Экзотермические реакции:

Ø сгорание твердого, жидкого или газообразного топлива;

Ø гидрирование (используется водород под давлением и при относительно высокой температуре);

Ø гидролиз - реакция соединения с водой (получение серной или фосфорной кислот из оксидов);

Ø алкилирование при получении органических соединений;

Ø изомеризация - перегруппировка атомов в органической молекуле;

Ø сульфирование в органическом синтезе;

Ø нейтрализация - реакции между кислотой и основанием с образованием соли и воды;

Ø этерификация - реакция между кислотой и спиртом, или ненасыщенным углеводородом;

Ø окисление - взаимодействие веществ с кислородом;

Ø полимеризация - соединение молекул;

Ø конденсация - соединение двух или более молекул органических веществ с отщеплением Н 2 О, Hcl или других соединений;

Ø галогенирование - введение атомов фтора, хлора, брома или йода (галогенов) в молекулу органического вещества;

Ø нитрование - замещение атома водорода в соединении на нитрогруппу;

Ø обогащение - увеличение концентрации продукта (для опасных веществ и материалов).

Эндотермические реакции:

Ø кальцинирование - нагревание материала для удаления из него влаги или других летучих веществ;

Ø электролиз;

Ø пиролиз или крекинг - термическое разложение.

Погрузка, разгрузка и перемещение материалов:

Ø перевозка опасных веществ, материалов;

Ø погрузка и разгрузка опасных материалов;

Ø хранение материалов на складах в бочках, баллонах, транспортных танках и прочих материалов t° переработки (хранения) выше точки кипения при нормальных условиях.

Среди большого числа разнообразных по характеру процессов технологии можно выделить группы процессов, которые при определенных условиях, возникающих вследствие нарушения требований регламента, выходят в аварийные режимы с последствиями различной степени тяжести. Такие процессы называются потенциально опасными. Специфика потенциально опасных процессов состоит в том, что они могут протекать в двух различных режимах:

Ø нормальное функционирование;

Ø предаварийная работа.

Способность переходить в предаварийное состояние отличает потенциально опасные процессы от обычных процессов и технологий. Кроме того, спецификой определенной группы распространенных потенциально опасных процессов является наличие у них общей границы зон интенсивного протекания и неустойчивости, т.е. близость интенсивного режима ведения процесса и предаварийного режима.

Режим нормального (штатного) функционирования технологической системы характеризуется соответствием в некоторых пределах определяющих режимных параметров заданным. Последние установлены для условий оптимального ведения процесса (получения наибольшего выхода продукции соответствующего ТУ качества за наименьшее время).

В режиме нормального функционирования процесса различают три различных состояния:

Ø собственно нормальное протекание процесса, когда все определяющие параметры соответствуют заданным;

Ø отклонение определяющих безопасность параметров в сторону уменьшения опасности;

Ø отклонение определяющих параметров в сторону увеличения опасности.

При этом все отклонения находятся в заданных пределах, обусловленных необходимой точностью поддержания определяющих параметров.

При нарушении технологического режима, ведущего к возникновению аварийной ситуации, процесс переходит в предаварийное состояние, характеризующееся значительными отклонениями определяющих параметров от заданных пределов в сторону увеличения опасности. Причины, вызывающие аварийную ситуацию, могут быть различные: от ошибок и недосмотров обслуживающего персонала до отказов (нарушения исправности) оборудования и средств автоматизации.

В предаварийном состоянии, характерном только для потенциально опасных процессов, можно выделить две фазы: в первой фазе возможен возврат процесса к нормальному режиму, во второй развитие аварийной ситуации становится необратимым и имеющимися средствами вывести процесс на нормальный режим не представляется возможным. В последнем случае необходимо прекратить ведение процесса. Возможен такой вариант процесса, когда одна из фаз предаварийного режима отсутствует. Так, если развитие аварийной ситуации не перерастает в необратимое, то вторая фаза отсутствует.

Очевидно, что если не принять меры, способствующие прекращению развития аварийной ситуации и возвращению процесса к режиму нормального функционирования или прекращению его, то возникает аварийное состояние (авария), сопровождающаяся последствиями различной степени тяжести (разрушение аппарата, загазованность помещения, человеческие жертвы и т,д.).

Повышение эффективности производства сегодня и улучшение качества продукции, выпускаемой промышленными предприятиями, тесно связано с интенсификацией технологических процессов. В каждой отрасли хозяйственной деятельности эта проблема решается различными путями - наряду с совершенствованием технологии, основанной на поиске оптимальных режимов и создании совершенных аппаратов и оборудования, все большее значение приобретает автоматизация технологических процессов. В плане обеспечения безопасности современные технологии управления исключают человеческий фактор (имеющий свойства ошибаться) из цепочки взаимосвязанных элементов производства.

Интенсификация большинства технологических процессов неотделима от проблемы их защиты средствами автоматики и телеметрии. При этом наибольшей интенсификации можно достигнуть лишь приближением технологического процесса к опасной зоне. Иными словами, при интенсификации технологического процесса приходится приближаться к границам его устойчивости. Создается равновесная зона как компромисс между эффективностью (производительностью) производства и допустимым уровнем безопасности.

Из всей совокупности процессов и технологий в целом можно выделить процессы, которые при определенных условиях выходят в аварийные режимы. Причинами возникновения аварийной ситуации могут быть как отступления от технологического регламента, так и неисправность технологического оборудования или отказы автоматических (или неавтоматических) систем управления. Такие технологические процессы, называемые здесь потенциально опасными, имеют ряд особенностей.

Для определенной группы потенциально опасных процессов характерно наличие общей границы интенсивного протекания и устойчивости. Зона неустойчивости опасна в отношении возможности выхода процесса в аварийный режим.

При соблюдении определенных регламентом условий, при исправном оборудовании и исправной системе управления потенциально опасный процесс находится в режиме нормального функционирования. Теория управления потенциально опасными процессами в этом режиме не отличается от классической. Опасные параметры - температура, давление, скорость и др. - находятся в пределах, предусмотренных регламентом, целостность технологического оборудования обеспечивается расчетом их прочности. В этом режиме опасные параметры поддаются регулированию с помощью автоматических систем или вручную. (Стремление отсюда к созданию самогасящихся (затухающих) технологических процессов в ядерной энергетике.)

Если в ходе технологического процесса под влиянием внешних воздействий будет происходить отклонение опасных параметров и они будут выходить за пределы, обусловленные регламентом, то такую ситуацию следует определить как предаварийную. Следует отметить и это абсолютно естественно, что на этапе функционирования оборудования в предаварийном режиме органы управления, аварийные службы объекта уже действуют как в условиях произо­шедшей аварии. К сожалению, статистики таких случаев недоста­точно (случаев предотвращенных аварий), т.к. информация о них не распространяется. Во всяком случае известно, что сегодня предот­вращено несколько серьезных катастроф. Поэтому можно сказать, что борьба за выживание начинается или должна начинаться уже при угрозе реализации существующей на производстве опасности.

В этой ситуации мощность, накопленная при росте, например, давления или температуры, еще недостаточна для разрушения реактора. В предаварийном режиме функционирования возврат опасных параметров в регламентные границы может быть осуществлен применением специальных управляющих (защитных) воздействий.

При недостаточной эффективности управляющих воздействий возникает неуправляемая предаварийная ситуация. При дальнейшем увеличении отклонения опасных параметров и накоплении мощности процесса, способной повредить оборудование, создается аварийная ситуация. Последнее определение предполагает то, что возвращение опасных параметров в регламентные границы не представляется возможным. В таких случаях во избежание аварии и ее последствий процесс останавливают. Это может осуществляться захолаживанием реактора, сбросом реакционных масс, остановкой технологического процесса и другими заранее предусмотренными мерами. (Штраф за заражение окружающей среды должен всегда быть выше, чем разрушенное или поврежденное в аварийной ситуации оборудование,) Сегодня интенсификация производств - объективный процесс, определенный законами экономического развития. Однако к неизбежному процессу интенсификации потенциально опасных процессов подходят разными путями. Технологический путь решения проблемы состоит в разработке эффективных регламентных условий ведения процесса и совершенного технологического оборудования, обеспечивающих безопасное и интенсивное ведение процесса. Однако поскольку условия безопасности и интенсивности часто противоречат друг другу, путь этот не всегда дает должный эффект. Интенсификации способствует создание систем автоматического регулирования процессов. Но система регулирования потенциально опасного процесса должна выполнять функции защиты, иметь повышенную надежность, что не всегда экономически целесообразно.

Таким образом, вторая особенность потенциально опасных технологических процессов определяется некоторой спецификой в вопросах управления ими. Для обеспечения автоматического управления такими процессами необходимо их всестороннее исследование. Особенностью исследования потенциально опасных процессов является необходимость изучения их динамики в предаварийном режиме. Результатами такого исследования сегодня не располагают ни технологи, разрабатывавшие процесс, ни эксплуатационники. В этом заключается третья особенность рассматриваемых процессов.

Технологический процесс крупного промышленного предприятия представляет собой одну или несколько технологических систем, каждая из которых может включать:

Ø систему управления;

Ø промышленные установки (промышленное оборудование);

Ø транспортные системы;

Ø системы газоснабжения;

Ø системы электроснабжения;

Ø системы водоснабжения;

Ø системы контроля за технологическим процессом;

Ø системы безопасности.

Основа технологического процесса - промышленные установки. Исходя из того, что аварии могут происходить из-за несоответствующего проектирования тех или иных составных частей установок, которые в любом случае должны выдерживать:

Ø статические нагрузки;

Ø динамические нагрузки;

Ø внутренние и внешние напряжения;

Ø коррозию;

Ø нагрузки, возникающие из-за больших перепадов температур;

Ø нагрузки от внешних воздействий (ветер, снег, землетрясение, просадка почв, сели и т.д.).

Все эти виды нагрузок и воздействий включены в соответствующие стандарты по проектированию и в нормы технологического проектирования (ОНТП-86). Требования, указанные в этих документах являются лишь минимальным требованием по обеспечению безопасности промышленных установок и технологических процессов в целом, на которых возможны крупные аварии (последствия которых распространяются за пределы территории объекта).

Особую важность они представляют для систем, находящихся под давлением, содержащих легковоспламеняющиеся взрывоопасные и токсичные газы, или для жидкостей, хранящихся при температуре, превышающей их точку кипения.

Работа таких систем обязательно контролируется. Если промышленная установка спроектирована так, что она может выдерживать все нагрузки, возникающие в процессе обычных или предполагаемых экстремальных условий работы, то задачей системы контроля производственных процессов должно быть обеспечение безопасной работы установки в заданных пределах. Для этого предполагается использование:

Ø ручного управления;

Ø автоматического контроля;

Ø системы автоматического отключения технологических установок;

Ø предохранительных устройств;

Ø системы аварийной сигнализации.

Основная идея безопасности производственного процесса заключается в том, чтобы надежно обеспечивать безопасные условия его работы. При помощи систем контроля переменные характеристики производственного процесса в случае нарушения нормального режима удерживаются в безопасных пределах.

Переменными в контролируемом процессе могут быть:

Ø температура;

Ø давление;

Ø скорость сырьевого потока;

Ø соотношение компонентов;

Ø скорость изменения параметров.

Наиболее передовые системы контроля имеют структуру тройного действия.

Примером такой системы являются терморегуляционные устройства, регистрирующие превышение оптимальной температуры в процессе (например, химической реакции в химической промышленности). При достижении критической температуры система включает дополнительное охлаждение.

Для обеспечения безопасности в опасном технологическом процессе системы контроля должны охватывать все основные технологические установки и их элементы, составляющие этот процесс. Это - аппараты, насосы, компрессоры, вентиляторы и т.д.

Необходимо отметить, что любая система контроля может не всегда правильно срабатывать в фазах включения и остановки производственного процесса. Поэтому как элемент защиты применяются системы безопасности.

Высокая надежность и безопасность химических производств достигается правильными проектными решениями, разработанными на основе всестороннего глубокого научного исследования условий безопасного ведения нового технологического процесса. При этом необходимо учитывать побочные реакции и другие процессы, которые могут привести к созданию аварийных ситуа­ций; соблюдение технологического регламента; высокое качест­во изготовления и монтажа оборудования и технического уровня эксплуатации, а также выполнение других мероприятий, вытекающих из особенностей производств.

Среди большого числа отличающихся по характеру процессов химической технологии можно выделить группу процессов, которые при определенных условиях, возникающих вследствие на рушения требований регламента, выходят в аварийные режимы с последствиями различной степени тяжести. Такие процессы называются потенциально опасными. Потенциально опасные процессы химической технологии можно разделить на четыре группы: переработка и получение токсичных веществ; переработка и получение взрывоопасны; веществ и смесей; процессы, протекающие с большой скоростью; смешанные процессы.

Надежное средство интенсификации и защиты потенциально опасных процессов - создание автоматических систем защиты. В практике химических производств применяются и технологи­ческие методы снижения опасности.

Наиболее распространенный метод снижения опасности - установление так называемого безопасного регламента, на­столько безопасного, что даже при резких возмущениях процес­са его опасные параметры не могут приблизиться к границе устойчивости. Естественно, что при этом процесс ведется экс­тенсивно и скрытые в нем потенциальные возможности повыше­ния эффективности производства не используются. Снижения скорости протекания процесса можно достичь уменьшением ско­рости подачи исходных компонентов; варьированием температурного режима; применением специальных разбавителей.

Второй технологический метод снижения опасности - заме­на периодического или полунепрерывного технологического про­цесса непрерывным. Снижение опасности при переходе на не­прерывное производство достигается обычно следующими обстоятельствами:

1. Объем реактора непрерывного действия, как правило, на несколько порядков меньше объема реактора периодического действия при той же производительности продукта. Вследствие этого при переходе на непрерывный процесс резко снижается общий объем реакционной массы, находящейся в производственном помещении (в цехе, на участке). Таким образом умень­шаются возможные последствия аварии, однако проблематич­ность возникновения самой аварии не устраняется.

2. Параметры, характеризующие течение процесса (давление, температура и т. п.) в непрерывном варианте должны поддер­живаться постоянными, и это существенно облегчает автомати­зацию технологического процесса.

Все технологические методы обеспечивают снижение опасно­сти, но не устраняют ее; полная гарантия безопасности ведения потенциально опасного технологического процесса обеспечивается только использованием высоконадежной системы защиты.

Большое значение для обеспечения безопасности имеет про­фессиональный отбор и обучение работающих безопасным приемам труда, правильное применение ими средств защиты. Производственные процессы не должны представлять опас­ности для окружающей среды, должны быть пожаро- и взрывобезопасными. Все эти требования к производственным процессам заклады­ваются при их проектировании и реализуются при организации и проведении технологических процессов. При этом они должны предусматривать следующее: устранение непосредственного контакта работающих с исходными материалами, заготовками, полуфабрикатами, готовой продукцией и отходами производства, оказывающими вредное действие; замену технологических процессов и операций, связанных с возникновением опасных и вредных производственных факторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы от­сутствуют или обладают меньшей интенсивностью; замену вредных и пожароопасных веществ на менее вредные и опасные; комплексную механизацию, автоматизацию, применение дис­танционного управления технологическими процессами и операциями при наличии опасных и вредных производственных фак­торов; герметизацию оборудования; применение систем контроля и управления технологическим процессом, обеспечивающих защиту работающих и аварийное отключение производственного оборудования; своевременное получение информации о возникновении опас­ных и вредных производственных факторов; своевременное удаление и обезвреживание отходов произ­водства, являющихся источниками опасных и вредных произ­водственных факторов; применение средств коллективной защиты работающих; рациональную организацию труда и отдыха с целью профи­лактики монотонности и гиподинамии, а также ограничения тя­жести труда.

