Сұйық аммиакты жер үстіндегі қоймаларына арналған өнеркәсіптік қауіпсіздік талаптары Требования промышленной безопасности для наземных складов жидкого аммиака Астана 2010
Сұйық аммиак қоймаларындағы апат кезінде аммиактың ауадағы концентрациясын және газды бұлттың таралуын есептеу
жүктеу/скачать 0.86 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2. Аммиактың ауаға таралуы кезіндегі залалдану аумағын анықтау
- 3. Қоюланған өрісті және токсодоза мөлшерін анықтау
Сұйық аммиак қоймаларындағы апат кезінде аммиактың ауадағы концентрациясын және газды бұлттың таралуын есептеу 1. Аммиактың ауаға таралуының мөлшерлік сипаттамаларын анықтау 1. Аммиактың жабдықтағы агрегаттық түріне және жабдықтың апатқа ұшырау түріне байланысты 4 түрлі сценарийдің біреуі таңдалады. 1-ші сценарий. Газ түріндегі аммиакты сақтайтын жабдықтың толығымен апатқа ұшырауы. 2-ші сценарий. Газ түріндегі аммиакты сақтайтын жабдықтың нығыздалуының бүлінуі. 3-ші сценарий. Сұйық аммиакты сақтайтын жабдықтың толығымен апатқа ұшырауы. 4-ші сценарий. Сұйық аммиакты сақтайтын жабдықтың нығыздалуының бүлінуі. Апат кезінде 1-ші және 3-ші сценарий бойынша аммиак бірден ауаға шығады; ал, 2-ші және 4-ші сценарий бойынша аммиак ауаға S ауданды тесіктен белгілі бір уақыт аралығында шығады. 1-ші және 3-ші сценарийлер тек қана ыдыс тәрізді жабдықтарға, ал 2-ші және 4-ші сценарийлер - ыдыс тәрізді жабдықтарға да, құбыр жедлілеріне де қатысты. 2. Таңдап алынған  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
Қосалқы сипаттамалар  ; (1)
 ; (2)
 ; (3)
мұндағы p  - таңдап алынған сценарийға тиісті қаныққан будың қысымы.
3. 1-ші сценарий бойынша аммиактың ауаға таралуының сипаттамасы келесі теңдеу бойынша есептеледі:  , (4)
егер жабдықтағы аммиак массасы -  белгілі болса:
немесе  , (5)
егер жабдықтағы аммиак массасы - белгісіз болса, бірақ жабдықтың көлемі - V , жабдықтағы қысым - P және жабдықтағы температура - T белгілі болса:
 =  =  =  =  = 0,0 ; (6)
 =  =  =  =  = 0,0 ; (7)
 ; (8)
 =  =  =  =  = 0,0, (9)
мұндағы  - жабдықтағы газ тәрізді аммиактың тығыздығы.
 ; (10)
 =  =  =  =  = 0,0. (11)
4. 2-ші сценарий бойынша аммиактың ауаға таралуының сипаттамасы келесі теңдеу бойынша есептеледі:  ; (12)
 . (13)
Егер ағын компрессорға жалғанған құбыр желісінен болса, және S мөлшері 0,15 S  артық болса, онда  компрессор шығынына тең деп алынады.
 = = = = 0,0, (14)
егер жабдықтағы аммиак массасы - белгілі болса, онда:
 , (15)
егер жабдықтағы аммиак массасы - белгісіз болса, бірақ жабдықтың көлемі - V , жабдықтағы қысым - P және жабдықтағы температура - T, белгілі болса:
 ; (16)
 = = = = 0,0; (17)
 , (18)
мұндағы  - жабдықтағы газ тәрізді аммиактың тығыздығы.
 = = = = = 0,0; (19)
 ; (20)
 = = = = = 0,0. (21)
4. 3-ші сценарий бойынша аммиактың ауаға таралуының сипаттамасы келесі теңдеу бойынша есептеледі:  ; (22)
 , (23)
мұндағы  - газ түріндегі аммиак толтырылған жабдықтың көлемдік мөлшері [(23) теңдеуі, егер  алдын ала белгісіз болса қолданылады];
 ; (24)
 ; (25)
 , (26)
мұндағы F – төгілген аммиактың аумағының ауданы,ол қоршаудың ауданына тең, ал қоршау бұзылған кезде ол мына теңдеу бойынша анықталады:  ; (27)
 - қатты бетпен түйісу ауданы, бұл аудан өзіне жанындағы беттің және табандағы беттің ауданы кіреді, сұйық аммиак өлшеусіз бетке төгілген кезде - = F;
 ,  ,  ,  - табандағы беттің температурасы, жылуөткізгіштігі, жылу сыйымдылығы және тығыздығы.
