Файл: Цель работы Освоить методику расчётов для определения категорий помещений по взрывопожароопасности. Выбор расчетного.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 6
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Цель работы: Освоить методику расчётов для определения категорий помещений по взрывопожароопасности.
-
Выбор расчетного варианта
Вариант задания №7. Исходные данные приведены в таблице 1.1
Таблица 1.1
№ вари-анта | Наименование цеха (здания) и его объём V, м3 | Наименование ГГ, ЛВЖ, ГЖ и его формула | Объём аппарата V, м3 | Давление в аппарате , кПа | Максимальное давление в трубопроводе Р2, кПа | Расход газа (ЛВЖ) q, м3/с | Внутренний радиус трубопроводов r, м | Длина трубопровода от аварий-ного аппарата до задвижки l, м |
7 | Цех по производству каучука, 25000 | Этилен С2Н4 | 30 | 300 | 150 | 1,75 | 0,1; 0,5 | 20; 70 |
Примечание - Время срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов, Т в данном расчете принять: для вариантов 1 – 10, Т = 10 с; 11 – 30, Т = 20 с. |
-
Расчет избыточного давления для горючих газов,
паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
-
Избыточное давление взрыва для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов C, H, O определили по формуле 1.1.
где Pmax – максимальное давление взрыва стехиометрической газо- или паровоздушной смеси в замкнутом объёме, определяемом экспериментально или по справочникам для наиболее неблагоприятных вариантов аварии, кПа; при отсутствии данных допускается принимать равным 900 кПа;
Ро – начальное давление, кПа; допускается принимать равным 101 кПа;
m – масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), поступивших в результате расчётной аварии в помещение, кг;
z – коэффициент участия горючего во взрыве;
Vсв. – свободный объём помещения, м3;
ρ г.п. – плотность газа или пара при расчётной температуре, кг/м2;
Сст – стехиометрическая концентрация газов или паров ЛВЖ и ГЖ, %;
Кн – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатность процесса горения; допускается принимать равным 3.
-
Стехиометрические коэффициенты подбирали в соответствии с законом сохранения вещества: количество атомов до и после реакции должно быть одинаковым.
Дополнительно стехиометрический коэффициент рассчитали по формуле:
Где – число атомов C,H,O.
-
Стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ, %:
Где β- стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения
-
Коэффициент участия горючего во взрыве Z определили по таблице 1.2
Таблица 1.2 – Значение коэффициентаZ участия горючих газов и паров в горении
Вид горючего вещества | Значение Z |
Горючие газы (кроме водорода) | 0,5 |
-
Плотность газа или пара при расчетной температуре, кг/ ,
где М – молярная масса, кг/кмоль;
Vo – молярный объём, равный 22,413 м3/кмоль;
tp – расчётная температура, °С.
Т.к. значения расчетной температуры опредилить не удалось – приняли ее равной 61̊С
-
Объем газа вышедшего из трубопровода после его отключения , рассчитали по формуле 1.5.
где Р2 – максимальное давление в трубопроводе по техническому регламенту, кПа;
r1, r2 …. rn – внутренний радиус трубопроводов, м;
l1, l2 …. ln – длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.
-
Объем газа, вышедшего из трубопровода , рассчитали по формуле 1.6.
где q – расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м 3/с;
Т – расчётное время отключения трубопроводов.
-
Объем газа, вышедшего из трубопровода , рассчитали по формуле 1.7.
-
Объем газа, вышедшего из аппарата , рассчитали по формуле 1.8.
где Р1 – давление в аппарате, кПа; V – объём аппарата, м3.
-
Масса паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ), поступивших в результате расчетной аварии в помещении кг, рассчитали по формуле 1.9.
-
Свободный объем помещения рассчитали по формуле 1.10.
Вывод: категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности цеха по производству каучука – А повышенная взрывожароопасность т.к. этилен горючий газ с температурой вспышки не более 28̊С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси
, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5кПа.