Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Организация пожарной профилактики / Samoilov - Spravochnik ingenera pozharnoy okhrani 2010

.pdf
Скачиваний:
164
Добавлен:
18.05.2017
Размер:
20.96 Mб
Скачать

Глава V. Классифи ация помещений, зданий и нар жных станово по взрывопожарной и пожарной опасности

шедших в рез льтате расчетной аварии в помещение, вычисляемая для ГГ по форм ле (А.6), а для паров ЛВЖ и ГЖ по форм ле (А.11), ; Z - оэффициент частия орючих азов и паров в орении, оторый может быть рассчитан на основе хара тера распределения азов и паров в объеме помещения со ласно приложению Д.

Доп с ается принимать значение Z по таблице А.1; Vсв - сво-

бодный объем помещения, м3; ρ

,п

– плотность аза или пара

при расчетной температ ре t

, м–3, вычисляемая по форм ле:

p

 

 

 

 

 

 

M

 

 

ρ , =

 

 

 

,

(А.2)

 

 

 

 

V0 (1+ 0, 00367t )

 

 

де М - молярная масса, м3 моль–1; V

0

- мольный объем, рав-

ный 22,413 м3 моль–1; t

р

- расчетная температ ра, oС.

В ачестве расчетной температ ры след ет принимать ма -

симально возможн ю температ р возд ха в данном помеще-

нии в соответств ющей

 

лиматичес ой зоне или ма симально

возможн ю температ р

возд ха по техноло ичес ом ре ламен-

т с четом возможно о повышения температ ры в аварийной сит ации. Если та о о значения расчетной температ ры tр по а- им-либо причинам определить не дается, доп с ается принимать ее равной 61oС; Сст – стехиометричес ая онцентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (объемных), вычисляемая по форм ле:

 

 

 

Cc =

100

,

(А.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ 4,84β

 

 

 

де β = n +

n n

n

 

- стехиометричес ий оэффициент

ис-

 

 

 

4

2

 

 

 

 

 

 

 

лорода в реа ции с орания; nС, nH, nО, nX

- число атомов С, Н, О

и алоидов в моле

ле

орюче о;

Кн

оэффициент, читы-

вающий не ерметичность помещения и неадиабатичность про-

цесса орения. Доп с ается принимать Кн равным трем.

по-

А.2.2. Расчет

Р для индивид альных веществ, роме

мян тых в А.2.1., а та же для смесей может быть выполнен по форм ле:

271

Справочни инженера пожарной охраны

 

 

 

P =

mHò P0 Z

1

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(А.4)

 

 

 

 

Vñâ ρâ Cp T0

Kí

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Н

т

– теплота с орания, Дж

–1; ρ

в

– плотность возд ха при

начальной температ ре Т

,

м–3; С

p

– теплоем ость возд ха,

 

 

 

0

 

 

 

 

 

–1 К–1);

Дж –1 К–1 (доп с ается принимать равной 1,01 103, Дж

Т0

– начальная температ ра возд ха, К.

азов,

 

А.2.3. В сл чае обращения в помещении орючих

ле

овоспламеняющихся или

орючих жид остей при опреде-

лении массы m, входящей в форм лы (А.1) и (А.4), доп с ается читывать работ аварийной вентиляции, если она обеспечена резервными вентиляторами, автоматичес им п с ом при превышении предельно доп стимой взрывобезопасной онцентрации и эле троснабжением по первой ате ории надежности по Правилам стройства эле тро станово (ПУЭ), при

словии расположения стройств для даления возд ха из помещения в непосредственной близости от места возможной аварии.

Доп с ается читывать постоянно работающ ю общеобмен- н ю вентиляцию, обеспечивающ ю онцентрацию орючих а- зов и паров в помещении, не превышающ ю предельно до- п стим ю взрывобезопасн ю онцентрацию, рассчитанн ю для аварийной вентиляции. У азанная общеобменная вентиляция должна быть обор дована резервными вентиляторами, в лючающимися автоматичес и при останов е основных. Эле тро-

 

 

Т а б л и ц а А.1

Значение

оэффициента Z

частия орючих азов

 

и паров в

орении

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

 

 

1,0

(

)

 

0,5

 

,

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

,

,

0,3

 

 

 

 

 

 

 

,

,

0

 

 

 

 

 

 

272

Глава V. Классифи ация помещений, зданий и нар жных станово по взрывопожарной и пожарной опасности

снабжение азанной вентиляции должно ос ществляться не ниже чем по первой ате ории надежности по ПУЭ.

