Общие требования. Методы контроля госстандарт россии



страница13/51
Дата16.06.2020
Размер3.09 Mb.
Название файлаГОСТ Р 12.3.047-98Пожар.безоп.техн.проц..doc
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   51
Значения допустимых отклонений d концентраций при уровне значимости .

Характер распределения концентраций



d

Для горючих газов при отсутствии подвижности воздушной среды

0,100000

1,29

0,050000

1,38

0,010000

1,53

0,003000

1,63

0,001000

1,70

0,000001

2,04

Для горючих газов при подвижности воздушной среды

0,100000

1,29

0,050000

1,37

0,010000

1,52

0,003000

1,62

0,001000

1,70

0,000001

2,03

Для паров легковоспламеняющихся жидкостей при отсутствии подвижности воздушной среды

0,100000

1,19

0,050000

1,25

0,010000

1,35

0,003000

1,41

0,001000

1,46

0,000001

1,68

Для паров легковоспламеняющихся жидкостей при подвижности воздушной среды

0,100000

1,21

0,050000

1,27

0,010000

1,38

0,003000

1,45

0,001000

1,51

0,000001

1,75

Рисунок А.1.



Зависимость коэффициента Z от X.

Уровень значимости выбирают, исходя из особенностей технологического процесса. Допускается принимать равным 0,05.

А.2.4. Коэффициент Z участия паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей при сгорании паровоздушной смеси может быть определен по номограмме, приведенной на рисунке А.1.



Х рассчитывают по формулам

(А.12)

где С* = j Сст (j - эффективный коэффициент избытка горючего, принимаемый равным 1,9).

А.2.5. В случае обращения в помещении горючих газов, легковоспламеняющихся или горючих жидкостей при определении массы т, 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 горючих газов и паров 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 т горючих газов, паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, нагретых до температуры вспышки и выше, поступивших в объем помещения, следует разделить на коэффициент К, рассчитанный по формуле



K = AT+1, (A.13)

где А - кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, c-1;



Т- продолжительность поступления горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в объем помещения, с (принимается по А.1.2). Если в расчетной аварийной ситуации участвует аппарат (А.1.2, перечисления а, б) с горючим газом или паровой фазой, то продолжительность поступления Т принимается равной 0 с.

А.2.6 Массу m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа рассчитывают по формуле



, (A.14)

где Vа - объем газа, вышедшего из аппарата, м3;



Vт - объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3.

При этом:



, (А.15)

где p1 - давление в аппарате, кПа;



V - объем аппарата, м3.

, (А.16)

где V1 т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;



V2 т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3.

, (А.17)

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;



Т- время, определяемое по А.1.2, с.

, (А.18)

где р2 - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа;



r1, 2, …, n - внутренний радиус трубопровода, м;

l1, 2, …, n - длина трубопровода от аварийного аппарата до задвижек, м.

А.2.7. Массу паров жидкости т, поступивших в помещение при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, с которой происходит испарение легколетучих веществ, открытые емкости и т. п.), рассчитывают по формуле



, (А.19)

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



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

mсв.окр - масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг. При этом каждое из слагаемых в формуле (А.19) определяют по формуле

т = W Sи T, (А.20)

где W- интенсивность испарения, кг/(с·м2);



Sи - площадь испарения, м2, определяемая в соответствии с А.1.2 в зависимости от массы жидкости mп, поступившей в помещение.

Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (А.19) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работ.

Масса паров жидкости, поступивших в помещение при аварийной ситуации, может быть определена экспериментально или расчетным путем.

А.2.8. Массу поступившей в помещение жидкости mп, кг, определяют в соответствии с А.1.2.



Примеры - Расчет избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей в помещении.

1. Определить избыточное давление, развиваемое при сгорании паровоздушной смеси ацетона, возникающей при аварийной разгерметизации аппарата в производственном помещении.

Данные для расчета.

В помещение со свободным объемом Vсв = 160 м3 при аварийной разгерметизации аппарата поступает 117,9 кг паров ацетона (определенных в соответствии с приложением И). Максимально возможная температура для данной климатической зоны tp = 36 °С. Молярная масса ацетона М = 58,08 кг/кмоль.

