logo search
391829

Испарение горючих жидкостей в неподвижную среду

При испарении горючей жидкости в неподвижный воздух (молекулярная диффузия) затрудняется рассеивание паров, создаются более благоприятные условия для скопления паров у места их выделения с образованием местных пожароопасных концентраций. Естественно, что в этом случае практический ин­терес представляет закон распределения концентраций пара по высоте над поверхностью жидкости в зависимости от темпера­туры и длительности испарения, возможные размеры зоны взрывоопасности и количество испаряющейся жидкости.

В сосуде с открытой поверхностью испарения жидкости (рис. 2.1) концентрация пара в вертикальном направлении из­меняется по кривой от насыщенной концентрации Cs у поверх­ности жидкости до нуля на определенном расстоянии от нее

Это расстояние в каждом отдельном случае будет оп­ределяться свойствами жид­кости и длительностью ис­парения.

Подставляя найденные значения в

Массу испаряющейся с открытой поверхности жидкости в неподвижную среду определяют по

формуле:

где - масса жидкости, испаряющейся с открытой поверхности в неподвижную среду, кг;

- плотность пара жидкости при рабочей температуре, кг/м ; - поверхность испарения, м ;

- коэффициент диффузии пара при рабочей температуре, м /с; - продолжительность испарения, с.

Величину коэффициента диффузии пара или газа в воздух при рабочей температуре определяют по формуле:

где - значение коэффициента диффузии, при температуре ; n - показатель степени приведены в справочной литературе.

При необходимости величину коэффициента диффузии мож­но определить расчетом:

где Vп и Vв - молекулярные объемы пара и воздуха;

Мп и Mв - молекулярный вес пара и воздуха.

Молекулярные объемы определяют как сумму атомных объемов V элементов, входящих в состав соединений. Значения V приведены в табл.

Таблица

Атомы

V

Атомы

V

Водород в соединениях

Кислород

в метиловом и сложных эфирах.

в высших эфирах

в кислотах

в прочих соединениях

Азот

в первичных аминах

во вторичных аминах

в прочих соединениях

3,7

9,1

11

12

7,4

10,5

12

15,6

Углерод

Сера

Xлор

Бром

Воздух

Водород

Вычитать дополнительно Бензольное кольцо

Нафталиновое кольцо

14,8

25,6

24,6

27,0

29,9

14,3

15

30

Приближенное значение коэффициента диффузии можно найти из следующего выражения:

Плотность пара жидкости при рабочей температуре определяют по формуле: