МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ НАРУЖНЫХ УСТАНОВОК
Выбор и обоснование расчетного варианта
В качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газопаровоздушных смесей участвует наибольшее количество газов и паров.
Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие газовоздушные или паровоздушные смеси, определили, исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчетная авария одного из аппаратов;
Расчетное время отключения трубопроводов - 300 с при ручном отключении.
б) все содержимое аппарата поступает в окружающее пространство;
в) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.
Расчет избыточного давления и импульса волны давления при сгорании смесей горючих газов и паров с воздухом в открытом пространстве
Масса газа m, кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле
m = (Va +Vт)pг,
где Va - объем газа, вышедшего из аппарата, м3; Vт - объем газа вышедшего из трубопровода, м3; pг - плотность газа, кгм-3.
где М -- молярная масса, 21,8 кг/кмоль;
v0 -- мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль;
tр -- расчетная температура, 800 С.
При этом
для печи Va= Р1V = 0,31•45,8 = 14,2
для ЗИА Va= 0,2·2,6 = 0,52
для пенного аппарата Va = 0,1·185 = 18,5
для циклонного промывателя Va = 0,1·64 = 6,4
где Р1 - давление в аппарате, МПа; V -объем аппарата, м3;
Vт=V1т+V2т, м3
где V1т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;
V2т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3;
V1т = q Т=3,4•10-3•300=1,02
где q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., 3,4•10-3 м3с-1; Т - 300 с при ручном отключении;
V2т=р•Р2•r2•L, м3
для печи V2т = 3,14·0,5·0,142·50 = 1,54
для ЗИА V2т = 3,14·0,3·0,142·50 = 0,92
для пенного аппарата V2т = 3,14·0,2·0,142·50 = 0,62
для циклонного промывателя V2т = 3,14·0,2·0,142·50 = 0,62
где Р2 - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа; r - внутренний радиус трубопроводов, м; L - длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.
для печи Vт= 1,02+1,54 = 2,56 м3
для ЗИА Vт= 1,02+0,92 = 1,94 м3
для пенного аппарата Vт= 1,02+0,62 = 1,64 м3
для циклонного промывателя Vт= 1,02+0,62 = 1,64 м3
для печи m = (14,2+2,56)•0,247 = 4,14 кг
для ЗИА т = (0,52+1,94)·0,247 = 0,61 кг
для пенного аппарата т = (18,5+1,64)·0,247 = 4,97 кг
для циклонного промывателя т = (6,4+1,64)·0,247 = 1,99 кг
