Температуры теплоносителя
Технологические операции, связанные с нагревом жидкостей выше температур вспышки паров, необходимо относить к числу взрывоопасных. Так, любой процесс, связанный с нагревом высококипящих жидкостей (нефтепродуктов, растительных масел) до температуры выше 250 °С, следует относить к взрывоопасным, так как температура нагрева при таких режимах (250 °С) близка к температуре самовоспламенения паров этих жидкостей. Заметное влияние на область воспламенения газовых смесей оказывает замена одних компонентов смеси другими. В атмосфере кислорода область воспламенения значительно расширяется. При этом нижний предел почти не изменяется, а верхний резко возрастает. Горючие добавки снижают пределы воспламенения, так как снижается верхний предел. Особенно эффективно снижается верхний предел при введении галлоидированных углеводородов.
Таким образом, процесс распространения пламени становится самоускоряющимся с усиливающимся поджатием горючей смеси. Поджатие горючей смеси в виде волны давления и повышенной температуры (температура в волне повышается по закону адиабаты Пуассона) распространяется вперед со скоростью звука. А всякое новое дополнительное возмущение со стороны ускоряющегося фронта турбулентного пламени распространяется по уже нагретому поджатием газу с большей скоростью (скорость звука в газе пропорциональна УГ) и поэтому оно вскоре догоняет фронт предыдущего возмущения и суммируется с ним. Заметим при этом, что обогнать фронт предыдущего возмущения оно не может, так как местная скорость звука в горючем газе, расположенном перед невозмущенным газом, значительно ниже.
Таким образом, на переднем фронте первого акустического возмущения происходит сложение всех последующих; амплитуды давления на фронте увеличиваются, а сам фронт из первоначального пологого становится все более крутым и в конечном итоге из акустического превращается в ударный. При дальнейшем росте амплитуды ударного фронта температура в нем достигает температуры самовоспламенения горючей смеси, что и означает возникновение детонации. Детонация — это ударная волна, в которой происходит воспламенение горючей смеси.
Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих условий: сырости (относительная влажность длительное время превышает 75%) или токопроводящей пыли, токопроводящих полов, высокой температуры (температура длительно превышает +30°С), возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологи-
первоначальной температуры. Температура более 140° С принята в качестве контрольной вследствие того, что при такой температуре воспламеняются некоторые органические строительные материалы. Предел огнестойкости конструктивных элементов определяется экспериментально и выражается в часах.
Огнестойкость строительных конструкций в условиях пожара характеризуется пределом огнестойкости, под которым понимается сопротивление конструкций воздействию огня до потери ими несущей способности и устойчивости, или до образования сквозных трещин, или до повышения температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 140 °С, или в любой точке этой поверхности более чем на 180°С по сравнению с температурой конструкции до воздействия огня, или более чем на 220 °С независимо от этой первоначальной температуры. Температура более 140°С принята в качестве контрольной в связи с тем, что при такой' температуре воспламеняются некоторые органические строительные материалы.
в) Зависимость р грунта от температуры Температура грунта изменяется в зависимости от многих
Огнестойкость строительных конструкций в условиях пожара характеризуется пределом огнестойкости, под которым понимает-ся сопротивление конструкций воздействию огня до потери ими несущей способности и устойчивости, или до образования сквозных трещин, или до повышения температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 140 °С, или в любой точке этой поверхности более чем на 180°С по сравнению с температурой конструкции до воздействия огня, или более чем на 220 °С независимо от этой первоначальной температуры. Температура более 140°С принята в качестве контрольной в связи с тем/что при такой температуре воспламеняются некоторые органические строительные материалы.
Рис. 2.3. Диаграмма зависимости КПД цикла Карно от температуры (температура окружающей среды Т0 = О
/ — температура тела у животных при температуре воздуха +21°; 2 — температура тела у животных при совместном действии окиси углерода (0,42 мг/л) и температуры воздуха +35°; 3 — температура тела у животных при температуре воздуха +3Ef.
На кладку обогревательных простенков действуют особенно высокие температуры. Температура в отопительных каналах достигает 1380—1410, в отдельных местах 1450—1500 °С. Температура нагрева крайних обогревательных простенков (образующих головки) с машинной стороны 1200—1250, с коксовой 1230—1290 "С. Кладка простенков со стороны обогрева испытывает каждые 20—30 мин колебания температур в пределах 60—100 "С, что является результатом реверсий газовых потоков в отопительной системе печей. что нагревание поверхности нагревательных элементов до температуры теплоносителя может вызвать интенсивное испарение легкоокисляющихся веществ и быстрое нарастание давления в аппарате.
