2.3. Оценка возможности образования горючей среды при выходе веществ наружу из технологического оборудования

2.3.1. Расчет смеситель - разбавитель

Пример 3.5. Определить количество растворителя, поступившего в помещение при полном разрушении аппарата объемом во время его заполнения продуктом по трубопроводам диаметром 0,05 . Степень заполнения аппарата к моменту к моменту аварии . Длина трубопровода (от аппарата до задвижки) . Температура продукта в аппарате .

1. Определяем сечение нагнетательных трубопроводов:

где - по заданию.

2. Определяем объем нагнетательных трубопроводов:

Плотность бензина А-72 при

Плотность циклогексана

Плотность триэтилалюминия

Принимаем продолжительность автоматического отключения задвижек и насоса .

3. Определяем количество раствора , поступившего в помещении самотеком из смесителя- разбавителя :

4. Массу выходящих наружу веществ при локальных повреждениях аппаратов определяют по формуле:

где: - коэффициент расхода, изменяющийся в пределах 0,45-0,85;

f - сечение отверстия, через которое вещество выходит наружу, м ;

- скорость истечения вещества из отверстия, м/с;

- плотность вещества, кг/м ;

- длительность истечения, с.

5. Скорость истечения жидкости через отверстие в трубопроводе или корпусе аппарата при постоянном давлении вычисляют по формуле:

где: - ускорение силы тяжести;

- приведенный напор, под действием которого происходит истечение жидкости через отверстие, м.

6. При истечении самотеком (здесь Н – высота столба жидкости, м) при работе аппарата под давлением

где: - избыточное давление среды в аппарате над поверхностью жидкости, Па ( Па; здесь - абсолютное рабочее давление среды в аппарате, Па);

- плотность жидкости при рабочей температуре, кг/м .

7. Находим рабочее избыточное давление в аппарате:

8. Суммарный объем вылившегося из смесителя - разбавителя раствора при его разрушении:

9. Определяем массу вылившегося из смесителя - разбавителя раствора при разрушении:

10. Вблизи дыхательных патрубков аппаратов и открытых поверхностей испарения пожароопасных жидкостей образуются местные зоны ВОК, объем которых оценивают по формуле:

где: - объем местной зоны ВОК, м ;

- нижний концентрационный предел распространения пламени, кг/м ;

- коэффициент запаса надежности, обычно принимаемый равным 2.

Исходя из того, что 1 л раствора может разлиться на площади 1м пола помещения ( имеем: но т.к. площадь помещения емкостей с бензином равна ограничение растекания, от площади пола 30 %

11. Концентрацию горючих веществ в воздухе производственного помещения с учетом того, что интенсивность из выделения из аппаратов относительно мала, а сами вещества равномерно распределяются во всем объеме помещения, определяют по формуле:

При наличии воздухообмена в помещении

где: - действительная концентрация горючих веществ в помещении, кг/м ;

m - суммарная масса горючих веществ, поступающих в помещение из аппаратов, кг;

- свободный объем помещения, который определяется из выражения:

где: L, B, Н - соответственно длина, ширина и высота помещения, м;

А – кратность вентиляции, .

13. Время полного испарения жидкости , разлившейся на полу производственного помещения при аварии технологического оборудования, определяют по формуле:

где: - интенсивность испарения жидкости, определяемая по формуле:

14. Предельно допустимое по условиям взрывобезопасности значение действительной концентрации горючих веществ в производственном помещении (ПДВК) определяют из следующего неравенства: .

%.

14. Масса паров жидкости m_п, поступивших в помещение: