1. Методика расчета

1. Площадь помещения (S_d), контролируемую одним датчиком пожаро- и взрывопредупреждения, расположенным в зоне вероятного источника утечки или поступления горючих газов, определяют по формуле:

S_d 0,05K_с B² C_нкпв/[0,2 C_пдвк(1-C _нкпв)], м² (1)

где K_с – коэффициент, характеризующий неравномерность распределения газов по объему помещения при диффузионных процессах их перемещения, принимается по таблице 20 приложения;

В – ширина помещения, м (задается преподавателем);

С_нкпв – нижний концентрационный предел воспламенения газов и паров, принимается по таблице 20 приложения;

С_пдвк – предельно допустимая взрывобезопасная (невоспламеняемая) кон­центрация газов и паров, принимается по таблице 20 приложения;

0,05 – доля свободного объема помещения, где установится концентрация газа на уровне С_нкпв.

2. Число (N_d) датчиков сис­тем пожаро- и взрывопредупреждения для всего объема помещения рассчитывается по уравнению:

N_d > Sг / S_d , шт (2)

где Sr – общая площадь помещения, м²

3. Расстояние (L_d) между датчиками находят по формуле:

L_d < (S_d * )^0,5 , (3)

где =3,14

При наличии в помещениях приямков, углублений или траншей, куда возможно затекание взрывоопасной смеси, следует дополнительно устанавливать датчики систем пожаро- и взрывопредупреждения, включая их в общую схему управления и сигнализации.

Оптимальное число датчиков системы пожаро- и взрывопредупреждения для многоярусного объекта контроля определяют как произведение числа ярусов на количество датчиков в одном ярусе.

4. Датчики систем пожаро- и взрывопредупреждения следует размещать по высоте помещения, исходя из соотношения молярных масс воздуха и горючих газов и паров с учетом поправки на температуру (рисунок 1).

а – М < М_в; б – M > M_в

Рисунок 1 - Расположение датчиков (Д) по высоте помещения

а б

Для горючих газов и паров, молярная масса которых меньше молярной массы воздуха, высоту (h₀) подвески датчика системы взрывопредупреждения от перекрытия помещения следует определять по формуле:

h₀ = (H - H₀) * M * T_в / (M_в * Т), (4)

где Н и Но - высота производственного помещения и высота расположения вероятного источника утечки горючего газа или пара, м;

М и М_в- молярная масса горючего газа или пара и воздуха, соответственно, г/моль;

Т и Т_в- температура горючего газа и воздуха, соответственно, К.

Для горючих газов и паров, молярная масса которых больше моляр­ной массы воздуха, высоту (ho) размещения датчиков от пола помещения следует определять по формуле:

h₀ = H₀ * M_в * T / (M * T_в) (5)

При нескольких разновысоких источниках утечки принимают среднеарифметическое значение суммы их высот.

5. Молярная масса воздуха М_в=28,96 г/моль. Молярную массу индиви­дуальных веществ, смесей и технических продуктов принимают по таблице 20 приложения.

Молярную массу (М_см) бинарных смесей газов следует определять по формуле:

М_см = М₁ * М₂ / [М₂ + (М₁ - М₂) * С₂ (6)

где М₁ и М₂- молярная масса легкого и тяжелого газа, соответственно, г/моль;

C₂ - концентрация более тяжелого газа.

6. При наличии многокомпонентных смесей веществ высоту расположения пер­вичных преобразователей информации следует рассчитывать по превалирующему компоненту в смеси, когда компоненты смеси близки по своим показателям пожаро- и взрывоопасности. В противном случае высоту расположения первичных преобразователей информации необходимо рассчитывать по компоненту смеси с наименьшим значением С_нкпв.

7. Все полученные данные представить в виде таблицы. Сделать вывод. Графически показать расположение датчиков (пример рисунок 2)

Показатель	Значение
Длина помещения (L), м
Площадь помещения (Sг), м2
Площадь, контролируемая датчиком (Sd), не более, м2
Количество датчиков (Nd)
Расстояние между датчиками (Ld), не более, м
Высота подвески датчика (h0), м

Р

L_d

исунок 2 - Размещение двух датчиков на производственной площади (B=5 м; L=10 м; L_d<11,6 м).