В.2 Расчет горизонтальных размеров зон, ограничивающих газо- и паровоздушные смеси с концентрацией горючего выше НКПР, при аварийном поступлении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей в открытое пространство
В.2.1 Горизонтальные размеры зоны R НКПР, м, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (С НКПР) по ГОСТ 12.1.044, вычисляют по формулам:
- для горючих газов (ГГ):
,(В.12)
- для паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ):
, (В.13)
где m г — | масса поступивших в открытое пространство ГГ при аварийной ситуации, кг; |
rг — | плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг × м–3 ; |
С НКПР — | нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров ЛВЖ, % (объемных); |
К — | коэффициент, принимаемый равным К = Т /3600 для ЛВЖ; |
m п — | масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг; |
rп — | плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг × м–3; |
Р н— | давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа; |
Т — | продолжительность поступления паров ЛВЖ в открытое пространство, с; |
M — | молярная масса, кг × кмоль–1; |
V 0 — | мольный объем, равный 22,413 м3 × кмоль–1; |
t р — | расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне или максимальную возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры t р по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С. |
В.2.2 За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т. п. Во всех случаях значение R НКПР должно быть не менее 0,3 м для ГГ и ЛВЖ.
|
|
В.3.1 Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяют массу m, кг, горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата в соответствии с В.1.3—В.1.9.
В.3.2 Избыточное давления D Р, кПа, развиваемое при сгорании газопаровоздушных смесей, рассчитывают по формуле
(В.14)
где Р 0 — атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);
r — расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м;
m пр — приведенная масса газа или пара, кг, рассчитанная по формуле
(В.15)
где Q сг— | удельная теплота сгорания газа или пара, Дж × кг–1; |
Z — | коэффициент участия горючих газов и паров в горении, который допускается принимать равным 0,1; |
Q 0— | константа, равная 4,52 × 106 Дж × кг–1; |
m — | масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг. |
В.3.3 Импульс волны давления i, Па × с, рассчитывают по формуле
|
|
(В.16)