Основные технологические процессы, использующие опасные (пожаро- взрыво- и химически опасные) вещества (материалы). Технологические системы, работающие под давлением.

Читайте также: II. Основные принципы и правила служебного поведения государственных гражданских служащих Федеральной налоговой службы II. Основные цели и задачи Программы, срок и этапы ее реализации, целевые индикаторы и показатели II. Основные этапы развития физики Становление физики (до 17 в.). II. Системы, развитие которых можно представить с помощью Универсальной Схемы Эволюции II. Чрезвычайные ситуации на химически опасных объектах экономики и при использовании химического оружия II.4. Классификация нефтей и газов по их химическим и физическим свойствам III.2.1) Понятие преступления, его основные характеристики.

К взрывопожароопасным технологич . процессами относятся процессы использующие: 1) Горючие газы; 2)ЛВЖ в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси; 3)вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что давление взрыва превышает 5 кПа; 4)горючие пыли или волокна; 5)ГЖ в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых давление взрыва в превышает 5 кПа; 6) радиоактивные в-ва; 7) взрывчатые в-ва. К пожароопасным, использующие: Горючие и трудногорючие жидкости; твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна); вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть; открытый огонь. В химическом производстве к потенциально опасным технологическим процессам относят: переработка и получение токсичных веществ; переработка и получение взрывоопасных веществ и смесей; процессы, протекающие с большой скоростью; смешанные процессы. виды опасности: отравление, взрыв, механическое разрушение оборудования и аппаратуры, выброс реакционной массы, технологический брак. В производстве часто приходится преднамеренно сжимать как инертные, так и горючие газы, затрачивая при этом электрическую, тепловую или другие виды энергии. При этом сжатый газ (пар) находится в герметичных аппаратах различных геометрических форм я объемов. При взрывах сосудов под давлением могут возникнуть сильные ударные волны, образуется большое число осколков, что приводит к серьезным разрушениям производственных фондов и поражению как персонала, так и населения. При этом общая энергия взрыва переходит в основном в энергию ударной волны и кинетическую энергию осколков.

Параметры, определяющие пожаро - и взрывоопасность газов, жидкостей и твердых веществ. Температуры вспышки, температуры воспламенения и самовоспламенения. Степень горючести смесей. Нижний и верхний предел взрываемости смесей.

Параметры: 1) горючесть - способность к горению (не горючие в воздухе, трудногорючие только с постоянным источником зажигания, горючие); 2) Температура вспышки - только для жидкостей- наименьшая температура конденсированного вещества, при которой над его поверхностью образуются пары способны вспыхивать в воздухе от источника зажигания, устойчивое горение при этом не возникает; 3) Температура воспламенения –кроме газов- наименьшая температура в-ва, при которой в-во выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение; 4) Температура самовоспламене́ния - наименьшая температура горючего вещества, при нагреве до которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических объёмных реакций, приводящее к возникновению пламенного горения и/или взрыва; 5) Нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени - минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при кортором возможно распространение пламени на любое расстояние от источника зажигания.1- НКПВ,2воздух,3-стехиометрия(смесь, в которой кол-во и соотношение гор-го и окислителя соот. уровню хим. р-ции.,4-ВКПВ,в горючий газ, 5-поступление газа, 6-продукты горения.

