где η — коэффициент, принимаемый по табл. 7 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;
Рн — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости tp , определяемое по справочным данным, кПа.
Таблица 7
Скорость воздушного потока в помещении, м/c м • с -1
| Значение коэффициента η при температуре t, oС, воздуха в помещении | ||||
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 |
Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле:
m = mвз + mав ,
где mвз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;
mав - расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной
ситуации, которая определяется по формуле:
mав = ( mап + g T) Kп ,
где mап – масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг;
g - производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ
в аварийный аппарат до момента его отключения, кг/с;
T - время отключения аппарата, с;
Kп - коэффициент пыления, принимаемый для пылей с дисперсностью менее 350 мкм равным – 1, а для для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм равным – 0,5.
Расчетная масса взвихрившейся пыли определяется по формуле:
mвз = квз mп ,
где квз - доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное
состояние в результате аварийной ситуации. При отсутствии
сведений допускается полагать квз равным 0,9 ;
mп - масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, которая определяется
по формуле: mп = (m1 + m2 ) к г /к у,
где m1, m2 -масса пыли, осаждающейся на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях;
к г - доля горючей пыли в общей массе отложенной пыли, для рассматриваемых материалов принимаем значение к г = 1;
к у – коэффициент эффективности пылеуборки, который принимается для условий предприятия (ручная, влажная пылеуборка) равным –0,7.
Массу пыли, осаждающейся на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения определяем по формуле:
m i = М i (1 – a) β i,
где М i - масса пыли, выделяющаяся в объем помещения пылящим оборудованием , кг.
a – доля выделяющейся пыли, удаляемой системой вентиляции, и в связи с отсутствием сведений допускается принимать а = 0;
β i – доля выделяющейся в объем помещения пыли и оседающей на
труднодоступных и доступных для уборки поверхностях, для которых при
отсутствии сведений о величине коэффициентов β 1 и β 2 допускается
полагать β 1 = 1; β 2 = 0.
Масса пыли, выделяемая в объем помещения пылящим оборудованием (М i ), может быть определена по формулам:
М i = G *F *i = Q * i = P*C * i ,
где G – интенсивность пылеосаждения, кг/м2 с ;
F - площадь пылеосаждения, м2 ;
i - период между генеральными пылеуборками , с ;
Q – интенсивность пыления оборудования, кг/с,
P – производительность пылящего оборудования, кг/с;
С - коэффициенты пыления оборудования, которые могут быть приняты по аналогии с
действующими производствами , кг/кг.
В соответствии с требованиями НПБ 105-03 количество газов, которые могут поступить в помещение и образовать газовоздушные смеси, необходимо определять исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчётная авария одного аппарата, при которой имеет место самый неблагоприятный вариант, то есть в помещение поступает наибольшее количество газов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва;
б) всё содержимое аппарата поступает в помещение;
в) одновременно происходит утечка веществ из подводящих и отводящих трубопроводов в течение времени, необходимого для их отключения.
Расчётное время отключения трубопроводов принимается равным:
времени срабатывания системы автоматики, задействованной для отключения трубопроводов, но только в том случае, если вероятность отказа системы не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование её элементов. Расчетное время отключения при этом принимают по паспортным данным установки;
120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование её элементов;
300 с в случае ручного отключения задвижек.
Под «временем срабатывания» и «временем отключения» следует понимать промежуток времени от начала поступления горючего вещества из трубопровода до полного прекращения его поступления в помещение.
Количество жидкостей, которые при поступлении в помещение могут испаряться и образовывать паровоздушные смеси, необходимо определять исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчётная авария одного аппарата, при которой в помещение поступает наибольшее количество легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, наиболее опасных в отношении последствий взрыва;
б) всё содержимое аппарата поступает в помещение;
в) одновременно происходит утечка жидкости из подводящих и отводящих трубопроводов в течении времени, необходимого для их отключения. Расчетное время отключения принимается также, как и в случае с газами.
г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости. Площадь испарения при отсутствии справочных данных определяется исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а остальных жидкостей – на 1м2 пола помещения. При определении площади разлива необходимо учитывать наличие приямков, бортиков и подобных устройств, препятствующих растеканию жидкости.
д) происходит испарение жидкостей из ёмкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом (то есть из аппаратов с открытой поверхностью испарения);
е) происходит испарение со свежеокрашенных поверхностей;
ж) длительность испарения жидкости принимается равной времени её полного испарения, но не более 3600 сек.
Количество пылей, которые могут поступать в помещение и образовывать пылевоздушные смеси, необходимо определять исходя из следующих предпосылок:
а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования);
б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находящейся в аппарате пыли.
Если в производственном помещении обращаются гибридные взрывоопасные смеси, содержащие горючие газы (пары) и пыли, то расчетное избыточное давление взрыва в таком помещении необходимо определять по формуле:
DР = DР1 + DР2 ,
где DР1 - избыточное давление взрыва для газа или пара, кПа;
DР2 - избыточное давление взрыва, вычисленное для горючей пыли, кПа.
Для помещений, в которых расчетное избыточное давление взрыва
парогазовоздушных смесей оказалось менее 5 кПа, а также для тех в которых обращаются трудногорючие жидкости и твердые горючие и трудногорючие вещества производится определение пожароопасных категорий В1 – В4.
Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 8.
Максимальное значение удельной временной пожарной нагрузки g определяется по формуле:
g = Q / S .
где Q - пожарная нагрузка в пределах пожароопасного участка, МДж;
S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).
Пожарная нагрузка Q включает в себя различные сочетания (смесь) горючих и трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов, находящихся в пределах пожароопасного участка. Она определяется по формуле:
Q = S Gi× Q нi,
где Gi - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг;
Условия определения пожароопасных категорий помещений
Категории | Удельная пожарная нагрузка на участке, МДж/м2 | Способ размещения |
В1 | не более 2200 | Способ размещения пожарной нагрузки не нормируется |
В2 | 1401 - 2200 | Способ размещения пожарной нагрузки не нормируется. Необходимо проверить условие принадлежности к категории В1 (по требованию Примечания 2). |
В3 | 181 - 1400 | Способ размещения пожарной нагрузки не нормируется. Необходимо проверить условие принадлежности к категории В2 (по требованию Примечания 2). |
В4 | 1 - 180 | 1. Пожарная нагрузка должна размещаться на любом участке пола помещения площадью не более 10 м2. 2. Между участками должны быть соблюдены предель-ные расстояния (по требованию Примечания 1) |
Примечания: