На основании вышеперечисленного расчёт категорий для помещений иного назначения не проводился.
1 Общие положения По взрывопожарной и пожарной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В1—В4, Г и Д, а здания — на категории А, Б, В, Г и Д. По пожарной опасности наружные установки подразделяются на категории АН, БН, ВН, ГН и ДН. Категории помещений и зданий определяются, исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также, исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов. Категории наружных установок определяются, исходя из пожароопасных свойств находящихся в установках горючих веществ и материалов, их количества и особенностей технологических процессов. Определение пожароопасных свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т. д.). Допускается использование официально опубликованных справочных данных по пожароопасным свойствам веществ и материалов. Допускается использование показателей пожарной опасности для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.
2 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с таблицей 1. Таблица 1 — Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
3 Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности определяются, исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании. Здание относится к категории А, если в нем суммированная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м2. Здание не относится к категории А, если суммированная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения. Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммированной площади всех помещений или 200 м2. Здание не относится к категории Б, если суммированная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения. Здание относится к категории В, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений. Здание не относится к категории В, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения. Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, ВЗ и Г превышает 5 % суммированной площади всех помещений. Здание не относится к категории Г, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, В3 и Г в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, B1, B2 и В3 оснащаются установками автоматического пожаротушения.
Здание относится к категории Д, если оно не относится к категории А, Б, В или Г. 4 Методы определения категорий помещений А и Б 4.1 Выбор и обоснование расчетного варианта При расчете критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газо-, паро-, пылевоздушных смесей участвует наибольшее количество газов, паров, пылей, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей. Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать горючие газовоздушные, паровоздушные, пылевоздушные смеси, определяется, исходя из следующих предпосылок: а) происходит расчетная авария одного из аппаратов; б) все содержимое аппарата поступает в помещение; в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат, по прямому и обратному потокам в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов. Расчетное время отключения трубопроводов определяют в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии. Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным: - времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов; - 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов; - 300 с при ручном отключении; г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных), исходя из расчета, что 1 литр смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а остальных жидкостей — на 1 м2 пола помещения;
д) происходит также испарение жидкости из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей; е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с. Количество пыли, которое может образовать пылевоздушную смесь, определяется из следующих предпосылок: а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования); б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли. Свободный объем помещения определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно, равным 80 % геометрического объема помещения. 4.2 Расчет избыточного давления для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей Избыточное давление D Р для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, Сl, Вr, I, F, определяется по формуле (А.1) где,
(А.2) где,
(А.3)
Таблица А.1 — Значение коэффициента Z участия горючих газов и паров в горении
Расчет D Р для индивидуальных веществ, кроме упомянутых в А.2.1, а также для смесей может быть выполнен по формуле (А.4) где Н т — теплота сгорания, Дж × кг–1; rв — плотность воздуха при начальной температуре Т 0, кг × м–3; Сp — теплоемкость воздуха, Дж × кг–1 × К–1 (допускается принимать равной 1,01 × 103, Дж × кг–1 × К–1); Т 0— начальная температура воздуха, К.
В случае обращения в помещении горючих газов, легковоспламеняющихся или горючих жидкостей при определении массы m, входящей в формулы (А.1) и (А.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 по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), при условии расположения устройств для удаления воздуха из помещения в непосредственной близости от места возможной аварии. Допускается учитывать постоянно работающую общеобменную вентиляцию, обеспечивающую концентрацию горючих газов и паров в помещении, не превышающую предельно допустимую взрывобезопасную концентрацию, рассчитанную для аварийной вентиляции. Указанная общеобменная вентиляция должна быть оборудована резервными вентиляторами, включающимися автоматически при остановке основных. Электроснабжение указанной вентиляции должно осуществляться не ниже чем по первой категории надежности по ПУЭ. При этом массу m горючих газов или паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, нагретых до температуры вспышки и выше, поступивших в объем помещения, следует разделить на коэффициент К, определяемый по формуле , (А.5) где А — кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, с–1; Т — продолжительность поступления горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в объем помещения, с (принимается по А.1.2). Масса m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле (А.6) где V а — объем газа, вышедшего из аппарата, м3; V т — объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3.
