FIRE AND EXPLOSION SAFETY PREDICTION OF VENTILATION SYSTEMS FOR INDUSTRIAL PREMISES WITH EXCESS HEAT

Abstract

Рассмотрены вопросы пожаровзрывобезопасности в системах вентиляции производственных помещений с утилизацией теплоты уходящего воздуха. В статье рассматривается методика прогнозирования взрывоопасной ситуации, возникающей при движении парагазовоздушной среды по элементам промышленной системы вентиляции. Исследования выполнены на примере производственно-ремонтной базы со стендом двигателей внутреннего сгорания, работающего на дизельном топливе. Выполнена количественная оценка поступления вредных веществ в объем производственного помещения в ходе технологического процесса. Подтверждено соблюдение санитарно-гигиенических норм в помещении при штатной работе системы вентиляции. Определены сценарии развития взрывоопасной ситуации при движении газовоздушной среды с избытками теплоты в системе вентиляции, установлена частота возникновения факторов взрывоопасной ситуации. Выполнено построение «Дерева отказов» и «Дерева событий» при возникновении взрыва на производственном объекте при смешении избытков теплоты и вредных веществ (выхлопных газов) от технологического оборудования. Выявлены последствия взрывоопасной ситуации для микроклимата производственного помещения и окружающей среды. Представлены значения безотказной работы элементов механической и электрической части системы вентиляции. Представлены рекомендации по повышению надежности системы вентиляции в производственных помещениях со значительными теплопоступлениями в ходе технологического процесса. In the article we consider the issues of fire and explosion safety in ventilation systems of industrial premises with heat recovery from exhaust air. The article discusses a methodology for predicting an explosive situation that arises when a vapor-gas-air environment moves through the elements of an industrial ventilation system. The research was carried out using the example of a production and repair base with a stand for internal combustion engines running on diesel fuel. We calculated the entry of harmful substances into the production premises during the technological process. Compliance with sanitary and hygienic standards in the room was confirmed during normal operation of the ventilation system. We determined scenarios for the development of an explosive situation during the movement of a gas-air environment with excess heat in the ventilation system, and established the frequency of occurrence of an explosive situation. The construction of a Failure Tree and an Event Tree was completed when an explosion occurs at a production facility due to the mixing of excess heat and harmful substances (exhaust gases) from process equipment. We revealed the consequences of an explosive situation for the microclimate of the production premises and environment. As well we present the values of failure-free operation of the elements of the mechanical and electrical parts of the ventilation system. We also present recommendations for increasing the reliability of the ventilation system in industrial premises with significant heat inputs during the technological process.