Пожарная опасность выхода горючих пылей из аппаратов
И способы обеспечения пожарной безопасности
Особенностью эксплуатации производств, в которых обращаются горючие пыли или волокна, по сравнению с производствами, в которых обращаются горючие газы или жидкости, является способность пылей и волокон оседать на различных поверхностях, что приводит к их постепенному накоплению в помещениях.
Массу выделяющихся в помещение пылевидных или волокнистых материалов независимо от типа используемого оборудования можно оценить из материального баланса аппарата или производства в целом:
S miп – S miр = mпот , (2.38)
где S miп и S miр – масса i-х материалов, поступающих на переработку (приход) и масса i-х материалов, получающихся в результате переработки (расход), кг; mпот – потери пылевидных материалов, кг.
Интенсивность выделения пыли из оборудования можно найти из выражения
, (2.39)
где Gп – интенсивность выделения пыли из оборудования, кг/с; τ – период эксплуатации оборудования, с.
Потери пылевидных материалов (или пылевидные отходы) участвуют в образовании отложений пыли в помещении. Объем возможной зоны ВОК при взвихрении всей осевшей пыли можно оценить по формуле
, (2.40)
где mвз – масса взвихрившейся пыли, кг;
mвз = Kвз mп , (2.41)
где Kвз – доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние; при отсутствии данных допускается принимать
Kвз = 0,9; mп – масса отложившейся в помещении горючей пыли к моменту ее взвихрения, кг;
, (2.42)
где Kг – массовая доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;
Kу – коэффициент эффективности пылеуборки, который допускается принимать:
- при ручной сухой уборке Kу = 0,6;
- при ручной влажной уборке Kу = 0,7;
- при механизированной вакуумной уборке Kу = 0,9 для ровного пола и Kу = 0,7 для пола с выбоинами;
mi – масса пыли, оседающей на труднодоступных (i = 1) и доступных (i =
= 2) для уборки поверхностях, кг;
m1 = Gп τген (1–α) ;
m2 = Gп τтек (1–α) , (2.43)
где τген – период времени между генеральными пылеуборками, с; τтек – период времени между текущими пылеуборками, с; α – доля выделяющейся в помещение пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. При отсутствии экспериментальных данных принимают α = 0.
Открытые аппараты
К открытым аппаратам относится следующее оборудование:
- конвейеры (скребковые, пластинчатые, ленточные и др.);
- ванны для нанесения порошковых покрытий на изделия;
- оборудование для обработки, шлифования и полирования деталей из металлов, древесины, пластических масс, лакированных или окрашенных изделий;
- бункеры, сборники и лотки для приема измельченных материалов;
- тара для переработки, фасовки и хранения красителей, сажи, измельченной серы, муки, сахарной пудры, порошка какао и других пылевидных материалов и продуктов в химической, резинотехнической, хлебопекарной, кондитерской и других отраслях промышленности.
Основные способы обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации открытых аппаратов с порошками, пылевидными материалами или волокнами:
1. Замена процессов на менее пылящие или непылящие.
2. Герметизация оборудования.
3. Устройство местных отсосов и общеобменной вентиляции.
4. Периодическая уборка помещений от отложений пыли или волокон.
5. Укрывание аппаратов крышками при транспортировании или в периоды простоя.
6. Ограничение скорости транспортирования или движения воздуха вдоль поверхности пылевидного материала ниже скорости витания.
2.3.2. «Дышащие» аппараты
К «дышащим» аппаратам относятся сборники, бункеры, силосы и хранилища кусковых, зернистых и пылевидных материалов; аппараты для переработки и обработки твердых компактных, кусковых, пылевидных и волокнистых материалов (мельницы, дробилки, классификаторы, разрыхлители) и тому подобное оборудование.
Основные способы обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации «дышащих» аппаратов:
1. Замена пылящих процессов на менее или на непылящие процессы (например, замена шаровых мельниц на вибрационные или использование мокрых методов размола).
2. Герметизация оборудования.
3. Устройство местных отсосов из аппаратов и общеобменной вентиляции.
4. Периодическая уборка помещений от отложений пыли или волокон.
5. Вынос циклонов, рукавных фильтров, сепараторов, сборников измельченных и пылевидных отходов и другого оборудования за пределы помещений.
Герметичные аппараты
Это аппараты того же назначения, что и «дышащие», но работающие под давлением или вакуумом или имеющие герметизированные системы загрузки и выгрузки продукции. К герметичному оборудованию относятся: распыливающие сушилки, сушилки кипящего слоя (КС), трубы-сушилки, реакторы и регенераторы с зернистым и пылевидным катализатором, непрерывно действующие адсорберы с зернистым и пылевидным адсорбентом и другое подобное оборудование, а также системы пневмотранспорта. Из герметичного оборудования выделяется значительно меньше пылей и волокон, чем из открытых и «дышащих» аппаратов.
Основные способы обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации герметичных аппаратов с пылевидными и волокнистыми материалами:
1. Устройство общеобменной вентиляции.
2. Периодическая уборка помещений от отложений пыли или волокон.
3. Проведение технологических процессов под разрежением.
4. Размещение оборудования на открытых площадках.