Значення коефіцієнта η залежно від швидкості повітряного потоку та

Таблиця 6.3

Н_т – теплота горіння речовини, кДж/кг; визначається з довідника;

Р0 – початковий тиск, кПа;

Z – коефіцієнт участі пилу в завислому стані (стані аерозолю) у вибуху, горючого пилу у вибуху розраховується за формулою: Z 0, 5М_кр, де ^М_кр – масова частка частинок пилу розміром менше критичного. З перевищенням критичного розміру частинок пилу аерозоль стає вибухобезпечним. За відсутності експериментальних даних допускається приймати Z 0,5;

Vв – вільний об’єм приміщення, м³;

π_п – густина повітря при початковій температурі, кг/м³;

Ср – теплоємність повітря; допускається приймати 1010 Дж/кг ·К.

Т0 – початкова температура повітря, К;

К_н – коефіцієнт негерметичності приміщення; К_н=3.

Розрахункову масу завислого пилу mгп , кг, в стані аерозолю в об’ємі приміщення у результаті розрахункової аварії, визначаємо за формулою:

min / ,

m m

m зв ав

гп ^ст авV Z

 

 

  (6.20) де:

m_зв – розрахункова маса частини відкладеного у приміщення пилу, що перейшов у стан аерозолю, кг;

mав – розрахункова маса горючого пилу, який надійшов до приміщення з апарата в результаті розрахункової аварії та перейшов у стан аерозолю, кг;

ст – стехіометрична концентрація горючого пилу в аерозолі, кг/м³;

V_ав – розрахунковий об’єм пилоповітряної хмари, утвореної при аварійній ситуації в об’ємі приміщення, м³;

За відсутності можливості отримання відомостей при розрахунку V_ав допускається приймати:

,

mгп ^mзв ^mав (6.21) Розрахункова маса частини відкладеного у приміщенні горючого пилу mзв

, кг, що перейшов у стан аерозолю, визначається за формулою:

mзв=К_звmn , (6.22) де

Кзв – частка відкладеного в приміщенні пилу, який здатний перейти у стан аерозолю в результаті розрахункової аварії. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення К_зв допускається приймати К_зв=0,9;

mn – маса горючого пилу, який був у приміщенні до моменту розрахункової аварії, кг.

Розрахункова маса горючого пилу m_aв (кг), який надійшов в приміщення в результаті розрахункової аварії та перейшов у стан аерозолю, визначається за формулою:

( )

mав ^ mап ^{ }q ^п ^Кп, (6.23) де:

maп –маса горючого пилу, який надійшов в приміщення з апарата, кг;

q – продуктивність, з якою продовжують надходити пилоподібні речовини до аварійного апарата трубопроводами до моменту їх перекривання, кг ·с^-1;

ï – розрахунковий час перекривання, с;

К_п – коефіцієнт пилення, що є відношенням маси пилу в стані аерозолю до всієї маси пилу, який надійшов з апарата в приміщення. За відсутності експериментальних даних про величину К_п приймають для пилу з дисперсністю не менше 350 мкм – К_п = 0,5; для пилу з дисперсністю менше 350 мкм – Кп = 1,0.

Масу горючого пилу m_П (кг), який відклався до моменту аварії, визначаємо за формулою:

 

(1 )

1 2

mп ^Кг ^{ }Кпр ^ m ^m , (6.24) де:

Кг – частка горючого пилу в загальній масі відкладень пилу, кг;

Кпр – коефіцієнт ефективності пилоприбирання. Для ручного сухого прибирання – 0,6; для вологого – 0,7; для механізованого вакуумного: підлога рівна – 0,9; підлога з вибоїнами (до 5 % площі) – 0,7.

m₁ – маса пилу, який осідає на важкодоступні для прибирання поверхні в приміщеннях за період часу між генеральними прибираннями, кг;

m2 – маса пилу, який осідає на доступних для прибирання поверхнях в приміщеннях за період часу між поточними прибираннями, кг.

Важкодоступними для прибирання площами вважають такі поверхні у виробничих приміщеннях, очищення яких здійснюється тільки при генеральних пилоприбираннях. Доступними для прибирання місцями вважають поверхні, пил з яких вилучають в процесі поточних пилоприбирань (щозмінно, щодобово тощо).

Маса пилу m_i (і=1 (важкодоступні поверхні), і = 2 (доступні поверхні) кг , яка осідає на різних поверхнях в приміщенні за міжприбиральний період, визначається за формулою:

mі= М_і ·(1–) ·і , (і=1,2) , (6.25) де:





j

M j

M_{1 1} – маса пилу, який надходить в приміщення за період часу між генеральними прибираннями, кг;

М1j – маса пилу, що виходить з одиниці обладнання за період часу між генеральними прибираннями, кг;





j

M j

M_{2 2} – маса пилу, який надходить до приміщення за період часу між поточними пилоприбираннями, кг;

М_2j – маса пилу, що виділяється одиницею обладнання за період часу між поточними пилоприбираннями, кг;

 – частка пилу, який вилучається витяжними вентиляційними системами; за відсутності експериментальних даних про величину  приймають =0;

 1,  2 – частки пилу, який потрапляє до об’єму приміщення та осідає на відповідно важкодоступних і доступних для прибирання поверхнях приміщення

(1+2 = 1). У разі відсутності експериментальних даних щодо значень коефіцієнтів 1 і  2 допускається приймати  1=1,  2=0.