При этом (А.7) где P 1 — давление в аппарате, кПа; V — объем аппарата, м3; , (А.8) где V 1т — объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3; V 2т — объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3; , (А.9) где q — расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т. д., м3 × с–1; Т — время, определяемое по А.1.2, с; , (А.10) где P 2— максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа; r 1, 2,…, n — внутренний радиус трубопроводов, м; L 1, 2,…, n — длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м. А.2.5 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: (А.11) где m р — масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг; m емк — масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг; m св.окр — масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг. При этом каждое из слагаемых в формуле (А.11) определяется по формуле (А.12) где W — интенсивность испарения, кг × с–1 × м–2; F и — площадь испарения, м2, определяемая в соответствии с А.1.2 в зависимости от массы жидкости m п, вышедшей в помещение. Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (А.11) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работ. Массу m п, кг, вышедшей в помещение жидкости, определяют в соответствии с А.1.2. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше расчетной температуры (окружающей среды) ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле (А.13) где h — коэффициент, принимаемый по таблице А.2 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения; Р н— давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости t р, определяемое по справочным данным, кПа. Таблица А.2 — Значение коэффициента h в зависимости от скорости и температуры воздушного потока
Масса паров m, кг, при испарении жидкости, нагретой выше расчетной температуры, но не выше температуры кипения жидкости, определяется по соотношению , (А.14) где C ж — удельная теплоемкость жидкости при начальной температуре испарения, Дж × кг–1 × К–1; L исп — удельная теплота испарения жидкости при начальной температуре испарения, определяемая по справочным данным, Дж ∙ кг–1. При отсутствии справочных данных допускается рассчитывать L исп по формуле , (А.15) где В, С а — константы уравнения Антуана, определяемые по справочным данным для давления насыщенных паров, измеряемого в кПа; Т а — начальная температура нагретой жидкости, К; М — молярная масса жидкости, кг ∙ кмоль–1. Формулы (А.14) и (А.15) справедливы для жидкостей, нагретых от температуры вспышки и выше при условии, что температура вспышки жидкости превышает значение расчетной температуры. 4.3 Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей Расчет избыточного давления D Р, кПа, производится по формуле (А.4), где коэффициент Z участия взвешенной пыли в горении рассчитывают по формуле Z = 0,5 F, (А.16) где F — массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится неспособной распространять пламя. В отсутствие возможности получения сведений для оценки величины F допускается принимать F = 1. Расчетную массу взвешенной в объеме помещения пыли m, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяют по формуле , (А.17) где,
В отсутствие возможности получения сведений для расчета V ав допускается принимать. т = т вз + т ав. (А.18) Расчетную массу взвихрившейся пыли m вз определяют по формуле (А.19)
Расчетную массу пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, m ав, определяют по формуле
(А.20)
где,
Величину m ап принимают в соответствии с А.1.1 и А.1.3. Массу отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяют по формуле , (А.21)
Под труднодоступными для уборки площадями подразумевают такие поверхности в производственных помещениях, очистка которых осуществляется только при генеральных пылеуборках. Доступными для уборки местами являются поверхности, пыль с которых удаляется в процессе текущих пылеуборок (ежесменно, ежесуточно и т. п.). Масса пыли mi (i = 1; 2), оседающей на различных поверхностях в помещении за межуборочный период, определяется по формуле
, (А.22)
где,
При отсутствии сведений о коэффициентах b1 и b2 допускается принимать b1 = 1, b2 = 0. Мi (i = 1; 2) могут быть также определены экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле (А.23) где,
4.4 Определение избыточного давления для смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли Расчетное избыточное давление D Р для гибридных смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли, определяется по формуле (А.24) где D Р 1 — избыточное давление, вычисленное для горючего газа (пара); D Р 2 — избыточное давление, вычисленное для горючей пыли. 4.5 Определение избыточного давления для веществ и материалов, Расчетное избыточное давление D Р для веществ и материалов, способных сгорать при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, определяют по А.2.2, полагая Z = 1 и принимая в качестве Н т энергию, выделяющуюся при взаимодействии (с учетом сгорания продуктов взаимодействия до конечных соединений), или экспериментально в натурных испытаниях. В случае, когда определить величину D Р не представляется возможным, следует принимать ее превышающей 5 кПа. 5 Методы определения категорий помещений В1—В4 Определение категорий помещений В1—В4 осуществляют путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее — пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице Б.1. Таблица Б.1 — Удельная пожарная нагрузка и способы размещения для категорий В1—В4
При пожарной нагрузке, включающей в себя различные сочетания (смесь) легковоспламеняющихся, горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка пожарная нагрузка Q, МДж, определяется по формуле , (Б.1) где Gi — количество i -того материала пожарной нагрузки, кг; — низшая теплота сгорания i -того материала пожарной нагрузки, МДж × кг–1. Удельная пожарная нагрузка g, МДж × м–2, определяется из соотношения ,(Б.2) где S — площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2). В помещениях категорий В1—В4 допускается наличие нескольких участков с пожарной нагрузкой, не превышающей значений, приведенных в таблице Б.1. В помещениях категории В4 расстояния между этими участками должны быть более предельных. В таблице Б.2 приведены рекомендуемые значения предельных расстояний l пр в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков q кр, кВт × м–2, для пожарной нагрузки, состоящей из твердых горючих и трудногорючих материалов. Значения l пр, приведенные в таблице Б.2, рекомендуются при условии, если Н > 11 м; если Н < 11 м, то предельное расстояние определяется как l = l пр + (11 – Н), где l пр — определяется из таблицы Б.2; Н — минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м. Таблица Б.2 — Значения предельных расстояний l пр в зависимости от критической плотности падающих лучистых потоков q кр
Значения q кр для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в таблице Б.3. Таблица Б.3 — Значения q кр для некоторых материалов пожарной нагрузки
Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то q кр определяется по материалу с минимальным значением q кр. Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями q кр предельные расстояния принимаются l пр ³ 12 м. Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ или ГЖ, расстояние l пр между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки допускается рассчитывать по формулам: l пр ³ 15 м при Н ³ 11 м, (Б.3) l пр ³ 26 – H при Н < 11 м. (Б.4) Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки Q, определенное по формуле (Б.2), отвечает неравенству (Б.5) то помещение будет относиться к категориям В1 или В2 соответственно. Здесь g т= 2200 МДж × м–2 при 1401 МДж × м–2 £ g £ 2200 МДж × м–2, g т = 1400 МДж × м–2 при 181 МДж × м–2 £ g £ 1400 МДж × м–2
6 Расчетное определение коэффициента Z участия в горении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей Приведенные в приложении Д расчетные формулы применяются для случая100 m /(rг,п V св) < 0,5 С НКПР [ С НКПР — нижний концентрационный предел распространения пламени газа или пара, % (объемных)] и помещений в форме прямоугольного параллелепипеда с отношением длины к ширине не более пяти. Коэффициент Z участия горючих газов и паров ненагретых выше температуры окружающей среды легковоспламеняющихся жидкостей при заданном уровне значимости рассчитывают по формулам: — при ХНКПР и YНКПР , (Д.1) — при ХНКПР и YНКПР , (Д.2) где С0 — предэкспоненциальный множитель, % (объемных), равный: — при отсутствии подвижности воздушной среды для горючих газов , (Д.3) — при подвижности воздушной среды для горючих газов , (Д.4) — при отсутствии подвижности воздушной среды для паров легковоспламеняющихся жидкостей , (Д.5) — при подвижности воздушной среды для паров легковоспламеняющихся жидкостей , (Д.6)
где,
Таблица Д.1 — Допустимые отклонения концентрации d при заданном уровне значимости
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|