
- •Задание № 1 определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
- •1. Общие положения
- •2. Расчет критериев взрывопожарной опасности
- •Задание № 2 расчет аварийной вентиляции
- •Задание №3 определение энергетического потенциала узла предварительной ректификации бутан-бутилен-бутадиеновой фракции
- •Категория взрывоопасности блоков
- •Аварийная ситуация №2 – разгерметизация в области парогазовой части колонны.
- •Задание №4 расчет участвующей во взрыве массы вещества и радиусов зон разрушений
- •Задание № 5 расчет и выбор предохранительных устройств
- •Библиографический список
Категория взрывоопасности блоков
Категория взрывоопасности |
Q |
m,кг |
I |
>37 |
>5000 |
II |
27-37 |
2000-5000 |
III |
<27 |
<2000 |
Таблица 3.2
Коэффициенты , учитывающие давление (Р) и показатель адиабаты (К) парогазовой фазы блока.
Показатель адиабаты |
Давление в системе, МПа |
|||||||||
0,07-0,5 |
0,5-1,0 |
1,0-5,0 |
5,0-10,0 |
10,0-20,0 |
20,0-30,0 |
30,0-40,0 |
40,0-50,0 |
50,0-75,0 |
75,0-100,0 |
|
1,1 |
1,6 |
1,95 |
2,95 |
3,38 |
3,80 |
4,02 |
4,16 |
4,28 |
4,46 |
4,63 |
1,2 |
1,4 |
1,53 |
2,13 |
2,68 |
2,94 |
3,07 |
3,16 |
3,23 |
3,36 |
3,42 |
1,3 |
1,21 |
1,42 |
1,97 |
2,18 |
2,36 |
2,44 |
2,5 |
2,54 |
2,62 |
2,65 |
1,4 |
1,08 |
1,24 |
1,68 |
1,83 |
1,95 |
2,00 |
2,05 |
2,08 |
2,12 |
2,15 |
Исходные данные для решения приведены в табл. 3.3 - 3.9
Таблица 3.3
Исходные данные
Исходные данные |
Обозначения |
Ед. измерения |
Технологические блоки |
||||
1 |
2 |
3 |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
а) Колонна Д: |
V |
м3 |
409 |
410 |
401 |
||
Объем колонны |
Vк |
м3 |
20 |
28 |
30 |
||
Объем жидкости |
|
м3 |
110 |
10 |
90 |
||
Плотность жидкости |
|
кг/м3 |
580 |
542 |
565 |
||
Масса жидкости |
|
кг |
638 |
5420 |
50850 |
||
Объем газа |
|
м3 |
670 |
52 |
910 |
||
Плотность газа |
|
кг/м3 |
11,46 |
0,656 |
11,46 |
||
Масса газа |
|
кг |
7678 |
502 |
10430 |
||
б) Флегмовая емкость: |
Vф |
м3 |
432 |
433 |
404 |
||
Объем |
|
м3 |
50 |
15 |
40 |
||
Объем жидкости |
|
м3 |
25 |
7,5 |
20 |
||
Плотность жидкости |
|
кг/м3 |
565 |
558 |
574 |
Окончание табл.3.3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Масса жидкости |
|
кг |
14125 |
4185 |
11480 |
|
Объем газа |
|
м3 |
25 |
7,5 |
20 |
|
Плотность газа |
|
кг/м3 |
11,46 |
9,65 |
9,29 |
|
Масса газа |
|
кг |
286 |
72 |
186 |
|
в) Режимные данные колонны: |
Т6 |
ºС |
49 |
44 |
42 |
|
Температура верха |
||||||
Температура куба |
ТК |
ºС |
58 |
95 |
130 |
|
Средняя температура |
ТСР |
ºС |
53 |
70 |
86 |
|
Температура питания |
ТП |
ºС |
40 |
47 |
49 |
|
Температура флегмы |
ТФ |
ºС |
47 |
42 |
401 |
|
Температура кипения: |
ТИ |
ºС |
-3 |
+2 |
-3 |
|
Исход.сырья |
||||||
Дистиллята |
ТД |
ºС |
-5 |
+2 |
-1 |
|
Кубового продукта |
ТК.П. |
ºС |
-2 |
- |
- |
|
Давление верха |
РВ |
МПа |
- |
0,458 |
4,43 |
|
Давление куба |
РК |
МПа |
- |
0,483 |
5,83 |
|
Среднее давление |
РСР. |
МПа |
0,58 |
0,47 |
0,5 |
|
Поверхность кипятильника |
F |
м2 |
717 |
- |
- |
|
Количество кипятильников |
n |
шт. |
2 |
|
|
|
Средняя разность температур теплонос. |
|
ºС |
52 |
- |
- |
|
Питание колонны |
n |
|
2 |
|
|
|
Поверхность кипятильника |
F |
м2 |
717 |
- |
- |
Ход расчета энергетических потенциалов приведен ниже.
1. Расчет Еi технологических блоков
Таблица 3.4
Исходные данные
Блок |
|
|
|
Kап |
|
|
|
Р |
K |
|
q |
|
1 |
670 |
25 |
834 |
1,2 |
7678 |
286 |
9557 |
0,58 |
1,1 |
1,95 |
45110 |
2 |
2 |
52 |
7,5 |
71 |
1,2 |
502 |
72 |
690 |
0,47 |
1,1 |
1,6 |
47104 |
2 |
3 |
910 |
20 |
1116 |
1,2 |
10430 |
186 |
12740 |
0,5 |
1,1 |
1,6 |
46000 |
2 |
2. Расчет
технологических
блоков
Таблица 3.5
Исходные данные
Исходные данные |
Технологические блоки |
||
1 |
2 |
3 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
q ,кДж/кг |
45110 |
- |
46000 |
|
55734 |
- |
- |
|
2 |
- |
2 |
|
- |
- |
2,5 |
|
- |
- |
0,1256 |
|
- |
- |
2,14 |
К |
- |
- |
1,1 |
Vi, м3 |
- |
- |
834 |
Pi, мПа |
- |
- |
0,58 |
3. Расчет
технологических
блоков
Аварийная ситуация №1 – разгерметизация в узле питания.
Количество жидкости равно сумме жидкости, вышедшей из системы и жидкости из трубопровода питания, – бутан-бутилен - бутадиеновой фракции:
=
+
.
(3.24)
Количество жидкости, пролившейся из блока,
φ(А+
θ).
(3.25)
θ=Тср – Ти . (3.26)
Количество жидкости, диспергированной из трубопровода питания,
φ(А+
θ).
(3.27)
Количество жидкости,
поступающей в блок за время (
a),
пока не закроется регулирующий клапан
поз. FCV-402,
.
(3.28)
θ=ТП - ТИ. (3.29)