Өндірістік объектілердегі өрт қатерінің есептік шамаларын анықтау әдістемесі
Отын-ауа қоспасы бұлтының жануы кезіндегі қысым толқынының параметрлерін анықтау
жүктеу/скачать 0.7 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 3.4.1 Күтілетін жарылысқа айналу режимін анықтау
3.4. Отын-ауа қоспасы бұлтының жануы кезіндегі қысым толқынының параметрлерін анықтауОтын-ауа қоспасы (ОАҚ) бұлтының жануы кезіндегі ауаның қысу толқындарының параметрлерін сандық бағалаудың әдістемесі сыртқы қондырғылардан атмосфераға отынның лақтырылуы жағдайларына таралады. Есептеулер алгоритмінің негізгі құрылымдық элементтері мыналар болып табылады: ОАҚ бұлты жануының күтілетін режимін анықтау; Әртүрлі режимдер үшін максималды артық қысымды және ауа толқындарын қысу фазасының импульсін есептеу; Жарылыс күшінің қосымша сипаттамаларын анықтау; Зақымдаушы әсерді бағалау. ОАҚ буының жануы кезінде қысу толқындарының параметрлерін есептеу үшін бастапқы деркетер мыналар болып табылады: бұлт құрамындағы отынның түрі; қоспаның агрегаттық күйі (газ немесе или гетероген); жанғыш заттың қоспадағы шоғыры (СГ); ауалы жанғыш заттың стехиометриялық шоғыры (ССТ); бұлт құрамындағы отынның массасы (МТ); отын жануының өзіндік жылуы (ЕУД); ауадағы дыбыс жылдамдығы С0 (әдетте 340 м/с тең қабылданады); айналадағы ортаның бөгеттелу дәрежесі туралы ақпарат; төмендегі арақатынаспен есептелетін жанғыш қоспаның тиімді энергия қоры (Е):  (3.36)
Жер бетіндегі ОАҚ бұлтының жану параметрлерін есептеу кезінде тиімді энергия қорының шамасы екі еселенеді. 3.4.1 Күтілетін жарылысқа айналу режимін анықтауБұлт жануының күтілетін режимі отынның типі мен айналадағы ортаның бөгеттелу дәрежесіне байланысты болады. Жанғыш қоспаларды сезгіштік дәрежесі бойынша жіктемелеу Ауалы жанғыш қоспаларды түзуге қабілетті отындар жарылыс процестерін қоздыруға сезгіштігі бойынша төрт топқп бөлінеді. Топ 1. Аса сезгіш заттар (детонация ұяшығының көлемі 2 см кем). Бұл топқа Н2, С2Н2:, C2Н4O, С3Н6О, R-NO2.сияқты заттар жатады. Топ 2. Сезгіш заттар (детонация ұяшығының көлемі 2 мен 10 см арасындағы шекте). Бұл топтың типтік өкілдері C3H8, С4Н10, С2Н6, C3H6, С4Н8.болып табылады. Топ 3. Орташа сезгіш заттар (детонация ұяшығының көлемі 10 мен 40 см арасындағы шекте). Бұл топтың типтік өкілдері - гексан (C6H14), октан, изооктан, бензин. Топ4. Шамалы сезгіш заттар (детонация ұяшығының көлемі 40 см артық). Бұл топтың типтік өкілдері - метан, декан, бензол, метилхлорид. Өнеркәсіптік өндірісте неғұрлым көп таралған жанғыш заттардың жектемесі 3.1. кестеде келтірілді. Зат жіктемелеуге енгізілмеген жағдайда, оны тізімдегі соған ұқсас зат бойынша жіктемелеу, ал аталған заттың қасиеттері туралы ақпарат болмағанда, оны 1-тоқа жатқызу, яғни аса қауіпті жағдай ретінде қарастыру керек. Кесте 3.1
