- •Визначення категорії вибухової і пожежної небезпечності приміщень, будівель і споруд
- •1. Класифікація примішень і будівель по вибухопожежонебезпеці
- •2. Методика розрахункового обгрунтування категорій приміщень по вибухопожежонебезпеці
- •2.1. Розрахунок надлишкового тиску вибуху
- •2.2. Розрахунок маси горючих речовин, що потрапляють в приміщення в результаті прогнозованої аварії
- •2.3. Особливості випаровування перегрітих рідин
- •2.4. Розрахунок надлишкового тиску вибуху для горючого пилу та вибір категорії приміщення
- •3. Порядок виконання роботи
- •Густина повітря при різних температурах і тисках
- •Визначення категорії вибухової і пожежної небезпечності приміщень, будівель і споруд Методичні вказівки
3. Порядок виконання роботи
Завдання: Змоделювавши ситуацію, яку задає викладач згідно варіанту, провести необхідні розрахунки і, прийнявши, що ця ситуація є найбільш небезпечною і визначальною визначити категорію приміщень по вибухопожежній небезпеці.
Приклад І: в приміщенні заданих розмірів проходить розгерметизація ємності з горючою рідиною (газом). Визначити категорію приміщення при умові, що ця ситуація є найбільш небезпечною.
Розрахувати по формулі 1 чи 2 максимально можливий надлишковий тиск, який може розвинутися в даній ситуації. Варіанти завдань приведені в табл.3 і 4.
Таблиця 3
№ варіанту |
Об'єм приміщення, м3 |
Горюча речовина |
Аварійна ситуація |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
250 |
Етанол |
Пролиття на підлогу 5 л при умовах довкілля. (20°С) |
2 |
800 |
Етанол |
Розгерметизація ємності Ǿ 1 м. з перегрітим до 150 0 С етанолом в кількості 1,5 м3 (з врахуванням етанолу, що випаровується на протязі 10 хв з відкритої ємності після його миттєвого часткового випаровування |
3 |
300 |
Ацетон |
Пролиття на підлогу 2 л. ацетону при умовах довкілля |
4 |
400 |
Ацетон |
Розгерметизація ємності з перегрітим до 120 0 С ацетоном в кількості 5 л. (з врахуванням ацетону, що випаровується миттєво) Джерело запалювання присутнє постійно |
5 |
500 |
Ацетон |
Розгерметизація ємності з перегрітим до 1300 С ацетоном в кількості 3 л та пролиття ацетону на підлогу після його часткового миттєвого випаровування |
6 |
450 |
Етанол |
Розгерметизація ємності з перегрітим до 1200 С етанолом в кількості 4 л та пролиття ацетону на підлогу після його часткового миттєвого випаровування |
7 |
500 |
Бензол |
Розгерметизація ємності Ǿ 1,2 м. з перегрітим до 900 С бензолом в кількості 500 л. Після часткового миттєвого випаровування, бензол залишається в розгерметизованій ємності і випаровується на протязі 5 хв, до появи джерела запалювання |
8 |
100 |
Диетиловий ефір |
Пролиття ефіру в кількості 2 л. при температурі довкіля. |
19
Таблиця 3. продовження
1 |
2 |
3 |
4 |
9 |
300 |
Ізопропіловий спирт |
Пролиття ізопропілового спирту в кількості 4 л на поверхню постійно прогріту до температури кипіння ізопропілового спирту . Джерело запалення – через 5 хв після проливу. |
10 |
500 |
Пропан -бутан |
Розгерметизація балону з пропан-бутаном в кількості 20 кг при температурі довкілля. Джерело запалення – наявне постійно |
11 |
700 |
Ацетон |
Розгерметизація ємності Ǿ 0,25 м. з перегрітим до 800 С ацетоном в кількості 100 л без пролиття ацетону на підлогу. Джерело запалення – через 1 хв після аварії |
12 |
1400 |
Бензол |
Розгерметизація ємності Ǿ 1,0 м з перегрітим до 1400 С бензолом в кількості 2 м3 без пролиття ацетону на підлогу. Джерело запалення – через 2 хв після аварії |
13 |
1000 |
Метан |
Розгерметизація 40 л. балону з СН4 при тиску 150 атм та температурі довкілля |
14 |
150 |
Диетиловий ефір |
Розгерметизація ємності з перегрітим до 1000 С ефіром в кількості 2 л без пролиття ефіру з врахуванням парів, що утворились миттєво. Джерело запалення – наявне постійно |
15 |
300 |
Етилацетат |
Пролиття етилацетату в кількості 5 л. Джерело запалення – наявне постійно |
Таблиця 4
Вивільнення перегрітих горючих рідин з ємкості в об’єм приміщення
№ варіанту |
Приміщення, м |
Горючі речовини |
Маса, кг або об'єм, м3 |
Температура, речовини, °С |
Тиск в апараті, кПа.. | ||
а |
б |
в | |||||
1 |
6 |
10 |
3,0 |
Ацетон |
100 кг |
100 |
2,1 102 |
2 |
6 |
8 |
3,0 |
100 кг |
| ||
3 |
6 |
12 |
4,0 |
200 кг | |||
4 |
6 |
12 |
3,0 |
Метан |
0.10 м3 |
20 | |
5 |
6 |
10 |
3,5 |
Бензол |
10 кг |
| |
6 |
6 |
9 |
4,.0 |
100 кг |
120 |
2,4 102 | |
7 |
6 |
8 |
3,0 |
200 кг |
| ||
8 |
6 |
12 |
4,5 |
Оцтова кислота |
10 кг |
| |
9 |
6 |
12 |
5 |
200 кг |
140 |
2,0 102 | |
10 |
6 |
6 |
3.0 |
Диетиловий ефір |
10 кг |
| |
11 |
б |
12 |
4,0 |
15 кг |
| ||
12 |
6 |
6 |
4,5 |
30 кг |
|
а, б, в – відповідно, ширина, довжина, висота приміщень, м.
20
ЛІТЕРАТУРА
1. НАПБ Б.03.002-2007 «Норми визначення категорій приміщень, будівель та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою».
2. Охрана труда в химической промышленности. Под ред. докт. техн. наук Г.В.Макарова.- М.: "Химия", 1986 - 495с..
3. ГОСТ 12.1.044-89. ССБТ. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения;
4. ДБН В.1.1-7-2002 Пожежна безпека об’єктів будівництва.- К.: Держархітектурбуд, 2002, 62с.
5. Стэлл Д.Р. Таблицы давления паров индивидуальных веществ. – М.: Изд. Иностранной литературы, 1949, - 71 с
6. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, - Seventh Edition,- New York: McGraw-Hill, 1999, - 2582 pp.
7. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и гидкостей. Изд 2-е, - М.: «Наука», 1972.-721 с.
Додаток 1
Теплота згорання деяких речовин
Сполука |
Формула |
Теплота згорання, кДж/кг |
Вуглець (кокс) |
С |
33000 |
Оксид вуглецю |
СО |
10196 |
Водень |
Н2 |
143000 |
Сірководень |
H2S |
17060 |
Метан |
СН4 |
55875 |
Етан |
С2Н6 |
52067 |
Пропан |
C3H8 |
50523 |
Бутан |
С4Н10 |
49724 |
Ізобутан |
С4Н10 |
49638 |
Октан |
С8Н18 |
48035 |
Етилен |
С2Н4 |
49643 |
Пропілен |
С3Н6 |
48952 |
Ацетилен |
С2Н2 |
50308 |
Бензол |
С6Н6 |
42307 |
Толуол |
С6Н5СН3 |
42630 |
Ксилол (середня) |
С6Н4(СН3)2 |
43019 |
Метанол |
СН3ОН |
22269 |
Етанол |
С2Н5ОН |
2984S |
Пропанол |
С3H7ОH |
29883 |
Оцтова кислота |
СН3СООН |
14533 |
Ацетон |
СЗН6О |
30862 |
Додаток 2