При этом масс m орючих азов или паров ле овоспламеняющихся или орючих жид остей, на ретых до температ ры вспыш и и выше, пост пивших в объем помещения, след ет разделить на оэффициент К, определяемый по форм ле:

=

+ 1, (А.5)

де А – ратность возд хообмена, создаваемо о аварийной вентиляцией, с–1; Т – продолжительность пост пления орючих азов и паров ле овоспламеняющихся и орючих жид о- стей в объем помещения, с (принимается по А.1.2).

А.2.4. Масса m, , пост пивше о в помещение при расчетной аварии аза определяется по форм ле:

= (V + V )ρ , (А.6)

де Vа – объем аза, вышедше о из аппарата, м3; Vт – объем аза, вышедше о из тр бопроводов, м3.

При этом:

V = 0, 01 P1V, (А.7)

де P1 – давление в аппарате, Па; V – объем аппарата, м3;

V = V1 + V2 , (А.8)

де V– объем аза, вышедше о из тр бопровода до е о отлючения, м3; V– объем аза, вышедше о из тр бопровода

после е о от лючения, м3;

V1 = qT , (А.9)

де q – расход аза, определяемый в соответствии с техноло ичес им ре ламентом в зависимости от давления в тр - бопроводе, е о диаметра, температ ры азовой среды и т.д., м3 с–1; Т – время, определяемое по А.1.2, с;

273

Справочни инженера пожарной охраны

V

= 0, 01 πP (r2 L

+ r2 L

2

+ ...+ r2 L

Ч

) , (А.10)

2

2 1 1

2

Ч

 

де P2 - ма симальное давление в тр бопроводе по техноло-

ичес ом ре -ламент , Па; r1, 2,…, n – вн тренний ради с тр - бопроводов, м; L1, 2,…, n – длина тр бопроводов от аварийно о

аппарата до задвиже , м.

А.2.5. Масса паров жид ости m, пост пивших в помещение при наличии нес оль их источни ов испарения (поверхность разлитой жид ости, поверхность со свеженанесенным составом, от рытые ем ости и т. п.), определяется из выражения:

 

m = m + m

+ m . ,

(А.11)

де mр

– масса жид ости, испарившейся с поверхности раз-

лива,

; mем – масса жид ости, испарившейся с поверхнос-

тей от рытых ем остей,

; m

св.о р

– масса жид ости, испа-

рившейся с поверхностей, на

оторые нанесен применяемый

состав, .

При этом аждое из сла аемых в форм ле (А.11) определяется по форм ле:

m = WF T,

(А.12)

 

 

де W – интенсивность испарения,

с–1 м–2; F

и

– площадь ис-

парения, м2, определяемая в соответствии с А.1.2 в зависимо-

сти от массы жид ости mп, вышедшей в помещение.

Если аварийная сит ация связана с возможным пост плением жид ости в распыленном состоянии, то она должна быть чтена в форм ле (А.11) введением дополнительно о сла аемо о, читывающе о общ ю масс пост пившей жид ости от

распыляющих

стройств, исходя из продолжительности их ра-

бот.

 

А.2.6. Масс

mп, , вышедшей в помещение жид ости,

определяют в соответствии с А.1.2.

А.2.7. Интенсивность испарения W определяется по справочным и э спериментальным данным. Для нена ретых выше расчетной температ ры (о р жающей среды) ЛВЖ при отс тствии

274

Глава V. Классифи ация помещений, зданий и нар жных станово по взрывопожарной и пожарной опасности

данных доп с ается рассчитывать W по форм ле:

W = 106 η M P , (А.13)

де η – оэффициент, принимаемый по таблице А.2 в зависи-

мости от с орости и температ ры возд шно о пото а над по-

верхностью испарения; Рн

– давление насыщенно о пара при

расчетной температ ре жид ости tр, определяемое по спра-

вочным данным, Па.

 

А.2.8. Масса паров m,

, при испарении жид ости, на ретой

выше расчетной температ ры, но не выше температ ры и- пения жид ости, определяется по соотношению:

m = 0, 02 M P

C m

, (А.14)

L

 

 

 

де Cж – дельная теплоем ость жид ости при начальной температ ре испарения, Дж –1 К–1; Lисп – дельная теплота испа-

рения жид ости при начальной температ ре испарения, определяемая по справочным данным, Дж –1.

