Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí MinhTrường Đại Học Bách Khoa

Khoa Kỹ Thuật Hóa Học

Môn học: AN TOÀN QUÁ TRÌNHGVHD: Nguyễn Kim Trung

Cháy nổ trong nhà máy hóa chất

Nhóm • Nguyễn Trang Tấn Phú 61102580

• Nguyễn Như Tiến 61103598

• Nguyễn Hoàng Kha

QUÁ TRÌNH CHÁYCháy là quá trình phản ứng hóa học tạo ra khói bụi, nhiệt và ánh sáng.

QUÁ TRÌNH CHÁYKhi đám cháy được phát ra -> gia tăng nhiệt độ -> nhiệt lượng sẽ lan truyền rất nhanh.

Nhiệt lượng càng cao( độ lớn của đám cháy) + nguồn oxy càng nhiều( tác động của gió) + nguồn nhiên liệu -> đám cháy càng dữ dội.

Các thông số an toàn cháyVật liệu Điểm bắt lửa Nhiệt độ cháy

Năng lượng tối thiểu tỏa ra ở 0,1MPa; 293K;(mmH20)

Metan - 923 0,28Propan - 773 0,25Butan 213 703 0,25Pentan 233 558 0,28Heptan 269 517 0,24Azetylen - 577 0,019Burzine 294 493 -Methannol 284 743 -Phenol 352 878 -Hydroxy lưu huỳnh - 563 -Sunfur các bon 243 375 0,009Hydro - 853 0,019

MỨC ĐỘ NGUY HIỂM CỦA CHÁYMức độ nguy hiểm của cháy

Điểm bắt lửa Lưu ý

A 294K Các loại khí chiếm 10% hỗn hợp nổ

B 294…373K Các loại khí chứa hỗn hợp nổ

C,D,E > 373K Không cần quan tâm nhiều trong các dự án xây dựng

Chọn các phương tiện chữa cháy dựa theo mức độ

Phương tiện dập cháy

Mức độCác chất hữu cơ rắn dễ cháy

Các chất hữu cơ rắn dễ cháy, dùng

nước đề phòng trong

các kho

Các chất lỏng dễ cháy

Các chất khí dễ cháy

Công trình

điện

Kim loại nhẹ dễ

cháy

Nước G

Nước làm ướt G G

Khí trơ - - G G

Bột đa năng dập lửa NW - G G G G

Halogen hydrocacbon - - G G

Bột chống cháy G G G

G – Phù hợp cho chống cháyNW – Chống cháy được nhưng không kinh tế

QUÁ TRÌNH NỔLà sự gia tăng áp suất đột ngột ở một không gian hạn chế.

Đám cháy phát triển rất nhanh trong một khoảng thời gian cực ngắn -> nhiệt độ tại tâm đám cháy tăng lên một cách nhanh chóng làm tăng áp suất của điểm cháy lên -> quá trình nổ

THÔNG SỐ CỦA HỖN HỢP NỔ Áp suất tới hạn

Nhiệt độ tới hạn

Giới hạn trên và giới hạn dưới

Nhiệt độ cháy(phát nổ)

Điểm cháy

Năng lượng tỏa ra khi nổ

Áp suất gây ra khi nổ

Nhiệt cháy phân tử

GIỚI HẠN NỔCác chất Nổ thông thường Nổ dữ dội Giá trị MAK

% theo thể tích

g/m3 % theo thể tích g/m3

Ethylene 1,7…36 - 2,8…4,5

Methan 4,9…15,4

33…100 1800

Propan 2,1…9,5 40…180

Pentan 1,35…8,0

43…224

Azetylen 2,3…82 25…880 4,2…50 25

Amoniak 15…28 105…200 50

Benzol 1,4…9,5 48…270 15

Sulfurhydro 4,3…45,5

60…650

Hydro 4,0…75 3,3….65 18,3…59

Benzin

NGUY CƠ TẠO RA NỔCó ngọn lửaBị làm nóngTia lửa điệnTia lửa nhiệt hoặc tia sángCông trình điệnDo va vấp và ma sátTia chớp

Vụ nổ ở nhà máy hoá chất Nhật Bản

Nguyên nhân xảy ra vụ nổ là do phản ứng hóa học xảy ra khi đang tăng nồng độ chất hóa học chlorosilane làm nguyên liệu sản xuất silicone siêu tinh khiết sử dụng cho ngành công nghiệp bán dẫn

NỔ HÓA CHẤT Ở BÌNH DƯƠNG

Nguyên nhân dẫn đến vụ cháy có thể do các thùng chứa dung môi tự phát nổ gây cháy ở môi trường nhiệt độ cao

PHƯƠNG PHÁP HẠN CHẾ TÁC DỤNG CỦA VỤ NỔ

Đặt ngầm trang thiết bị dưới lòng đất

Bộ phận nối giữa các đường ống tách bọt được đặt trong hệ thống kín hoặc trên cao của hành lang

Hệ thống thông gió được bố trí mọi nơi

Tạo luồng thoát bằng máng hoặc tường chắn ( cao tối thiểu 1m) để dẫn hỗn hợp khí nổ thoát nhanh.

Bảo đảm những khoảng cách cần thiết

NHỮNG BIỆN PHÁP DẬP CHÁY VÀ NỔ TRONG LỌC DẦU THÔ

Hệ thống thu góp

Hệ thống đốt

Hệ thống khí trơ

Hệ thống ống dẫn

KHÍ TRƠKhí trơ : nito, cacbonic và những hydrocacbon đặc biệt khác.

Chức năng : dùng để ngăn chặn tác dụng của oxy nhằm chống cháy, nổ và oxy hóa => làm loãng nồng độ oxy xuống dưới mức giới hạn.

Lượng khí trơ cần nạp phụ thuộc nồng độ oxy và thể tích bình chứa.

Chất dễ cháy

Quan hệ tối thiểu giữa khí

trơ(C02

, N2) với khí cháy B

Quan hệ tối thiểu giữa khí

trơ (C02

, N2) và không khí (L)

Thể tích tối đa(%) oxy trong hỗn hợp khí cháy/không khíN2 O2

N2/B C02 N2/L C02/L Cmax/O2 Cmax/O2

Ethan 13 7,5 0,82 0,49 11 13,3Ethylen 16 9 1,0 0,67 10,0 11,7Ethyleoxid

- 15,5 ± ± ± ±

Benzol 21 13 0,79 0,45 11,2 13,9Butadien 19,5 13 0,89 0,51 10,4 13,0Butan 17 9,5 0,70 0,39 12,1 14,5Cyclopropan

15,5 8 0,75 0,45 11,7 13,9

Hexan 25 14 0,72 0,41 12,1 14,5Oxidcabon

4 2,2 2,3 2,13 5,4 5,4

Methan 6 3,3 0,61 0,34 12,1 14,6Pentan 22 12 0,75 0,41 11,6 14,4Propan 15 8 0,75 0,43 11,8 14,2Propylen 14,5 8 0,75 0,43 11,5 14,1Khí hóa 24 14 0,72 -0,41 11,8 -14,5

BIỆN PHÁP NGĂN NGỪA CHÁY NỔ

Không để ngọn lửa tiếp xúc với các nguồn nguyên liệu.

Luôn kiểm tra các chi tiết chuyển động của các thiết bị, máy móc đề phòng sự gia nhiệt do ma sát tạo ra.

Không sử dụng quá tải cho các loại dây dẫn điện.

Các kho chứa hàng, hóa chất luôn thông thoáng.

Thùng hàng hoặc bồn chứa hóa chất phải được đậy nắm kỹ và kiểm tra thường xuyên.

Không để các chất có phản ứng trực tiếp với nhau.