Описание презентации Тема № 4 Потенциально опасные (ПО) технологические процессы по слайдам

Тема № 4 Потенциально опасные (ПО) технологические процессы (Тл. П) и производства Лекция № 4. 1 (5) Классификация производственных Тл. П. Основные признаки ПО Тл. П опасные для человека и элементов производства Вопросы 1. Классификация производственных Тл. П. 2. Основные признаки ПО Тл. П. 3. Тл. П опасные для человека и элементов производства Литература Рейхов, Ю. Н. Потенциально опасные Тл. П и производственные системы / Ю. Н. Рейхов, О. В. Укке, Мищенко В. Ф. – Уч. пособие. — М. : АГЗ, 2001. – 249 с.

1 Классификация производственных Тл. П

Производственный процесс — совокупность всех действий людей и средств производства, направленных на изготовление продукции. Производственный процесс вкл. процессы: Основные — в ходе которых происходят изменения геометр. форм, размеров и физ. -хим. свойств продукции; Вспомогательные — обеспечивают бесперебойное протекание осн. процессов (изготовление и ремонт инструментов; ремонт оборудования; обеспечение энергий (электрической, тепловой, пара, воды, сж. воздуха); Обслуживающие — обслуживающие осн. и вспом. процессы, но не создающие продукцию (хранение, транспортировка, тех. контроль и т. д.). Вспомогательные и обслуживающие процессы — неотъемлемая часть процессов производства продукции.

Тл. П делятся на фазы: заготовительную; обрабатывающую; Сборочную. Фаза — комплекс работ, выполнение которых характеризует завершение определенной части Тл. П, и связано с переходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

Операция — часть Тл. П, выполняемая на одном рабочем месте (станке, стенде), состоящая из ряда действий над предметом труда. Не технологические операции — которые не ведут к Δ геометр. форм, размеров, физ. -хим. свойств предметов труда (транспортные, погрузочно-разгрузочные, контрольные, испытательные, комплектовочные и др.).

В зависимости от средств труда различаются операции: ручные – вып. без применения машин, механизмов и механизированного инструмента; машинно-ручные – вып. с помощью машин или ручного инструмента при непрерывном участии рабочего; машинные – вып. на станках, агрегатах при ограниченном участии рабочего (установка, закрепление, пуск и остановка станка, раскрепление и снятие детали); автоматизированные – вып. на автоматическом оборудовании (линиях).

Процессы, в сложных Тл системах разделяются на: 1) гидродинамические; 2) тепломассообменные; 3) реакционные, в т. ч. физико-химические и биохимические; 4) с токсическими веществами (химическими, вредными); 5) со взрывоопасными веществами и смесями; 6) с большой скоростью реакций; 7) механические; 8) комбинированные (смешанные).

2 Основные признаки ПО Тл. П

Потенциально опасные процессы (ПОП) — процессы, кот. при определённых условиях, вследствие нарушения требований регламента, выходят в аварийные режимы с последствиями различной степени тяжести. Они могут протекать в режимах: нормального функционирования; предаварийной работы. Признак ПОП – способность переходить в предаварийное состояние.

В режиме нормального функционирования процесса различают три состояния: 1) все параметры соответствуют заданным; определяющие безопасность параметры — 2) отклоняются в сторону уменьшения опасности; 3) отклоняются в сторону увеличения опасности.

При нарушении Тл режима, ведущего к аварийной ситуации, процесс переходит в предаварийное состояние, характеризующееся значительными отклонениями определяющих параметров от заданных в сторону опасности.

В предаварийном состоянии — две фазы: возможен возврат процесса к нормальному режиму, развитие аварийной ситуации – необратимо, имеющимися средствами вывести процесс на нормальный режим невозможно; необходимо прекратить ведение процесса. Если процесс не прекратить, возникает аварийное состояние (авария) с последствиями различной степени тяжести (разрушение аппарата, загазованность помещения, и т. д.).

Признак отнесения технологии к потенциально опасной — возможность проявления в процессе деятельности объекта опасных факторов, которые могут привести к: поражению персонала; серьезному материальному ущербу; поражению населения; аварийной остановке всего производства.

