Розрахунок надлишкового тиску вибуху для горючих газів, парії легкозаймистих і горючих рідин.

5. Надлишковий тиск вибуху АР для індивідуальних горючих речовин, я
складаються з атомів С, Н, О, N. СІ, Вг, І, Р визначається за формулою:

де Р_тах — максимальний тиск вибуху стехіометричної газоповітряної : пароповітряної суміші у замкнутому об'ємі, що визначається експериментально і за довідковими даними; у разі відсутності даних допускається приймати Р_тах рівк 900 кПа;

Ро — початковий тиск, кПа (приймається рівним 101 кПа);

т — маса горючого газу (ГГ) або парів легкозаймистих (ЛЗР) і горючі рідин (ГР), що надійшли в результаті розрахункової аварії у приміщення розраховується для ГГ за формулою 8.5, а для парів ЛЗР і ГР за формуло 8.10, кг;

z — коефіцієнт, що характеризує ступінь участі горючої речовини в утвореі вибухонебезпечної суміші; розраховується за характером розподілення газів і пв об'ємі приміщення;

V_ВІЛ — вільний об'єм приміщення, ж³;

р_Г _п — густина пари чи газу, кг/ж";

С_СТ — стехіометрична концентрація ГГ або парів ЛЗР і ГР, % (об.), розраховується за формулою:

де — стехіометричний коефіцієнт кисню в реакції горіння;

п_с,п_н,п₀,п_х — кількість атомів С,Н,О і галоїдів у молекулі горючої речовини; К_н — коефіцієнт який враховує негерметичність приміщення і неадіабатичність процесу горіння.Допускається приймати К_н рівним 3.

Таблиця 8.2

Значення коефіцієнта z

Вид горючої речовини Значення z

Горючі гази Легкозаймисті та горючі рідини, що нагріті до температури спалаху і вище Легкозаймисті та горючі рідини, що нагріті нижче температури спалаху, за наявності можливості утворення аерозолю Легкозаймисті та горючі рідини, що нагріті нижче температури спалаху при відсутності можливості утворення аерозолю 0,5 0,3 0,3

6. Розрахунок ΔРдля індивідуальних речовин, крім згаданих у пункті 5, а також для сумішей може бути здійснений за формулою:

(8.3)

де Н_Т— теплота згорання, Дж/кг;

Рпов — густина повітря до вибуху при початковій температурі Т_поч, кг/м³;

С_пов — теплоємність повітря, приймається рівною ,Дж/кгК;

— початкова температура повітря, К.

7. При використанні в приміщенні горючих газів, легкозаймистих або горючих рідин для визначення маси т, що входить до формули (8.1), враховується робота аварійної вентиляції, якщо вона забезпечена резервними вентиляторами, автоматичним пуском у разі перевищення гранично допустимої вибухонебезпечної концентрації та електропостачанням за першою категорією надійності (ПВЕ), за умови розташування пристроїв для видалення повітря з приміщення в безпосередній близькості від місця можливої розрахункової аварії.

При цьому масу т горючих газів або парів легкозаймистих чи горючих рідин, які нагріто до температури спалаху і вище, що надійшли до об'єму приміщення, слід розділити на коефіцієнт К, який визначається за формулою:

(8.4)

де А — кратність повітрообміну, що створюється аварійною вентиляцією, с¹;

Т — тривалість надходження горючих газів і парів легкозаймистих і горючих рідин в об'єм приміщення, с (приймається за пунктом 2).

8. Маса т (кг) газу, що надійшов у приміщення при розрахунковій аварії, визначається за формулою:

(8.5)

де V_АП — об'єм газу, що вийшов з апарата, м³;

— об'єм газу, що вийшов з трубопроводів, м³.

При цьому:

(8.6)

де Р, — тиск в апараті, кПа;

V— об'єм апарата, м³.

(8.7)

— об’єм газу, що вийшов з трубопроводу до його відключення, м³; — об’єм газу, що вийщов з трубопроводу після його відключення, м³.

(8.8)

де q— витрата газу, яка визначається в залежності від тиску в трубопроводі, його діаметра, температури газового середовища тощо, м³/с;

Т — час, який визначається за пунктом 2, с.

(8.9)

де Р₂ — максимальний тиск у трубопроводі відповідно до технологічного регламенту, кПа;

r — внутрішній радіус трубопроводів, м;

L — довжина трубопроводів від аварійного апарата до засувок, м.

9. Маса парів рідини пг, яка надійшла в приміщення при наявності декількох джерел випаровування (поверхня розлитої рідини, поверхня, на яку нанесли цю рідину, відкритий посуд чи ємкості, інше), визначається за формулою:

(8.10)

де т_р — маса рідини, що випарувалась з поверхні розливу, кг;

— маса рідини, що випарувалась з поверхонь відкритих ємкостей, кг

— маса рідини, що випарувалась з поверхонь, на які нанесено речовину, що використовується.

При цьому кожний з додатків у формулі (8.10) визначається за формулою:

(8.11)

де W — інтенсивність випаровування, кг/с * м²;

F— площа випаровування, м², що визначається, згідно з пунктом 2 в залежності від маси рідини т, яка надійшла в приміщення.

Якщо аварійна ситуація пов'язана з можливим надходженням рідини у розпиленому вигляді, тоді вона повинна бути врахована у формулі (8.10) введенням доданку, що враховує загальну масу рідини, яка надійшла від розпилюючих пристроїв, виходячи з тривалості їх роботи.

10. Маса (кг) рідини, що надійшла в приміщення, визначається за пунктом 2.

11. Інтенсивність випаровування W визначається за довідковими та експеримен
тальними даними. Для ЛЗР за відсутності даних W розраховується за формулою:

, (8.12)

де λ — коефіцієнт, що приймається за табл. 8.3 залежно від швидкості та температури повітряного потоку над поверхнею випаровування;

М — молекулярна маса;

Р_Н — тиск насиченої пари при розрахунковій температурі рідини, який визначається за довідковими даними, кПа.

Значення коефіцієнта λ

Таблиця 8.3

Швидкість повітряного потонув приміщенні, м 1 с Значення коефіцієнта λ при температурі повітря в приміщенні, °С

0 0,1 0,2 0,5 1,0 1,0 3,0 4,6 6,6 10,0 1,0 2,6 3,8 5,7 8,7 1,0 2,4 3,5 5,4 7,7 1,0 1,8 2,4 3,6 5,6 1,0 1,6 2,3 3,2 4,6

Переглядів: 633

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.