Оценка и снижение взрывоопасности парогазовых смесей, образующихся на металлургических объектах
Диссертация
В металлургической промышленности природный газ используется не только как энергоноситель, но и для восстановления металлосодержащих окатышей и вдувания в доменную печь. Широко используется водород как газ восстановитель в порошковой металлургии, среда для спекания порошков металлов и отжига металлоизделий, а также как реагент для получения гидридов металлов. Взрывоопасные газы образуются в самих… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. ВЗРЫВООПАСНЫЕ ПАРОГАЗОВЫЕ СМЕСИ, ОБРАЗУЮЩИЕСЯ В МЕТАЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ, И АКТУАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ОЦЕНКИ ИХ ХАРАКТЕРИСТИК (литературный обзор)
- 1. 1. Состав и характеристики горючих газов, обращающихся в металлургии
- 1. 2. Состав и характеристики легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, обращающихся на металлургических и коксохимических объектах
- 1. 3. Специфические особенности возникновения взрывов многокомпонентных парогазовых смесей
- 1. 4. Нормативные основы прогнозирования и обеспечения по-жаровзрывобезопасности на опасных производственных объектах
- 1. 5. Основные характеристики пожаровзрывоопасности горючих газов и жидкостей и задачи усовершенствования методов их расчета
- Глава 2. АНАЛИЗ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ И ПРАКТИКИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЗРЫВОБЕЗОПАС-НОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ПАРОГАЗОВЫМИ СМЕСЯМИ НА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТАХ
- 2. 1. Характеристика взрывоопасных объектов Новолипецкого металлургического комбината
- 2. 2. Состояние внедрения требований нормативов по взрывобе-зопасности на металлургических комбинатах
- Глава 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ И ГОРЮЧИХ ЖИДКОСТЕЙ
- 3. 1. Сравнение характеристик пожаровзрывоопасности горючих жидкостей и газов, приведенных в различных источниках
- 3. 2. Методика расчета и корректировки параметров уравнения Антуана
- 3. 3. Программа расчета основных нормативных характеристик пожаровзрывоопасности
- 3. 4. Условия образования взрывоопасной среды над смесями различных по летучести компонентов
- Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ ПАРОГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ С МАКСИМАЛЬНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ ВЗРЫВА
- 4. 1. Методика расчета максимального давления взрыва парога-зовоздушных смесей
- 4. 2. Условия образования максимального количества токсичных веществ при взрывах горючих газов и жидкостей
- 4. 3. Методика расчета прироста давления при взрыве с учетом диспергирования горючей жидкости
- 4. 4. Рекомендации по усовершенствованию методики категори-рования помещений и наружных установок по пожаровзрывоопасности
- Глава 5. ВЛИЯНИЕ ФЛЕГМАТИЗИРУЮЩИХ ГАЗОВ НА МЕХАНИЗМ РЕАКЦИЙ В ЗОНЕ ГОРЕНИЯ И ТЕМПЕРУТРЫ ГОРЕНИЯ
- 5. 1. Относительная эффективность флегматизирующих газов
- 5. 2. Влияние флегматизирующих газов на температуру горения парогазовоздушных смесей
- 5. 3. Влияние флегматизирующих газов на механизм реакций в зоне горения парогазовоздушных смесей
- 5. 4. Влияние паров воды на параметры горения смесей оксида углерода с кислородом
- Глава 6. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, НА КОТОРЫХ ОБРАЩАЮТСЯ ПАРОГАЗОВЫЕ СМЕСИ
- 6. 1. Прогнозирование потенциальной взрывоопасности технологических процессов
- 6. 2. Организация работы по контролю состояния и обеспечению взрывобезопасности и технические решения по взрывопредупрежде-нию и взрывозащите
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Акинин Н.И., Федонов А. И. Прогнозирование взрывоопасности в химических цехах коксохимического производства.// Проблемы промышленной безопасности и охраны труда в металлургии. Труды VII междунар. науч-но-практич. конф. Москва 2003.с. 59−62.
- Акинин Н.И., Бабайцев И. В., Федонов А. И. Оценка максимального давления взрыва газов и паров ЛВЖ, обращающихся в коксохимическом производстве. /Кокс и химия. 2003, № 1, с. 31.
- Акинин Н.И., Бабайцев И.В Федонов А. И, Харламова Ю. Д. Расчетное определение нормативных характеристик пожаровзрывоопасности мнопокомпонентных газопаровоздушных смесей, обращающихся на коксохимическом производстве. /Кокс и химия. 2003, № 1, с. 34.
