Поверхности резервуара
Существуют два способа защиты шлюпки от огня: орошение ее поверхности водой и термоизоляция корпуса. К недостаткам первого способа относятся возможность отказа привода насоса системы орошения, опасность подсоса заборным патрубком нефти с поверхности воды, сложность системы орошения, которая должна обеспечить равномерный слой воды'по всей поверхности надводной части шлюпки Эксперименты показали, что даже при небольшой площади сухого участка поверхности происходит резкое повышение внутренней температуры.
Эффект парообразования с поверхности пролитой жидкости, когда температура ее кипения выше температуры окружающей среды, определяется в основном сравнительно медленными диффузионными процессами. Если же температура кипения жидкости ниже температуры окружающей среды, то при ее разливе за счет теплоотдачи от твердой поверхности происходит интенсивное парообразование этой жидкости. Масса образующихся при этом паров G" может определяться по формуле
максимального постоянного значения. Выгорание на поверхности ] происходит при средней ^емпературе кипения жидкости Тк, и та- ' кую же температуру Т = ТК имеет гомотермический нагретый слой, если он образуется. Вертикальный градиент температуры в нагретом слое отсутствует, так что для опускания тяжелых частиц достаточно незначительной разности плотностей. Противоток подогретой исходной жидкости через гомотермический слой к горящей поверхности не является обязательным условием поддержания горения и прогрева жидкости. В результате выгорания поверхность испарения сама надвигается на нагретый слой. Перенос тепла может быть обеспечен только потоком отяжелевших частиц с поверхности жидкости к нижней границе нагретого слоя.
мелкомасштабные исследования, проведенные автором работы [ 220], где изучалось распространение пламени по горизонтально расположенным образцам PMiMA (шириной 10 и длиной 100 мм) навстречу вынужденному потоку кислородно-азотных смесей. Результаты этих экспериментов суммируются на рис. 7.15. Поскольку неизвестно, в какой мере краевые эффекты сказываются на реакции потоков с малыми расходами, нельзя полученные результаты обобщить на более широкие очаги. Следует заметить, что при горизонтальном распространении пламени (или вниз по наклонной поверхности) происходит усиление захва-
У низкотемпературного чувствительного элемента нагрев каталитической поверхности происходит до 300— 350° С, что повышает долговечность элементов до двух-трех лет.
Человек. Острые отравления происходят главным образом при попадании Ф. на кожу. Тяжесть их зависит от размеров и степени поражения кожи и скорости оказания первой помощи. Попадание на кожу кристаллов Ф. менее опасно, чем 70—80% раствора. На материале 50 отравлений на производстве отмечено, что поражение 0,5—0,25 поверхности тела смертельно; при поражении 0,25—0,17 поверхности происходит общее отравление с повышением температуры, нарушением функций нервной системы, кровообращения и дыхания. Когда поражено 0,17—0,10 поверхности тела, наблюдается подострое отравление с головной болью, гиперкинезами, кратковременным повышением температуры; при меньшей площади поражения — только местные явления и головные боли (Wroniewicz). Отравления парами Ф. отмечены при концентрации его в воздухе 0,0088— 0,0122 мг/л — при тушении кокса водой с содержанием Ф. от 0,3 г/л и выше (Петров), На добровольцах показано, что при концентрации паров Ф. в воздухе от 0,005 до 0,025 мг/л в легких задерживается до 70—80% Ф. Абсорбция паров Ф. в тех же концентрациях через кожу несколько ниже, чем через легкие, и про-пор^нональна концентрации в воздухе (Piotrowski).
т. е. отрицательная полуось с в С; аналогично прямая а— г/=0 переходит в отрицательную полуось Ь. В результате бифуркационное множество имеет вид, показанный на рис. 9. 20. Отметьте, что самопересечение поверхности происходит как раз по образам двух только что рассмотренных прямых — это место встречи образов двух половин двойного конуса.
Как известно, катализатор не изменяет состояние термодинамического равновесия. Это возможно только в том случае, если катализатор ускоряет в равной степени и прямую и обратную реакции. На твердой поверхности происходит и зарождение, и обрыв реакционных цепей. Когда один из компонентов равновесно диссоциирован, обрыв цепей должен преимущественно происходить там же, где и генерируются в основном активные центры; если инициирование гетерогенное, то и обрыв цепей происходит на стенках. В условиях, когда стенки реактора являются катализатором генерирования активных центров, скорость реакции не зависит от отношения S/V реактора, т. е. от его размеров или присутствия дополнительных тел, хотя и генерирование и обрыв цепей протекают гетерогенно.
Согласно гипотезе о статической электризации тел при соприкосновении двух разнородных веществ из-за неуравновешенности атомных и молекулярных сил на их поверхности происходит перераспределение электронов (в жидкостях и газах также и ионов) с образованием двойного электрического слоя с противоположными знаками электрических зарядов. Таким образом, между соприкасающимися телами, особенно при взаимном их трении, возникает контактная разность потенциалов, значение которой зависит от ряда факторов — диэлектрических свойств материалов, значения их взаимного давления при соприкосновении, влажности и температуры поверхностей этих тел, климатических условий.
Когда электрод приближается к изолирующей поверхности, происходит ползучий разряд на большой части заряженной поверхности, которая стала проводящей. Поскольку участвуют большие участки поверхности, этот тип разряда освобождает большие количества энергии. В случае с пленками воздушное поле очень слабое, а для того, чтобы произошел разряд, расстояние между электродом и пленкой не должно быть больше, чем толщина пленки.
