Относительный энергетический потенциал взрывоопасности

Взрывы газовоздушных смесей, паров ЛВЖ и ГЖ с воздухом могут приводить к разрушениям технологического оборудования, зданий, соору­жений и массовому травмированию людей, поэтому для взрывопожаро-опасных производств (объектов) должны предусматриваться меры по максимальному снижению уровня взрывоопасности.

Для определения взрывопожаробезопасности объектов химической промышленности разработаны «Общие правила взрывобезопасности объектов»– ОПВ-96, которые определяют требования к проектированию, к обеспечению взрывобезопасности технологических производств.

В соответствии с ОПВ-96 для каждого технологического объекта (блока) должна определяться категория взрывоопасности, приведенная масса, зоны по уровням опасности возможных разрушений и травмирова­ния персонала.

Взрывоопасность технологической системы определяется по следующим показателям:

· общему энергетическому потенциалу;

· относительному энергетическому потенциалу и приведенной массе;

· зонам возможных разрушений и травмирования персонала.
Общий энергетический потенциал технологического блока– это

совокупность энергий адиабатического расширения парогазовой среды (ПГС), полного сгорания имеющихся и образующихся из жидкости паров (газов) за счет внутренней и внешней (окружающей среды) энергий при аварийном раскрытии технологического блока.

Относительный энергетический потенциал– это показатель степе­ни и масштабов разрушений от взрыва парогазовой среды в технологиче­ском блоке при условии расхода общего энергетического потенциала техно­логического блока непосредственно на формирование ударной волны.

Приведенная масса парогазовой среды– масса горючего вещества во взрывоопасной парогазовой среде, энергия полного сгорания которой определяется по единой удельной теплоте сгорания 46×10 3 кДж/кг.

Условный тротиловый эквивалент– это условная масса тринитро­толуола (ТНТ), соответствующая энергии взрыва всей массы парогазовой среды при расходе ее только на формирование ударной волны.

Тротиловый эквивалент взрыва– это условная масса ТНТ, взрыв которой адекватен по степени разрушения взрыву парогазовой среды с учетом реальной доли участия во взрыве горючего вещества ПГС, доли расхода энергии взрыва ПГС и ТНТ на формирование ударной волны.

Классификация технологических блоков по уровням взрыво­опасности– это градация технологических блоков по значениям относи­тельных энергетических потенциалов и приведенным массам горючей па­рогазовой среды, которые могут выбрасываться в атмосферу при типичных авариях на технологических блоках и участвовать во взрыве паровых об­лаков в замкнутых объемах технологических систем и производственных помещениях.

Читайте также:  Интерьер кухни в деревенском стиле фото

Зонами избыточного давления считаются площади с границами, определенными радиусами (R), центром (местом отсчета) которых являет­ся аппарат или технологический блок.

Границы каждой зоны характеризуются значениями избыточных дав­лений по фронту ударной волны (∆P) и безразмерным коэффициентом (х).

Тротиловый эквивалентвзрыва парогазовой среды Wm, определяе­мый по условиям адекватности характера и степени разрушения при взры­ве парогазовых объектов, рассчитывается по формуле:

где 0,9 – доля энергии взрыва тринитротолуола, затрачиваемая непосред­ственно на формирование ударной волны; 0,4 – доля энергии взрыва паро­газовой среды, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны; q – удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг; qmудельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома – страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8810 – | 7168 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Взрыв обладает большой разрушительной способностью. Важнейшей характеристикой взрыва являемся суммарная энергия вещества. Этот показатель называют энергетическим потенциалом взрывоопасности, он входит во все параметры, характеризующие масштабы и последствия взрыва.