- Пособие по изучению основ промышленной безопасности и охраны труда / Подлуцкий А. А., Третьяков В. А., Федонов А. И. и др. Липецк: ОАО «НЛМК», 2002. — 379 с.
- Подлуцкий А.А., Кузько Ю. В., Крюченков С. А., Федонов А. И. Пособие по организации промышленной безопасности. Липецк: ОАО «НЛМК». -2004.- 180 с.
- Злобинский Б.М. Охрана труда в металлургии. М: Металлургия. -1975.-535 с.
- Бринза В.Н., Зиньковский М. М. Охрана труда в черной металлургии. 1982. — 335 с.
- Безопасность жизнедеятельности в металлургии / Стрижко Л. С. Потоцкий Е.П., Бабайцев И. В. и др. М.: Металлургия. 1996. — с.408.
- Бабайцев И.В. Взрывопожаробезопасность металлургического производства // Научные школы МИСиС. М.: МИСИС. — 1997. — с. 295.
- Акинин Н.И. Анализ причин аварий и травматизма на опасных производственных объектах // Металлург. 2004 — № 10. — с. 22−24.
- Хитрин JI.H. Физика горения и взрыва. Изд. МГУ, 1957, 442 с.
- Соколик А.С. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. М.: Издательство АН СССР, 1960. 320 с.
- Льюис Б., Эльбе Г. Горение, пламя и взрывы в газах. М., изд-во «Мир», 1968, 592 с.
- Розловский А.И. Основы техники безопасности при работе с горючими газами. М.: Химия. -1980.-е. 376.
- Взрывные явления. Оценка и последствия: В 2-х кн. Пер. с англ. / Бейкер У., Кокс П., Уэстайн П. и др.- Под ред. Я. Б. Зельдовича, Б.Е. Гельфан-да.-М.: Мир. 1986.-319 с.
- Харлампович Г. Д., Кауфман А. А. Технология коксохимического производства. М.: Металлургия, 1995. 384 с.
- Шандыба В.А., Конкин В. У. Пожарная безопасность коксохимических производств. М.: Металлургия, 1988.
- Овчаренко H.JI. Предупреждение взрывов в доменном и сталеплавильных цехах. М., «Металлургия», 1963, 68 с. с ил.
- Злобинский Б.М. Предупреждение взрывов в доменных и сталеплавильных цехах. В сб. «Предупреждение взрывов, пожаров и техника безопасности в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности». М., ГОСТНТИ, 1961, с. 378−393.
- Правила безопасности в сталеплавильном производстве. Утверждены постановлением ГГТН РФ № 25от 24 апреля 2003 г.
- Бережинский А.И., Циммерман А. Ф. Охлаждение и очистка газовкислородных конвертеров. М., «Металлургия», 1975 г., 192 с. с ил.
- Кричевцов Е.А., Баранова А. А., Лалетин В. Г. Содержание водорода в конвертерных газах при отводе их без дожигания. В сб. «Металлургическая теплотехника», № 1, «Металлургия», 1972 г., с. 106−108 с ил.
- Дюмон-Филлон Ж., Нами Ж., Спре М. Улавливание газов кислородного конвертора без их дожигания. В сб.:Производство стали с применением кислорода. М., «Металлургия», 1966, с. 426−435 с ил.
- Предотвращение взрывов конверторных газов / Злобинский Б. М., Бабайцев И. В., Говоров В. И., Шорин А. Ф. // М.: Черметинформация, 1973. -сер.21. вып.4. — 20 с.
- Некоторые вопросы взрывобезопасности конверторных газоочисток, работающих без дожигания окиси углерода / Бабайцев И. В., Злобинский Б. М., Говоров В. И., Шорин А. Ф. // Очистка сточных вод и газовых выбросов: Тр. Всесоюз. сем. Харьков, 1974. — с.74.
- Бабайцев И.В., Злобинский Б. М., Говоров В. И. Влияние конверторной пыли на пределы воспламенения газовоздушных смесей //Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1976. — № 3. — с.50.
- Бабайцев И.В., Говоров В. И. Исследование взрывоопасное&trade- конверторных газов в зависимости от их состава и температуры //Металлургия черных металлов. вып. З, Алма-Ата, 1977. — с.64.
- Взрываемость конверторных газов в присутствии плавильной пыли. / Бабайцев И. В., Злобинский Б. М., Говоров В. И., Шорин А. Ф. //Технический прогресс в черной металлургии и охрана труда: Тр. Всесоюз. конф. -М.:Черметинформация, 1974. с. 39.
- Злобинский Б.М., Бабайцев И. В., Говоров В. И. Самовоспламенениеи горение конверторных газов в присутствии конверторной пыли // Проблемы инженерной охраны труда: Сб. научн. трудов МИСиС. № 105. — М.: Металлургия, 1977. — с.41.
- Бабайцев И.В., Говоров В. И. Влияние плавильной пыли на скорость сгорания смесей конверторных газов с воздухом // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1978. — № 8. — с. 137.
- Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления. Утверждены постановлением Госгортехнадзора РФ № 9 от 18 марта 2003 г.
- Инструкция по безопасности при использовании газокислородных смесей в доменных печах (РД-11−46−94). Утверждена ГГТН РФ 14.02.94. М.: НПО ОБТ.- 1994, с. 13.
- Бабайцев И.В., Герусова В. П. Снижение газовыделений при взаимодействии порошка алюминия с щелочными растворами //Пожаровзрывобезопасность производственных процессов в металлургии: Материалы I Всесоюз. конф. М.: МИСиС, 1981. — с. 109.
- Бабайцев И.В., Попов М. С., Толешов А. К. Параметры взрыва порошка ферромарганца в присутствии горючего газа. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1985. -N11.- с. 133.
- Бабайцев И.В., Гриценко Н. В., Попов М. С. Профилактика загораний горючих газов при операциях с порошками ферросплавов //Профилактика и тушение пожаров на объектах народного хозяйства. Севастополь, 1988. — с. 85.
- Бабайцев И.В., Попов М. С., Чибисова Т. Н. Снижение выделения взрывоопасных газов при гранулировании шлакообразующих экзотермических материалов // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1991. — № 7. -с. 106.
- Бабайцев И.В., Толешов А. К. Щепелев А.В. Влияние влажности на интенсивность газовыделения при размоле ферромарганца // Металлург. -1997.-№ 3.-с.Ю.
- ПБ 11−219−98. Правила безопасности в коксохимическом производстве. Утверждены постановлением ГГТН РФ № 40 от 01.07.98.
- Акинин Н.И. Прогнозирование взрывоопасное&trade- коксохимического производства и экологических последствий взрывов // Промышленная безопасность коксохимического производства: Труды международного семинара М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева.- 2003.-с.9.
- Химическая технология твердых горючих ископаемых. Учебник для вузов/ под. Редакцией Г. Н. Макарова и Г. Д. Харламповича. -М.: Химия. 1986. -496с., ил.
- Кауфман А.А., Харлампович Г. Д. «Технология коксохимического производства». Учебное пособие Екатеринбург: ВУХИН-НКА, 2004, 288с.
- Акинин Н.И., Скородумов А. Ю. Оценка условий труда и состояния промышленной безопасности на АЗС // Деп. ВИНИТИ. № 1155-В- 2002. -53с.
- Акинин Н.И., Аржевитов С. Ю. Прогнозирование и снижение потенциальной взрыво-пожаробезопасности предприятия системы распределения нефтепродуктов // Деп. ВИНИТИ. № 1154-В. — 2002.- 128с.
- Булхов Н.Н. Усовершенствование методов оценки условий возникновения и последствий взрывов на металлургических предприятиях: Дис. канд. техн. наук. М. — 2004. — 185 с.
- Акинин Н.И. Методические основы прогнозирования и предотвращения взрывов легковоспламеняющихся и взрывчатых материалов на опасных производственных объектах металлургических и коксохимических предприятий: Дис.док. техн. наук. М. — 2004. — 299 с.
- В. Маршалл Основные опасности химического производства.- Изд-во: Мир. 1989.-671 с.
- Sadee. С., Samuels D. Е. The characteristics of the cyclogexane at Nypro (UK) Flixborought plant of Occupational Assidents, P. 203, Amsterdam, 1977
- Материалы расследования аварии с групповым несчастным случаем, происшедшей 25 декабря 1990 года в цехе ректификации коксохимического производства Нижнетагильского металлургического комбината Концерна «Металлургпром» Минмета СССР.
- Материалы расследования аварии и группового несчастного случая, происшедших в цехе улавливания № 3 коксохимического производства АО «Нижнетагильский металлургический комбинат» Комитета РФ по металлургии.