Ряд авторов [92, 93] считает, что при горении перхлората аммония на его поверхности происходит либо сублимация, либо эндотермическое разложение. Леви и Фридмэн [82] рассчитали ширину зоны реакции в газовой фазе, исходя из эндотермического характера процесса на поверхности. Она оказалась равной 0,1 мкм при 100 ат. Взрывы резервуаров со сжиженным газом, находящихся в зоне пожара, вызываются повышением давления паров нагретого продукта. При разрушении ослабленного нагревом корпуса резервуара хранимые в нем сжиженные газы резко вскипают, образуя большое количество паровой фазы. Эффективное охлаждение резервуаров водой позволяет предотвратить рост давления. Количество воды, подаваемой на охлаждение, должно рассчитываться, исходя из всей поверхности корпуса резервуара. После пожара во Франции на нефтеперерабатывающем заводе в г. Фейзин подсчитали, что для охлаждения резервуаров со сжиженным углеводородным газом под давлением следует подводить до 10 л воды в 1 мин на 1 м2 поверхности резервуара.
Осмотр внутренней поверхности резервуара, несущей конструкции покрытия и понтона, а также средний и капитальный ремонты резервуара, находящегося в эксплуатации, производят только после полного его освобождения от продукта, отсоединения от всех трубопроводов, установки заглушек, зачистки, промывки, пропарки, полной дегазации и взятия анализа воздушной среды на токсичность.
На основании проведенных металлографических исследований и испытаний комиссия, расследовавшая аварию, определила, что трещина в днище была не коррозионного происхождения, она образовалась, по-видимому, в результате больших напряжений в металле, возникших вследствие приварки отдельных полос днища к боковой поверхности резервуара. Деформация колокола могла произойти: при быстром опорожнении и случайном перекрытии вентиля сброса двуокиси углерода в атмосферу, что приводит к образованию под колоколом разрежения; при быстром заполнении резервуара раствором адипата натрия и случайном закрытий вентиля спуска, в результате этого колокол мог подняться вверх и затем быстро опуститься. Эти нарушения могли также привести к образованию трещины в днище.
В качестве независимых сигнализаторов верхнего и нижнего уровня в резервуаре применяют приборы типа УБ-П (уровнемер буйковый пневматический), устанавливаемые на выносных стойках в верхней и нижней части резервуара. Нижний уровнемер сигнализирует о понижении уровня в резервуаре до отметок 500 мм и •300 мм от днища. Верхний уровнемер сигнализирует повышение уровня в резервуаре до 500 мм от верхнего расчетного уровня определенного наполнения. Температуру продукта по высоте резервуара и температуру стенки резервуара определяют по показаниям датчиков температуры (термометров сопротивления), установленных на боковой поверхности резервуара.
Результаты исследований показывают [7], что удельный расход воды, необходимой для охлаждения поверхности резервуара (для плотности теплового потока 69 кВт/м2) до критическойч температуры 150fC, составляет 0,06 л/(м2-с). Это критическое значение удельного расхода воды является минимальным для охлаждения поверхности резервуара. Критический удельный расход воды для охлаждения поверхности резервуара, находящегося в очаге горения, до критической температуры 150°С составляет 0,2 л/(м2-с). Для обеспечения надежности охлаждения поверхности резервуаров со сжиженными газами нормативный удельный расход воды следует принимать с коэффициентом запаса 1,5.
Рассмотрим небольшой пожар в резервуаре с метанолом диаметром 0,3 м. Пламя, которое в данном случае будет несветящимся, может бьяь аппроксимировано цилиндром высотой 0,3 м. Тогда средняя длина луча для излучения, падающего в центре поверхности резервуара, будет равна
Наиболее глубокой работой по пожарам в резервуарах жидкого топлива остается уникальное исследование со„ ^тских ученых, опубликованное еще в конце пятидесятых годов [1]. В работах [1], [157], [188] исследовались скорости горения резервуаров углеводородных жидкостей. Диаметры этих резервуаров менялись в диапазоне 3,7-10"3 до 22,9 м. Во всех остальных резервуарах меньшего диаметра для поддержания поверхности жидкости на уровне края контейнера использовалось специальное устройство. В этих работах было установлено, что скорость горения, выраженная в виде линейной скорости выгорания R, мм/мин (эквивалентная объемной потери жидкости с единицы площади поверхности резервуара в единицу времени), оказалась значительной для маломасштабных лабораторных резервуаров (диаметром от 1 см и менее), причем минимальное значение линейной скорости выгорания приходится на диаметр резервуара, равный примерно 0,1 м (рис. 5.1).
Если разделить соотношение (5.4)-(5.6) на площадь поверхности резервуара тгВ2/4 и подставить эти результаты в соотношение (5.3), получим
Важной особенностью приведенных данных является то обстоятельство, что температура неизлучающего пламени спирта гораздо выше, чем температура пламен углеводородов, которые теряют значительную часть тепла излучением от частиц сажи, находящихся в пламени (разд. 2.4.3). Количество тепла, излучаемого к поверхности резервуара, подсчитывалось с помощью выражения (5.10) при соответствующем значении коэффициента облученности. Расчетные значения указанного
Ниже приведен расход воды [в 102 л/(м2-с)] для орошения поверхности резервуара в зависимости от плотности теплового потока (в кВт/м2):
Опыты показывают, что этого количества воды далеко не достаточно для охлаждения поверхности резервуара. Судя по зарубежным нормам, удельный расход воды для орошения резервуаров
Читайте далее: Повышения безопасности Повышения квалификации Повышения ответственности Повышения температуры Пылезащитная спецодежда Повышение эффективности Повышение интенсивности Перенапряжение анализаторов Повышение ответственности Повышение стойкости Повышение технического Повышении безопасности Повышении начальной Повышению квалификации Повышению ответственности
|