5.3. Расчёт системы пожаротушения

5.3.1. Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности

При расчёте значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчётного следует выбирать наиболее благоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.

Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные газовоздушные и паровоздушные смеси, для нашего предприятия определяется исходя из следующих предпосылок:

• происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных) исходя из расчёта, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м², а остальных жидкостей – на 1 м² пола помещения;

• длительность испарения жидкости принимается равной времени её полного испарения, но не более 3600 с.

Так как автомобили и баллоны поступают в производственное помещение пройдя дегазацию, то наличие в помещении взрывоопасных газовоздушных смесей исключается. Расчёт необходимо проводить исходя из вероятности утечки из автомобилей топлива (бензина) и образования топливовоздушной смеси.

Произведём расчёт избыточного давления взрыва для паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Избыточное давление взрыва ΔР для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С,Н, N, О, Cl, Br, I, F, определяется по формуле:

кПа (5.1)

где - максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объёме. При отсутствии данных допускается принимать =900 кПа;

- начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

m – масса паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, вышедших в результате расчётной аварии в помещение, кг:

кг (5.2)

где - масса жидкости (бензина), испарившейся с поверхности разли- ва, кг (с учётом большого числа автомобилей примем 50 кг);

W – интенсивность испарения, :

(5.3)

где = 2,6 - коэффициент скорости и температуры потока

воздуха (для помещений со скоростью воздушной среды 0,1 м/с и температурой, равной 15º С);

М – молярная масса вещества (бензин), 0,375 ;

- давление насыщенного пара ( принимаем равной 1кг/см²);

,

- площадь испарений, 50 м²;

Т – расчётное время отключения, при ручном отключении 300 с.

кг.

Z=0,3 – коэффициент участия горючего во взрыве;

- свободный объём помещения, 8870 м³;

- плотность пара, :

(5.4)

где - мольный объём, 22,413 ;

- расчётная (максимально возможная) температура, 40º С;

.

- стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ, %:

% (5.5)

где =8,5 - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции

сгорания.

%.

=3 – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и

неадиабатность процесса горения.

кПа.

В результате расчёта видно, что избыточное давление взрыва превышает 5 кПа. Это значит, что производственное помещение является взрывопожароопасным и относится к категории Б. Остальные помещения (пост УМР, технологическое, складское, административно-бытовое) относятся к категории Д.