Завдання: Змоделювавши ситуацію, яку задає викладач згідно варіанту, провести необхідні розрахунки і, прийнявши, що ця ситуація є найбільш небезпечною і визначальною визначити категорію приміщень по вибухопожежній небезпеці.
Приклад І: в приміщенні заданих розмірів проходить розгерметизація ємності з горючою рідиною (газом). Визначити категорію приміщення при умові, що ця ситуація є найбільш небезпечною.
Розрахувати по формулі 1 чи 2 максимально можливий надлишковий тиск, який може розвинутися в даній ситуації. Варіанти завдань приведені в табл.3 і 4.
Таблиця 3
| № варіанту
| Об'єм приміщення, м3
| Горюча речовина
| Аварійна ситуація
|
|
|
|
|
|
|
|
| Етанол
| Пролиття на підлогу 5 л при умовах довкілля. (20°С)
|
|
|
| Етанол
| Розгерметизація ємності Ǿ 1 м. з перегрітим до 150 0 С етанолом в кількості 1,5 м3 (з врахуванням етанолу, що випаровується на протязі 10 хв з відкритої ємності після його миттєвого часткового випаровування
|
|
|
| Ацетон
| Пролиття на підлогу 2 л. ацетону при умовах довкілля
|
|
|
| Ацетон
| Розгерметизація ємності з перегрітим до 120 0 С ацетоном в кількості 5 л. (з врахуванням ацетону, що випаровується миттєво) Джерело запалювання присутнє постійно
|
|
|
| Ацетон
| Розгерметизація ємності з перегрітим до 1300 С ацетоном в кількості 3 л та пролиття ацетону на підлогу після його часткового миттєвого випаровування
|
|
|
| Етанол
| Розгерметизація ємності з перегрітим до 1200 С етанолом в кількості 4 л та пролиття ацетону на підлогу після його часткового миттєвого випаровування
|
|
|
| Бензол
| Розгерметизація ємності Ǿ 1,2 м. з перегрітим до 900 С бензолом в кількості 500 л. Після часткового миттєвого випаровування, бензол залишається в розгерметизованій ємності і випаровується на протязі 5 хв, до появи джерела запалювання
|
|
|
| Диетиловий ефір
| Пролиття ефіру в кількості 2 л. при температурі довкіля.
|
Таблиця 3. продовження
|
|
|
|
|
|
|
| Ізопропіловий спирт
| Пролиття ізопропілового спирту в кількості 4 л на поверхню постійно прогріту до температури кипіння ізопропілового спирту. Джерело запалення – через 5 хв після проливу.
|
|
|
| Пропан -бутан
| Розгерметизація балону з пропан-бутаном в кількості 20 кг при температурі довкілля. Джерело запалення – наявне постійно
|
|
|
| Ацетон
| Розгерметизація ємності Ǿ 0,25 м. з перегрітим до 800 С ацетоном в кількості 100 л без пролиття ацетону на підлогу. Джерело запалення – через 1 хв після аварії
|
|
|
| Бензол
| Розгерметизація ємності Ǿ 1,0 м з перегрітим до 1400 С бензолом в кількості 2 м3 без пролиття ацетону на підлогу. Джерело запалення – через 2 хв після аварії
|
|
|
| Метан
| Розгерметизація 40 л. балону з СН4 при тиску 150 атм та температурі довкілля
|
|
|
| Диетиловий ефір
| Розгерметизація ємності з перегрітим до 1000 С ефіром в кількості 2 л без пролиття ефіру з врахуванням парів, що утворились миттєво. Джерело запалення – наявне постійно
|
|
|
| Етилацетат
| Пролиття етилацетату в кількості 5 л. Джерело запалення – наявне постійно
|
Таблиця 4
Вивільнення перегрітих горючих рідин з ємкості в об’єм приміщення
| № варіанту
| Приміщення, м
| Горючі речовини
| Маса, кг або об'єм, м3
| Температура, речовини, °С
| Тиск в апараті,
кПа..
|
| а
| б
| в
|
|
|
|
| 3,0
| Ацетон
| 100 кг
|
| 2,1 102
|
| 2
|
|
| 3,0
| 100 кг
| 30 80
|
| 3
|
|
| 4,0
| 200 кг
|
|
|
|
| 3,0
| Метан
| 0.10 м3
|
|
| 5
|
|
| 3,5
| Бензол
| 10 кг
| 30 100
|
| 6
|
|
| 4,.0
| 100 кг
|
| 2,4 102
|
|
|
|
| 3,0
| 200 кг
| 10 100
|
|
|
|
| 4,5
| Оцтова
кислота
| 10 кг
| 20 120
|
|
|
|
|
| 200 кг
|
| 2,0 102
|
|
|
|
| 3.0
| Диетиловий ефір
| 10 кг
| 20 60
|
|
| б
|
| 4,0
| 15 кг
| 20 50
|
|
|
|
| 4,5
| 30 кг
| 20 80
|
а, б, в – відповідно, ширина, довжина, висота приміщень, м.
ЛІТЕРАТУРА
1. НАПБ Б.03.002-2007 «Норми визначення категорій приміщень, будівель та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою».
2. Охрана труда в химической промышленности. Под ред. докт. техн. наук Г.В.Макарова.- М.: "Химия", 1986 - 495с..
3. ГОСТ 12.1.044-89. ССБТ. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения;
4. ДБН В.1.1-7-2002 Пожежна безпека об’єктів будівництва.- К.: Держархітектурбуд, 2002, 62с.
5. Стэлл Д.Р. Таблицы давления паров индивидуальных веществ. – М.: Изд. Иностранной литературы, 1949, - 71 с
6. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, - Seventh Edition,- New York: McGraw-Hill, 1999, - 2582 pp.
7. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и гидкостей. Изд 2-е, - М.: «Наука», 1972.-721 с.
Додаток 1
Теплота згорання деяких речовин
| Сполука
| Формула
| Теплота згорання, кДж/кг
|
| Вуглець (кокс)
| С
|
|
| Оксид вуглецю
| СО
|
|
| Водень
| Н2
|
|
| Сірководень
| H2S
|
|
| Метан
| СН4
|
|
| Етан
| С2Н6
|
|
| Пропан
| C3H8
|
|
| Бутан
| С4Н10
|
|
| Ізобутан
| С4Н10
|
|
| Октан
| С8Н18
|
|
| Етилен
| С2Н4
|
|
| Пропілен
| С3Н6
|
|
| Ацетилен
| С2Н2
|
|
| Бензол
| С6Н6
|
|
| Толуол
| С6Н5СН3
|
|
| Ксилол (середня)
| С6Н4(СН3)2
|
|
| Метанол
| СН3ОН
|
|
| Етанол
| С2Н5ОН
| 2984S
|
| Пропанол
| С3H7ОH
|
|
| Оцтова кислота
| СН3СООН
|
|
| Ацетон
| СЗН6О
|
|
Додаток 2
