Определение категории и класса взрывоопасной зоны помещения при возможном выбросе горючих газов или паров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ)

 

12.1 Методические указания

 

Максимально возможную массу m_max в кг горючих газов (ГГ) и паров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), при аварийном выбросе которых еще можно относить помещение к не взрывопожароопасным, вычисляют по формуле, исходя из условия, что избыточное давление взрыва не должно быть выше предельно допустимого:

(12.1)

где DР_доп, КПа - предельно допустимый прирост давления для соответствующих видов конструкций зданий и сооружений. Допускается принимать величину DР_доп равной минимальному избыточному давлению, приводящему к повреждению строительных конструкций (трещины, деформации и т.п.), рассматриваемых зданий и сооружений. Принимаем DР_доп=25 КПа.

Стехиометрическая концентрация горючего газа или пара (С_сm, % по объему) рассчитывают по формуле

(12.2)

Стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания вычисляют по формуле

(12.3)

где - число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего;

V_св - свободный объем помещения, принимаемый равным 80 % геометрического объема помещения, м³;

r_г,п - плотность горючего газа или пара при расчетной температуре, кг/м³;

DР_max - избыточное давление взрыва стехиометрической или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое по справочным данным. Допускается принимать DР_max для органических веществ равным 800 кПа;

Z - коэффициент участия во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газа в помещении.

Допускается принимать значение Z по таблице 12.1:

 

 

Таблица 12.1

Вид горючего вещества	Значение Z
Горючие газы	0,5
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые до температуры вспышки и выше	0,3
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые до температуры вспышки и ниже температуры вспышки, при наличии возможности образования аэрозоля	0,3

Массу горючих паров, образующихся при аварийном разливе ЛВЖ, m_п в кг, вычисляют по формуле

(12.4)

где W_исп - интенсивность испарения ЛВЖ с поверхности при расчетной температуре, кг×с^-1×м^-2;

F_п - площадь разлива ЛВЖ, м²; принимается из допущения, что объем в 1 дм³ ЛВЖ растекается на площади поверхности равной 1 м².

Интенсивность испарения W_исп в кг×с^-1×м^-2 вычисляют по формуле

(12.5)

где h - коэффициент, учитывающий температуру и скорость движения воздуха, принимаемый по табл. 12.2;

М - молярная масса вещества;

Р_нас - давление насыщенного пара ЛВЖ при расчетной температуре, кПа.

Таблица 12.2

Скорость движения воздуха в помещении,	Значение коэффициента при температуре воздуха в помещении, 0С
м×с-1
	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
0,1	3,0	2,6	2,4	1,8	1,6
0,2	4,6	3,8	3,5	2,4	2,3
0,5	6,6	5,7	5,4	3,6	3,2
1,0	10,0	8,7	7,7	5,6	4,6

 

 

12.2 Условия задач

 

ЗАДАЧА 43. Определить массу паров жидкости, интенсивность W_исп и время испарения t_исп жидкости, разлившейся в цехе объемом V_ц в результате аварии с аппаратом объемом V_ап. Длина подводящего трубопровода L, диаметр - d. Производительность насоса - q, м³/мин. Отключение насоса автоматическое, время автоматического отключения насоса t_н. Обваловка отсутствует. Температура воздуха t_В, ⁰С. Скорость движения воздуха в цехе v, м/с.

 

 

Параметры	Варианты исходных данных
Наименова-ние жидкости	Ацетон	Ацетон	Этанол	Этанол	Метанол
Vап, м3		1,5	3,0	3,5	2,7
Vц, м3
d, м	0,04	0,045	0,05	0,04	0,04
L, м
q, м3/мин	0,03	0,04	0,07	0,08	0,09
tн, мин	2,1	2,2	2,5	2,6	2,7
tВ, 0С
v, м/с	0,15	0,10	0,20	0,30	0,25

 

ЗАДАЧА 44. Определить категорию и класс взрывоопасной зоны помещения объемом V_п, если известно, что при аварии в него могут поступить пары ЛВЖ или горючие газы массой m. Условия нормальные.

Параметры	Варианты исходных данных
Вещество	Аммиак	Аммиак	Ацетон	Ацетон	Этанол
Vп, м3
m, кг

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 13.

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: