РАСЧЕТ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ЗОН, ОГРАНИЧИВАЮЩИХ ГАЗО- И ПАРОВОЗДУШНЫЕ СМЕСИ С КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ГОРЮЧЕГО ВЫШЕ НКПР, ПРИ АВАРИЙНОМ ПОСТУПЛЕНИИ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ НЕНАГРЕТЫХ ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ В ОТКРЫТОЕ ПРОСТРАНСТВО
(НПБ 105-03. Нормы пожарной безопасности определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности)Пожарная безопасность. Строительная деятельность
расчетной температуре жидкости, определяемое по справочным данным в
соответствии с требованиями п. 3, кПа.
43. Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных
допускается рассчитывать удельную массу испарившегося СУГ m из пролива,
суг
-2
кг x м , по формуле:
-----
M / t
m = ---- x (T - T ) x (2 x лямбда x /------ +
суг L 0 ж тв \\/ пи x а
исп
--
5,1 x \\/Re x лямбда x t
в
+ ------------------------), (36)
d
-1
где M - молярная масса СУГ, кг x моль ; L - мольная теплота
исп
-1
испарения СУГ при начальной температуре СУГ Т , Дж x моль ; T - начальная
ж о
температура материала, на поверхность которого разливается СУГ, K; T -
ж
начальная температура СУГ, K; лямбда - коэффициент теплопроводности
тв -1 -1
- материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт x м x K ;
- лямбда
тв
альфа = ----------- - коэффициент температуропроводности материала, на
С x ро
тв тв -1
поверхность которого разливается СУГ, м2 x с ; C - теплоемкость
тв
-1 -1
- материала, на поверхность которого разливается СУГ, Дж x кг x K ;
- ро - плотность материала, на поверхность которого разливается СУГ,
тв
-3
кг x м ; t - текущее время, с, принимаемое равным времени полного
U x d
испарения СУГ, но не более 3600 с; Re = ----- - число Рейнольдса; U -
v
в
-------
/4 x F
-1 / n
скорость воздушного потока, м x с ; d = /-------- - характерный размер
\\/ пи
-1
пролива СУГ, м; v - кинематическая вязкость воздуха, м2 x с ; лямбда -
в в
-1 -1
коэффициент теплопроводности воздуха, Вт x м x K .
Формула 38 справедлива для СУГ с температурой T <= T . При
ж кип
температуре СУГ T > T дополнительно рассчитывается масса перегретых
ж кип
СУГ m формуле 34.
пер
ограничивающих газо- и паровоздушные смеси с концентрацией
горючего выше НКПР, при аварийном поступлении горючих
газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся
жидкостей в открытое пространство
44. Горизонтальные размеры зоны, м, ограничивающие область
концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения
пламени (C ), вычисляют по формулам:
НКПР
- для горючих газов (ГГ):
m
г 0,333
R = 14,5632 x (-----------) ; (37)
НКПР ро x C
г НКПР
- для паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ):
P m
- н 0,813 п 0,333
R = 3,1501 x \\/K x (-----) x (--------) , (38)
НКПР C ро x P
НКПР п н
M
ро = -----------------------,
г,п V x (1 + 0,00367 x t )
0 р
где m - масса поступивших в открытое пространство ГГ при аварийной
г
ситуации, кг; ро - плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном
г
-3
давлении, кг x м ; m - масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое
п
пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг; ро -
п
плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре и атмосферном давлении,
-3
кг x м ; P - давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре,
н
кПа; K - коэффициент, принимаемый равным: K = T / 3600 для ЛВЖ; T -
- продолжительность поступления паров ЛВЖ в открытое пространство, с;
- C - нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров
НКПР
-1
ЛВЖ, % (об.); M - молярная масса, кг x кмоль ; V - мольный объем, равный
-1 0
22,413 м3 x кмоль ; t - расчетная температура, ёC. В качестве расчетной
р
температуры следует принимать максимально возможную температуру
воздуха в соответствующей климатической зоне или максимальную возможную
температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом
возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения
расчетной температуры t по каким-либо причинам определить не удается,
p
допускается принимать ее равной 61 ёC.
45. За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние
габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т.п. Во всех
случаях значение R должно быть не менее 0,3 м для ГГ и ЛВЖ.
НКПР
при сгорании смесей горючих газов и паров с воздухом
в открытом пространстве
46. Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяется масса m, кг, горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата, в соответствии с пунктами 38 - 43.
47. Величину избыточного давления ДельтаP, кПа, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей, определяют по формуле:
0,33 0,66 2 3
ДельтаP = P x (0,8m / r + 3m / r + 5m / r ), (39)
0 пр пр пр
где P - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101
0
кПа); r - расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака,
м; m - приведенная масса газа или пара, кг, вычисляется по формуле:
пр
m = (Q / Q ) x m x Z, (40)
пр сг 0
-1
где Q - удельная теплота сгорания газа или пара, Дж x кг ; Z -
сг
коэффициент участия горючих газов и паров в горении, который допускается
6 -1
принимать равным 0,1; Q - константа, равная 4,52 x 10 Дж x кг ; m -
0
масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в
окружающее пространство, кг.
48. Величину импульса волны давления i, Па x с, вычисляют по формуле:
0,66
i = 123 x m / r. (41)
пр
ДЛЯ ГОРЮЧИХ ПЫЛЕЙ
49. В качестве расчетного варианта аварии для определения критериев пожарной опасности для горючих пылей следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в горении пылевоздушной смеси участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий такого горения.
50. Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие пылевоздушные смеси, определяется исходя из предпосылки о том, что в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в окружающее пространство находившейся в аппарате пыли.
51. Расчетная масса пыли, поступившей в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле:
M = M + M , (42)
вз ав
где M - расчетная масса поступившей в окружающее пространство горючей
пыли, кг; M - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг; M - расчетная
вз ав
масса пыли, поступившей в результате аварийной ситуации, кг.
52. Величина M определяется по формуле:
вз
M = K x K x M , (43)
вз г вз п
где K - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли; K - доля
г вз
отложенной вблизи аппарата пыли, способной перейти во взвешенное состояние
Страницы: 5 из 8 <-- предыдущая cодержание следующая -->