Наружные установки с горючими пылями

6.4 Наружные установки с горючими пылями

Пример 42

1.1.Приемный бункер аспирационной системы цеха шлифовки изделий из древесины объемом 30 м³ выполнен из фильтрующей ткани и расположен под навесом на открытой территории предприятия.

1.2. В бункере накапливается мелкодисперсная древесная пыль (размер частиц менее 100 мкм) в количестве до 5000 кг. Теплота сгорания древесной пыли Н_Т = 1,510⁷ Джкг^-1. Критический размер частиц взрывоопасной взвеси древесной пыли d* = 250 мкм. Стехиометрическая концентрация (по аналогии с целлюлозой) принимается равной _ст = 0,25 кг/м³. В объеме фильтра возможно образование взрывоопасного облака древесной пыли при взвихрении отложений пыли (сорвавшихся со стенок бункера) поступающим в бункер потоком запыленного воздуха.

2. Обоснование расчетного варианта аварии.

Аварийная ситуация, приводящая к воспламенению горючего пылевоздушного облака в объеме фильтра, связана с появлением в объеме бункера источника зажигания в виде

- тлеющих частиц, принесенных потоком запыленного воздуха,

- разрядов статического электричества, с энергией, превышающей минимальную энергию зажигания пылевоздушного облака.

Частота возникновения подобных аварийных ситуаций неизвестна.

Объем сгорающей в аварийном режиме аэровзвеси совпадает с объемом бункера V_ав = 30 м³.

3. Ввиду отсутствия сведений о частоте возникновения рассмотренной аварийной ситуации оказывается невозможным оценить величину пожарного риска. В соответствии с п.7.3 [1] в этом случае допускается использование критерия отнесения установки к категории БН по величине расчетного избыточного давления P при сгорании пылевоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установки.

Ниже приводится расчет P.

4. Коэффициент участия пыли во взрыве Z рассчитывается по формуле (А.16) [1] и составляет:

Поскольку m_вз + m_ав = 0 + 5000 = 5000 кг; _стV_ав/Z = 0,2530/0,5 = 15 кг, следует принять m = 15 кг.

8. Поскольку P превышает 5 кПа, в соответствии с критерием п.7.3 [1] рассматриваемую наружную установку следует отнести к категории БН.

Пример 43
1. Исходные данные.

Исходные данные аналогичны данным примера 42 с тем различием, что известна частота реализации в течение года рассматриваемого сценария развития аварии: Q = 10^-3 год^–1.

2. В соответствии с расчетами из предыдущего примера величина избыточного давления взрыва P на расстоянии r = 30 м от наружной установки составляет 5,6 кПа.
3. Импульс волны давления i, Пас, вычисляем по формуле _(В.23) [1]:

i = 123m_пр^0,66/r = 1234,9^0,66/30 = 11,7 Па  с.

где V = (17500/P)^8,4 + (290/i)^9,3 = (17500/5600)^8,4 + (290/11,7)^9,3 = 9,310¹².

• 6.5. Наружные установки с горючими жидкостями

Пример 44

1. Исходные данные.

1.1. Наружная установка. Открытая площадка хранения индустриального масла И-5А в металлических бочках. Объем жидкости в 40 бочкахV_ж = 7,2 м³. Площадка не имеет ограждения.

1.2.Индустриальное масло И-5А – горючая жидкость. Температура вспышки t_всп118⁰С. Плотность жидкости при t_ж = 20⁰С _ж = 888 кгм^-3. Абсолютная максимальная температура воздуха в данном районе (г. Владимир) [3] составляет t_р = 37⁰С.

2. Обоснование расчетного варианта аварии.

При расчете интенсивности теплового излучения при пожаре металлических бочек с индустриальным маслом И-5А принимается разлив его из бочек на горизонтальную поверхность и горение с поверхности разлива. Площадь разлива жидкости F = 1080 м².

3. В соответствии п.п. 7.2 и 7.3 [1] проведем проверку наружной установки на принадлежность к категории ВН.

4. Проведем оценку параметров углового коэффициента облученности F_q, входящих в формулу (В.27) [1]:

d = = 37,1 м,

Н = 42d( )^0,61 = 4237,1( )^0,61 = 33,4 м,

М = 0,04 кгм^-2с^-1 (табл. В.1 [1]),

h =

S =

B =

A =

= 0,3185 =

= =

= 0,3185 = 0,1797,

F_q =

5. Определяем коэффициент пропускания атмосферы  по формуле (В.34) [1]:

= =0,9920.

6. Вычисляем интенсивность теплового излучения q для пожара пролива жидкости согласно формуле (В.24) [1]:

q = E_fF_q = 130,34060,9920 = 4,39 кВтм^-2,

E_f = 13 кВтм^-2 (табл. В.1 [1] по нефти).

7. Расчетная интенсивность теплового излучения превышает 4 кВтм^-2 на расстоянии 30 м от наружной установки, следовательно, согласно п.7.3 и табл. 2 [1] наружная установка открытой площадки хранения индустриального масла в металлических бочках относится к категории ВН.
Пример 45

1. Исходные данные.

1.1. Наружная установка. Трансформатор, расположенный на открытой площадке. Объем трансформаторного масла в трансформаторе V_ж = 1,0 м³. Под трансформатором размещен поддон-маслосборник объемом V_м = 1,2 м³. Площадь поддона F = 20 м².

1.2. Трансформаторное масло – горючая жидкость. Температура вспышки t_всп135⁰С. Плотность жидкости _ж = 880 кгм^-3. Абсолютная максимальная температура воздуха в данном районе (г. Ростов-на-Дону) [3] составляет t_р = 40⁰С.

2. Обоснование расчетного варианта аварии.

При расчете интенсивности теплового излучения при пожаре трансформатора с трансформаторным маслом принимается разлив трансформаторного масла в поддон-маслосборник и горение с поверхности зеркала жидкости в поддоне-маслосборнике площадью F = 20 м².

3. В соответствии с п.п. 7.2 и 7.3 [1] проведем проверку наружной установки на принадлежность к категории ВН.

4. Проведем оценку параметров углового коэффициента облученности F_q, входящих в формулу (В.27) [1]:

d = = 5,05 м,

Н = 425,05( )^0,61 = 8,4 м,

М = 0,04 кгм^-2с^-1 (табл. В.1 [1]),

кгм^-3,

h =

S =

B =

A =

=

= 0,3185 =

= 0,3185 = 0,002325,

F_q =

5. Определяем коэффициент пропускания атмосферы  по формуле (В.34) [1]:

6. Вычисляем интенсивность теплового излучения q для пожара пролива жидкости согласно формуле (В.24) [1]:,

q = E_fF_q = 250,0540,9810 = 0,38 кВтм^-2,

E_f = 25 кВтм^-2 (табл. В.1 [1] по нефти).

7. Расcчитанная интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВтм^-2 на расстоянии 30 м от наружной установки, следовательно, согласно п.7.3 и табл. 2 [1] наружная установка трансформатора с трансформаторным маслом, расположенного на открытой площадке, не относится к категории ВН и относится к категории ДН.

• 
  
  жүктеу/скачать 2.18 Mb.
  
  Достарыңызбен бөлісу: