Резервуары с кислой водой (свойства вещества, категория)

Резервуары с кислой водой (свойства вещества, категория)
Количество просмотров - 1334 (ссылка на эту тему)

ag-project

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #1 : 03 Июня 2022 года, 09:42
(ссылка на это сообщение)

Приветствую всех участников форума и Геннадия Тимофеевича в частности!

На проектируемом объекте НПЗ проектируется два резервуара с кислой водой объемом 5000 м.куб. каждый. В одном резервуаре хранится нефенольная кислая вода (состав: вода 96,01 %, аммиак 1,37 %, сероводород 2,61 %, углеводороды 0,01 %), в другом - фенольная кислая вода (состав: вода 99,42 %, аммиак 0,23 %, сероводород 0,26 %, фенол 0,03 %, углеводороды 0,06 %). Для исключения выделения сероводорода хранение кислой воды в резервуарах предусматривается под азотной подушкой.
По своим взрывопожароопасным характеристикам кислая вода не попадает под определение ГЖ и ЛВЖ согласно ГОСТ 12.1.044-89, но содержит горючий газ - сероводород.

Возникла сложность при определении категории наружной установки с резервуарами кислой воды: некоторые специалисты считают, что они относятся к наружным установкам пониженной пожароопасности - ДН, другие считают, что при таких объемах резервуаров и содержании в них сероводорода в количестве 2,61 % они являются взрывопожароопасными - АН.
Я считаю, что здесь нужно учитывать условия хранения, и свойство обращаемого вещества, т.к. при хранении под азотной подушкой возможность выделения сероводорода из кислой воды исключена, а при разгерметизации резервуара и розливе кислой воды в обваловании, сероводород не выделяется во всем объеме одномоментно, а постепенно, скапливается в месте розлива (плотность сероводорода выше плотности воздуха). По опыту некоторых работников НПЗ кислая вода при возгорании горит на поверхности едва заметным пламенем, постепенно выгорая.

Вопрос: каковы физико-химические и огнеопасные свойства кислой воды с вышеописанным содержанием? И к какой категории по взрывопожарной и пожарной опасности отнести резервуары с кислой водой (какие нюансы следует учесть при расчетах)?

Геннадий Тимофеевич, очень расчитываю на Вашу помощь! Знания и опыт участников форума приветствуется))

Инженер (Уфа, Россия)

Земский

Куратор

Сейчас отсутствует

Сообщение #2 : 03 Июня 2022 года, 22:32
(ссылка на это сообщение)

Цитата: ag-project от 03 Июня 2022 года, 09:42

каковы физико-химические и огнеопасные свойства кислой воды с вышеописанным содержанием? И к какой категории по взрывопожарной и пожарной опасности отнести резервуары с кислой водой (какие нюансы следует учесть при расчетах)?

В закрытом сосуде (резервуаре) в воде растворен сероводород в количестве 2,61 г в каждых 100г воды(В литре воды 26,1г, в кубе воды -26,1 кг ). при этом в пространстве над раствором концентрация сероводорода превышает НКПР. Чтобы не допустить взрыва внутри резервуара создают среду с пониженным содержанием кислорода (азотная подушка).В случае нарушения в системе подачи азота возможен взрыв внутри резервуара, поэтому категория наружной установки АН.

Кандидат химических наук (Ногинск, Россия)

Foxson

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #3 : 06 Июня 2022 года, 09:19
(ссылка на это сообщение)

Геннадий Тимофеевич, чисто из любопытства, а как вы посчитали концентрацию сероводорода в газовом пространстве бака?

Монтажник (Челябинск, Россия)

ag-project

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #4 : 06 Июня 2022 года, 09:48
(ссылка на это сообщение)

Благодарю за оперативный ответ!

А как Вы считаете, данное вещество - кислая вода с содержанием сероводорода 2,61% - в итоге относится к НГ, ГЖ или ЛВЖ?

