431 likes | 1.55k Views
บทที่ 5 ระบบการป้องกันไฟไหม้และระเบิด (Fire and Explosion Prevention). 5.1 การทำให้สภาวะเฉื่อย 5.1.1 การไล่สุญญากาศ .1.2 การไล่ด้วยแก๊สความดัน 5.1.3 การรวมกันระหว่าง Pressure-vacuum purging 5.1.4 กระบวนการกวาดผ่าน 5.1.5 การทำเฉื่อยโดยพิจารณาจากแผนภาพการติดไฟ
E N D
บทที่ 5 ระบบการป้องกันไฟไหม้และระเบิด (Fire and Explosion Prevention) • 5.1 การทำให้สภาวะเฉื่อย • 5.1.1 การไล่สุญญากาศ • .1.2 การไล่ด้วยแก๊สความดัน • 5.1.3 การรวมกันระหว่าง Pressure-vacuum purging • 5.1.4 กระบวนการกวาดผ่าน • 5.1.5 การทำเฉื่อยโดยพิจารณาจากแผนภาพการติดไฟ • 5.2 การกำจัดไฟฟ้าสถิต • 5.2.1 การสะสมของประจุ • 5.2.2 การปลดปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต • 5.2.3 พลังงานที่เกิดจากการปล่อยไฟฟ้าสถิต • 5.2.4 การหาค่าความจุของวัสดุ • 5.3 การดับไฟและระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิง • คำถามท้ายบท หน้า 1/35 บทที่ 5
5.1 การทำให้สภาวะเฉื่อย (Inerting) 5.1.1 การไล่สุญญากาศ (Vacuum purging) 5.1.2 การไล่ด้วยแก๊สความดัน (Pressure purging) 5.1.3 การรวมกันระหว่าง Pressure-vacuum purging 5.1.4 กระบวนการกวาดผ่าน (Sweep-through purging) หน้า 2/35 บทที่ 5
5.1.1 การไล่สุญญากาศ (Vacuum purging) หน้า 3/35 บทที่ 5
หน้า 5/35 บทที่ 5
หน้า 6/35 บทที่ 5
5.1.2 การไล่แก๊สความดัน (Pressure purging) หน้า 7/35 บทที่ 5
5.1.3 การรวมกันระหว่าง PressureVacuum purging) หน้า 10/35 บทที่ 5
5.1.4 กระบวนการกวาดผ่าน (Sweep-through purging) หน้า 11/35 บทที่ 5
หน้า 13/35 บทที่ 5
5.1.5 การทำเฉื่อยโดยพิจารณาจากแผนภาพการติดไฟ • เพื่อลดปริมาณ N2 ที่ใช้ในการทำ Inerting จะสามารถพิจารณาได้ 2 กรณี คือ • กรณีการทำเฉื่อยจากถังที่มีไอสารบรรจุเพื่อทำการซ่อมแซม • กรณีเตรียมพร้อมถังบรรจุก่อนการบรรจุ หน้า 14/35 บทที่ 5
หน้า 15/35 บทที่ 5
หน้า 16/35 บทที่ 5
ที่มา: D A Crowl and J F Louvar. Chemical Process Safety: Fundamentals with Applications 2 nd. Prentice Hall publisher (2000) บทที่ 7 หน้า 17/35 บทที่ 5
5.2 การกำจัดไฟฟ้าสถิต (Controlling electricity) การไหลของสารในท่อ การผสมของสารละลาย การเคลื่อนย้ายของของแข็ง การ รั่วไหลของไอน้ำ ประจุสถิตมีมากจนบางกรณีอาจก่อตัวในหลายโวลท์ (Volt) ในระบบอุตสาหกรรม ไอของสารติดไฟได้ สามารถก่อให้เกิดอันตรายได้ หากมีการสะสมประจุมากกว่า 0.1 มิลลิจูลล์ หน้า 18/35 บทที่ 5
5.2.1 การสะสมของประจุ (Charge accumulation) หน้า 19/35 บทที่ 5
5.2.2 การปลดปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต (Electrostatic discharges) หน้า 20/35 บทที่ 5
5.2.3 พลังงานที่เกิดจากการปล่อยไฟฟ้าสถิต (Energy from electrostatic discharge) หน้า 21/35 บทที่ 5
