Reglas de evaluación del método de Mond
Los tipos de unidades representativas en el equipo son:
Área de almacenamiento de materia prima; área de suministro; área de destilación de productos; área de almacenamiento de productos semiacabados; área de almacenamiento de productos; área de transporte y carga; área de tratamiento de subproductos; área de tratamiento de líquidos residuales; área del puente principal; Además, se encuentran la filtración, secado, manejo de sólidos, compresión de gases, etc. Cuando sea apropiado, el dispositivo también se puede dividir en unidades apropiadas.
Al dividir el equipo en diferentes tipos de unidades, se pueden evaluar las características peligrosas de las diferentes unidades del equipo. De lo contrario, toda la instalación, o gran parte de ella, tendrá las características de la unidad más peligrosa. Además, al dividir las unidades, se pueden considerar los límites de cuándo la unidad más peligrosa del dispositivo se propaga a otras unidades con mayor inversión.
Al evaluar un área de almacenamiento, la unidad generalmente consta de una presa y todos los tanques de almacenamiento dentro de la misma presa. Otras áreas separadas por represas, como gases licuados, líquidos altamente inflamables, líquidos combustibles y sustancias peligrosas especiales con riesgos de autoagregación, generación de peróxidos y explosiones en fase condensada, se pueden manejar en diferentes unidades para que se pueda identificar correctamente el riesgo relativo. .
El puente principal dentro del área de la fábrica es diferente del proceso de la fábrica o la unidad de almacenamiento y debe considerarse como una unidad. El peligro reside principalmente en la longitud del puntal o del puente tubular colocado entre el soporte y el tubo de acero soportado sobre el soporte. Descubra las reacciones de las materias primas, catalizadores, intermedios, subproductos y disolventes en el dispositivo y sus operaciones de proceso, y regístrelas en la tabla. Luego seleccione una sustancia que esté presente en cantidades peligrosas dentro de la unidad según la inflamabilidad y la cantidad de la sustancia registrada en cada tabla dentro de la unidad. En algunos casos, también se puede considerar que la combinación de cantidad y energía explosiva potencial representa su peligro principal.
La sustancia seleccionada como unidad de evaluación de riesgos debe tener una cantidad que pueda alcanzar el nivel de peligrosidad.
Si hay varias sustancias importantes en un dispositivo o unidad, cada sustancia importante debe evaluarse de forma diferente y se selecciona la más peligrosa como representativa del peligro de la unidad y se utiliza como base para la evaluación. evaluación final. Si la sustancia en el dispositivo es una mezcla y su composición permanece sin cambios, la mezcla también puede usarse como sustancia crítica cuando existe un riesgo potencial significativo de incendio, explosión, reacción o toxicidad en el dispositivo. El coeficiente del material se refiere a la escala del potencial peligroso de incendio, explosión o liberación de energía de materiales importantes en condiciones estándar (25°C, 0,1 MPa). Al calcular el efecto total, el factor material (MF) se expresa con el símbolo mes.
Sustancias generalmente inflamables. Su coeficiente de material está determinado por el calor de combustión en el aire en condiciones estándar de materiales importantes y se puede calcular según la siguiente fórmula:
MF = △HC×1,8×4,186/1000
Entre ellos, △Hc es el calor de combustión de sustancias importantes, kJ/mol.
Materiales límite inflamables. El coeficiente material de sustancias importantes que son marginalmente inflamables o no inflamables en condiciones de transporte no puede ser cero, ya que puede calcularse a partir del calor de combustión de la reacción, y su valor puede calcularse entre el calor de formación de las sustancias importantes. Cálculo de la diferencia entre la sustancia y el calor de formación de los productos de combustión en fase gaseosa. El coeficiente del material se puede calcular en función del valor calculado del calor de combustión de acuerdo con la siguiente fórmula:
MF = △HR×1,8×4,186/m
donde △ hr es el valor calculado valor del calor de combustión, kJ/ mol;;
m-peso molecular de sustancias importantes.
Las sustancias inflamables límite incluyen tricloroetileno, 1, 1, 1-tricloroetano, percloroetano, cloroformo y cloruro de metileno.
Sustancias no inflamables. Esta sustancia no reacciona exotérmicamente con agua, arena, oxígeno como nitrógeno, helio, tetracloruro de carbono, dióxido de carbono y hexacloroetano. Para mantener la validez del método, se da MF = 0,1 para sustancias con coeficiente de sustancia cero.
Mezcla de sustancias inflamables a las que se les ha añadido un diluyente. Si se agrega un diluyente de un determinado componente a una mezcla de sustancias inflamables, se puede usar el coeficiente del material de este componente altamente inflamable o explosivo, la mezcla se puede obtener usando el MF = 0,1 del componente inactivo y la proporción del componente; componente.coeficiente del material. Para materiales combustibles marginales, se utiliza un valor más alto que el coeficiente del material para materiales inactivos.
Sólidos y polvos combustibles.
La mayoría de los sólidos no pueden encontrar el calor de combustión adecuado. Por ejemplo, si se seleccionan bloques de madera y sólidos metálicos de gran volumen como materiales importantes en la unidad, MF = 0,1 sólo se puede utilizar cuando el peligro de dichos sólidos en estado granular, de grano fino o de polvo es mucho mayor que en el estado de polvo. Estado de gran volumen. En situaciones de alto riesgo como en el caso de los polvos, se debe utilizar el calor de combustión como coeficiente del material.
Sustancias de composición desconocida. El valor de combustión del gas, polvos mezclados con sustancias especiales, medicamentos, harina, carbón y otros materiales en polvo debe determinarse experimentalmente. En algunos casos, si se pueden obtener los datos de presión de explosión de la sustancia en el recipiente sellado, el coeficiente del material se puede obtener mediante la siguiente fórmula:
donde p es la presión máxima de explosión bajo presión normal, MPa ;
p>
t-temperatura inicial, k.
La fórmula anterior es aproximada, pero el coeficiente del material no será demasiado pequeño.
Peligros de las sustancias mezcladas. Cuando se mezclan sustancias, el calor de reacción liberado al mezclar una gran cantidad de oxidantes y agentes reductores en el dispositivo es mayor que el valor de combustión de sustancias combustibles, como la reacción de termita, la reacción entre polvo metálico y halocarbonos, la reacción de nitración, la reacción de sulfonación. , etc. , por lo que el calor de reacción calculado debe convertirse en coeficientes materiales de acuerdo con la siguiente fórmula:
Donde △H′r——calor de reacción de 1 mol de un componente, kJ/mol;;
m'——Calcule la suma del peso molecular del reactivo △H'r y el peso molecular de otras sustancias que reaccionan con él, como la reacción de termita del aluminio y el óxido de hierro. :
2Al+ fe2o 3 = 2Fe+al2o 3+246.09×4.186 kj
Sustancias potencialmente peligrosas que explotan o se descomponen en la fase condensada.
Al utilizar este tipo de sustancias (como nitrometano, difenilbenceno, acetileno, nitrato de propano, peróxido de hidrógeno concentrado, peróxido orgánico, tetrafluoroetileno, etc.), debe saber que el valor de combustión es mayor que la explosión. valor o calor de descomposición, se debe utilizar el valor mayor para calcular el coeficiente del material.
Cuando una sustancia importante se expone al aire o bajo otras condiciones que pueden convertirse en una mezcla o producto con riesgo potencial de explosión o descomposición en fase condensada, la sustancia que cambia en la unidad operativa no estará presente en en cualquier momento, por lo que se puede ignorar al calcular el coeficiente del material. En los casos en los que los riesgos de procesos especiales son altos, se espera que al tomar algunas medidas preventivas para compensar riesgos de procesos especiales específicos, surja la pregunta de si los coeficientes de evaluación proporcionados son correctos. Sin un estudio cuidadoso incluso de los sistemas de control de unidades más simples o de los criterios de diseño, se pueden realizar evaluaciones de alto riesgo poco realistas, si se supone que todos los sistemas de control y seguridad funcionan correctamente en todo momento y los errores del operador y del equipo no se consideran índices de riesgo; La valoración es demasiado baja. Por lo tanto, se requieren estudios de riesgo detallados y evaluaciones de confiabilidad; sin embargo, al evaluar los indicadores de incendio, explosión y toxicidad, las áreas que deben estudiarse cuidadosamente deben identificarse lo más rápido posible;
Al estudiar más a fondo los riesgos de procesos especiales y cuestiones similares, se deben tener en cuenta los siguientes puntos: Suponiendo que existen sistemas de control adecuados en la operación del proceso de dispositivos y unidades, se debe optimizar su eficiencia o para el control de seguridad; Consideraciones, a veces se añade un sistema de control de precisión, y otras no, simplemente manteniendo el nivel del sistema de control básico. Asimismo, la unidad debe demarcarse de acuerdo con los requisitos del código eléctrico relevante para los materiales de almacenamiento y las áreas de ubicación.
Los sistemas de enclavamiento especiales, los dispositivos de control de explosiones, los sistemas de evacuación o escape, el monitoreo de gases inflamables o el análisis continuo de gases, los sistemas de inertización fijos, la descarga de exceso de fluido o las válvulas operadas remotamente y muchos dispositivos de seguridad similares no se deben considerar. en la evaluación inicial de instalaciones y unidades. El propósito de la evaluación inicial es asumir que los resultados de la evaluación realmente representarán el nivel potencial de riesgo cuando todos los sistemas de seguridad y otros sistemas especiales estén inoperativos. En cuanto a si la unidad tiene riesgos de accidente y la magnitud y naturaleza del accidente, las decisiones se pueden tomar de forma conjunta después de una cuidadosa investigación de riesgos en futuros estudios especiales del sistema.
Una característica del uso del método de evaluación del índice de toxicidad y explosión de incendios de Mond es que no todas las áreas requieren estudios de riesgo precisos, sino que es necesario identificar varios objetos de investigación.