Введение к работе
Актуальность темы. Разработки эффективных мероприятий по предупреждению взрывов и пожаров требует знания не только физико-химических свойств, но и пожарно-технических характеристики обращающегося сырья, полупродуктов и гоговых лекарственных форм Это особенно актуально для химико-фармацевтической промышленности, где около 95% технологических процессов по производству синтетических лекарственных средств и витаминов, а также 85% процессов по производству антибиотиков и готовых лекарств относятся к категории пожаровзрыво-опасных (НПБ-105-03) Энергонасыщенность современного фармацевтического производства определяет его электростатическую опасность, источником которой могут быть электрические сети, электрифицированное оборудование и инструмент, вычислительная и организационная техника, а также технологическое оборудование, которое в процессе работы накапливает заряд статического электричества (СЭ) В технологических процессах (ТП) пневмо- и трубопроводного транспорта, а также измельчения пожа-ровзрывоопасных химфармпрепаратов могут образовываться воспламеняющиеся смеси пылей или паров с воздухом При этом существует опасность взрыва или пожара в случае, если освобождаемая в результате искровых разрядов энергия будет превышать минимальную энергию зажигания паро- или пылевоздушной смеси
Актуальность работы обуславливается необходимостью создания более эффективных нейтрализаторов СЭ с новыми принципами обеспечения электростатической безопасности
Работа выполнялась в соответствие с Координационным планом Научного совета по адсорбции и хроматографии на 2000-2005 г г и заказ-нарядом №506 Федерального агентства по образованию
Цель и задачи исследования. Цель - определение показателей и минимизация пожаровзрывоопасности химических производств новых фарм-
препаратов нейтрализацией статического электричества. В соответствии с этим решались следующие задачи:
Определение показателей ножаровзрывоопаености рада новых хим-фармпрепаратов.
Оценка возможности разряда СЭ в технологических установках хим-фарм производств и физическое обоснование механизма электрофизического метода нейтрал иза г [ии СЭ.
Создание лабораторных установок, моделирующих технологические процессы обращения пожаровзрывоопасных твердых и жидких химфарм-препаратов и экспериментальные исследования по оценке эффективности электрофизического метода нейтрализации СЭ.
Разработка математической модели, прогнозирующей эффективность злектрофизичеекого метода нейтрализации СЭ в зависимости от особенностей ТП и свойств по жаро взрывоопасных хим фармпрепаратов.
Разработка рекомендаций по использованию электрофизического метода нейтрализации СЭ для обеспечения п ожар ов зрывобе зон аси ости обращения новых химфармпрепаратов в различных П1.
Предметом исследования являлись показатели пожаровзрывоопасно-сгй" и физико-механические свойства новых химфармпрепаратав, а также электрофизические свойства некоторых конструкционных материалов химического машиностроения.
Методы исследования. Физические и физико-химические методы о н р еделения но казателе й г; ожаро взрыв оо па с пости, Экс пер име нтап ь ная оценка эффективности электрофизическое метода нейтрализации СЭ в сравнении с традиционными заземлителями. Изучение влияния разработанного нейтрализатора СЭ на изменение угла естественного откоса порошкообразных хим фармпрепаратов. Оачика достоверности результатов экспериментов традиционными методами математической статистики. Многофакторное моделирование исследования сравнительной эффектив-
пости работы нейтрализатора СЭ на основе регрессионного анализа с помощью компьютерной программы REGRAN,
Научная новизна:
Впервые определены показатели пожаровзрывоопасности ряда новых ш м ф армп репаратов.
Экспериментально доказана возможность электрофизического управления напряженностью электрического поля (ЭП), возникающего при обращении с твердыми и жидкими хим фармпрепаратами, обеспечивающая минимизацию пожаровзрывоопасности ТП.
Выявлено, что воздействие электрофизического нейтрализатора СЭ на различные конструкционные материалы позволяет снизить наведенный электростатический потенциал на 15-20% в зависимости от их физической природы.
Предложена и теоретически обоснована физическая модель дополнительной проводимости диэлектрического слоя при воздействии на него переменных ЭП.
Разработана регрессионная математическая модель сравнительной эффективности применения электрофизического метода при пневмотранспорте ножаро взрывоопасных химфарм препарата в.
На зашиту выносятся:
Информационно-справочные материалы но показателям пожаровзрывоопасности ряда новых хим фармпрепаратов.
Результаты исследования влияния переменных частотно-модулированных полей на электрофизические свойства ряда химфарм-препаратов и конструкционных материалов.
Теоретические основы электрофизического метода нейтрализации СЭ для обеспечения пожаровзрывобезопасности при обращении твердых и жидких хим фармпрепаратов.
Регрессионная модель сравнительной эффективности электрофизичс-
ского метода нейтрализации СЭ в процессах пневмотранспорта новых по-жаровзрывоопасныххимфармпрепаратов
Практическая ценность и реализация результатов работы*
Получены достоверные значения показателей пожаровзрывоопасно-сти новых химфармпрепаратов, имеющие справочное значение
Осуществлена оценка возможности разряда СЭ в установках пневмотранспорта, применяемых на современных фармпредприятиях.
Модернизирована электрическая схема опытного нейтрализатора СЭ, повышающая надежность отдельных элементов прибора и разработана инструкция по эксплуатации нейтрализатора СЭ с учетом его применения в пожаровзрывоопасных ТП
Разработанный электрофизический метод нейтрализации СЭ для обеспечения пожаровзрывобезопасности процессов измельчения и пневмотранспорта пожаровзрывоопасных твердых материалов прошел успешные испытания на предприятиях ЗАО «Опытный завод МБПО» (Ленинградская область), ООО «Интер-Технология» (г Санкт-Петербург)
Апробация работы. Основные положения диссертации апробированы на
III международной научно-практической конференции «Чрезвычайные ситуации предупреждение и ликвидация» Национальной Академии Наук Беларуси (Минск, 2005),
международной научно-практической конференции «Подготовка кадров в системе предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций» Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России (СПб, 2006 г)
Внедрено устройство нейтрализации СЭ Заявка на патент Российской Федерации от 10 10 2006 г №2006730157 «Устройство и способ снижения пожарной опасности процессов транспортировки и переработки взрывопо-жароопасных веществ и материалов»
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, б глав, общих выводов, библиографического списка (95 наименований) и 3 приложений Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, включая 54 рисунка и 60 таблиц
