Обеспечение безопасного цикла работы на элеваторах В представленном исследовании рассмотрим основные вопросы по обеспечению промышленной и пожарной безопасности сушильных комплексов предназначенных для осуществления эксплуатации при больших объёмах загруженности предприятия. Проанализируем причины, источники возникновения возгорания на зерносушилках.
С учётом постоянного увеличения собираемых урожаев в России на протяжении последних лет всё большую роль начинает играть наша страна в качестве обеспечителя мировой безопасности. При полном обеспечении зерном внутреннего рынка всё более и более растёт доля экспорта. При этом в общей технологической схеме элеваторная промышленность играет основную роль при обеспечении сохранности зерновых культур для внутреннего потребления (резервных запасов зерна), и для обеспечения экспортных поставок. Хранилища зерновых культур выстроены практически во всех регионах страны. Элеваторные производства относятся к пожароопасным и взрывоопасным объектам. Поэтому они подлежат надзору и контролю со стороны государства.
Не следует недооценивать возможную опасность возникновения аварий на предприятиях данного типа, так как они приводят к крайне негативным воздействиям на окружающую среду и обслуживающий персонал. Именно недооценка, или прямое игнорирование предъявляемых к данному типу производств требований, приводит в целом ряде случаев к возникновению таких аварийных ситуаций, как взрывы, пожары, и как следствие гибель людей. Поэтому существует большая необходимость организовывать безопасную работу элеватора. Неоспоримым фактом является то, что наиболее опасные участки — это сушка зерна и его хранение.
Федеральными нормами и правилами в области обеспечения промышленной безопасности описываются основные требования безопасности, предъявляемые к оборудованию элеваторов при эксплуатации установок для сушки зерна.
Причинами, приводящими к возникновению пожаров и взрывов на производствах, в подавляющем большинстве случаев являются нарушение режима работы оборудования, отсутствие необходимого внимания за открытыми источниками огня, неверное обустройство, несоблюдение температурного режима во время сушки зерна. Все перечисленные причины возникновения аварийных ситуаций являются следствием нарушения правил промышленной безопасности, а также недоработок по организации и эксплуатации техническими службами и службами осуществляющими контроль деятельности предприятия. Внимательный и аккуратный подход к работе этими службам в конечном счёте снизит угрозу возникновения пожаров и взрывов, которые могут перерасти в полномасштабную, аварийную ситуацию.
С целью обеспечения пожаробезопасности на предприятиях по переработке зерна возможно применение специальных режимов выполнения сушки и хранения зерновых культур с использованием переносящей тепло установки. Переносящая тепло установка применяется для подготовки различных теплоносителей с дальнейшим перемещением полученного тепла в точки использования в соответствии с технологической операцией. При этом такая установка способна производить нагрев теплоносителя до требуемой технологической операцией, температуры. Применение такой теплонесущей установки существенно снизит показатель риска возникновения пожара или взрыва на производстве. При этом подаваемый теплоноситель будет более стабилизирован по температуре и, в конечном счёте, обеспечит требуемую температуру и влажность.
Требуется неослабевающий контроль над температурой теплоносителя, так как в любой момент возможно изменение температуры в большую сторону в несколько раз. Это изменение температуры становится возможным при отсутствии контрольно-измерительных приборов, или их поломке, а также при остановке вытяжного вентилятора, а также при малом количестве загруженного зерна в камере для сушки, и по многим другим причинам. Возникновение пожаров во время хранения зерна в силосах становится возможным из-за малой аэрации, вентиляции внутреннего пространства. Хранящееся зерно является биологическим продуктам, поэтому становится возможным окисление жирных кислот и прочих химических соединений. Реакция окисления сопровождается выделением тепла и температура хранящегося зерна повышается всё выше и выше пока не достигает критической отметки во время которой происходит эффект самовозгорания и в дальнейшем возникновение пожара.
Пожары, возникшие вследствие нарушения правил хранения и эксплуатации оборудования, достаточно часто освещаются средствами массовой информации. К примеру, можно вспомнить пожар на зерносушилке, возникший в Воронежской области девятого сентября четырнадцатого года. Также широко освещался СМИ пожар, возникший на Латынском элеваторе в 2016 году, когда произошло возгорание семян подсолнечника. Во время таких пожаров необходимо действовать оперативно и быстро, так как пожар способен перекинуться на прочие объекты и потушить его будет в разы сложнее. Поэтому для тушения подобного рода пожаров привлекается большое количество пожарных машин. Кроме того, зачастую, приходится производить тушение на большой высоте до 20 — 40 метров, поэтому приходится применять специальные подъёмники.
Тушение подобных пожаров производится либо сразу, либо затягивается на несколько часов. Поэтому, для предотвращения возникновения опасных ситуаций, способных вызвать пожар или взрыв, необходимо подходить к вопросу организации пожароопасных процессов аккуратно и серьёзно и применять самые новейшие технологии, обеспечивающие не только экологичность, но и взрывобезопасность и пожаробезопасность на элеваторах.
Одним из основных критериев повышения пожаробезопасности является автоматизация и механизация процессов на производстве. Для обеспечения подачи теплоносителя, возможно, пользоваться тепловым насосом. Применение теплового насоса относится к инновациям энергетического сбережения, а также увеличивает экологическую безопасность управления процессом хранения и сушки зерновых культур на элеваторах. Технологический процесс с применением теплового насоса заключается в подаче исходного продукта ступенчато. В первую очередь воздух попадает в теплообменник, в котором производится нагрев его до требуемой температуры. Далее продукт перемещается в камеру сушилки.
Во внутреннем пространстве сушилки производится перемешивание входящего теплоносителя и теплоносителя предназначенного для возврата. Происходит рекомбинация уровня влаги и тепла между частицами зерна через контактный перенос влаги. Также производится контроль температуры общей массы смеси. Из камеры тепло и влагообмена продукт разделяется на два потока и перемещается в камеру сушки, где продувается теплоносителем. Здесь происходит сушка зерна во время которой снижается его влажность. В первом потоке просушенное зерно охлаждается, и далее с помощью нории перемещается на дальнейшее хранение в силосы. Второй поток зерна перемешивается с влажным продуктом и снова возвращается в камеру тепло и влагообмена на второй нории. Теплоноситель, прошедший цикл работы, отправляется в циклон, где производится очистка аэрозоли от твёрдых примесей.
Изменение технологии сможет повысить энергетическую эффективность процесса сушки за счёт рационального применения возможностей сушильного агента с использованием тепловых насосов на сушильных установках.