Т. 6 Формулы для расчета безопасной площади разгерметизации оборудования и помещений, в которых обращается горючая пыль





Т.6.1 Расчет безопасной площади разгерметизации низкопрочных замкнутых оболочек, не выдерживающих избыточное давление свыше 10 кПа, производится по формуле

(Т.10)

где F — безопасная площадь разгерметизации (суммарная площадь легкосбрасываемых покрытий), м2;

С — константа, определяемая по таблицеТ.3;

Fs — площадь внутренней поверхности замкнутой оболочки, м2;

Ртах и — максимально допустимое избыточное давление взрыва пыли в защищаемом объеме при наличии истечения через сбросные отверстия, кПа.

Уровень взрывопожароопасности пыли зависит от индекса взрывопожароопасности Kst и определяется по таблице Т.4.

 

Таблица Т.3 Таблица Т.4  
  Уровень взрывопожароопасности пыли С, кПа0,5 Диапазон значений индекса взрывопожароопасности пыли, МПа · м/с Уровень взрывопожароопасности пыли  
  0,26 0,30 0,51 0 < Кst £ 20 20 < Кst£ 30 30 < Кst  
           

 

Удельная масса легкосбрасываемого покрытия, как правило, не должна превышать 4,0 кг/м2.

Т.6.2 Расчет безопасной площади разгерметизации высокопрочных замкнутых оболочек, находящихся под давлением, близким к атмосферному, выдерживающих избыточное давление свыше 10кПа, производится по формуле

,

где a = 0,000571 exp(0,0197 Ps,u);

b = 0,978 exp(-0,001037 Ps,u);

с = -0,687 exp(0,00223 Ps,u);

Кst — индекс взрывопожароопасности пыли, МПа · м/с;

Ps,u — избыточное давление вскрытия сбросного сечения, кПа;

V — объем защищаемой емкости, м3.

Область применения расчета по формуле (Т.11)

L / D < 5;

1 < V < -1000;

10 < Ртах и < 200;

5 < Кst < 60;

Ps,u > 5;

Ртах и - Ps,u > 5

95 < Рi < 120,

где L, D — соответственно линейный и поперечный размеры оболочки, м;

Pi абсолютное начальное давление горючей смеси в аппарате, при котором происходит инициирование горения, кПа.

Удельная масса запорного элемента, как правило, не должна превосходить 12,0 кг/м2. При необходимости установки сбросных каналов их диаметр должен быть не менее диаметра сбросного отверстия при минимальной длине и количестве изгибов. Установка сбросного канала приводит к существенному росту требуемой величины Ртах и.

Т.7 Формулы для расчета безопасной площади разгерметизации оборудования и помещений, в которых обращаются гибридные смеси

Для гибридной взрывоопасной смеси (горючего газа с горючей пылью) расчет ведут по более опасной компоненте (обычно газу).

Пример

Данные для расчета

Технологический аппарат объемом 12 м3 рассчитан на максимальное избыточное давление 0,2 МПа (абсолютное давление 0,3 МПа) и предназначен для работы при атмосферном давлении с содержащей ацетон реакционной массой. Аппарат имеет рубашку обогрева (80 °С). Необходимо определить безопасную площадь разгерметизации. Нормальная скорость распространения пламени наиболее опасной стехиометричсской ацетоно-воздушной смеси при атмосферном давлении и температуре (298 К) составляет 0,32 м/с. Следовательно, при температуре в аппарате 80 °С (353 К) максимальная нормальная скорость распространения пламени в соответствии с (Т.6)

Su = 0,32 (353/298)2 м · c-l » 0,45 м/с.

Для стехиометрической ацетоно-воздушной смеси pe = 9,28; Еi = 7,96; Мi = 58 · 0,05 + 28 · 0,95 = 29,5 кг/моль. Так как pm = 0,3/0,1 = 3 превышает значение 2, то для вычисления безопасной площади разгерметизации воспользуемся критериальным соотношением (Т.2). Выражение для комплекса подобия W всоответствии с (Т.3) и определенными значениями и Мi может быть записано в виде

,

где F— площадь разгерметизации, м2.

Следовательно, критериальное соотношение (Т.2) относительно F можно записать в виде

м2.

С увеличением степени негерметичности сосуда объемом около 10 м3 F/V0,667 от 0,025 до 0,25 значение фактора турбулентности возрастает от 2,5 до 5. Предположим, что c= 2,5 при m = 1. При этом минимальная площадь разгерметизации F = 0,175 м2, а значит F/V0,667 = 0,03. Последнее подтверждает, что значение фактора турбулентности выбрано правильно. Действительно, если бы мы предположили, что c = 5, то получили бы слишком низкое для такой степени турбулентности значение F/V0,667 = 0,06 (вместо 0,25). Итак, безопасная площадь разгерметизации составляет в данном случае 0,175 м2, что равнозначно сбросному отверстию диаметром 0,47 м.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ У

(рекомендуемое)

 





Читайте также:
Как оформить тьютора для ребенка законодательно: Условием успешного процесса адаптации ребенка может стать...
Обряды и обрядовый фольклор: составляли словесно-музыкальные, дра­матические, игровые, хореографические жанры, которые...
Методика расчета пожарной нагрузки: При проектировании любого помещения очень важно...
Технические характеристики АП«ОМЕГА»: Дыхательным аппаратом со сжатым воздухом называется изоли­рующий резервуарный аппарат, в котором...

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
0.022 с.