Т.2 Формулы для расчета безопасной площади разгерметизации технологического оборудования с газопаровыми смесями





Т.2.1 Безопасную площадь разгерметизации технологического оборудования с газопаровыми смесями определяют по следующим безразмерным критериальным соотношениям:

, (Т.1)

для сосудов, рассчитанных на максимальное относительное давление взрыва 1 < £ 2 (при одновременном выполнении условия pm > 2р') в знаменателе формулы (Т.1) сомножитель ( — 1) отсутствует, и

, (Т.2)

для сосудов, выдерживающих давление взрыва в диапазоне относительных значений 2 < <

В формулах (Т.1) и (Т.2) приняты следующие обозначения (индексы i, и, е, т относятся соответственно к начальным параметрам, параметрам горючей смеси, характеристикам горения в замкнутом сосуде, максимальным допустимым значениям):

— относительное максимально допустимое давление в сосуде, которое не приводит к его деформации и (или) разрушению;

рm абсолютное максимально допустимое давление внутри сосуда, которое не приводит к его деформации и (или) разрушению. Па;

рi абсолютное начальное давление горючей смеси в аппарате, при котором происходит инициирование горения, Па;

р' — абсолютное давление в пространстве, в которое происходит истечение, в момент достижения максимального давления взрыва внутри аппарата (атмосфера, буферная емкость и т.п.), Па;

— относительное максимальное давление взрыва данной горючей смеси взамкнутом сосуде;

рe абсолютное максимальное давление взрыва данной горючей смеси в замкнутом сосуде при начальном давлении смеси рi, Па;

Еi коэффициент расширения продуктов сгорания смеси;

c — фактор турбулентности, представляющий собой в соответствии с принципом Гуи-Михельсона отношение действительной поверхности фронта пламени в аппарате к поверхности сферы, в которую можно собрать продукты сгорания, находящиеся в данный момент времени внутри сосуда.

Комплекс подобия W представляет собой с точностью до постоянного множителя произведение двух отношений — эффективной площади разгерметизации к внутренней поверхности сферического сосуда равного объема и скорости звука в исходной смеси к начальной нормальной скорости пламени:

, (Т.3)

где — число «пи»;

m — коэффициент расхода при истечении свежей смеси и (или) продуктов сгорания через устройство взрыворазрежения (предохранительная мембрана, клапан, разгерметизатор и т.п.);

F — площадь разгерметизации (сбросного сечения), м2;

V — максимальный внутренний объем сосуда, в котором возможно образование горючей газопаровой смеси, м3;

R — универсальная газовая постоянная, равная 8314 Дж / (кмоль · К);

— температура горючей смеси. К;

Mi молекулярная масса горючей смеси, кг/кмоль;

— нормальная скорость распространения пламени при начальных значениях давления и температуры горючей смеси, м/с.

Т.2.2 Формулы (Т.1) и (Т.2) могут быть использованы как для определения безопасной площади разгерметизации F при проектировании аппаратов по максимально допустимому относительному давлению взрыва в нем (прямая задача), так и для определения максимально допустимого начального давления горючей смеси рi в аппарате, рассчитанном на максимальное давление рm, с уже имеющимся сбросным люком площадью F, например при анализе аварий (обратная задача).

Т.2.3 Формулы (Т. 1) и (Т.2) охватывают весь диапазон возможных давлений в оборудовании с различной степенью негерметичности 1 < £ .

Т.2.4 Точность определения диаметра сбросного сечения по инженерным формулам (Т.1), (Т.2) в сравнении с точным компьютерным решением системы дифференциальных уравнений динамики развития взрыва составляет около 10 %.





Читайте также:
Основные направления модернизма: главной целью модернизма является создание...
Образование Киргизкой (Казахской) АССР: Предметом изучения Современной истории Казахстана являются ...
Фразеологизмы и их происхождение: В Древней Греции жил царь Авгий. Он был...
Что входит в перечень работ по подготовке дома к зиме: При подготовке дома к зиме проводят следующие мероприятия...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.024 с.