Тл. П – опасные, если в них используют (13): 1) опасные ХВ и вредные вещества в большом количестве; 2) р / а вещества (материалы); 3) котлы под давлением; 4) технологии и оборудование, образующие пыле- и газовоздушные смеси; 5) системы, создающие ЭЛМ поля, СВЧ-излучение, ИК излучение, лазерное и т. д. ; 6) энергоемкие системы; далее:

7) открытый огонь; 8) легковоспламеняющиеся горючие жидкости; 9) взрывчатые вещества и материалы; 10) взрывоопасные технологии; 11) непрерывные Тл процессы; 12) гидротехнические сооружения; 13) процессы с перемещением грузов (в т. ч. опасных).

ПОП делят на ЧЕТЫРЕ подгруппы: 1, 2. В качестве исходных, конечных, промежуточных и побочных продуктов участвуют: токсические и химические вещества и процессы, в кот. токсичные вещества могут образовываться из нейтральных — в результате реализации опасностей аварийной ситуации; взрывоопасные вещества и процессы, в кот. могут образовываться взрывоопасные смеси.

3. Включают: процессы с интенсивным газо — и паровыделением; сильно экзотермические реакции; автокаталитические (со значительным тепловым эффектом или интенсивным газовыделением). 4. Обладающие свойствами всех или части рассмотренных групп. (Большая часть ПОП химической технологии — смешанные процессы).

Причины аварийных ситуаций (6): 1) изменение соотношения подаваемых компонентов или скорости слива одного из компонентов (при отказах средств автоматизации, оборудования регламентирующего подачу, в результате ошибок персонала; 2) снижение (отсутствие) расхода хладагента, подаваемого для охлаждения (снижение теплоотбора, увеличение температуры. Причины — те же); 3) отсутствие перемешивания (накапливаются непрореагировавшие компоненты, растёт скорость реакции, нарушается температурный режим — возникает при выходе из строя оборудования);

4) попадание посторонних продуктов в аппарат (приводит к ускорению нештатных побочных реакций — возникает при ошибках персонала); 5) нарушение состава исходных компонентов; 6) нарушение режима удаления газов и паров.

3 Тл. П опасные для человека и элементов производства

Тл. П опасные для персонала и ОПФ Экзотермические реакции – с выделением теплоты(14) : 1) сгорание твердого, жидкого, газообразного топлива; 2) гидрирование (используется водород под давлением, при относительно высокой t 0); 3) гидролиз — реакция соединения с водой; 4) алкилирование при получении органических соединений; 5) изомеризация — перегруппировка атомов в органической молекуле; 6) сульфирование в органическом синтезе; далее:

7) нейтрализация — реакции кислоты и основания с образованием соли и воды; 8) этерификация — реакция кислоты и спирта; 9) окисление — взаимодействие веществ с О 2 ; 10) полимеризация — соединение молекул; 11) конденсация — соединение ≥ 2 молекул орг. Веществ; 12) галогенирование — введение атомов фтора, хлора, брома или йода (галогенов) в молекулу орг. Вещества; 13) нитрование — замещение атома Н 2 в соединении на нитрогруппу; 14) обогащение — увеличение концентрации продукта.

Эндотермические реакции – с поглащением теплоты: кальцинирование — нагревание материала для удаления из него влаги или других летучих веществ; электролиз; пиролиз или крекинг — термическое разложение.

Погрузка, разгрузка и перемещение материалов: перевозка опасных веществ, материалов; погрузка и разгрузка опасных материалов; хранение материалов на складах в бочках, баллонах, транспортных танках и прочих материалов с t ° переработки (хранения) выше точки кипения при нормальных условиях.

Системы безопасности в Тл. П включают: датчики t 0 , давления, скоростей процесса; локальные системы э / снабжения; средства технической защиты; C истемы (12) : 1) предотвращения Δ от допустимых рабочих режимов; 2) … и устройства аварийного сброса давления; 3) предупреждающие переполнение аппаратов; 4) безавар. остановки процесса;

5) предупреждения разрушения деталей и узлов систем безопасности; 6) авар. Сигнализации; 7) контроля параметров процесса; 8) обнаружения неисправности узлов; 9) обнаружения утечек; 10) обнаружения открытого огня, дыма; 11) обнаружения опасных концентраций ОХВ; 12)обнаружение поврежденных защитных устройств.