- О промышленной безопасности опасных производственных объектов. Закон Российской Федерации от 21.07.1997 N 116-ФЗ.
- ГОСТ 12.1.010−76. Взрывобезопасность. Общие требования. М.: Изд-во стандартов 1977. — 7 с.
- ГОСТ 12.1.004−91. Пожарная безопасность. Общие требования. -М.: Изд-во стандартов 1992. 84 с.
- ГОСТ Р 12.3.047−98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
- НПБ 105−03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. М.: Главное управление Государственной противопожарной службы МЧС России. 2003. -51 с.
- СНиП 31−01−2001 Производственные здания.
- СНиП 2.09.03−85 (с изм. 1988) Сооружения промышленных предприятий.
- СНиП 2.09.04−87 (2000) Административные и бытовые здания
- СНиП 2.11.01−85 (1991) Складские здания
- СНиП 21−01−97 (1999) Пожарная безопасность зданий и сооружений.
- СНиП 2.04.09−84 (с изм. 1997) Пожарная автоматика зданий и сооружений.
- СНиП 31−03−2001. Производственные здания. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
- ППБ-01−03 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.
- ЕЕ 0−136−86 Правила пожарной безопасности для предприятий черной металлургии.
- РД 09−364−00 Типовая инструкция по организации безопасного проведения огневых работ на взрывоопасных и взрывопожароопасных объектах.
- Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. Утверждены постановлением ГГТН РФ № 29 от 5 мая 2003 г.
- Правила устройства электроустановок. М.: Энергоиздат. 1987
- Бабайцев И.В. Необходимы новые стандарты взрывобезопасности в металлургическом производстве // Охрана труда и социальное страхование. -1997. № 6. — с. 16.
- ГОСТ 12.1.044−89. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. -М. :Изд-во стандартов. 1990.- 89 с.
- Безопасность труда на производстве. Исследования и испытания: Справочное пособие / Под редакцией Б. М. Злобинского. М: Металлургия. -1976.-400 с.
- Бабайцев И.В., Стрельчук Н. А. Определение параметров воспламеняемости горючих газов, паров, жидкостей и пылей //Безопасность труда на производстве. Исследования и испытания. М. .'Металлургия, 1976. — с.381.
- Coward H.F., Jones J.W. Limits of Flammability of gases and vapors. U.S. Bureau of Mines. 1952. Bulletin № 503. — 156 p.
- Le Chatelier, H., and Boudouard, O. (Limits of Flammability of Carbon Monoxide.) Compt. Rend., vol. 120, 1898, pp. 1344−1349.
- Propagation of Flame in Complex Gaseous Mixtures. Ii. Uniform Movement of Flame in Mixtures of Air With the Paraffin Hydrocarbons. Jour. Chem. Soc, vol. 115,191!), pp. 1410−1453.
- La Fleur, A. Ternary and Quaternary Explosion Regions and Le Chatelier’s Formula, Rec. Travaux Chim. Pays Bas, vol. 56, 1937, pp. 442−473.
- Limits For the Propagation of Flame in inflammable Gas-Air Mixtures. II. Mixtures of More Than One Gas and Air. Jour. Chem. Soc., vol. 127, 1925, pp. 48−61.
- Wehner, E. The Possibility of Starting A Firedamp Explosion By A Flame Safety Lamp. Gluckauf, vol. 81/44, 1948, pp. 92−95.
- Le Chatelier, H. Estimation of Firedamp By Flammability Limits. Ann. Mines, vol. 19, Ser. 8, 1801, pp. 388−305.
- Payman, W., and Wiieei. Kr, R. V. Propagation of Flame Through Tubes of Small Diameter. 'Jour. Chem. Soc, vol. 113, 1918, pp. 656−666- vol. 115, 1919, pp. 36−45.
- Pignot, A. Compression of Illuminating Gas.Rev. Universcllc Mines, vol. 20, 1928, P. 221.
- Btjrrell, G. A., and Gauger, A. W. Limits of Complete inflammability of Mixtures of Mine Gasos and of industrial Gases With Air. Bureau of Mines Tech. Paper 150, 1017, 13 pp.
- Dixon-Jewis J., Linnett J.W. The effects of organic substances on the upper limits of inflammability of some hydrogen СО-air mixtures. «Proc. Roy. Soc.», 1951, V. A210, p.48−69.