Жанғыш қоспаларды зақымдау ерекшеліктері бойынша жіктемелеу Соғу толқындарының және қысу толқындарының зақымдау аумығын бағалау кезінде химиялық қосылыстардың энергия шығарудың толық қорын есептеу үшін пайдаланылатын жану жылуы бойынша айырмасын есепке алу қажет. Типті көмірсутегі үшін жанудың өзіндік жылуының мәні ЕУД0 = 44 МДж/кг есепке алынады. Өзге жанғыш заттар үшін есептеулерде өзіндік энергияшығару ЕУД =β ЕУД0 пайдаланылады. Мұндағы β - түзету параметрі. Шартты түрде белгіленген қауіпті заттардың топтары үшін β параметрінің шамалары 3.2. кестеде берілді. Кесте 3.2
Айнала аумақтың бөгеттелгендігі бойынша жіктемеленуі Айналадағы кеңістіктің бөгеттелгендік сипаты айтарлықтай дәрежеде газбуауа қоспасы бұлтының жануы кезінде жалынның таралу жылдамдығын, демек соғу толқыны мен қысу толқынының параметрлерін белгілеуіне байланысты айналадағы кеңістіктің бөгеттелгендік сипаттамасы да қауіптілік дәрежесіне сай төрт топқа бөлінеді. Топ I. Жанғыш қоспаларға толы ұзын құбырлар, қуыстар, каверндер, қоспалар жанған кезде аталған қоспалардың детонациялық ұяшығының көлемінің үш мөлшерінен кем емес мөлшерлі жану өнімінің турбуленттік ағыстарының қалыптасуын күтуге болады. Егер аталған қоспа үшін детонациялық ұяшығының көлемі белгісіз болса, онда ағыстардың минималды тән мөлшері 1-топтағы заттар үшін 5 см тең, 2-топтағы заттар үшін -1,20 см, 3-топтағы заттар үшін -2,50 см, 4-топтағы заттар үшін 150 см тең қабылданады. Топ II. Өте қатты бөгеттелген кеңістік: жартылай тұйық аумақтар, технологиялық жабдықтардың өте тығыз орналасуы, орман, қайталанатын кедергілердің көп саны. Топ III. Орташа бөгеттелген кеңістік: жеке тұрған технологиялық қондырғылар, сұйыққойма паркі. Топ IV. Шамалы бөгеттелген кеңістік: шамалы бөгеттелгендік және бос кеңістік. Бұлттың жану режимін жіктемелеу Бұлттың жану әсерін бағалау үшін отынауақоспасы жануының ықтимал режимдері олардың таралу жылдамдығының диапазонына қарай алты топқа бөлінеді. Топ 1. Детонация немесе жалын фронтының жылдамдығымен 500м/с жану. Топ 2. Дефлаграция, скорость фронта пламени 300 - 500 м/с. Топ 3. Дефлаграция, жалын фронтының жылдамдығы200 - 300 м/с. Топ 4. Дефлаграция, жалын фронтының жылдамдығы150 - 200 м/с. Топ 5. Дефлаграция, жалын фронтының жылдамдығы мына арақатынаспен анықталады: u = k1∙М1/6 (3.37) мұндағы k1 – 43 құрайтын константа; М- жанғыш қоспа бұлтының құрамындағы отын, кг. Топ 6. Дефлаграция, жалын фронтының жылдамдығы мына арақатынаспен анықталады: u = k2∙М1/6 (3.38) мұндағы k2 – 26 құрайтын константа; М- жанғыш қоспа бұлтының құрамындағы отын, кг. Бұлт жануының күтілетін режимі 3.3 кестенің көмегімен, жанғыш заттың тобына және айнала кеңістіктің бөгеттелгендік тобына қарай анықталады.
2-4 топтағы жану режимдері үшін жалын фронтының максималды жылдамдығын анықтау кезінде (3.37) арақатынасы бойынша жалын фронтының көрінеу жылдамдығы қосымша есептеледі. Егер алынған шама аталған топқа сәйкес келетін максималды жылдамдықтан артық жағдайда, ол газбуауа қоспасының күтілетін жану жылдамдығы диапозонының жоғарғы шекарасы деп қабылданады. жүктеу/скачать 0.7 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||