Пожаровзрывозащита технологического производства гороховой муки
1.3.4 Расчет размеров возможного пожара и его потенциальной энергии
Размер пожара и его потенциальную энергию определяют на основе учета особенностей пыли, технологического оборудования и его конструктивного исполнения.
1.Площадь возможного пожара Fпож определяют по формуле:
,
где Vл - линейная скорость распространения пламени, м/с (принимаем 0,12 м/с);
фр - расчетное время развития пожара, с.
Тогда
Fпож = 3,14 · (0,12 · 120)2 = 651,1 м2.
Тогда диаметр пожара
2.Высота пламени h, м, рассчитывается по формуле:
где d - диаметр пожара, м;
m - удельная массовая скорость выгорания, кг/(м2·с);
св - плотность воздуха, кг/м3 (равна 1,2);
g - ускорение свободного падения, м/с2;
3. Продолжительность пожара ф рассчитывают исходя из условия, что горючая пыль горит размещенная на 100 м2 без условия тушения:
ф = N/n,
где N - количество горючего вещества, кг;
n - скорость выгорания муки, кг/(м2 · ч) (равна 100).
ф = N/n =140 000 кг/100 кг/(м2 · ч) = 1400 с = 0,38 ч.
4. Потенциальная энергия пожара Епож вычисляется по формуле:
Епож = Gн · Q · К,
где Gн - масса сгораемого вещества, кг;
Q - теплота сгорания горючей пыли, кДж/кг (93 370 кДж/кг);
К - коэффициент недожога (равен для муки - 0,95).
Епож = 140000 кг · 93370 кДж/кг · 0,95 = 12,4 · 109 кДж.
Итак, в данном разделе рассчитаны критерии пожаровзрывоопасности при сгорании горючей пыли, значения которых представлены в таблице 1.
Таблица 1
Критерии пожаровзрывоопасности
№ п/п |
Наименование критерия |
Обозна-чение |
Значение |
Единица измерения |
|
1 |
Избыточное давление |
p |
кПа |
||
2 |
Интенсивность теплового |
q |
80,93 |
кВт/м2 |
|
3 |
Время существования |
ts |
33,3 |
с |
|
4 |
Избыточное давление (при сгорании горючей пыли |
p |
135,334 |
кПа |
|
5 |
Импульс волны давления |
i |
2716 |
Па с |
|
6 |
Площадь пожара |
Fпож |
651,1 |
м2 |
|
7 |
Диаметр пожара |
d |
28,8 |
м |
|
8 |
Высота пламени |
h |
9,4 |
м |
|
9 |
Продолжительность пожара |
ф |
0,38 |
ч |
|
10 |
Потенциальная энергия пожара |
Епож |
12,4 · 109 |
кДж |
По полученным критериям пожаровзрывоопасности определяют величины индивидуального и социального рисков.