Химическая формула ацетона С3Н6О. Максимальное давление при сгорании стехиометрической паровоздушной смеси ацетона в замкнутом объеме Рmax = 572 кПа.

Расчет.


Стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания ацетона равен

.

Стехиометрическая концентрация паров ацетона составит



(об.).

Плотность паров ацетона rп при расчетной температуре tp равна



кг/м3.

Тогда избыточное давление Dр при сгорании паровоздушной смеси ацетона для расчетной аварии составит



308,7 кПа.

2. Определить избыточное давление, развиваемое при сгорании газовоздушной смеси водорода, возникающей при аварийной разгерметизации трубопровода в производственном помещении.

Данные для расчета.

Через помещение, свободный объем которого Vсв = 200 м3, проходит трубопровод с проходным сечением диаметром dтр = 50 мм, по которому транспортируется водород Н2 с максимальным расходом q = 5·10-3 м3/с при нормальных условиях и с максимальным давлением рт = 150 кПа. Трубопровод оснащен системой автоматического отключения с временем срабатывания 2 с и с обеспечением резервирования ее элементов. Задвижки системы установлены перед стеной помещения в месте ввода трубопровода и за стеной данного помещения в месте вывода трубопровода. Длина отсекаемого участка трубопровода Lтр = 10 м. Максимально возможная температура для данной климатической зоны tp = 39 °С. Плотность водорода rв при данной tp равна 0,0787 кг/м3. Молярная масса водорода М = 2,016 кг/кмоль. Максимальное давление при сгорании стехиометрической газовоздушной смеси водорода в замкнутом объеме pmax = 730 кПа.



Расчет.

Объем водорода, поступившего в помещение в результате аварийной разгерметизации трубопровода, будет равен



м3,

м3,

м3.

Масса водорода, поступившего в помещение при расчетной аварии, составит



кг.

Стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания водорода равен



.

Стехиометрическая концентрация водорода составит



% (об.).

Избыточное давление Dр при сгорании водородовоздушной смеси, образующейся в результате расчетной аварии, равно



кПа.

3. Определить коэффициент Z участия паров ацетона при сгорании паровоздушной смеси для случая разгерметизации аппарата с ацетоном.

Данные для расчета.

В центре помещения размером 40х40 м и высотой Нп = 3 м установлен аппарат с ацетоном. Аппарат представляет собой цилиндр диаметром основания dа = 0,5 м и высотой ha = 1 м, в котором содержится 25 кг ацетона. Расчетная температура в помещении tp = 30 °С. Плотность паров ацетона rа при tp равна 2,33 кг/м3. Давление насыщенных паров ацетона pн при tp равно 37,73 кПа. Нижний концентрационный предел распространения пламени СНКПР = 2,7 % (об.). В результате разгерметизации аппарата в объем помещения поступит 25 кг паров ацетона за время испарения Т = 208 с. При работающей общеобменной вентиляции подвижность воздушной среды в помещении u = 0,1 м/с.

Расчет.

Параметры С0, XНКПР, YНКПР, ZНКПР приведены в примере 1 раздела Б.2.



Так как при работающей и неработающей вентиляции

XНКПР < 0,5 l и YНКПР < 0,5 b,

коэффициент Z составит:



при работающей вентиляции

при неработающей вентиляции



.

4. Определить коэффициент Z участия метана при сгорании газовоздушной смеси для случая аварийной разгерметизации газового баллона с метаном.

Данные для расчета.

На полу помещения размером 13´13 м и высотой Hп = 3 м находится баллон с 0,28 кг метана. Газовый баллон имеет высоту hб = 1,5 м. Расчетная температура в помещении = 30 °С. Плотность метана rм при tp равна 0,645 кг/м3. Нижний концентрационный предел распространения пламени метана СНКПР = 5,28 % (об.). При работающей общеобменной вентиляции подвижность воздушной среды в помещении u = 0,1 м/с.

Расчет.

С0, XНКПР, YНКПР, ZНКПР приведены в примере 2 раздела Б.2.

Так как при неработающей вентиляции



XНКПР < 0,5 l и YНКПР < 0,5 b,

коэффициент Z составит







Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   51




База данных защищена авторским правом ©danovie.ru 2020
обратиться к администрации

    Главная страница