Инженер (Уфа, Россия)

Foxson

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #5 : 06 Июня 2022 года, 09:59
(ссылка на это сообщение)

Почитал свой вопрос и он не совсем праздный. Думаю, что существует концентрация сероводорода, при которой в газовом пространстве бака концентрация будет ниже НКПР. Тогда появляется возможность понизить концентрацию в жидкости каким то не дорогим способом. Те идти правильным путём: понизить опасность объекта в целом, а не применять дополнительные меры пожарной безопасности к "сильно опасному" баку.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Земский

Куратор

Сейчас отсутствует

Сообщение #6 : 06 Июня 2022 года, 18:38
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Foxson от 06 Июня 2022 года, 09:19

как вы посчитали концентрацию сероводорода в газовом пространстве бака?

Я пока ничего не считал. Но заметил странность в исходных данных. Концентрация насыщенного раствора сероводорода в воде при 20 град. составляет 4,47г/л, у нас же концентрация 2,61 %,т.е в 100г воды растворено 2,61г или 26,1г в литре. Как сумели растворить такое количество? Под давлением? Или концентрация дана не в %%, а в г/л?

Кандидат химических наук (Ногинск, Россия)

Foxson

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #7 : 06 Июня 2022 года, 18:46
(ссылка на это сообщение)

Вообще тема интересная и наверно востребованная. Определить безопасную концентрацию с учётом, что растворена смесь газов предположительно с очень разной растворимостью во всём диапазоне рабочих температур.

Монтажник (Челябинск, Россия)

ag-project

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #8 : 07 Июня 2022 года, 07:15
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Земский от 06 Июня 2022 года, 18:38

Или концентрация дана не в %%, а в г/л?

Добрый день!
Концентрация дана в процентах.
Вопрос об отнесении кислой воды к НГ, ГЖ или ЛВЖ остается актуальным))

Инженер (Уфа, Россия)

Земский

Куратор

Сейчас отсутствует

Сообщение #9 : 07 Июня 2022 года, 09:51
(ссылка на это сообщение)

Цитата: ag-project от 07 Июня 2022 года, 07:15

Вопрос об отнесении кислой воды к НГ, ГЖ или ЛВЖ остается актуальным)

Не вижу актуальности. Растворитель(вода) - негорючее вещество. Гореть может только сероводород-горючий газ. Для ЛВЖ характерно наличие температуры вспышки, для газа нет температуры вспышки.
В герметичном сосуде (резервуаре) с сероводородной водой газовая фаза содержит сероводород, способный с воздухом образовывать взрывоопасную смесь. таким образом в газовой фазе возможен взрыв. При проливе сероводородной воды из неё выделяется довольно медленно газ, который над поверхностью жидкости может сгорать, или рассеиваться в атмосфере. Горение выделяющегося газа над поверхностью жидкости создаёт впечатление , что горит жидкость, но это не так. Вода не горит. Скорость выделения сероводорода из раствора зависит от температуры (прямая) и давления (обратная).
Чтобы предотвратить взрыв внутри резервуара, в нем создают инертную атмосферу ( азотную подушку).
Поскольку взрыв всё-таки возможен, наружную установку, включающую резервуар с сероводородной водой повышенной концентрации относят к категории АН.

Кандидат химических наук (Ногинск, Россия)

Foxson

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #10 : 07 Июня 2022 года, 11:51
(ссылка на это сообщение)

Цитата: ag-project от 07 Июня 2022 года, 07:15

Концентрация дана в процентах.

Очень слабо верится. https://www.chem21.info/page/065212074163199051006034010120086172110044244016/ Ну либо у вас не раствор газа в воде, а бинарная смесь газа и воды. Тогда

Цитата: ag-project от 03 Июня 2022 года, 09:42

Для исключения выделения сероводорода хранение кислой воды в резервуарах предусматривается под азотной подушкой.

Вряд ли поможет подушка выделению сероводорода.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Страниц: [1] Вверх

ВЕРСИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ

www.proektant.org > ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ > Огнеопасные свойства веществ и материалов (Куратор: Земский) >

Контактные данные\| Партнёрская программа \| Подробная статистика
Настройка форумов © «Проектант» \| Конфиденциальность данных Powered by SMF 1.1.23 \| SMF © 2017, Simple Machines