VI. BỒN CAO VỊ:
AN TỒN và TỰ ĐỘNG HĨA
I. AN TỒN LAO ĐỘNG :
1. Phịng chống cháy nổ :
Tất cả các chất lỏng đều cĩ khả năng bay hơi và nhiệt độ bay hơi phụ thuộc vào nhiệt độ sơi của nĩ. Sự cháy khi nào cũng xảy ra trong pha hơi và trên bề mặt thống của chất lỏng. Sau khi đã bay hơi thì sự cháy và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đều giống như sự cháy của hơi, khí.
Khả năng cháy của chất lỏng cĩ thể xác định bằng các thơng số khác nhau như nhiệt độ bùng cháy, nhiệt độ bốc cháy, nhiệt độ tự bốc cháy hoặc giới hạn nổ, nhưng hay dùng nhất là nhiệt độ bùng cháy. Chất lỏng càng dễ cháy thì nhiệt độ bùng cháy càng thấp và nhiệt độ bốc cháy càng gần nhiệt độ bùng cháy.
Axit axetic là chất cĩ nhiệt độ bốc cháy là 35oC ở áp suất khí quyển. 1.1. Những nguyên nhân gây cháy nổ trực tiếp :
Như tabiết, một đám cháy xuất hiện cần cĩ 3 yếu tố: đĩ là chất cháy, chất oxy hĩa với tỷ lệ xác định giữa chúng với mồi bắt cháy.
Mồi bắt cháy trong thực tế cũng rất phong phú.
Sét là hiện tượng phĩng điện giữa các đám mây cĩ tích điện trái dấu hoặc giữa đám mây với mặt đất. Điện áp giữa đám mây với mặt đất cĩ thể đạt hàng triệu hay hàng trăm triệu vơn. Nhiệt độ do sét đánh rất cao, hàng chục nghìn độ, vượt quá xa nhiệt độ tự bắt cháy của các chất cháy được.
Hiện tượng tĩnh điện: tĩnh điện sinh ra do sự ma sát giữa các vật thể. Hiện tượng này rất hay gặp khi bơm rĩt (tháo, nạp) các chất lỏng nhất là các chất lỏng cĩ chứa những hợp chất cĩ cực như xăng, dầu,… Hiện tượng tĩnh điện tạo ra một lớp điện tích kép trái dấu. Khi điện áp giữa các lớp điện tích đạt tới một giá trị nhất định sẽ phát sinh tia lửa điện và gây cháy.
Mồi cháy cũng cĩ thể sinh ra do hồ quang điện, do chập mạch điện, do đĩng cầu dao điện. Năng lượng giải phĩng ra của các trường hợp trên thường đủ để gây cháy nhiều hỗn hợp. Tia lửa điện là mồi khá phổ biến trong mọi lĩnh vực sử dụng điện. Tia lửa cĩ thể sinh ra do ma sát, va đập giữa các vật rắn.
Trong cơng nghiệp hay dùng các thiết bị cĩ nhiệt cĩ nhiệt độ cao, đĩ là các mồi bắt cháy thường xuyên như lị đốt, lị nung; các thiết bị này hay sử dụng các nhiên liệu như than, sản phẩm dầu mỏ, các loại khí cháy tự nhiên, nhân tạo; do đĩ nếu thiết bị hở mà khơng phát hiện được để xử lý kịp thời sẽ gây cháy nổ nguy hiểm.
Đơi khi cháy nổ xảy ra do độ bền của thiết bị khơng đảm bảo, chẳng hạn áp suất trong bình khí nén cĩ thể gây nổ nếu như độ bền của bình khơng đảm bảo.
Trong sản xuất nếu nhiệt độ gia nhiệt của một chất cháy nào đĩ lớn hơn nhiệt độ bùng cháy cũng gây ra cháy, nổ. Một số chất khi tiếp xúc với nước như cacbua canxi (CaC2) gây cháy nổ; nhiều chất khi tiếp xúc với ngọn lửa trần hay tàn lửa rất dễ gây cháy nổ, chẳng hạn như thuốc nổ clorat kali (KClO3)…
Nhiều khi cháy nổ xảy ra do người sản xuất thao tác khơng đúng quy trình, chẳng hạn dùng chất dễ cháy để nhĩm lị gây cháy, khơng thực hiện đúng trình tự thao tác…
Cĩ thể thấy rằng nguyên nhân cháy nổ rất đa dạng từ thiết kế, cơng nghệ, quản lý, thanh tra, kiểm tra trong sản xuất.
1.2. Các biện pháp phịng chống cháy nổ : a) Ngọn lửa trần:
Đơi khi người ta vẫn sử dụng ngọn lửa trần (khơng che chắn kín) để chưng cất các chất lỏng dễ cháy. Những vụ cháy nổ thường xuyên xảy ra với các thiết bị kiểu này là bằng chứng về sự nguy hiểm của chúng. Một mặt, nguy cơ cháy nổ cĩ thể xuất hiện trong quá trình rĩt nạp chất lỏng hoặc do thiết bị chứa chất lỏng khơng kín. Mặt khác cĩ nguy cơ là hơi chưng cất bốc lên và lắng xuống phía dưới tiếp xúc với lửa.
Khi làm việc với ngọn lửa trần phải thường xuyên kiểm tra độ kín của các ống dẫn khí (hoặc hơi) bằng cách dùng dung dịch của chất cĩ bọt (như dung dịch xà phịng) phết lên các chỗ cần kiểm tra để phát hiện xem khí (hoặc hơi) cĩ rị rỉ ra ngồi khơng.