Следует .еще раз подчеркнуть необходимость строгого регламентирования максимально допустимых температур греющего пара с тем, чтобы предотвратить тепловое разложение аммиачной селитры. Для предупреждения перегрева раствора и плава аммиачной селитры поступающий в производство перегретый пар с температурой более 210 °С должен увлажняться на специальной установке. Процесс пароувлажнения должен регулироваться и контролироваться автоматически. Нельзя допускать работу при неисправном1 пароувлажнителе, а также при ручном регулировании процесса стабилизации температуры теплоносителя (пара), поступающего в выпарной аппарат, на подогрев воздуха, в тепловые спутники тру-
В качестве таких добавок могут быть рекомендованы сульфаты, мочевина, каолин, бентонит. Могут быть применены и другие добавки, например продукты азотнокислого разложения доломита к фосфатов. В присутствии добавок допускается большее содержание влаги в селитре, снижение температуры плава на выпарке до 165°С и соответственное снижение температуры теплоносителя.
Регулирование температуры газообразного теплоносителя при сжигании природного газа не представляет технических трудностей. В химической и нефтехимической промышленности накоплен •большой опыт в решении подобных задач. Для равномерного же распределения температуры теплоносителя по сечению сушильного барабана и стабильного ее изменения по длине сушилки, исключающих частые перегревы и очаговые разложения высушенного продукта, необходима надежная система автоматического регулирования температуры на входе в барабан в зависимости от количества подаваемой на распыление пульпы.
турой теплоносителя (топочного газа или воздуха) и малым временем пребывания высушиваемого материала в зоне высоких температур. Однако в ряде случаев в результате осаждения на стенках или в застойных зонах высушенный материал своевременно не выводится из сушильной камеры. Это вызывает местные перегревы продукта, его тление и возгорание от воздействия высокой температуры теплоносителя при длительном их контакте. Такое тление органических продуктов в сушильной камере неоднократно служило причиной воспламенения и взрыва пылегазовых смесей в сушильных агрегатах.
После аварии сборник плава оснастили предохранительной взрывной мембраной, усовершенствовали систему автоматического регулирования температуры горячей воды, подаваемой в рубашку аппарата, и установили звуковую сигнализацию о превышении допустимой температуры теплоносителя. Очевидно, для предупреждения взрывного разложения хлорамины следует хранить
Неосознанность возможности взрывов и недостаточная изученность токсичных свойств целевых и побочных продуктов повлекли за собой ряд ошибочных решений в разработке процесса и его аппаратурном оформлений. В частности, следует обратить внимание на необоснованность выбора повышенной температуры теплоносителя, неэффективность перемешивания реакционной среды, неудачную конструкцию (расположение) теп-лообменных элементов, отсутствие системы очистки и обезвреживания газовых выбросов через предохранительное устройст-
Как уже отмечалось, в начальном периоде возникновения аварии дестабилизация процессов может быть вызвана снижением уровня жидкости в аппаратах. Особого внимания заслуживает надежное обеспечение уровней жидкости в теплообменниках ректификационных колонн. Оставшаяся пленка концентрированного гидропероксида на поверхности греющих элементов может достигать температуры теплоносителя и вызывать ее локальное разложение, поэтому температура теплоносителей не должна превышать температуру разложения гидропероксида. Выбор параметров (температуры и давления) теплоносителей должен быть обоснован и строго регламентирован.
На установке диспропорционирования канифоли на одном из заводов синтетического каучука были смонтированы насосы типоразмера X. Как известно, канифоль застывает при 62—70 °С. Поэтому перед очередным пуском насос приходилось разбирать и отогревать его детали в водяной бане. Чтобы устранить застывание канифоли при остановке насоса, стали применять его обогрев. Однако при этом допустили ошибку в подборе температуры теплоносителя: в рубашку корпуса насоса подавали перегретый водяной пар с температурой 180—200 °С, что привело к разрушению мягкой сальниковой набивки при остановке насоса. Впоследствии в качестве теплоносителя стали применять горячую воду, что позволило стабилизировать полностью перекачивание расплавленной смолы.
в-четвертых, из-за высокой температуры теплоносителя подогреватели сильно корродируют, что приводит к попаданию продукта в теплоноситель или наоборот.
На испарителях сжиженного газа устанавливается система сигнализации, которая контролирует температуру теплоносителя на выходе из испарителей. При понижении температуры теплоносителя до 5—Ш° С включается сирена, оповещающая обслуживающий персонал об опасности. В качестве датчика, следящего за температурой теплоносителя, применяется электроконтактный термометр, электрическая часть которого выведена из помещения. Электрическая сирена установлена вне помещения испарительной установки, в нише на наружной поверхности стены здания.
Читайте далее: Температурная зависимость Температурного расширения Температурой конструкции Температурой поверхности Трубопроводы работающие Температуру окружающей Температуру поверхности Температуру замерзания Температур несгораемыми Теоретическая температура Теоретические коэффициенты концентрации Теоретически необходимое Теоретического коэффициента концентрации Теплоизолирующей способности Теплообменных процессов
|