Реферат. Контрольная работа по предмету Теория горения и взрыва Уфа 2010 Теоретические вопросы по взрыву
 Скачать 163.95 Kb.
|
|
8. Определение значений энергетических показателей взрывоопасности технологического блока при взрыве Энергетический потенциал взрывоопасности Е (кДж) блока определяется полной энергией сгорания парогазовой фазы, находящейся в блоке, с учетом величины работы ее адиабатического расширения, а также величины энергии полного сгорания испарившейся жидкости с максимально возможной площади ее пролива, при этом считается: 1) при аварийной разгерметизации аппарата происходит его полное раскрытие (разрушение); 2) площадь пролива жидкости определяется исходя из конструктивных решений зданий или площадки наружной установки; 3) время испарения принимается не более 1 ч: Е =  +  +  +  +  + . — сумма энергий адиабатического расширения А (кДж) и сгорания ПГФ, находящейся в блоке, кДж: q' =23380 кДж/кг - удельная теплота сгорания ПГФ (сероводорода);  =26,9 - масса горючего газа .Для практического определения энергии адиабатического расширения ПГФ можно воспользоваться формулой A = 1PV; где 1 — может быть принято по табл. 5. При показателе адиабаты k=1,2 и давлении 0,1 МПа, равно 1,40. Таблица 5. Значение коэффициента 1 в зависимости от показателя адиабаты среды и давления в технологическом блоке
  =0 кДж — энергия сгорания ПГФ, поступившей к разгерметизированному участку от смежных объектов (блоков), кДж. Смежные блоки отсутствуют, поэтому данная составляющая равна нулю. =0 кДж— энергия сгорания ПГФ, образующейся за счет энергии перегретой ЖФ рассматриваемого блока и поступившей от смежных объектов за время i. =0 кДж — энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет тепла экзотермических реакций, не прекращающихся при разгерметизации. =0 кДж - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет теплопритока от внешних теплоносителей. =0 кДж — энергия сгорания ПГФ, образующейся из пролитой на твердую поверхность (пол, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет теплоотдачи от окружающей среды (от твердой поверхности и воздуха к жидкости по ее поверхности.Энергетический потенциал взрывоопасности блока равен: Е=628923,51 кДж. По значениям общих энергетических потенциалов взрывоопасности Е определяются величины приведенной массы и относительного энергетического потенциала, характеризующих взрывоопасность технологических блоков. Общая масса горючих паров (газов) взрывоопасного парогазового облака т, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46 000 кДж/кг:  Относительный энергетический потенциал взрывоопасности Qв технологического блока находится расчетным методом по формуле  По значениям относительных энергетических потенциалов Qв и приведенной массе парогазовой среды m осуществляется категорирование технологических блоков. Показатели категорий приведены в табл. 5. Таблица 4. Показатели категорий взрывоопасности технологических блоков
Вывод: Помещение относится к III категории взрывоопасности, так как общая масса взрывоопасного парогазового облака сероводородаа приведенная к единой удельной энергии сгорания, равна 16,67 кг, относительный энергетический потенциал взрывоопасности равен 5,18. Расчет взрывоопасной концентрации газовоздушной смеси в помещении. Определение класса помещения по взрывопожароопасности по ПУЭ Определим объем взрывоопасной концентрации сероводородаа в помещении:  где т - масса паровоздушной смеси в помещении, кг, НКПВ - нижний концентрационный предел воспламенения, г/м3. Концентрация паровоздушной смеси в помещении составит:  где VCM − объем взрывоопасной концентрации сероводорода в помещении, м3, VC6 − свободный объем помещения, м3. Результаты расчета представлены в таблице 6. Таблица 6. Результаты расчета концентрации газовоздушной смеси
Согласно ПУЭ рассматриваемая помещение относится к классу В-Ia - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий и неисправностей. Определение зон разрушения при взрыве. Классификация зон разрушений Радиусы зон разрушений при взрыве газовоздушной смеси определялись согласно методике, изложенной в Приложении 2 ПБ 09-540-03. Масса парогазовых веществ (кг), участвующих во взрыве, определяется произведением  где z − доля приведенной массы сероводорода, участвующих во взрыве (для ГГ равна 0,5), т − масса сероводорода в помещении, кг. Для оценки уровня воздействия взрыва может применяться тротиловый эквивалент. Тротиловый эквивалент взрыва парогазовой среды WT (кг), определяется по условиям адекватности характера и степени разрушения при взрывах парогазовых облаков, а также твердых и жидких химически нестабильных соединений. Для парогазовых сред тротиловый эквивалент взрыва рассчитывается:  где 0,4 − доля энергии взрыва парогазовой среды, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны; 0,9 − доля энергии взрыва тринитротолуола (ТНТ), затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны; q'−удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг; qT — удельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг. Зоной разрушения считается площадь с границами, определяемыми радиусами R, центром которой является рассматриваемый технологический блок или наиболее вероятное место разгерметизации технологической системы. Границы каждой зоны характеризуются значениями избыточных давлений по фронту ударной волны АР и соответственно безразмерным коэффициентом К. Классификация зон разрушения приводится в таблице 6. Таблица 7. Уровень возможных разрушений при взрывном превращении облаков топливовоздушных смесей
Радиус зоны разрушения (м) в общем виде определяется выражением:  где К — безразмерный коэффициент, характеризующий воздействие взрыва на объект.      Результаты расчета радиусов зон разрушений при взрыве топливно-воздушной смеси в помещении представлены в таблице 7. Таблица 7 - Результаты расчета радиусов зон разрушений
Список использованных источников 1. Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. - М. Химия, 1991. 2. Безопасность жизнедеятельности, Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда): Учеб, Пособие для вузов / П.П.Кукин, В.Л. Лапин, Н,Л. Пономарев и др, - М.,: Высш. шк.т 2001, 3. ПБ 09-540-03 «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств». 4. ГОСТ 12.1,010-76* Взрывобезопасность 5. НПБ 105-03 «Определение категорий помещений и зданий, наружных установок по взрыволожарной и пожарной опасности». 6. СНиП 23 -01-99 Строительная климатология. 7. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Под ред. А„ Н. Баратова и А. Я. Корольченко. М., Химия, 1990. 8. Правила устройства электроустановок. Изд. 7-е. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||