Взрывы газовоздушных смесей, паров ЛВЖ и ГЖ с воздухом могут приводить к разрушениям технологического оборудования, зданий, сооружений и массовому травмированию людей, поэтому для взрывопожаро-опасных производств (объектов ) должны предусматриваться меры по максимальному снижению уровня взрывоопасности.
Для определения взрывопожаробезопасности объектов химической промышленности разработаны «Общие правила взрывобезопасности объектов» – ОПВ-96, которые определяют требования к проектированию, к обеспечению взрывобезопасности технологических производств.
В соответствии с ОПВ-96 для каждого технологического объекта (блока) должна определяться категория взрывоопасности, приведенная масса, зоны по уровням опасности возможных разрушений и травмирования персонала.
Взрывоопасность технологической системы определяется по следующим показателям:
· общему энергетическому потенциалу .
· относительному энергетическому потенциалу и приведенной массе .
· зонам возможных разрушений и травмирования персонала.
Общий энергетический потенциал технологического блока – это
совокупность энергий адиабатического расширения парогазовой среды (ПГС), полного сгорания имеющихся и образующихся из жидкости паров (газов) за счет внутренней и внешней (окружающей среды) энергий при аварийном раскрытии технологического блока.
Относительный энергетический потенциал – это показатель степени и масштабов разрушений от взрыва парогазовой среды в технологическом блоке при условии расхода общего энергетического потенциала технологического блока непосредственно на формирование ударной волны.
Приведенная масса парогазовой среды – масса горючего вещества во взрывоопасной парогазовой среде, энергия полного сгорания которой определяется по единой удельной теплоте сгорания 46×103 кДж/кг.
Условный тротиловый эквивалент – это условная масса тринитротолуола (ТНТ), соответствующая энергии взрыва всей массы парогазовой среды при расходе ее только на формирование ударной волны.
Тротиловый эквивалент взрыва — это условная масса ТНТ, взрыв которой адекватен по степени разрушения взрыву парогазовой среды с учетом реальной доли участия во взрыве горючего вещества ПГС, доли расхода энергии взрыва ПГС и ТНТ на формирование ударной волны.
Классификация технологических блоков по уровням взрывоопасности — это градация технологических блоков по значениям относительных энергетических потенциалов и приведенным массам горючей парогазовой среды, которые могут выбрасываться в атмосферу при типичных авариях на технологических блоках и участвовать во взрыве паровых облаков в замкнутых объемах технологических систем и производственных помещениях.
Зонами избыточного давления считаются площади с границами, определенными радиусами (R), центром (местом отсчета) которых является аппарат или технологический блок.
Границы каждой зоны характеризуются значениями избыточных давлений по фронту ударной волны (∆P) и безразмерным коэффициентом (х).
Тротиловый эквивалент взрыва парогазовой среды Wm, определяемый по условиям адекватности характера и степени разрушения при взрыве парогазовых объектов, рассчитывается по формуле:
Wm — 0,4 q
где 0,9 — доля энергии взрыва тринитротолуола, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны . 0,4 — доля энергии взрыва парогазовой среды, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны . q — удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг . qm -удельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг.
