БЖД. Цель работы Освоить методику расчётов для определения категорий помещений по взрывопожароопасности. Выбор расчетного

• Название: Цель работы Освоить методику расчётов для определения категорий помещений по взрывопожароопасности. Выбор расчетного
• Дата: 25.01.2023
• Размер: 39.88 Kb.
• Имя файла: 11.docx
• Тип: Документы; #904715

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/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.

2. 
   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 P_max – 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;

Р_о – 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;

V_св. – свободный объём помещения, м³;

ρ _г.п. – плотность газа или пара при расчётной температуре, кг/м²;

С_ст – стехиометрическая концентрация газов или паров ЛВЖ и ГЖ, %;

К_н – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатность процесса горения; допускается принимать равным 3.

2. 
   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.

3. 
   Стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ, %:
   

Где β- стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения

4. 
   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

5. 
   Плотность газа или пара при расчетной температуре, кг/ ,
   

где М – молярная масса, кг/кмоль;

V_o – молярный объём, равный 22,413 м³/кмоль;

t_p – расчётная температура, °С.

Т.к. значения расчетной температуры опредилить не удалось – приняли ее равной 61̊С

6. 
   Объем газа вышедшего из трубопровода после его отключения , рассчитали по формуле 1.5.
   

где Р₂ – максимальное давление в трубопроводе по техническому регламенту, кПа;

r_1, r₂ …. r_n – внутренний радиус трубопроводов, м;

l₁, l₂ …. l_n – длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

7. 
   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.

8. 
   Объем газа, вышедшего из трубопровода , рассчитали по формуле 1.7.
   

9. 
   Объем газа, вышедшего из аппарата , рассчитали по формуле 1.8.
   

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

10. 
    Масса паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ), поступивших в результате расчетной аварии в помещении кг, рассчитали по формуле 1.9.
    

11. 
    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.