Chỉ được thực hiện các cơng việc hàn hoặc các cơng việc cĩ sử dụng ngọn lửa trần trong những dây chuyền sản xuất cĩ nguy hiểm cháy nổ nếu đước sự đồng ý và cho phép của cấp thẩm quyền bằng văn bản chính thức, đồng thời phải thực hiện các biện pháp phịng chống cháy nổ thích hợp. Trong trường hợp cần thiết phải cĩ đội cứu hỏa trực tại chỗ.
b) Hoạt động của xe, máy cĩ động cơ điện:
Hoạt động của các xe, máy cĩ chạy bằng động cơ điện phải được quy định đặc biệt. Các xe, máy này khơng được hoạt động trong khu vực nguy hiểm và nếu hoạt động gần đĩ thì phải giữ một khoảng cách an tồn là 10m (đối với khu vực cĩ khi dễ cháy thì khoảng cách an tồn là 20m). Những khu vực nguy hiểm ở đây là những khu vực cĩ khả năng xuất hiện hỗn hợp dễ cháy nổ giữa khí, hơi hoặc bụi với khơng khí, ví dụ những khu vực kho cĩ chất
dễ cháy nổ, những khu vực cĩ thao tác pha trộn, rĩt, nạp các khí và chất lỏng dễ cháy nổ. Đối với những khu vực chỉ lưu giữ lượng nhỏ khí hoặc chất lỏng dễ cháy (ví dụ 10 bình khí cỡ nhỏ) thì khơng cần giữ khoảng cách an tồn trên.
Xung quanh các khu vực cĩ nguy hiểm cháy nổ phải cĩ biển cảnh báo đặt ở vị trí dễ thấy.
c) Hút thuốc lá, bật diêm, đốt lửa:
Lệnh cấm hút thuốc lá phải được tuân thủ tuyệt đối trong các khu vực cĩ nguy hiểm cháy nổ. Mặt khác cần quy định những nơi đước phép hút thuốc lá và nếu cĩ điều kiện thì bố trí các phịng được phép hút thuốc lá. Việc khơng cĩ hoặc cĩ quá ít các phịng được phép hút thuốc lá cĩ thể dẫn đến sự vi phạm lệnh cấm hút thuốc với những hậu quả rất nặng.
Các hành động bật diêm, đốt lửa cũng phải đươc cấm hồn tồn. d) Các thiết bị điện:
Trong những khu vực cĩ nguy hiểm nổ, các thiết bị điện phải được thiết kế lắp đặt sao cho:
- Nhiệt độ cao nhất của các phần thiết bị điện luơn thấp hơn nhiệt độ bùng cháy của hỗn hợp nguy hiểm.
- Các bộ phận cĩ phát ra tia lửa điện đều được bảo vệ che chắn. e) Các nguồn gây tác nhân cháy khác:
- Tia lửa do hàn điện, mài hoặc va đập.
- Tĩnh điện.
- Các khí và hơi cĩ nhiệt độ bùng cháy thấp cĩ thể sẽ bốc cháy khi gặp các vật thể nĩng.
- Các phản ứng tỏa nhiệt cĩ thể trở nên nguồn tác nhân đốt nĩng và gây cháy nguy hiểm nếu nhiệt độ phản ứng tăng quá cao.
2. An tồn điện :
2.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn điện :
Tai nạn điện giật xảy ra khi cơ thể con người tiếp xúc với 2 điển điện thế khác nhau khiến cho một dịng điện chạy qua cơ thể. Cĩ thể xảy ra các tình huống sau:
a) Chạm vào 2 dây điện trong mạng điện:
Đối với mạng điện 3 pha nếu cùng chạm vào 2 dây nĩng cơ thể sẽ chịu một điện áp dây, nếu chạm vào 1 dây nĩng và 1 dây nguội cơ thể sẽ chịu điện áp pha. Điện áp dây cĩ giá trị bằng 1,73 lần điện áp pha nên mức độ nguy hiểm cũng cao hơn.
b) Chạm một dây nĩng trong mạng 3 pha trung tính nối đất (mạng sao): Nếu cơ thể khơng cách điện với đất sẽ chịu một điện áp pha.
c) Chạm một dây nĩng trong mạng 3 pha trung tính khơng nối đất (mạng tam giác): Dịng điện qua cơ thể phụ thuộc giá trị điện trở rị và điện dung ký sinh của mạng.
Vỏ thiết bị, động cơ,… thường khơng mang điện. Khi chất lượng cách điện giảm hay dây dẫn điện của thiết bị chạm vỏ sẽ làm vỏ thiết bị mang điện (tương tự như một dây nĩng trong mạng điện), nếu người chạm vào vỏ thiết bị sẽ bị điện giật.
e) Do điện áp bước: f) Do phĩng điện cao áp: g) Do hồ quang:
2.2. Các biện pháp kỹ thuật đề phịng tai nạn điện :
- Nối đất bảo vệ.
- Nối đất trung tính (cịn gọi là nối khơng).
- Nối đẳng thế. - Dùng điện áp thấp. - Biến áp cách ly. - Cắt điện bảo vệ. - Cách điện. - Ngăn chặn và che chắn. II. TỰ ĐỘNG HĨA :
Tự động hĩa là một vấn đề rất quan trọng trong sản xuất hiện nay. Nĩ sẽ giúp tiết kiệm nhân cơng và cho năng suất cao hơn.
Trong hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic này, ta cần phải tự động hĩa trong các khâu sao:
- Nhập liệu.
- Hồn lưu.
- Cung cấp hơi đốt và nước làm lạnh
Đồng thời phải cĩ hệ thống an tồn, tự động đĩng ngắt khi cĩ sự cố xảy ra. Chương 7