Расчет категории взрывопожароопасности помещения мерников и разбавителей катализаторного комплекса
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Категория помещения 1 по взрывопожарной и пожарной опасности принимается в соответствии с таблицей 1 СП 12 13130-2009 «Об утверждении свода правил "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности». Определение категории помещения осуществляется путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в таблице 1, от высшей (А) к низшей (Д). Основным критерием отнесения помещения к той или иной категории, является избыточное давление взрыва, развиваемое при воспламенении паровоздушных смесей.

Смоделируем расчетную аварию в помещении разбавителей и мерников. Примем, что в помещении  произошла авария насоса, и все содержимое аппарата вышло в объем помещения.

Масса поступившего в помещение бензина определяется по формуле:

 

,          (4.1.1)

 

где - объем жидкости находящийся в аппарате, ;

- объем жидкости вышедший из трубопровода, ;

 – плотность жидкости.

 

                                          (4.1.2)

 

где, D – диаметр аппарата, м;

h – высота аппарата, м.

 

                      (4.1.3)

 

где - объём жидкости, вышедшей из трубопровода до его отключения,  ;

- объём жидкости, вышедшей из трубопровода после его отключения, .

 

                           (4.1.4)

 

где - расход жидкости в подводящей линии трубопровода, ,

- время закрытия задвижек, определяемое по [1]п. 4.2.3.

                             (4.1.5)

 

где - радиус подводящего и отводящего трубопровода, м;

, -сумма длин подводящего и отводящего трубопроводов, м.

Давление насыщенных паров для каждого вещества определяется по формуле Антуана:

 

                         (4.1.6)

 

где А, В, С – константы Антуана;

Расчет интенсивности испарения бензина производится по формуле;

 

,(4.1.7)

 

где  – расчетный коэффициент, зависящий от скорости воздушного потока и от климатической температуры воздуха в помещении (табл. 3 [1])

 – молярная масса, кг/к моль;

– давление насыщенных паров, кПа.

Определение свободной площади розлива:

Принимаем, что 1 л бензина разливается на 1 м2 поверхности, из этого следует, что 2,882 м3 бензина разольются на 2822 м2.

Время за которое испариться жидкость определяется:

 

                                                   (4.1.9)

 

где  – время испарения жидкости. Принимается равным времени ее полного испарения, но не более 3600.

Поскольку полученное значение больше 3600, то время испарения примем равным 3600.

Находим массу испарившейся жидкости:

 

,              (4.1.10)

 

Учитывая кратность аварийной вентиляции:

 

                                                          (4.1.11)

 

где К=7 -кратность системы аварийной вентиляции.

Стехиометрическая концентрация определяется по формуле:

 

,                                               (4.1.12)

 

где:  – стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания:


 

;                            (4.1.13)

где nс, nн, nо, nх – число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле вещества;

Определение плотности газа при расчётной температуре:

               (4.1.14)

где  = 97,2- молярная масса, кг/кмоль;

- молярный объем, равный 22,413 м3/кмоль;

- расчетная температура,0С,

Свободный объем помещения принимается равным разнице геометрического объема помещения и объема оборудования, что принимают равным 80% от геометрического объема помещения.

 

,                                         (4.1.15)

 

где - геометрический объем помещения (где -площадь помещения,м2, h-высота здания, м).

Избыточное давление взрыва принимается равным:

                                               (4.1.16)

                               

где = 900 кПа – максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме;

= 101,325 кПа – начальное давление;

- масса паров ЛВЖ, участвующая во взрыве, кг;

= 0,3 коэффициент участия горючего во взрыве (т.2);

- плотность ЛВЖ при расчетной температуре , .

В  соответствии с п.5.1 табл. 1 помещение не относится к категории А, поэтому необходимо выполнить расчет для определения помещения к категории В1-В4 в соответствии с методикой из прил.Б СП 12.1310-2009

 

Определение категорий помещений В1-В4 осуществляют путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 4.1.1

 

Таблица 4.1.1 - Удельная пожарная нагрузка и способы размещения для категорий В1-В4

Категория помещения Удельная пожарная нагрузка ɡ на участке, МДж·м-2 Способ размещения
В1 Более 2200 Не нормируется
В2 1401-2200 В соответствии с Б.2 [10]
В3 181-1400 В соответствии с Б.2[10]
В4 1-180 На любом участке пола помещения площадь каждого из участков пожарной нагрузки не более 10 м . Способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно Б.2[10]

 

Пожарная нагрузка, Q, МДж, определяется по формуле:

 

                                                          (4.1.17)

 

Где,  – количество i-того материала пожарной нагрузки, кг;

 - низшая теплота сгорания i-того материала пожарной нагрузки, МДж·кг-1

Удельная пожарная нагрузка ɡ, МДж·м-2, определяется из соотношения:

                                                                             (4.1.18)

Где, S – площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10м2).

Низшая теплота сгорания бензина

.

 

Вывод: т.к. удельная пожарная нагрузка на участке более 2200 МДж·м-2, в соответствии с таблицей Б.1. приложения Б, СП 12.1310-2009 помещение мерников-разбавителей относится к категории В1 по взрывопожарной и пожарной опасности.

 


Дата: 2019-02-02, просмотров: 459.