Способы борьбы с тепловым взрывом, его критические параметры.
- Подробности
- Категория: Ответы к экзамену по производственной безопасности
- Просмотров: 384
Защита аппарата от теплового взрыва.
В аппаратах, где химические реакции протекают с выделением тепла, при недостаточном его отводе вследствие нарушения системы охлаждения, а также при непредусмотренном технологическим процессом обогреве избыточное давление для системы определенного объема зависит от интенсивности тепловыделения и теплового обогрева, а аварийный расход, т. е. количество рабочей среды, подлежащей сбросу в аварийном режиме, может быть различным в каждом конкретном случае.
Для определения величины аварийного роста давления в случае выхода из–под контроля химических реакций необходимо знать динамику развития процессов. Во многих случаях наиболее опасной аварийной ситуацией является тепловой взрыв технологической среды внутри аппарата. При наличии знания кинетики экзотермических реакций теплового взрыва можно избежать, организовав испарение одного из компонентов. Фазовый переход при кипении наиболее летучего компонента будет полностью поглощать тепло реакции.
2. Критические условия теплового взрыва определяет параметр Семенова Se.
Если Se>Se*, то имеет место тепловой взрыв.
Если Se<Se*, то имеем стационарное состояние.
Само критическое значение параметра определяет размерные критические параметры системы.
Если имеется система с одним взрывчатым веществом, то при постоянстве E,Q,k0,α,φ(a0) выражение дает связь между критической температурой окружающей среды T0* и геометрическими размерами тела V,S. Таким образом, зная V,S можно определить T0*.
Если T0>T0*, то произойдет тепловой взрыв.
Если T0<T0*, то система будет находиться в стационарном состоянии.