Расчет избыточного давления взрыва (Δ Р) для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

Расчет избыточного давления взрыва для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, Br, I, F, производится по формуле

Δ P = (P_max – P₀) · · · · (3.1)

где Р_max – максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным при отсутствии данных допускается принимать Р_max 900 кПа;

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

m – масса ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, вышедших в результате расчетной аварии в помещение, вычисляется для ГГ по формуле (3.2), кг;

z – коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения (определяется по табл. 3.2);

V_св – свободный объем помещения, м³;

ρ _г.п – плотность газа или пара, кг/м³ (вычисляется по формуле (3.7));

С_сm – cтехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле (3.8);

К_н – коэффициент, учитывающий не герметичность помещения и недиабатичность процесса горения (допускается принять К_н = 3.

Масса горючих газов (ГГ) и паров ЛВЖ и ГЖ, кг

т = (V_a – V_Т ) ρ _г.п.. , (3.2)

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

V_Т – объем газа, вышедшего из трубопровода, м³.

V_а = 0, 01 Р₁ V, (3)

где Р₁ – давление в аппарате, кПа; V – объем аппарата, м³

V _т = V _1т ⁺ V _2т, (4)

где V_1т – объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м ³;

V _{2 т} – объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м ³.

V _{1 т} = q Т, (5)

где q – расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и других параметров, м³/с.

м³/с; Т – расчетное время отключения трубопроводов; определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии, с.

Т следует принимать равным:

А) времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0, 000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (10 с);

Б) 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0, 000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов

В) 300 с при ручном отключении.

Под временем срабатывания и временем отключения следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (разрыв, изменение нормального давления и т.д.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение.