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.

  1. 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

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.



  1. Расчет избыточного давления для горючих газов,

паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

  1. 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.

  1. 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.



  1. Стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ, %:



Где β- стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения



  1. 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

  1. 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



  1. 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.



  1. 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.



  1. Объем газа, вышедшего из трубопровода , рассчитали по формуле 1.7.





  1. Объем газа, вышедшего из аппарата , рассчитали по формуле 1.8.



где Р1 – давление в аппарате, кПа; V – объём аппарата, м3.



  1. Масса паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ), поступивших в результате расчетной аварии в помещении кг, рассчитали по формуле 1.9.





  1. 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.