Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Дисциплины:
2021-12-07 | 310 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
При авариях и повреждениях аппаратов и трубопроводов из них выходят горючие газы, пары или жидкости, что может привести к образованию пожаровзрывоопасных смесей как в производственных помещениях, так и на открытых площадках.
Локальное повреждение
1. Массу выходящих наружу веществ при локальных повреждениях аппаратов m Л определяют по формуле:
(9.1)
где α - коэффициент расхода, изменяющийся в пределах 0,45 - 0,85; при истечении через отверстие круглой формы в тонких стенках жидкостей, вязкость которых составляет (0,5 - 1,5) МПа·с, можно принимать α = 0,64;
f - сечение отверстий, через которое вещество выходит наружу, м2;
ω - скорость истечения вещества из отверстия, м/с;
ρг,п - плотность вещества, кг/м3;
τ - длительность истечения, с.
2. Скорость истечения жидкости через отверстие в трубопроводе или корпусе аппарата при постоянном давлении вычисляют по формуле:
(9.2)
где g = 9,81 м/с2 - ускорение силы тяжести;
Нпр - приведенный напор, под действием которого происходит истечение жидкости через отверстие, м.
При истечении самотеком Нпр = Н (здесь Н - высота столба жидкости, м); при работе аппарата под давлением:
(9.3)
где Рр.и - избыточное давление среды в аппарате над поверхностью жидкости, Па (Рр.и = Рр - 1·105 Па; здесь Рр - абсолютное рабочее давление среды в аппарате, Па);
|
ρж - плотность жидкости при рабочей температуре, кг/м3.
3. Скорость истечения перегретых паров и газов через отверстие зависит от режима истечения и определяется по следующим формулам:
- для докритического режима истечения, когда Рс > Ркр
(9.4)
- для критического режима истечения, когда Рс < Ркр
(9.5)
где Рс - давление окружающей среды, в которую происходит истечение газов, Па (обычно Рс = Ратм);
Ркр - критическое давление, определяемое из выражения:
(9.6)
где k - показатель адиабаты; значения k для различных паров и газов приведены в таблице 9.1.
Таблица 9.1 Показатель адиабаты k для некоторых паров и газов
Вещество | tp, °С | k | Вещество | tp, °С | k |
Аммиак | 15 | 1,31 | Воздух | 0 | 1,403 |
100 | 1,28 | 100 | 1,399 | ||
Ацетилен | 15 | 1,25 | 1000 | 1,365 | |
Бензол | 100 | 1,10 | Метан | 15 | 1,31 |
Водяной пар | 100 | 1,324 | Оксид углерода | 15 | 1,404 |
200 | 1,310 | 300 | 1,379 | ||
300 | 1,304 | Сероводород | 15 | 1,32 | |
Водород | -20 | 1,42 | 300 | 1,28 | |
+15 | 1,41 | Этанол | 90 | 1,13 | |
200 | 1,398 | Уксусная кислота | 135 | 1,15 | |
Метанол | 77 | 1,203 | Этан | 15 | 1,22 |
100 | 1,26 | 50 | 1,21 | ||
15 | 1,255 | ||||
Этилен | 100 | 1,18 |
R - удельная газовая постоянная, 8314,31/МДж/(кг·К).
4. Количество подсасываемого воздуха Q в через неплотности и повреждения в аппараты, работающие под разрежением, определяем по формуле:
(9.7)
где α - коэффициент расхода воздуха, равный 0,7;
РВ - величина разрежения (вакуума), Па; численные значения величин разрежения РВ и остаточного давления Рс среды в аппарате связаны соотношением: РВ + Рс = 1·105 Па;
tp - температура среды в аппарате, °С;
|
τ - продолжительность аварийного режима, с (120 с – если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год; 300 с – при ручном отключении);
ρв - плотность воздуха, подсасываемого в аппарат при температуре tВ, кг/м3;
t В - температура подсасываемого воздуха, °С.
Полное повреждение
1. Массу горючих веществ m в, выходящих наружу при полном разрушении аппарата, определяют по формуле:
(9.8)
где m ап - масса веществ, выходящих из разрушенного аппарата, кг;
m тр1 и m тр2 - масса веществ, выходящих из трубопроводов соответственно до момента отключения задвижек или других запорных устройств и после их закрытия, кг.
