Б.2 Метод расчета размеров зон, ограниченных НКПР газов и паров, при аварийном поступлении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей в помещение
Б.2.1 Расстояния
,
и
рассчитывают по формулам
, (Б.5)
, (Б.6)
, (Б.7)
где
- коэффициент, принимаемый равным 1,1314 для горючих газов и 1,1958 для легковоспламеняющихся жидкостей;
- коэффициент, равный 1 для горючих газов;
легковоспламеняющихся жидкостей;
- коэффициент, принимаемый равным 0,0253 для горючих газов при отсутствии подвижности воздушной среды; 0,02828 для горючих газов при подвижности воздушной среды; 0,04714 для легковоспламеняющихся жидкостей при отсутствии подвижности воздушной среды и 0,3536 для легковоспламеняющихся жидкостей при подвижности воздушной среды;
h - высота помещения, м.
, l, b и
приведены в А.2.3.
При отрицательных значениях логарифмов расстояния
,
и
принимают равными 0.
Б.2.2 Радиус
и высоту
, м, зоны, ограниченной НКПР газов и паров, вычисляют исходя из значений
,
и
для заданного уровня значимости Q.
При этом
,
и
для ГГ и
для ЛВЖ (h - высота источника поступления газа от пола помещения для ГГ тяжелее воздуха и от потолка помещения для ГГ легче воздуха, м).
Для ГГ геометрически зона, ограниченная НКПР газов, будет представлять цилиндр с основанием радиусом
и высотой
при
и
при
, внутри которого расположен источник возможного выделения ГГ. Для ЛВЖ геометрически зона, ограниченная НКПР паров, будет представлять цилиндр с основанием радиусом
и высотой
при высоте источника паров ЛВЖ
и
при
. За начало отсчета принимают внешние габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т.п.
Б.2.3 Во всех случаях значения расстояний
,
и
должны быть не менее 0,3 м для ГГ и ЛВЖ.
Примеры
1 Определить размеры зоны, ограниченной НКПР паров, образующейся при аварийной разгерметизации аппарата с ацетоном, при работающей и неработающей общеобменной вентиляции.
Данные для расчета
В центре помещения размером 40 х 40 м и высотой
м установлен аппарат с ацетоном. Аппарат представляет собой цилиндр с основанием диаметром
м и высотой
м, в котором содержится 25 кг ацетона. Расчетная температура в помещении
= 30°С. Плотность паров ацетона
при
равна 2,33
. Давление насыщенных паров ацетона
при
равно 37,73 кПа. Нижний концентрационный предел распространения пламени
= 2,7% (об.). В результате разгерметизации аппарата в помещение поступит 25 кг паров ацетона за время испарения Т = 208 с. При работающей общеобменной вентиляции подвижность воздушной среды в помещении
= 0,1 м/с.
Расчет
Допустимые значения отклонений концентраций
при уровне значимости Q = 0,05 будут равны: 1,27 - при работающей вентиляции; 1,25 - при неработающей вентиляции (
= 0).
Предэкспоненциальный множитель
будет равен:
при работающей вентиляции
% (об.),
% (об.),
;
при неработающей вентиляции
% (об.).
Расстояния
,
и
составят:
при работающей вентиляции
м,
м,
м;
при неработающей вентиляции
м,
м,
м.
Таким образом, для ацетона геометрически зона, ограниченная НКПР паров, будет представлять собой цилиндр с основанием радиусом
и высотой
, так как
;
при работающей вентиляции
м,
м;
при неработающей вентиляции
м,
м.
За начало отсчета принимают внешние габаритные размеры аппарата.
2 Определить размеры зоны, ограниченной НКПР газов, образующейся при аварийной разгерметизации газового баллона с метаном, при работающей и неработающей вентиляции.
Данные для расчета
На полу помещения размером 13 х 13 м и высотой
м находится баллон с 0,28 кг метана. Газовый баллон имеет высоту
м. Расчетная температура в помещении
= 30°С. Плотность метана
при
равна 0,645
. Нижний концентрационный предел распространения пламени метана
= 5,28% (об.). При работающей общеобменной вентиляции подвижность воздушной среды в помещении
= 0,1 м/с.
Расчет
Допустимые отклонения концентраций при уровне значимости Q = 0,05 будут равны: 1,37 при работающей вентиляции; 1,38 при неработающей вентиляции (
= 0).
Предэкспоненциальный множитель
будет равен:
при работающей вентиляции
% (oб.);
при неработающей вентиляции
% (oб.);
Расстояния
,
и
составят:
при работающей вентиляции
,
,
,
следовательно
;
при неработающей вентиляции
м,
м,
м.
Таким образом, для метана при неработающей вентиляции геометрически зона, ограниченная НКПР газов, будет представлять собой цилиндр с основанием радиусом
м и высотой
м. Ввиду того, что
расчетное больше высоты помещения
м, за высоту зоны, ограниченной НКПР газов, принимаем высоту помещения
м.