Các khái niệm cơ bản nhận thức chung về phòng cháy trong quá trình công nghệ sản xuất

Khái niệm phòng cháy trong quá trình công nghệ sản xuất

     Quá trình công nghệ sản xuất là tổng hợp mọi hoạt động chung của con người và phương tiện sản xuất (máy móc, thiết  bị) để thực hiện quá trình biến đổi những nguyên vật liệu ban đầu thành sản phẩm theo yêu cầu đã định trước. Hay nói một cách khác, quá trình công nghệ sản xuất là quá trình chuyển hóa nguyên liệu thích hợp thành sản phẩm.

     Một số điểm cần lưu ý khi nghiên cứu khái niệm phòng cháy trong quá trình công nghệ sản xuất.

     Giữa nguyên liệu và sản phẩm của một số quá trình công nghệ sản xuất cũng có thể cùng loại cùng thể hoặc khác loại khác thể. Chẳng hạn quá trình dệt vải từ bông nguyên liệu là bông (chất rắn), sản phẩm nhận được là vải (cũng là chất rắn). Hay quá trình sản xuất cồn etylic từ tinh bột thì khác, nguyên liệu là tinh bột (chất rắn), nhưng sản phẩm thu được lại là cồn (chất lỏng). Sự chuyển hóa này có ý nghĩa đặc biệt trong công tác phòng cháy, chữa cháy, nó có thể làm thay đổi (tăng hoặc giảm) mức độ nguy hiểm cháy, nổ của quá trình công nghệ sản xuất. Do vậy khi đánh giá sự nguy hiểm cháy, nổ của một quá  trình công nghệ sản xuất ta cần phải đặc biệt chú ý đến sự chuyển hóa này.

      Ngoài ra, những chất được tạo ra ở một công đoạn trung gian của quá trình công nghệ sản xuất thì được gọi là sản phẩm trung gian hoặc bán thành phẩm, tính chất nguy hiểm cháy, nổ của nó không hoàn toàn giống nguyên liệu hoặc sản phẩm thu được của quá trình công nghệ .

Khái niệm phòng cháy trong mối cân bằng vật chất

     Mối cân bằng vật chất là mối cân bằng giữa số lượng các chất đưa vào điều chế và số lượng các chất được tạo thành sau quá trình điều chế.Theo định luật bảo toàn khối lượng thì số lượng các chất đi vào ∑G_vào (tham gia điều chế) bằng số lượng các chất được tạo ra (tạo thành sau quá trình điều chế). Phương trình tổng quát của mối cân bằng vật chất có thể viết:

_∑Gvào = _∑Gra

     Mối cân bằng vật chất có thể thiết lập cho từng thiết bị máy móc hay cho toàn bộ quá trình sản xuất, cho tất cả các chất hoặc cho từng thành phần riêng biệt.

     – Một số điểm cần lưu ý.

     Xác định mối cân bằng vật chất có thể dựa vào công suất của các thiết bị máy móc, thông số này được định rõ trên máy móc, thiết bị hoặc trong bản thuyết minh công nghệ. Phá vỡ mối cân bằng vật chất sẽ dẫn đến những nguyên nhân gây hư hỏng máy móc, thiết bị sản xuất. Do vậy đối với các quá trình công nghệ sản xuất cần phải xác định thông số này.

Bởi vì mối cân bằng vật chất cho phép xác định số lượng các chất sử dụng ở từng giai đoạn công nghệ sản xuất, ở từng máy móc thiết bị. Hay nói cách khác, mối cân bằng vật chất cho phép chúng ta hiểu rõ số lượng các chất nguy hiểm cháy nằm trong mỗi máy móc, thiết bị ở từng công đoạn của quá trình công nghệ sản xuất. Đây là một thông số quan trọng để đánh giá sự nguy hiểm cháy, nổ của một quá trình công nghệ sản xuất.

Khái niệm phòng cháy về mối cân bằng nhiệt

      Mối cân bằng nhiệt là mối cân bằng giữa số lượng nhiệt cần thiết cung cấp cho quá trình điều chế các chất và số lượng nhiệt thu được sau quá trình điều chế (nếu không tính đến sự mất mát trong quá trình điều chế).

      Thao định luật bảo toàn năng lượng thì số lượng nhiệt cần thiết cung cấp cho quá trình công nghệ phải bằng số lượng nhiệt thu được sau quá trình đó. Phương trình tổng quát của mối cân bằng nhiệt có thể viết như sau:

_∑Qtỏa=_∑Qthu

      Trong đó :

      _∑Qtỏa – tổng số lượng nhiệt cần thiết cung cấp cho quá trình công nghệ, Kcal;

     _∑Q thu – tổng số lượng nhiệt thu được sau quá trình, Kcal;

      Số lượng nhiệt cần thiết cung cấp cho quá trình công nghệ

(_∑Qtỏa ) bao gồm nhiệt của các phản ứng hóa học có tỏa nhiệt, nhiệt của các chất mang nhiệt, nhiệt của các quá  trình  vật  lý, nhiệt đốt nóng từ bên ngoài…

     Số lượng nhiệt thu được sau quá trình điều chế (_∑Qthu) bao gồm số lượng nhiệt bị hấp thụ của các phản ứng hóa học thu nhiệt, nhiệt do các chất điều chế hấp thụ, nhiệt theo dòng chất thải, sự mất mát nhiệt ra môi trường xung quanh…

    Một số điểm cần lưu ý:

    Mối cân bằng nhiệt là một thông số quan trọng của quá trình công nghệ. Phá vỡ mối cân bằng nhiệt sẽ dẫn đến những nguyên nhân gây hư hỏng máy móc, thiết bị và đường ống sản xuất. Do vậy đối với bất kỳ quá trình công nghệ nào cũng nhất thiết phải xác định mối cân bằng nhiệt. Mối cân bằng nhiệt xác định từ thuyết minh công nghệ, nó cho phép giải thích cường độ của các quá trình trao đổi nhiệt ở từng giai đoạn công nghệ, chế độ nhiệt, hiệu ứng nhiệt của các phản ứng hóa học, khả năng hoạt động của các thiết bị và các dạng mất mát nhiệt…