При отс тствии справочных данных доп с ается рассчитывать Lисп по форм ле:

L

=

19,173 103 2

, (А.15)

( + − 273,2)2

 

 

Т а б л и ц а А.2

Значение оэффициента η в зависимости от с орости и температ ры возд шно о пото а

 

 

,

 

 

η

 

t, °

,

 

–1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

15

20

30

 

35

0

 

 

1,0

1,0

1,0

1,0

 

1,0

0,1

 

3,0

2,6

2,4

1,8

 

1,6

0,2

 

4,6

3,8

3,5

2,4

 

2,3

0,5

 

6,6

5,7

5,4

3,6

 

3,2

1,0

 

10,0

8,7

7,7

5,6

 

4,6

275

Справочни инженера пожарной охраны

де В, Са – онстанты равнения Ант ана, определяемые по справочным данным для давления насыщенных паров, измеряемо о в Па; Та – начальная температ ра на ретой жид о- сти, К; М – молярная масса жид ости, моль–1.

Форм лы (А.14) и (А.15) справедливы для жид остей, наретых от температ ры вспыш и и выше при словии, что температ ра вспыш и жид ости превышает значение расчетной температ ры.

А.3. Расчет избыточно о давления взрыва для орючих пылей

А.3.1. Расчет избыточно о давления Р, Па, производится по форм ле (А.4), де оэффициент Z частия взвешенной пыли в орении рассчитывают по форм ле:

Z = 0, 5F , (А.16)

де F – массовая доля частиц пыли размером менее ритичес о о, с превышением оторо о аэровзвесь становится неспособной распространять пламя. В отс тствие возможности пол чения сведений для оцен и величины F доп с ается принимать F = 1.

А.3.2. Расчетн ю масс взвешенной в объеме помещения пыли m, , образовавшейся в рез льтате аварийной сит а- ции, определяют по форм ле:

m + m

 

 

m = min

V Z ,

(А.17)

 

ρ

 

де mвз – расчетная масса взвихрившейся пыли,

; mав – рас-

четная масса пыли, пост пившей в помещение в рез льтате

аварийной сит ации, ; ρст – стехиометричес ая

онцентрация

орючей пыли в аэровзвеси,

м–3; V

– расчетный объем пы-

ав

левозд шно о обла а, образованно о при аварийной сит а- ции в объеме помещения, м3.

В отс тствие возможности пол чения сведений для расчета Vав доп с ается принимать

276

Глава V. Классифи ация помещений, зданий и нар жных станово по взрывопожарной и пожарной опасности

m = m + m . (А.18)

А.3.3. Расчетн ю масс взвихрившейся пыли mвз определяют по форм ле:

m = K m , (А.19)

де Квз – доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в рез льтате аварийной сит ации. При отс тствии э спериментальных сведений о величине Квз доп с ается принимать Квз = 0,9; mп – масса отложившейся в помещении пыли момент аварии, .

А.3.4. Расчетн ю масс пыли, пост пившей в помещение в рез льтате аварийной сит ации, mав, определяют по фор- м ле:

m = (m + qT)K , (А.20)

де mап – масса орючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, ; q - производительность, с оторой продолжается пост пление пылевидных веществ в аварийный аппарат

по тр бопроводам до момента их от лючения,

с–1; Т – вре-

мя от лючения, определяемое по А.1.2 (в), с; Кп

– оэффици-

ент пыления, представляющий отношение массы взвешенной

в возд хе пыли

о всей массе пыли, пост пившей из аппарата

в помещение.

При отс тствии э спериментальных данных о

пдоп с ается принимать:

Кп = 0,5 - для пылей с дисперсностью не менее 350 м м;

Кп = 1,0 - для пылей с дисперсностью менее 350 м м. Величин mап принимают в соответствии с А.1.1. и А.1.3. А.3.5. Масс отложившейся в помещении пыли моментвеличине

аварии определяют по форм ле:

m = Ky (m1 + m2 ) , (А.21)

де К – доля орючей пыли в общей массе отложений пыли; К

277

Справочни инженера пожарной охраны

– оэффициент эффе тивности пыле бор и. Принимают равным 0,6 при с хой и 0,7 - при влажной пыле бор е (р чной). При механизированной ва мной пыле бор е для ровно о пола К принимают равным 0,9; для пола с выбоинами (до 5 % пло-

щади) – 0,7; m1 – масса пыли, оседающей на тр днодост пных

для

бор и поверхностях в помещении за период времени

межд

енеральными

бор ами,

; m2 – масса пыли, оседаю-

щей на дост пных для

бор и поверхностях в помещении за

период времени межд

те щими

бор ами, .

Под тр днодост пными для бор и площадями подраз мевают та ие поверхности в производственных помещениях, очист а оторых ос ществляется толь о при енеральных пыле бор ах. Дост пными для бор и местами являются поверхности, пыль с оторых даляется в процессе те щих пыле-

боро (ежесменно, ежес точно и т.п.).

А.3.6. Масса пыли mi (i = 1; 2), оседающей на различных поверхностях в помещении за меж борочный период, опре-

деляется по форм ле:

 

mi

= Mi (1− α)βi ,

(i = 1; 2) , (А.22)

де M1 = M1 j

масса пыли,

выделяющаяся в объем поме-

j

 

 

щения за период времени межд енеральными пыле бор а-

ми, ; М1j – масса пыли, выделяемая единицей пыляще о обо-

р дования за азанный период, ;

M2

= M2 j

– масса пыли,

j

выделяющаяся в объем помещения за период времени меж- д те щими пыле бор ами, ; М2j – масса пыли, выделяемая единицей пыляще о обор дования за азанный период, ; α – доля выделяющейся в объем помещения пыли, оторая

даляется вытяжными вентиляционными системами. При от- с тствии э спериментальных данных о величине α пола ают α = 0; β1, β2 – доли выделяющейся в объем помещения пыли,

оседающей соответственно на тр днодост пных и дост пных для бор и поверхностях помещения (β1 + β2 = 1).

При отс тствии сведений о оэффициентах β1 и β2 доп с а- ется принимать β1 = 1, β2 = 0.

А.3.7. Мi (i = 1; 2) мо т быть та же определены э спери-

278

Глава V. Классифи ация помещений, зданий и нар жных станово по взрывопожарной и пожарной опасности

ментально (или по анало ии с действ ющими образцами производств) в период ма симальной за р з и обор дования по форм ле:

Mi

= (GijFij )τi

, (i = 1; 2)

, (А.23)

j

де G1j, G2j – интенсивность пылеотложений соответственно

на тр днодост пных F1j 2) и дост пных F2j 2) площадях,м–2 с–1; τ1, τ2 – промеж то времени соответственно межд

енеральными и те щими пыле бор ами, с.

А.4. Определение избыточно о давления для смесей, содержащих орючие азы (пары) и пыли

Расчетное избыточное давление Р для ибридных смесей, содержащих орючие азы (пары) и пыли, определяется по форм ле:

P = P1 + P2 ,

(А.24)

де Р1 – избыточное давление, вычисленное для орюче о аза

(пара) в соответствии с А.2.1 и А.2.2;

Р2 – избыточное давле-

ние, вычисленное для орючей пыли в соответствии с А.3.1.

А.5. Определение избыточно о давления для веществ и материалов, способных с орать при взаимодействии с водой, ислородом возд ха или др с др ом с образованием волн давления

Расчетное избыточное давление Р для веществ и материалов, способных с орать при взаимодействии с водой, ис-

лородом возд ха или др

с др ом, определяют по А.2.2, по-

ла ая Z = 1 и принимая в

ачестве Нт энер ию, выделяющ юся

при взаимодействии (с

четом с орания прод тов взаимо-

действия до онечных соединений), или э спериментально в нат рных испытаниях. В сл чае, о да определить величин Р не представляется возможным, след ет принимать ее пре-

вышающей 5 Па.

279

Справочни инженера пожарной охраны

П р и л о ж е н и е Б

Методы определения ате орий помещений В1–В4

Б.1. Определение ате орий помещений В1–В4 ос ществляют п тем сравнения ма симально о значения дельной временной пожарной на р з и (далее - пожарная на р з а) на любом из част ов с величиной дельной пожарной на р з и, приведенной в таблице Б.1.

Б.2. При пожарной на р з е, в лючающей в себя различные сочетания (смесь) ле овоспламеняющихся, орючих, тр д- но орючих жид остей, твердых орючих и тр дно орючих веществ и материалов в пределах пожароопасно о част а пожарная на р з а Q, МДж, определяется по форм ле:

n

Q = Gi Qpi , (Б.1)

i=1

де Gi – оличество i-то о материала пожарной на р з и, ;

Qp – низшая теплота с орания i-то о материала пожарной на-

i

рз и, МДж –1.

Удельная пожарная на р з а g, МДж м–2, определяется из

соотношения:

Q

g = S , (Б.2)

Т а б л и ц а Б.1

Удельная пожарная на р з а и способы размещения

 

 

для

 

ате орий В1-В4

 

 

 

 

 

 

-

Р

,

 

 

 

–2

 

 

 

1

2200

 

 

 

2

1401–2200

 

.2

 

3

181–1400

 

.2

 

4

1–180

 

 

-

 

 

 

10 2.

-

 

 

 

.2

 

280