Home Лаборатория
Назад Оглавление Вперед

3.2.Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

 

3.5.Избыточное давление взрыва DP для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов C, H, O, N, Cl, Br, I, F, определяется по формуле

              

       где - максимальное давление взрыва стехеометрической  газовоздушной или  паровоздушной смеси в замкнутом  объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями п. 1.4. При отсутствии данных допускается принимать   равным 900  кПа;

         - начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

       m   -  масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, вычисляемая для ГГ по формуле (6), а для паров ЛВЖ и ГЖ   по формуле (11), кг;

        z   -  коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан  на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению. Допускается принимать значение z по таблице 2;

        -  свободный объем помещения, ;

       *        - плотность газа или пара при расчетной температуре , , ычисляемая по формуле

где M  - молярная масса , ;

      - мольный объем, равный 22.413 ;

        - расчетная температура, С. В качестве расчетной   температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры  по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 C;

        -стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ,                   %(об.), вычисляемая по формуле

 стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

 

, , ,  - число атомов C, H, O и галоидов в молекуле горючего;

*   - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать   равным 3.

 

Таблица 2.

 

3.6. Расчет DR для индивидуальных веществ, кроме упомянутых в п. 3.5, а также для смесей, может быть выполнен по формуле 

где - теплота сгорания, ;

       - плотность воздуха до взрыва при начальной температуре ,кг;

        - теплоемкость воздуха,  (допускается принимать равной   );

         - начальная температура воздуха, К.

3.7. В случае обращения в помещении горючих газов, легковоспламеняющихся или горючих жидкостей при определении значения массы m, входящей в формулу (1) и (4), допускается учитывать работу аварийной вентиляции, если она обеспечена резервными вентиляторами, автоматическим пуском при превышении предельно допустимой взрывобезопасной концентрации и электроснабжением по первой категории надежности (ПУЭ), при условии расположения устройств для удаления воздуха из помещения в непосредственной близости от места возможной аварии.

 При этом массу m горючих газов или паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, нагреваемых до температуры вспышки и выше, поступивших в объем помещения, следует разделить на коэффициент К, определяемый по формуле

где А - кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, ;

      T -  продолжительность поступления горючих газов и паров  легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в объем помещения, c (принимается по п. 3.2).

3.8. Масса m (кг) поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле

где q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его  диаметра,  температуры газовой среды и т.д., ;

где  -  максимальное давление в трубопроводе по технологическому  регламенту, кПа;

       r   -   внутренний радиус трубопроводов, м;

       L  -    длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

3.9. Масса паров жидкости m, поступивших в помещение при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения

 

где  - масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг;

    - масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг;

  - масса жидкости, испарившейся с поверхностей на которые нанесен применяемый состав, кг.

При этом каждое из слагаемых в формуле (11) определяется по формуле

где  - интенсивность испарения, ;

       - площадь испарения, , определяемая в соответствии с п. 3.2 в зависимости от массы жидкости , вышедшей в помещение.

  Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (11) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работ.

3.10. Масса  (кг) вышедшей в помещение жидкости в соответствии с п. 3.2.

3.11. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле

где h   -  коэффициент, принимаемый по таблице 3 в зависимости от  скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;

      * - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости , определяемое по справочным данным в  соответствии с требованиями п. 1.4, кПа.

Назад Оглавление Вперед