ที่มา: D A Crowl and J F Louvar. Chemical Process Safety: Fundamentals with Applications 2 nd. Prentice Hall publisher (2000) บทที่ 7 หน้า 22/35 บทที่ 5
5.2.4 การหาค่าความจุของวัสดุ (Capacitance of body) หน้า 28/35 บทที่ 5
5.3 การดับไฟและระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิง (Sprinkler system) • การขยายตัวของโฟม • Low expansion foam สามารถขยายตัวได้ประมาณ 20 เท่า • Medium expansion foam สามารถขยายตัวได้ประมาณ 20-200 เท่า • High expansion foam สามารถขยายตัวได้มากกว่า 200 เท่า • ชนิดของโฟม • Class A foam: ใช้กับเชื้อเพลิง Class A • Class B foam: ใช้กับเชื้อเพลิง Class B ซึ่งมีสองแบบคือ หน้า 29/35 บทที่ 5
หน้า 30/35 บทที่ 5
ระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิงระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิง • การออกแบบ Sprinkler system ซึ่งการออกแบบตาม NFPA (National Fire Protection Association) ประเภทระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิง (Sprinkler system types) ประกอบด้วย • Antifreeze sprinklerเป็นระบบ Wet pipe system ซึ่งจะบรรจุสารละลายกันเยือกแข็ง (Antifreeze solution) แล้วจึงต่อเข้ากับระบบน้ำสำรอง • Deluge sprinklerหัวกระจายน้ำดับเพลิงจะทำงาน เมื่อสามารถตรวจจับได้ถึงความร้อนหรือวัสดุที่ติดไฟ • Dry pipe sprinklerเป็นระบบที่ได้เติม N2หรืออากาศภายใต้ความดันไว้ เมื่อเกิดความร้อน น้ำจะเข้ามาผ่านระบบดังกล่าวแล้วจึงออกมาทางหัวกระจายดับเพลิง • Wet pipe sprinkler ระบบจะบรรจุน้ำไว้และปล่อยออกทางหัวกระจายดับเพลิงผ่านความร้อนที่เกิดขึ้น หน้า 31/35 บทที่ 5
หน้า 32/35 บทที่ 5
คำถามท้ายบท จงคำนวณรอบการการเฉื่อยและปริมาณไนโตรเจนที่ต้องใช้ สำหรับลดปริมาณออกซิเจนให้เหลือ 2% ในถังขนาด 5000 แกลลอนก่อนการบรรจุ Acetone เมื่อถังอยู่ที่ความดันและอุณหภูมิบรรยากาศ โดยระบบการทำเฉื่อย ต่อกับ steam ejector ที่ 25 mmHg (abs) ต่อกับไนโตรเจน 100 psig 2. ถังขนาด 20000 แกลลอนมีอากาศอยู่เต็ม ต้องการทำเฉื่อยให้เหลือออกซิเจนความเข้มข้น 2% vol หากใช้ระบบ swept และค่า K = 0.25 ต้องใช้ปริมาณไนโตรเจน เท่าไรในการทำเฉื่อย 3. จงหารอบการเฉื่อยและปริมาณไนโตรเจนที่ต้องใช้สำหรับลดปริมาณออกซิเจนให้เหลือ 2% ในถังขนาด 5000 แกลลอน เมื่อ ในไนโตรเจนมีออกซิเจนผสมอยู่ 9000 ppm 4. จงคำนวณปริมาณไนโตรเจนที่ต้องใช้ เมื่อต้องการซ่อมถังขนาด 5000 แกลลอนเคยบรรจุ Acetone ก่อนการซ่อมแซม 5. จงคำนวณหาประจุสะสม และพลังงานสะสมของถัง 100000 แกลลอนที่มีอัตราการเติมสารที่ 200 gpm โดยที่ Streaming current = 2 x10-6 amp ของเหลวมีค่าการนำไฟฟ้า = 10-18 mho/cm Dielectric constant = 2.0 โดยคำนวณที่ระดับของสารอยู่ที่คร่งถังและเต็มถัง 6. ประเมินปริมาณน้ำที่ต้องเตรียมสำหรับการป้องกันพื้นที่ 200 ft2สมมุติให้ sprinkle nozzle 0.5 in 75 psig ในอัตรา 50 gpm หน้า 35/35 บทที่ 5