Пределы взрываемости смеси (однокомпонентной) горючего газа с воздухом

Горючий компонент	Предел взрываемости. %
нижний zн	верхний zв
H2	4,2
CO	12,4
CH4	5,4
C2H6	3,0...5,8	10,7...15
С2Н4	3...4
С3Н6	2,2	9,7
H2S	4,3	45,3

Для многокомпонентного горючего газа, образующего взрывоопасную смесь с воздухом, пределы взрываемости подсчитываются по формулам:

,

где - нижний и верхний пределы взрываемости n-компонентной смеси, %; r_i; - объемная доля i-го горючего компонента, %;

z_нi, z_вi - нижний и верхний пределы взрываемости i-го горючего компонента, %.

Пределы взрываемости, приведенные в табл., с повышением температуры и давления, а также при наличии в смеси пыли и водяных паров расширяются. Если в смеси присутствуют нейтральные газы (в частности, N₂), то пределы взрываемости сужаются. Графики зависимости этих пределов от содержания N₂ в смеси метана СН₄ с воздухом приведены на рис. 15. На этом рисунке все состояния взрывоопасной смеси метана с атмосферным воздухом (содержание азота 79 %) находятся на линии 1—3. Увеличение содержания N₂ приводит к сужению пределов взрываемости, которые совпадают при r = 86,6%, что характеризуется точкой 2 диаграммы.

Совершенно очевидно, что наибольшая опасность взрыва будет у газов (смесей горючих газов) с большим диапазоном взрывае­мости (разницей пределов взрываемости). В этом отношении наиболее опасны Н₂, СО и H₂S (см. табл.).

УТЕЧКА ГОРЮЧИХ ГАЗОВ

Утечка горючего газа в атмосферу цеха или рабочей камеры теплотехнологического оборудования может привести к образованию взрывоопасной смеси. Наиболее характерными местами утечек в цеховых и обвязочных газопроводах являются места сочленения запорно-предохранительной и регулирующей арматуры с газопроводом. Утечки горючих газов, содержащих сероводород, легко обнаружить по присущему сероводороду запаху и можно своевременно устранить (доменный, коксовый и другие искусственные горючие газы). Что касается природных горючих газов, то они, как правило, запаха не имеют и, как это видно из предыдущего материала, подвергаются одоризации на промысле и ГРС путем введения веществ с сильным запахом (одорантов). В качестве одоранта чаще всего используют метилмеркаптан C₂H₅SH, содержащий 51,5 % летучей серы (температура кипения 34,7 °С) и получаемый при переработке сернистой нефти. Для одоризации 1000 м³ газа расходуется примерно 0,016кг C₂H₅SH.

В последнее время обнаружение утечек газа выполняют с помощью газоанализаторов. Обнаружение утечек газа из газопроводов подземной прокладки производится путем бурения скважин над газопроводом через каждые 2—3 м трассы и поджигания вытекающего из скважины (в зоне повреждения) газа.

ИСПЫТАНИЕ ГАЗОВЫХ СЕТЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ И ГЕРМЕТИЧНОСТЬ

Все газопроводы после их сооружения подвергаются очистке путем их промывки водой и продувки воздухом. Это делается до испытаний на прочность и герметичность. Газопровод диаметром более 219 мм продувается с пропуском очистных поршней, а трубопровод меньшего размера — без них. Очистка газопроводов производится: подземных — после укладки и засыпки; наземных – после прокладки и обваловывания; надземных – после укладки и крепления на опорах, подключения агрегатов и аппаратов.

Испытания на прочность и герметичность проводятся в соответствии со СНиП III-42-80 после полной готовности участка или всего трубопровода гидравлическим или пневматическим способом (кроме внутрицеховых разводок, подземных хранилищ и др.). Рабочее давление р_раб поддерживается в течение 12 ч при проверке на герметичность и 24 ч при испытании на прочность.

Испытания начинают с проверки прочности газопровода. При применении пневматического способа испытания на прочность допускается снижение давления на 1 % в течение 12ч.

На работы по очистке полости газопровода и его испытания составляются акты.

Поиск утечек во внутрицеховых и обвязочных газопроводах производится путем нанесения мыльной эмульсии на резьбовые и сварные соединения узлов приборов и оборудования, выходов труб из цеховых перекрытий и стен.

Дата добавления: 2015-07-14