Средства технической защиты включают: 1) газовые детекторы; 2) коллективные сборники; 3) Системы: распыления воды; автоматические пожаротушения; взрывозащиты; распыления пара; защиты от неправильных действий персонала.

Среди большого числа отличающихся по характеру процессов химической технологии можно выделить группу процессов, которые при определенных условиях, возникающих вследствие нарушения требований регламента, выходят в аварийные режимы с последствиями различной степени тяжести. Такие процессы называются потенциально опасными .

Потенциально опасные процессы химической технологии можно разделить на четыре группы: переработка и получение токсичных веществ; переработка и получение взрывоопасных веществ и смесей; процессы, протекающие с большой скоростью; смешанные процессы.

Большая часть потенциально опасных процессов химической технологии-это смешанные процессы, т. е. такие, которые можно отнести одновременно к двум или трем указанным группам. В них присутствуют все или часть видов опасности: отравление, взрыв, механическое разрушение оборудования и аппаратуры, выброс реакционной массы, технологический брак.

Основные причины возникновения аварийных ситуаций:

1. Изменение соотношения подаваемых компонентов (непрерывный процесс) или скорости слива одного из компонентов (полунепрерывный процесс).

2. Снижение (или отсутствие) расхода хладагента, подаваемого для охлаждения.

3. Отсутствие перемешивания. В этом случае возможно накопление непрореагировавших компонентов.

4. Попадание посторонних продуктов в аппарат.

5. Нарушение состава исходных компонентов, подаваемых в виде смеси или раствора.

6. Нарушение режима удаления газов или паров.

Надежное средство интенсификации и защиты потенциально опасных процессов-создание автоматических систем защиты.

Наиболее распространенный метод снижения опасности- установление так называемого безопасного регламента. Второй технологический метод снижения опасности - замена периодического или полунепрерывного технологического процесса непрерывным.

Требования безопасности, предъявляемые к технологическим процессам

Безопасность производственных процессов обеспечивается выбором технологического процесса, а также приемов, режимов работы и порядка обслуживания производственного оборудования; выбором производственных помещений и площадок; выбором исходных материалов, заготовок и полуфабрикатов, а также способов их хранения и транспортирования (в том числе готовой продукции и отходов производства); выбором производственного оборудования и его размещения; распределением функций между человеком и оборудованием.

Большое значение для обеспечения безопасности имеет профессиональный отбор и обучение работающих безопасным приемам труда, правильное применение ими средств защиты.

Требования к производственным процессам закладываются при их проектировании и реализуются при организации и проведении технологических процессов. При этом они должны

предусматривать следующее:

устранение непосредственного контакта работающих с исходными материалами.

замену технологических процессов и операций, связанных с

возникновением опасных и вредных производственных факторов.

замену вредных и пожароопасных веществ на менее вредные

и опасные.

комплексную механизацию, автоматизацию, применение дистанционного управления технологическими процессами и опера-

циями при наличии опасных и вредных производственных факторов;

герметизацию оборудования;

применение систем контроля и управления технологическим процессом.

своевременное получение информации о возникновении опасных и вредных производственных факторов;

своевременное удаление и обезвреживание отходов производства, являющихся источниками опасных и вредных производственных факторов;

применение средств коллективной защиты работающих;

рациональную организацию труда и отдыха.

Требования безопасности к технологическому процессу включают в нормативно-техническую и технологическую документацию.

Рассмотрим основные требования безопасности к технологическим процессам.

1.Устранение непосредственного контакта работающих с вредными веществами.

2.Замена опасных и вредных технологических операций на менее опасные.

3.Замена вредных и пожароопасных веществ на менее вредные и опасные.

4.Механизация, автоматизация и дистанционное управление технологическими процессами.

5.Герметизация оборудования.