Энергетический потенциал взрывоопасности Е (кДж) блока определяется полной энергией сгорания парогазовой фазы, находящейся в блоке, с учетом величины работы ее адиабатического расширения, а также величины энергии полного сгорания испарившейся жидкости с максимально возможной площади ее пролива, при этом считается:

– при аварийной разгерметизации аппарата происходит его полное раскрытие (разрушение);

– площадь пролива жидкости определяется исходя из конструктивных решений зданий или площадки наружной установки;

1) время испарения принимается не более 1 часа:

Читайте также:  Как подключить делитель на 2 телевизора

Е= ЕI1+ ЕI2+ ЕII1+ ЕII2+ ЕII3+ ЕII4 ,

где ЕI1 – сумма энергий адиабатического расширения и сгорания парогазовой фазы (ПГФ) непосредственно находящейся в блоке, кДж;

ЕI2 – энергия сгорания ГПФ, поступившей к разгерметизированному участку от смежных объектов (блоков), кДж;

ЕII1- энергия сгорания ГТГФ, образующейся за счет энергии перегретой ЖФ рассматриваемого блока и поступившей от смежных объектов кДж;

ЕII2 – энергия сгорания ПГФ, образующейся из жидкой фазы (ЖФ) за счет тепла экзотермических реакций, не прекращающихся при разгерметизации, кДж;

ЕII3 – энергия сгорания ПГФ. образующейся из ЖФ за счет теплопритока от внешних теплоносителей, кДж;

ЕII4 – энергия сгорания ПГФ, образующейся из пролитой на твердую поверхность (пол, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет теплоотдачи от окружающей среды (от твердой поверхности и воздуха, к жидкости по ее поверхности), кДж.

По значениям общих энергетических потенциалов взрывоопасности и определяются величины приведенной массы и относительного энергетического потенциала, характеризующих взрывоопасность технологических блоков.

Приведенная масса – это общая масса горючих паров (газов) взрывоопасного парогазового облака, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46000 кДж/кг:

Относительный энергетический потенциал взрывоопасности Qв технологического блока, который характеризует полную энергию сгорания и может находиться расчетным методом по формуле:

где Е – общий энергетический потенциал взрывоопасности технологического блока.

По значениям относительных энергетических потенциалов Ов к приведенной массе парогазовой среды m осуществляется категорирование технологических блоков. Показатели категории взрывоопасности технологических блоков приведены в таблице 1.

Расчет относительного энергетического потенциала компрессорной установки выполняется по методике, приведенной в «Общих правилах взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств)» ПБ 09-170-97.

При наличии в машинном зале нескольких компрессоров расчет производится из учета аварии в трубопроводе одного компрессора.

Читайте также:  Как сделать ручку для ножовки по дереву

При расчете энергетического потенциала следует рассматривать случай, когда количество газа, истекающего из дефектного трубопровода, является наибольшим (например, разрыв нагнетательного трубопровода, а не всасывающего и др.).

Попадание газов из соседних технологических блоков (цехов), куда осуществляется подача газа компрессорной установкой (коллектор, система аппаратов и др.) при аварии в нагнетательном трубопроводе компрессора не учитывается, так как на трубопроводе устанавливается обратный клапан.

1. Общий энергетический потенциал взрывоопасности

где А — энергия адиабатического расширения газовой смеси кДж,

G · q — энергия полного сгорания газовой смеси при аварийной разгерметизации компрессорной установки.

1.1. Энергия адиабатического расширения газовой смеси

где k — показатель адиабаты газовой смеси;

Рабс — абсолютное рабочее давление в МПа;

V’ — объем газовой смеси, выделившейся в результате разрыва технологического трубопровода

,

где V — производительность компрессора в м 3 /мин;

t — время закрытия запорного органа (ручное управление — 5 мин; эл. задвижка — 2 мин; отсечной клапан — 1 мин);

d — диаметр трубопровода в м,

е — длина участка трубопровода от аппарата или компрессора до запорного органа в м;

Va ïï — объем аппаратов между компрессором и запорным органом в м 3 .

При Рабс · V · м 3 величина А не рассчитывается.

1.2. Масса газовой смеси, имеющейся непосредственно в блоке

(нм 3 ),

где g — плотность газовой смеси в кг/нм 3 ,

Т — температура газовой смеси в ° К,

q — удельная теплота сгорания газовой смеси кДж/кг:

содержание компонентов проставляется в объемных процентах.

1.3. Относительный энергетический потенциал взрывоопасности компрессорной установки

2. Общая масса взрывоопасного облака горючей газовой смеси, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46000 кДж/кг

3. Классификация блоков в зависимости от категории взрывоопасности

Оставьте ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *