|
|
ПЗ_3_Хамадеев_РН. Безопасность профессиональной деятельности
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра «Пожарная и промышленная безопасность»
Практическое задание №3
по дисциплине «Безопасность профессиональной деятельности»
Выполнил: студент группы ГР-18-02 Р.Н. Хамадеев
Проверил: доцент, кандидат наук Н.А. Абдуллин
Уфа 2021
Задача 1.3.1
|
Условие:
Определить объем зоны взрывоопасных концентраций, который может образоваться вследствие полного испарения выходящей наружу горючей жидкости при локальном повреждении днища аппарата (авария ликвидирована через 10 минут). Вентиляция в помещении отсутствует. Свободный объем помещения (850N) 5100 м3, а площадь пола (120N) 720 м2 (здесь N – номер варианта задачи). Коэффициент расхода – 0,4.
|
Дано:
ацетон;
 мм;
 МПа;
 ;
 ;
 с;
 м3.
Найти:  –?
|
Решение:
Определяем сечение отверстия, черед которое вещество выходит наружу по формуле:
 м2
Определяем избыточное давление среды в аппарате над поверхностью жидкости по формуле:
 Па
Определяем приведённый напор, под действием которого происходит истечение жидкости через отверстие по формуле:
 м
Определяем скорость истечения жидкости через отверстие в трубопроводе или корпусе аппарата при постоянном давлении по формуле:
 м/с,
где  – 9.81 м/с2 – ускорение силы тяжести
Определяем массу выходящих наружу веществ при локальных повреждениях аппаратов по формуле:
 кг
где  – коэффициент расхода, изменяющийся в пределах 0,4;
 – сечение отверстия, черед которое вещество выходит наружу, м2;  – скорость истечения вещества из отверстия, м/с;
 – плотность вещества, кг/м3;  – длительность истечения, с.
 м3
 кг/м3
Определяем объем местной зоны ВОК по формуле:
 м3
 – нижний концентрационный предел распространения пламени, кг/м3;  – коэффициент запаса надежности.
Концентрация горючих веществ в помещении:
 кг/м3
Предельно допустимое значение действительно концентрации горючих веществ
 кг/м3
|
Вывод: Действительная концентрация горючих веществ в помещений больше предельно допустимой:  кг/м3   кг/м3. Следовательно, помещение взрывоопасное.
|
Задача 1.3.2
|
Условие:
Определить объем зоны взрывоопасных концентраций и при необходимости продолжительность образования ВОК во всем объеме производственного помещения при локальном повреждении аппарата с горючим газом (повреждение ликвидировано через 15 минут). Помещение оборудовано аварийной вентиляцией кратностью  ч-1. Вид ГГ, диаметр отверстия в стенке аппарата  , рабочее давление в аппарате  , геометрический объем помещения  приведены в таблице 1.3.2. Коэффициент расхода принять равным 0,65, а температуру газа в аппарате принять равной 20°С.
|
Дано:
Аммиак;
 мм;
 МПа;
 ;
 м3;
 ;
 ;
 с.
Найти: – ?
|
Решение:
Определяем сечение отверстия, черед которое вещество выходит наружу по формуле:
 м2
Определяем критическое давление по формуле:
 МПа
 м3
Определяем газовую постоянную Аммиака по формуле:
 Дж/(кг·К)
При  МПа <  МПа истечение газа происходит с критической скоростью:
 м/с,
где  – показатель адиабаты (таблица 2 приложение 1);  – удельная газовая постоянная; = 8314.31/М Дж/(кг·К).
Определяем массу выходящих наружу веществ при локальных повреждениях аппаратов по формуле:
 кг
Определяем объем местной зоны ВОК по формуле:
 м3
 кг/м3
Концентрация горючих веществ в помещении:
 кг/м3
Предельно допустимое значение действительно концентрации горючих веществ
 кг/м3
|
Вывод: Действительная концентрация горючих веществ в помещений меньше предельно допустимой:  кг/м3  кг/м3. Следовательно, помещение не взрывоопасное, нет необходимости увеличивать степень вентиляции.
|
Задача 1.3.3
|
Условие:
Во всасывающий коллектор газового компрессора, работающий под разрежением, подсасывается воздух через образовавшуюся трещину в сварном соединении. Компрессор сжимает чистый горючий газ. Определить концентрацию воздуха в коллекторе после его повреждения и дать заключение о пожаровзрывоопасности образующейся газовоздушной смеси, если температура газа в коллекторе tp = 40 °С, а окружающего воздуха tв = 20 °С. Вид горючего газа в коллекторе, площадь отверстия , расход газа  и разрежение в коллекторе  приведены в таблице 1.3.3. Коэффициент расхода следует принять равным 0.27
|
Дано:
Метан
 мм2;
 м3/ч;
 Па;
 ;
Найти:
 ,  – ?
|
Решение:
Определяем количество подсасываемого воздуха через повреждение по формуле:
 м3/ч
где – коэффициент расхода воздуха, равный 0,27;  – величина разрежения (вакуума). Па; численные значения величин разрежения и остаточного давления  среды в аппарате связаны соотношением:  ;  – температура среды в аппарате, °С; – продолжительность аварийного режима, с;
 – плотность воздуха, подсасываемого в аппарат при температуре tв, кг/м3;  – температура подсасываемого воздуха, °С кг/м3;
Определяем концентрацию воздуха и метана  в трубопроводе по формуле:
 об.доли ( )
Рабочая концентрация ГГ в аппарате равно:
 об.доли
Нижний и верхний концентрационные пределы распространения пламени для метана соответственно равны  , 
|
Вывод: Для заданных исходных данных, рабочая концентрация вещества выше значения взрывобезопасной эксплуатации:  >  Следовательно, эксплуатация аппарата не взрывоопасна.
| |
|
|
Скачать 25.28 Kb.