logo search
ПБТП

8. Определение категории производственного помещения насосной станции сырьевых насосов.

Проведем расчет избыточного давления взрыва для горючих газов

      

Где: Рmax – максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями

Р0 – начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа)

Z – коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению. Допускается принимать значение Z по табл. 2;

Кн коэффициент, учитывающий не герметичность помещения и не адиабатичность процесса горения. Допускается принимать Кн равным 3.

Р0 – начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

т – масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение.

Vсв – свободный объем помещения, м3;

г,п – плотность газа или пара при расчетной температуре tp, кг/м3, вычисляемая по формуле

    (2)

Где: М – молярная масса, кг× кмоль-1;

v0 – мольный объем, равный 22,413 м3× кмоль-1;

tp — расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры tp по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61°С;

Сст — стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле

(3)

Для расчета примем следующие значения:

Pmax=830кПа Сст=18,25

Т= 300 с, tр=40

Z=0,5, Vсв= 5184 м3,

Кн=3, Р0=101кПа,

Масса m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле

т = (Va + Vт) r, (6)

где Vа – объем газа, вышедшего из аппарата, м3;

r – плотность ГГ, кг/м3

Vт – объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3.

При этом

Vа = 0,01Р1V, (7)

где P1= 2800 – давление в аппарате, кПа;

Vт = V1т + V2т, (8)

где V1т – объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;

V2т – объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3;

V1т = qT, (9)

где q= 60 – расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды м3×мин -1;

V1т = 60*5 =300 м3 (10)

V2т = 0,785*d2*L=0,785*0,0752*15 = 0,07 м3

где P2 =2400 – максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа;

L= 15 – длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

Плотность газа или пара при расчетной температуре tp

ρг.п=28,05/22,413(1+0,00367*40)= 1,09 кг/ м3

объем газа, вышедшего из трубопроводов

VT = 300 + 0,07 = 300,07 м3

Масса m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле

m=(Va+Vt) =(0 + 300,07)1,09 = 327,08 кг

расчет избыточного давления взрыва для горючих газов

∆Р = (830-101)*(327,08*0,5/2800*1,09)*(100/18,25)*1/3 = 71,3 кПа

Вывод: так как максимальное давление взрыва 71,3 превышает допустимую по НПБ105-95, т.е. 5 кПа, то данное помещение относится к категории А.