- White A.L. Limits of the propagation of the flame in inflammable gas-air mixtures. Part III, «J. Chem. Soc.», 1925, v. 127, p.672−684.
- Yeaw J.S. Explosive Limits of Industrial Gases. //Ind. Eng. Chem., vol. 21, 1929, pp. 1030−1033.
- Briand M. Influence of Temperature on the Limits of Inflammability of Mixtures of Combustible Vapors with Air. //Ann. Combust, liquides, vol. 10, 1935, pp. 1129−1185.
- Burrel G.A., and Robertson I.W. Effects of Temperature and Pressure on the Explosibility of Methane-Air Mixtures. Bureau of Mines Tech. Paper 121, 1916, 14 pp.
- Mason W., and Wheeler R.V. Effect of Temperature and of Pressure on the Limits of Inflammability of Mixtures of Methane and Air. //Jour. Chem. Soc., vol. 113, 1918, pp. 45−57
- Баратов A.H. К вопросу о влиянии начальной температуры на концентрационные пределы воспламенения горючих жидкостей. ЖФХ, 1959, т. 33, № 6, с.1184−1188.
- Бунев В.А. Об определении концентрационных пределов распространения пламени при повышенных температурах. ФГВ, 1972, т.8, № 1, с. 182−186
- Bone W.A., Newitt D.M., Townend D.T.A. Explosions of hydrogen -air and carbone oxide -air mixtures at initial pressures up to 1000 at. «Proc. Roy. Soc», 1933, A.139, № A.837, p.57−73.
- О регистрации объектов в государственном реестре опасных производственных объектов. Постановление Правительства Российской Федерации от 24.11.1998 N1371.
- Положение о регистрации объектов в государственном реестре опасных производственных объектов и ведении государственного реестра (РД 03−294−99). Постановление Госгортехнадзора России от 03.06.1999 N39.
- Методические рекомендации по идентификации опасных производственных объектов (РД 03−260−99). Постановление Госгортехнадзора России от 25.01.1999 N10.
- Общие правила безопасности для металлургических и коксохимических предприятий. Утверждены постановлением ГГТН РФ № 35 от 21.06.02.
- РД 09−251−98. Положение о порядке разработки и содержании раздела «Безопасная эксплуатация производств» технологического регламента, утвержденные Постановлением Госгортехнадзора России
- ГОСТ 12.1.005−88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. М.: Изд-во стандартов. 1988
- Egerton А.С. Limits of inflammability. Fourth symposium on combustion, Bait., 1953, p.4−13.
- Оценка давления в ударных волнах, образующихся при промышленных взрывах / Бабайцев И. В., Акинин Н. И., Кузнецов О. В. и др. // Безопасность жизнедеятельности. 2004 — № 5. — с. 23−25.
- Bone W.A., Newitt D.M., and Smith C.M. The Influence of Steam and Temperature, Respectively, Upon the Explosion Limits of Carbon Monoxide-Air Mixtures. //Proc. Royal Soc., vol. A120, 1928, pp. 562−572.
- Андреев K.K., Беляев А. Ф. Теория взрывчатых веществ. М.: Обо-ронгиз. 1960. — 595 с.
- Ксандопуло Г. И., Колесников В. Я., Однорог Д. С. Профиль концентрации атомов водорода в низкотемпературной зоне фронта пламени пропан-воздух. ДАН СССР, 1974, т. 219, с. 719−723.
- Правила экспертизы декларации промышленной безопасности, утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 07.09.99 № 65 (зарегистрировано Минюстом России 01.10.99 № 1920)
- Положение о проведении экспертизы промышленной безопасности опасных металлургических и коксохимических производственных объектов. Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 05.06.2003 № 63.
- Бабайцев И.В., Кузнецов О. В., Акинин Н. И., Тарасова О. П. Особенности проведения аудита промышленной безопасности на взрывоопасных объектах. /Труды VII международной научно-практической конференции
- Проблемы промышленной безопасности и охраны труда в металлургии". -Москва: МИСиС.-2003. с. 37.
- Акинин Н.И., Бабайцев И. В., Груздева Н. В. Подготовка специалистов взрывоопасных производственных объектов/ 2-я международная конференция «Образование и устойчивое развитие», Москва 16−18 ноября 2004 г. Секция Образование и промышленная безопасность
- Орлов Г. Г. Легкосбрасываемые конструкции для взрывозащиты промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1987.
- И.о. зам. начальника КХП гепроизводству1. B.JI. Сергеев