2.3. Температура поверхностного слоя ЛВЖ в РВС, расположенном рядом с горящим резервуаром

В начале выполняется расчетная схема, приведенная на рис. 5.5. 

I – этап расчета. Количество тепла, подводимого к поверхностному слою ЛВЖ определяют на основании расчетной схемы по следующему алгоритму:

1) Количество тепла, выносимое на поверхность ЛВЖ пограничным всплывающим тепловым слоем от теплообмена с облучаемой стенкой, которая контактирует с ЛВЖ, определяют в следующей последовательности:

o вспомогательные величины: x ₂ ; y ₂ (формулы (5.14; 5.15));

o коэффициент облученности (формула (5.13)) ;

o площадь облучаемой стенки резервуара, ограничивающей ЛВЖ (формула (5.16));

o количество тепла, выносимое на поверхность ЛВЖ вдоль нагретой стенки пограничным всплывающим тепловым слоем (формула (5.17)).

2) Количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с облучаемой стенкой, ограничивающей газовое пространство, определяют в следующей последовательности:

o коэффициент облученности (формула (5.18));

o площадь облучаемой стенки резервуара, ограничивающей газовое пространство (формула (5.19));

o количество тепла, получаемое поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с облучаемой стенкой (формула (5.20)).

3) Количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с крышей облучаемого резервуара, определяют в следующей последовательности:

o вспомогательные величины В₂ и С₂ (формулы (5.22; 5.23));

o коэффициент облученности (формула (5.21));

o площадь крыши резервуара (формула (5.24));

o количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ от теп­лообмена с крышей облучаемого резервуара (формула (5.25)).

II – этап расчета. Температура поверхностного слоя ЛВЖ.

o температура поверхностного слоя ЛВЖ через t, с, облучения (формула (5.26));

o результаты последующих расчетов заносят в табл.5.1.

3. Построить график: «Изменение параметров, характеризующих пожарную опасность распространения пожара на резервуар с ЛВЖ, распложенный рядом с горящим резервуаром».

По оси абсцисс (рис. 5.6) откладывают шкалу "Продолжительность теплового воздействия, мин", а по оси ординат - шкалу "Температура, ^oС". На график наносят справочные значения t_св, t_нп и t_вп.

Рис. 5.6. Пример рисунка

«Изменение параметров,

 характеризующих

Пожарную опасность

Распространения пожара

На резервуар с ЛВЖ,

Распложенный рядом

с горящим резервуаром»:

1 – температура элемента стенки;

2 – температура поверхностного слоя жидкости

По данным табл. 5.1 строят кривые, описывающие изменения температуры опасного элемента конструкции или оборудования резервуара, а также температуры поверхностного слоя ЛВЖ.

4. Обсуждение результатов расчета параметров, характеризующих пожарную опасность распространения пожара на резервуар, распложенный рядом с горящим резервуаром» производят по результатам пересечения кривых со значениями показателей пожарной опасности ЛВЖ:

· продолжительность нахождения резервуара в устойчивом состоянии, которое характеризуется выполнением следующего неравенства

.

· опасность взрыва может наступить после t, мин, облучения, если будут выполняться условия

t_нп £ t_п.сл £ t_вп ;                                                                 

t_w ³ 0,8 t_св ;    

· возможность факельного горения в местах выхода паров из резервуара после t, мин, и облучения, которая характеризуется выполнением следующих неравенств:

t_п.сл > t_вп;

t_w > 0,8 t_св.

Вопросы для подготовки к защите работы

1. Какие параметры, характеризуют пожарную опасность распространения пожара на резервуар, расположенный рядом с горящим резервуаром?

2. Укажите условия, характеризующие устойчивое состояние технологической системы «РВС -  ЛВЖ» к воздействию возмущающих факторов пожара.

3. Укажите условия, характеризующие возможность факельного горения паров, выходящих из дыхательного клапана резервуара, расположенного рядом с горящим резервуаром.

4.  Укажите условия, характеризующие возможность взрыва внутри резервуара с ЛВЖ, расположенного рядом с горящим резервуаром.

5.  Укажите конструктивные элементы резервуара, расположенного рядом с горящим резервуаром, которые могут быть нагреты до температуры самовоспламенения, и послужить источником зажигания взрывоопасной паровоздушной смеси.

6. Какие гидродинамические и тепловые потоки положены в основу формирования нагретого поверхностного слоя ЛВЖ в резервуаре, расположенном рядом с горящим резервуаром?

Пример расчета параметров,