Для аппаратов с жидкостями или сжиженными газами массу горючих веществ m ж (после преобразования выражения 12.8) определяют по формуле:
(9.9)
Для аппаратов со сжатыми газами массу горючих веществ mг (после преобразования выражения 13.8) определяют по формуле:
(9.10)
где V ап - геометрический внутренний объем аппарата, м3;
ε - степень (коэффициент) заполнения аппарата;
Рр - рабочее давление среды в аппарате, Па;
qi н qik - производительность соответственно i -го насоса или компрессора (или пропускная способность i -го трубопровода), питающего аппарат, м3/с;
τ i - продолжительность отключения i -го побудителя расхода, с;
n - число побудителей расхода, питающих аппарат;
1 j тр и fj тр - соответственно длина (м) и сечение (м2) j -го участка трубопровода (от аварийного аппарата до запорного устройства), из которого происходит истечение жидкости или газа;
ρж и ρг - соответственно плотность жидкости или газа при рабочей температуре среды в аппарате, кг/м3;
k - число участков трубопроводов, примыкающих к аварийному аппарату.
Длительность отключения насоса или компрессора принимается равной 120 (при автоматическом отключении побудителя расхода или запорного устройства на трубопроводе) или 300 с (при ручном отключении).
2. Время полного испарения жидкости τп, разлившейся на полу производственного помещения при аварии технологического оборудования, определяют по формуле:
(9.11)
|
где W И - интенсивность испарения жидкости (кг/м2·с), определяемая по Приложению 9.
F И - площадь испарения (м2), принимается из следующего выражения:
(9.12)
где F р - площадь разлившейся жидкости, м2;
f р - удельная площадь разлива жидкости, м-1;
Vж - объем разлившейся жидкости, м3;
V ж = m ж /ρж (здесь ρж - плотность разлившейся жидкости, кг/м3);
F п - площадь пола помещения, в котором произошла авария, м2;
а и b - длина и ширина помещения, м.
Величину f р принимают по п. А.1.2 (г) СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности», исходя из того обстоятельства, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а остальных жидкостей - на площади 1 м2.
3. Объем зоны, в которой может образоваться взрывоопасная концентрация паров при испарении разлившейся жидкости, определяют по формуле:
, (9.13)
где - нижний концентрационный предел распространения пламени, кг/м3;
Кб – коэффициент запаса надежности, обычно принимается равным 2.
Для перерасчета концентрации паров или газов, в том числе концентрационных пределов распространения пламени, из объемных (мольных долей) в килограммы в кубическом метре используют формулу
, (9.14)
где φН* - нижний концентрационный предел распространения пламени, кг/м3;
φН – нижний концентрационный предел распространения пламени, об.доли;
М - молекулярная масса пара или газа, кг/кмоль;
Vt – молекулярная масса пара или газа (м3/кмоль) при рабочих условиях, определяемый по формуле:
, (9.15)
где VO = 22,4135 м3/кмоль – молярный объем паров или газов при нормальных условиях (VO ≈22,4 м3/кмоль);
РО = 1,01325 ·105 Па – давление при нормальных физических условиях (РО ≈ 1 ·105 Па или РО = 760 мм рт. ст.). В технических расчетах величину РО можно принимать равной барометрическому давлению (РО ≈ Рбар).
|
4. Продолжительность образования взрывоопасных концентраций в производственном помещении (при повреждении аппаратов с газами или парами) определяют по формулам:
- при отсутствии воздухообмена в помещении:
(9.16)
- при наличии воздухообмена в помещении:
, (9.17)
где - длительность нарастания взрывоопасных концентраций в помещении, с;
V св – свободный объем помещения, м3;
- нижний концентрационный предел распространения пламени горючего вещества, об. доли;
а – производительность вентиляционной системы, м3/с;
q – интенсивность поступления паров или газов в помещение из аппарата, м3/с:
(9.18)
или
(9.19)
Входящие в эти выражения величины определены ранее в п.п. 1, 2, 3 и 5 настоящего приложения.
Приложение № 10
|
|
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!