Количество тепла,

подводимого к поверхностному слою ЛВЖ

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, необходимые для расчета коэффициента облученности

o коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой стенки, контактирующей с ЛВЖ

=

0,18;

^o площадь облучаемой стенки резервуара, ограничивающей ЛВЖ,

f₁ = x₂ h_ж = 4,64·4,0=18,56 м²;

o количество тепла, выносимое на поверхность ЛВЖ вдоль нагретой стенки пограничным всплывающим тепловым слоем ЛВЖ

Q₁ = 0,86 q_ф  j₁ f₁ = 0,86 ·75485·  0,18 ·18,56 = 216875 Вт

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

o коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой стенки, ограничивающей газовое пространство резервуара

=

=0,346

o площадь облучаемой стенки резервуара, ограничивающей газовое пространство

f₂ = x₂ (h_р - h_ж) = 4,64 (6,0 – 4,0) = 9,28 м²

o количество тепла, получаемое поверхностным слоем ЛВЖ при теплообмене с облучаемой стенкой

Q₂ = 0,47 q_ф j ₂ f₂  = 0,47 · 75485·  0,346 ·9,28 = 113915 Вт.

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

o вспомогательные величины В₂ и С₂

= 2,4;

= 5,9

o коэффициент облученности для элементарной площадки облучаемой крыши резервуара

=

=0,117

o площадь крыши резервуара принимают равной площади поверхности зеркала испарения ЛВЖ

                            = 45,36 м²;                                              

o количество тепла, получаемого поверхностным слоем ЛВЖ от теп­лообмена с крышей облучаемого резервуара

Q₃ = 0,28 q_ф j₃ f₃ = 0,28 · 75485·  0,117 ·45,36 = 112170 Вт.

              .                                     

Температура поверхностного слоя ЛВЖ через 60 с (1 мин) облучения

 =  

=30,7 ^оС.

Результаты последующих расчетов температуры поверхностного слоя ЛВЖ представлены в табл.

Работа № 6.

Экспериментальное исследование

пожарной опасности повышения давления

В аппарате, полностью заполненной жидкостью

Цель работы: закрепление теоретических знаний при решении практических задач, связанных с оценкой пожарной опасности технологических систем, методами экспериментальных исследований, привитие навыков самостоятельного анализа и обобщения данных,  опыта работы с лабораторным оборудованием, компьютерами, аппаратурой, приборами.

Постановка задачи

При оценке пожарной опасности технологической системы необходимо проанализировать причины разгерметизации технологической системы, приводящих к аварийному выходу пожароопасных веществ наружу.

Причины разгерметизации технологической системы, приводящие к аварийному выходу пожароопасных веществ наружу, по своей природе могут быть самыми разнообразными. Наиболее опасная причина - нагревание герметичных аппаратов и трубопроводов с жидкостями выше установленного предела, когда в них создается повышенное давление, которое способно вызвать разгерметизацию технологической системы.

Здесь в настоящей работе отрабатывается метод экспериментального исследования пожарной опасности повышения давления в герметичном аппарате, полностью заполненном жидкостью, при воздействии тепла окружающей среды.

Задание

1. Записать название, а также содержание задачи, на решение которой направлено выполнение данной работы.

2. Изучить и изложить основные положения, характеризующие пожарную опасность разгерметизации аппарата, полностью заполненного пожароопасной жидкостью, при воздействии тепла окружающей среды; устройство лабораторной установки; порядок выполнения работы. Нарисовать схему лабораторной установки.

3. Провести эксперимент по определению изменения давления при нагревании в экспериментальных сосудах.

4. Аналитическим путем для сосуда, полностью заполненного жидкостью, определить давление.

5. Сделать выводы по результатам аналитического и экспериментального определения давления в сосуде, полностью заполненном жидкостью, при воздействии тепла окружающей среды.

6. Определить максимально допустимую степень заполнения емкости, если максимально возможная амплитуда колебаний температуры жидкости в сосуде будет составлять (принимается по указанию преподавателя).

7. Изучить требования пожарной безопасности, обеспечивающие защиту от возникновения аварийных ситуаций технологии хранения ЛВЖ в резервуарах, изложенные в приложении Б: «Требования пожарной безопасности, направленные на повышение устойчивости к пожару объектов хранения больших масс ЛВЖ и ГЖ. Извлечения из «Рекомендаций по обеспечению пожарной безопасности объектов нефтепродуктообеспечения, расположенных на селитебной территории».

8. Сформулировать меры пожарной безопасности, направленные на предотвращение повышения давления в технологической системе при воздействии тепла окружающей среды.