojára procesu, sa premietajú do projektovej dokumentácie a výrobných postupov.

4.6.6. Ak existuje možnosť usadenín pevných látok na vnútorných povrchoch zariadení a potrubí, ich upchatie, vrátane zariadení núdzového vypúšťania z procesných systémov, kontrola prítomnosti týchto usadenín a opatrenia na ich bezpečné odstránenie, prípadne zálohovanie vybavenie je zabezpečené.

4.6.7. Pri použití katalyzátorov vrátane organokovových, ktoré sa pri interakcii so vzdušným kyslíkom a (alebo) vodou môžu samovoľne vznietiť a (alebo) explodovať, je potrebné zabezpečiť opatrenia, ktoré vylučujú možnosť dodávky surovín, materiálov a inertného plynu obsahujúceho kyslík a (alebo) vlhkosť v množstvách presahujúcich maximálne prípustné hodnoty. Prípustné koncentrácie kyslíka a vlhkosti, spôsoby a frekvencia kontroly ich obsahu vo východiskových produktoch sa určujú s prihliadnutím na fyzikálno-chemické vlastnosti použitých katalyzátorov, kategóriu nebezpečenstva výbuchu technologického celku a sú regulované.

4.6.8. Dávkovanie zložiek v reakčných procesoch by malo byť prevažne automatické a malo by sa vykonávať v poradí, ktoré vylučuje možnosť tvorby výbušných zmesí vo vnútri zariadenia alebo nekontrolovaný priebeh reakcií, ktorý určuje vývojár procesu.

4.6.9. Vylúčiť možnosť prehriatia látok zapojených do procesu, ich samovznietenia alebo tepelného rozkladu s tvorbou výbušných a horľavých produktov v dôsledku kontaktu s vyhrievanými prvkami zariadenia, teplotných režimov, optimálnej rýchlosti pohybu produktu a určuje a reguluje sa maximálny povolený čas ich pobytu v zóne vysokej teploty.

4.6.10. Aby sa eliminovalo nebezpečenstvo nekontrolovaného vývoja procesu, mali by sa prijať opatrenia na jeho stabilizáciu, núdzovú lokalizáciu alebo uvoľnenie zariadení.

4.6.11. Použitie zvyškového tlaku média vo vsádzkovom reaktore na prenos reakčnej hmoty do iného zariadenia je povolené v samostatných odôvodnených prípadoch.

4.6.12. Zariadenia procesov v kvapalnej fáze sú vybavené systémami na monitorovanie a reguláciu hladiny kvapaliny v nej a (alebo) prostriedkami na automatické zastavenie prívodu tejto kvapaliny do zariadenia pri prekročení vopred stanovenej hladiny alebo inými prostriedkami, ktoré vylučujú možnosť pretečenia.

4.6.13. Reakčné zariadenia pre výbušné technologické procesy s miešadlami sú spravidla vybavené prostriedkami automatickej kontroly spoľahlivého chodu a tesnosti hriadeľových upchávok miešadla, ako aj blokovaním, ktoré bráni možnosti nakladania produktov do zariadenia, keď sú miešadlá nefunkčné v prípadoch, keď si to vyžadujú podmienky procesu a bezpečnosť.

4.6.14. Reakčné zariadenie, v ktorom sa uskutočňuje odvádzanie prebytočného reakčného tepla pri prechode tepla stenou v dôsledku odparovania chladiacej kvapaliny (chladiva), je vybavené prostriedkami na automatickú kontrolu, reguláciu a signalizáciu hladiny chladiva v tepl. výmenné prvky.

4.6.15. V systémoch na chladenie reakčných zariadení so skvapalnenými plynmi:

teplota chladiva (bod varu skvapalneného plynu) je zabezpečená udržiavaním rovnovážneho tlaku, ktorého hodnotu je potrebné automaticky upravovať;

sú zabezpečené opatrenia, ktoré automaticky zabezpečia uvoľnenie (vypustenie) chladiva z teplovýmenných prvkov reakčného zariadenia, ako aj opatrenia, ktoré vylučujú možnosť zvýšenia tlaku nad prípustnú úroveň v chladiacich systémoch v prípade jeho náhleho vypnúť.

4.6.16. Vývoj a implementácia reakčných procesov pri výrobe alebo použití produktov, ktoré sa vyznačujú vysokou výbušnosťou (acetylén, etylén pri vysokých parametroch, peroxid, organokovové zlúčeniny a pod.), náchylné na tepelný rozklad alebo samovoľnú polymerizáciu, samovoľné zahrievanie a tiež schopné samovznietenia alebo výbuchu pri interakcii s vodou a vzduchom, by sa malo vykonať s prihliadnutím na tieto vlastnosti a zabezpečiť dodatočné špeciálne bezpečnostné opatrenia.