p - қаныққан будың қысымы:
 ; (28)
 - табандағы беттің жылуы әсерінен сұйық аммиактың қайнау уақыты:
 ; (29)
 ; (30)
 ; (31)
 ; (32)
 ; (33)
 ; (34)
 ; (35)
 ; (36)
 ; (37)
 ; (38)
 . (39)
5. 4-ші сценарий бойынша аммиактың ауаға таралуының сипаттамасы келесі теңдеу бойынша есептеледі. Егер ағын ыдысқа жалғанған құбыр желісінен болса, және S мөлшері 0,15 S  , (40)
мұндағы  - Т температура-сындағы аммиактың қаныққан буының қысымы;
 - Т температурасындағы және p (Т) қысы-мындағы аммиактың қаныққан буының қысымы;
K - кірер жерден апат болған жерге дейінгі құбыр желісінің L ұзындығына байланысты функция:  (41)
Егер ағын сорғыға жалғанған құбыр желісінен болса, және S мөлшері 0,15 S Басқа жағдайларда шығын мына теңдеу боынша анықталады:  . (42)
 , (43)
мұндағы  ; (44)
мұндағы  – төгілген аммиактың аумағының ауданы,ол қоршаудың ауданына тең, ал қоршау болмаған кезде ол мына теңдеу бойынша анықталады:
 ; (45)
 , (46)
- қатты бетпен түйісу ауданы, бұл аудан өзіне жанындағы беттің және табандағы беттің ауданы кіреді, сұйық аммиак өлшеусіз бетке төгілген кезде - = F;
 ; (47)
 ; (48)
 ; (49)
 ; (50)
 ; (51)
 ; (52)
 , (53)
мұндағы S  -ашылған жабдықтан төгілген аммиактың ауданы:
 ; (54)
мұндағы F – төгілген аммиактың аумағының ауданы,ол қоршаудың ауданына тең, ал қоршау болмаған кезде ол мына теңдеу бойынша анықталады:  ; (55)
 ; (56)
 ; (57)
t  - сұйық аммиак төгіліп болғаннан кейін оның буға айналу уақыты:
 ; (58)
 ; (59)
 ; (60)
 ; (61)
 ; (62)
 ; (63)
 ; (64)
мұндағы  ;
 ; (65)
 ; (66)
 ; (67)
 ; (68)
 ; (69)
 ; (70)
 . (71)
6. Сұйық аммиактық ауаға шығарылу биіктігі - h, м, қоршау бұзылған кезде нольге тең беріледі, ал қоршау бұзылмаған кезде, оның жер бетінен биіктігіне тең деп алынады. 2. Аммиактың ауаға таралуы кезіндегі залалдану аумағын анықтау 7.  -ретті сценарий бойынша пайда болған алғашқы бұлт үшін,  > болған кезде бұлттың гравитациялық таралуы басталады. Бұлттың таралу радиусы:
 . (72)
3. Қоюланған өрісті және токсодоза мөлшерін анықтау 8. Аммиактың ауаға шығарылу шарттарына сәйкес беттердің кедір – бұдыры  , бірқалыптылығы және и величины дисперсии в зависимости от расстояния  қашықтығына байланысты дисперсия мөлшері анықталады.
9. Беттердің бұдырлығы 1-ші кесте бойынша, аммиак таралатын жергілікті жердің түріне байланысты анықталады. 10. Атмосфераның қалыптылығы желдің жылдамдығына және жер бетіндегі жылу ағынының басымдылығына (инсоляция және бұлттылық) байланысты 2-ші кесте бойынша анықталады. Ең қауіпті нұсқа үшін қалыптылығы F және жел жылдамдығы 1 м/с. 11. x ара қашықтығына байланысты дисперсия мөлшері келесі теңдеу бойынша анықталады:
(71) теңдеуі бойынша есептелген 12. 13. Алғашқы бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеу бойынша анықталады:  , (77)
мұндағы  . (78)
Алғашқы бұлттың концентрациясы  = 0,  = 0 в остерінде байқалады
 ; (79)
 . (80)
14. Апатқа ұшыраған жабдықтан төгілген сұйық аммиактан пайда болған екінші ретті бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеулер бойынша анықталады:  ; (81)
 . (82)
Бұл бұлттың жер бетімен өткендегі ең жоғары концентрациясы = 0,
= 0 осьтерінде байқалады және мына теңдеу бойынша есептеледі:
 . (83)
15. Апатқа ұшыраған жабдықтан шыққан газ тәрізді аммиактан пайда болған екінші ретті бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеулер бойынша анықталады:  (84)
Бұл бұлттың жер бетімен өткендегі ең жоғары концентрациясы = 0,
= 0 осьтерінде байқалады және мына теңдеу бойынша есептеледі:
 (85)
16. Апатқа ұшыраған жабдықтан шыққан, төгілгеннен кейін буға айналған, газ тәрізді аммиактан пайда болған екінші ретті бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеулер бойынша анықталады:  (86)
Бұл бұлттың жер бетімен өткендегі ең жоғары концентрациясы = 0 осьтерінде байқалады және мына теңдеу бойынша есептеледі:
 (87)
17. Төгілген аммиактың булануынан пайда болған екінші ретті бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеу бойынша анықталады:  (88)
Бұл бұлттың жер бетімен өткендегі ең жоғары концентрациясы = 0,
= 0 осьтерінде байқалады және мына теңдеу бойынша есептеледі:
 (89)
18. Ыдыстағы аммиактың булануынан пайда болған екінші ретті бұлттың қауіпті концентрациясы мына теңдеулер бойынша анықталады:  (90)
Бұл бұлттың жер бетімен өткендегі ең жоғары концентрациясы = 0,
= 0 осьтерінде байқалады және мына теңдеу бойынша есептеледі:
 (91)
19. Апат болған жерден x қашықтықтағы мүмкін болатын ең үлкен қауіпті концентрациясы - ретті сценарий бойынша:
 . (92)
жүктеу/скачать 0.86 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
сорғы шығынына тең деп алынады.
; (73)
, (74)
; (75)
; (76)
, D
мөлшері 5-ші кестеде келтірілген