В.5.1 Интенсивность теплового излучения рассчитывают для двух случаев пожара (или для того из них, который может быть реализован в данной технологической установке):
- пожар проливов ЛВЖ, ГЖ, СУГ, СПГ (сжиженный природный газ) или горение твердых горючих материалов (включая горение пыли);
- «огненный шар».
Если возможна реализация обоих случаев, то при оценке значений критерия пожарной опасности учитывается наибольшая из двух величин интенсивности теплового излучения.
В.5.2 Интенсивность теплового излучения q, кВт · м-2, для пожара пролива жидкости или при горении твердых материалов рассчитывают по формуле
q = EfFqτ, | (B.24) |
где Ef - среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт · м-2;
Fq - угловой коэффициент облученности;
t - коэффициент пропускания атмосферы.
Ef принимают на основе имеющихся экспериментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в таблице В.1.
Таблица В.1 - Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородов
|
|
Углеводороды | Ef,кВт · м-2 | М, кг · м-2 · с-1 | ||||
d = 10 м | d = 20 м | d = 30 м | d = 40 м | d= 50 м | ||
СПГ (метан) | 0,08 | |||||
СУГ (пропан-бутан) | 0,10 | |||||
Бензин | 0,06 | |||||
Дизельное топливо | 0,04 | |||||
Нефть | 0,04 | |||||
Примечание - Для диаметров очагов менее 10 м или более 50 м следует принимать Еf такой же, как и для очагов диаметром 10 м и 50 м соответственно. |
При отсутствии данных допускается принимать величину Еf равной 100 кВт · м-2 для СУГ, 40 кВт · м-2 - для нефтепродуктов, 40 кВт · м-2 - для твердых материалов.
В.5.3 Рассчитывают эффективный диаметр пролива d, м, по формуле:
(B.25) |
где F - площадь пролива, м2.
В.5.4 Вычисляют высоту пламени Н, м, по формуле:
0483S10-04346 | (В.26) |
где М - удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг · м-2 · с-1;
rв - плотность окружающего воздуха, кг · м-3;
g - ускорение свободного падения, g= 9,81 м · с-2.
В.5.5 Определяют угловой коэффициент облученности Fq по формулам:
(B.27) |
где FV, FH - факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, которые определяют с помощью выражений:
0483S10-04346 0483S10-04346 | (В.28) |
0483S10-04346 0483S10-04346 | (В.29) |
(B.30) | |
(В.31) | |
(В.32) | |
(В.33) |
где r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м.
Определяют коэффициент пропускания атмосферы по формуле
τ = exp[-7,0∙10-4∙(r - 0,5 d)]. | (B.34) |
В.5.6 Интенсивность теплового излучения q, кВт · м-2, для «огненного шара» рассчитывают по формуле В.24.
|
|
Ef определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Ef равным 450 кВт · м-2.
В.5.7 Fq вычисляют по формуле
0483S10-04346 | (В.35) |
где Н - высота центра «огненного шара», м;
Ds - эффективный диаметр «огненного шара», м;
r - расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром «огненного шара», м.
В.5.8 Эффективный диаметр «огненного шара» Ds рассчитывают по формуле
Ds = 5,33 m 0,327, | (В.36) |
где m - масса горючего вещества, кг.
В.5.9 Н определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать Н равной Ds /2.
В.5.10 Время существования «огненного шара» ts, с, рассчитывают по формуле:
ts = 0,92 m 0,303. | (B.37) |
В.5.11 Коэффициент пропускания атмосферы t рассчитывают по формуле
0483S10-04346 | (В.38) |