Определение показателей и минимизация пожаровзрывоопасности химических производств новых фармпрепаратов нейтрализацией статического электричества

• Автор: Ивахнюк, Сергей Григорьевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1. Пожаровзрывобезопасность и показатели пожаровзрывоопасности.

1.1.1. Условия пожаровзрывобезопасности.

1.1.2. Система оценки пожаровзрывоопасности горючих пылей.

1.1.3. Самовоспламенение аэрозолей

1Л .4. Методы расчета КПРП

1Л .5. Физика электризации твердых диэлектриков.

1Л .6. Пожарная опасность статического электричества

1Л .7. Обзор и анализ способов защиты от статического электричества

1.2. Установки пневмотранспорта и измельчения, применяемые на

химфармпроизводствах.
1.2.1. Пневматический транспорт.
1.2.2. Машины для измельчения.
1.3. Выводы по литературному обзору
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты.
2.2. Методы исследования.
2.3. Обоснование и выбор лабораторных установок и методов измерений .
2.4. Оборудование лабораторной установки, моделирующей процессы
электризации при пневмотранспорте пожаровзрывоопасных твердых материалов.
2.5. Методика проведения эксперимента, моделирующего процессы
электризации при пневмотранспорте пожаровзрывоопасных твердых материалов.
2.6. Оборудование лабораторной установки, моделирующей процессы электризации при измельчении пожаровзрывоопасных фармпрепаратов
2.7. Методика проведения эксперимента, моделирующего процессы
электризации при измельчении пожаровзрывоопасных твердых химфармпрепаратов
2.8. Оборудование лабораторной установки, определяющей угол
естественного откоса сыпучих материалов.
2.9. Методика эксперимента по определению угла естественного откоса
сыпучих материалов
2 Математическая обработка результатов
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ НОВЫХ И ВЫПУСКАЕМЫХ ХИМФАРМПРЕПАРАТОВ.
3.1. Определение дисперсного состава исследованных химфармпрепаратов
3.2. Определение температур самовоспламенения и оценка горючести
химфармпрепаратов
3.3. Определение нижних концентрационных пределов распространения
пламени новых химфармпрепаратов.
3.4. Определение температур вспышки, самовоспламенения и температурных
пределов распространения пламени жидких химфармпрепаратов
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРИЗАЦИИ ХИМФАРМПРЕПАРАТОВ И КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ.
4.1. Экспериментальное моделирование процесса электризации при пневмотранспорте пожаровзрывоопасных химфармпрепаратов.
4.1.1. Дипироксим
4.1.2. Древесный уголь.
4.1.3. Динезин.
4.1.4. Метацин.
4.1.5. Сахарная пудра
4.1.6. Унитиол.
4.1.7. Этимизол
4.2. Экспериментальное моделирование процессов электризации измельчения пожаровзрывоопасных химфармпрепаратов
4.3. Экспериментальное моделирование процессов электризации транспорта пожаровзрывоопасных жидких химфармпрепаратов.
4.4. Экспериментальное определение углов естественного откоса пожаровзрывоопасных твердых химфармпрепаратов
4.5. Экспериментальное моделирование процессов электризации конструкционных материалов машин и аппаратов химфарминдустрии
4.6. Оценка возможности искрового разряда статического электричества при пневмотранспорте взрывопожароопасных твердых материалов
5. МНОГОФАКТОРНЫЙ АНАЛИЗ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОГО МЕТОДА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
5.1. Основные положения регрессионного анализа.
5.2. Построение регрессионной модели, описывающей сравнительную эффективность применения электрофизического метода нейтрализации статического электричества при пневмотранспорте взрывопожароопасных твердых веществ
5.3. Физическое обоснование построенной регрессионной модели
6. МОДЕРНИЗАЦИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ОПЫТНОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА И ЕГО АПРОБАЦИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ПНЕВМОТРАНСПОРТА И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
6.1. Описание и порядок использования нейтрализатора статического электричества.
6.2. Рекомендации по использованию нейтрализатора статического электричества.
6.2.1. Производство инсектицидов и гербицидов.
6.2.2. Производство пенополистирола.
6.3. Результаты внедрения нейтрализатора статического электричества на промышленных предприятиях.
6.3.1. ООО ИнтерТехнология г. СанктПетербург
6.3.2. ЗАО Опытный завод МПБО Ленинградская область
6.3.3. I Израиль.
6.3.4. Со Ю.Корея
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы


Оценка пожароопасности отложенной пыли заключается в определении температуры самовоспламенения и тления, а также температуры воспламенения. В настоящее время в нормативных документах все промышленные пыли разделены на четыре класса. II класс взрывоопасные пыли с НКПРП от До г м . Пыли с НКПРП выше г м3 отнесены к III и IV классам. Разделение внутри них производится следующим образом. Ш класс наиболее пожароопасные пыли с температурой самовоспламенения не выше 0С. Работы по совершенствованию методов оценки пожаровзрывоопасности горючих пыл ей продолжаются . Температура самовоспламенения самая низкая температура аэрозоля, при нагреве до которой резко увеличивается скорость экзотермических реакций и возникает пламенное горение . В связи с тем, что непосредственно измерить температуру частиц сложно, за температуру самовоспламенения принимают температуру стенки реакционного сосуда, в котором происходит самовоспламенение. Взаимосвязь между температурой самовоспламенения частиц и их радиусом устанавливается уравнением . То2г5 апШ ф, ДНсгВа1аГ2, 1. То температура окислителя, в который введена частица, К г5 радиус частицы, мкм ап температуропроводимость, м с Я универсальная
газовая постоянная, Джкг К Е энергия активации поверхностная концентрация кислорода, г м ДНСГ теплота сгорания, кДж моль Вконстанта уравнения Антуана. Вид уравнения свидетельствует о том, что эта связь квазигиперболическая температура окружающей среды, необходимая для самовоспламенения частицы снижается с увеличением радиуса частицы. В пылевом облаке условия меняются. У аэрозоля, состоящего из частиц одного и того же размера, температура самовоспламенения ниже, чем у одиночной частицы, вследствие защищенности внутренней части облака от потерь тепла во внешнюю среду наружным слоем. В то же время, тепло, выделившееся во внутренней части облака, расходуется на нагрев периферийных зон. Поскольку температура самовоспламенения аэрозоля не является физикохимической константой вещества, а зависит от многих условий, при разработке мероприятий по снижению воспламеняемости это обстоятельство необходимо учитывать. Гуланицкий установил зависимость температуры самовоспламенения аэрозолей от периода индукции. ТсТбсзехру, 1. Тсв температура самовоспламенения,К Тб максимальная безопасная температура от Тсв, К С постоянная т период индукции, с. За период индукции принимают время от момента подачи аэрозоля в реакционную камеру до появления пламени. Период индукции при самовоспламенении зависит от начальной температуры аэровзвеси То и температуры стенки камеры Тст. Характер этой зависимости свидетельствует о том, что при определении температуры самовоспламенения необходимо учитывать период индукции. Температуру самовоспламенения, исходя из конкретных условий применения порошкообразного вещества, целесообразно определять для осевшей пыли аэрогеля и для аэрозоля. Разработка методов расчета показателей пожаровзрывоопасности дисперсных материалов начата сравнительно недавно. Расчетные формулы не дают той точности что, для газов и жидкостей, но тем не менее эффективность их применения на практике уже доказана. Ар и АЬ, пр и пв эмпирические константы, определяемые для каждого вещества экспериментально. Эти константы для большого числа применяемых на практике материалов приведены в справочнике . Пользуясь ими, можно рассчитать условия самовозгорания конкретных веществ и определять безопасные режимы хранения к переработки дисперсных материалов. Концентрационные пределы распространения пламени относятся к числу наиболее важных показателей пожаровзрывоопасности веществ. Однако изза высокой трудоемкости экспериментального определения данных показателей большое распространение получили расчетные и расчетноаналитические методы. Расчетные методы применяются и тогда, когда невозможно получить для эксперимента смесь действительного состава. ГОСТ . ИСО предлагает метод расчета пределов распространения пламени для смесей горючих веществ при начальной температуре С. Один из методов распространяется на вещества, не ступающие между собой в химическую реакцию при начальной температуре. АЬПвг,
1.