Значення М_і (і=1; 2) може бути також визначено експериментально (або за аналогією з виробництвами, що експлуатуються) у період максимального завантаження за формулою:

( ) , (i 1, 2)

, ,

Мі Gi j Fi j i j







   , (6.26) де:

G1, j,

G2,

j – інтенсивність відкладення пилу відповідно на важкодоступних F1,

j^(м

2) і доступних F2,

j ^(м

2) поверхнях, кг/м^2.с ;

1,

2 – проміжки часу відповідно між генеральними і поточними прибираннями пилу, с .

За умови відсутності даних про масу горючих пилу і (або) волокон, які надходять до об’єму приміщення між прибираннями, про масу пилу, яка осідає на важкодоступних для пилоприбирання поверхнях, і, як наслідок, неможливість виконання розрахунків, приймати категорію приміщення – Б.

Розрахунок надлишкового тиску вибуху для речовин і матеріалів, які здатні вибухати і горіти при взаємодії з водою, киснем повітря чи один з одним

Розрахунковий надлишковий тиск вибуху^{ }ΔP для речовин і матеріалів, які здатні вибухати і горіти при взаємодії з водою, киснем повітря чи один з одним визначається за приведеною вище методикою, вважаючи що z=1 і приймаючи в якості величини Н_т енергію, що виділяється під час взаємодії вищезазначених речовин (з урахуванням того, що процес їх взаємодії проходить до кінця, тобто до утворення кінцевих продуктів), або експериментально під час натурних випробувань.

Розрахунок надлишкового тиску вибуху для вибухонебезпечних сумішей, що містять горючі гази, пари легкозаймистих та горючих рідин, горючий пил

Розрахунковий надлишковий тиск вибуху ΔP (кПа) для складних вибухонебезпечних сумішей, що містять горючі гази, пари легкозаймистих та горючих рідин, горючий пил визначається за формулою:

1 2

P P P

    , (6.27) де: ΔP₁ – тиск вибуху, що обчислюється для горючих газів, пари легкозаймистих та горючих рідин, кПа; ΔP₂ – тиск вибуху, що обчислюється для горючого пилу, кПа.

Визначення категорій приміщень за пожежною небезпекою

До пожежонебезпечної категорії В відносять приміщення, які не відносяться до категорій А і Б, і питоме пожежне навантаження для твердих і рідких легкозаймистих, горючих та важкогорючих речовин і (або) матеріалів на окремих ділянках площею не менше 10 м² кожна перевищує 180 МДж/м².

У разі, якщо питоме пожежне навантаження менше 180 МДж/м², для віднесення приміщення до категорії В або Д перевіряється виконання таких вимог:

«Якщо величина пожежного навантаження Q, МДж, що складається з речовин і матеріалів, на окремій ділянці відповідає нерівності:

0, 64 _Т 2,

Q g Н (6.28) де: g_Т – питоме пожежне навантаження, МДж/м²; Н – мінімальна відстань від пожежного навантаження (окрім кабельних ліній) до нижнього пояса незахищених металевих ферм або перекриття (покриття),

то приміщення відноситься до категорії В. У протилежному випадку приміщення відноситься до категорії Д.

Під час визначення категорії приміщення за пожежною небезпекою вибирають такий варіант, коли за технологічним процесом у приміщенні знаходиться (обертається) така кількість горючих речовин і матеріалів, якій відповідає найбільше пожежне навантаження.

Пожежне навантаження Q, МДж, складовим якого є тверді й рідкі легкозаймисті, горючі та важкогорючі речовини і (або) речовини (суміші) горючих, важкогорючих рідин, твердих горючих і важкогорючих речовин та матеріалів у межах пожежонебезпечної ділянки, визначають за формулою:

p i n

i

i Q G Q





1

, (6.29) де: G_i– кількість i-го матеріалу з пожежного навантаження, кг;

p

Qi – найнижча теплота згоряння i-го матеріалу з пожежного навантаження, МДж/кг.

Питоме пожежне навантаження, МДж/м², визначають із співвідношення:

пн

q Q

 F , (6.30) де: Q – пожежне навантаження, МДж; F_пн– площа розміщення складових матеріалів пожежного навантаження, м² (при розташуванні складових пожежного навантаження на площі, меншій ніж 10 м², для розрахунків приймається площа 10 м²).

За наявності у приміщенні легкозаймистих та горючих рідин площа пожежного навантаження, що утворюється цими складовими, визначається за площею їх розливу, що дорівнює площі відбортовок ванн біля посудин та технологічних апаратів. Допускається при розрахунку кількості ЛЗР та ГР, які потрапляють в приміщення при аварії, враховувати для визначення пожежного навантаження розлитої рідини у приміщенні вмісту однієї найбільшої посудин чи технологічного апарата за умови передбачення технологічних заходів щодо

вилучення ЛЗР та ГР з посудин чи технологічних апаратів при пожежі. До таких заходів належить аварійний злив у посудини, які розташовані за межами будинку, відключення технологічних трубопроводів.

У приміщеннях категорії Д відстань між ділянками, що містять складові пожежного навантаження (тверді горючі чи важкогорючі матеріали мають бути не меншими за мінімальні граничні значення l_грI та l_гр2, які наведені у таблиці 6.4.

Таблиця 6.4

In document (1)Державна служба з надзвичайних ситуацій України Львівський державний університет безпеки життєдіяльності Надія ФЕРЕНЦ, Юрій ПАВЛЮК ПОЖЕЖНА ПРОФІЛАКТИКА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ Підручник Львів 2019 (2)УДК 81'25 ББК 81.18 Ф 87 Ференц, Надія Олександрівна (сторінка 126-131)