Задания к теме «Пожаровзрывоопасность технологических процессов, помещений, зданий и сооружений»
Причины и последствия возникновения пожаров и взрывов на производстве. Категорирование и классификация помещений, зданий и сооружений по пожаровзрывоопасности. Пожарная безопасность технологических процессов
Задание 6.13
Укажите стрелками причины пожаров в жилых и общественных зданиях, а также на промышленных предприятиях.
Задание 6.14
Во время просмотра фильм загорелся ноутбук. Ваши дальнейшие действия:
ÿ взять ведро с водой и залить пламя; если пожар усилился, открыть окно и попытаться сбить пламя или сообщить о возгорании в пожарную охрану;
ÿ сообщить о возгорании в пожарную охрану; если пожар усилился, покинуть помещение, открыв двери и окна;
ÿ обесточить ноутбук, накрыть его плотной тканью; если пожар усилился, покинуть помещение, закрыв двери и окна и сообщить о возгорании в пожарную охрану.
Задание 6.15
Соотнесите стрелками причины пожаров в электроустановках с их характеристиками.
Переходное сопротивление | Несоответствие сечения проводников рабочему току (например, когда электропроводка к звонку выполняется телефонным проводом); параллельное включение в сеть не предусмотренных расчетом токоприемников без увеличения сечения проводников (например, подключение удлинителя с 3-4 розетками в одну рабочую) и т.п. | |
Короткое замыкание | Сопротивление, возникающее в местах перехода тока с одного провода на другой или с провода на какой-либо электроаппарат при наличии плохого контакта в местах соединений и оконцеваний. | |
Перегрузка | Нарушение изоляции в электрических проводах и кабелях, машинах и аппаратах, которое вызывается: перенапряжениями; старением изоляции; механическими повреждениями изоляции; прямыми ударами молнии. |
Задание 6.16
|
|
Определить категорию пожаровзрывоопасности производственного помещения длиной А, шириной B и высотой H, в котором реализуется технологический процесс с использованием газа. Газ подается по трубопроводу диаметром d под давлением Pраб. Длина трубопровода от задвижки с электроприводом до реактора L, объем реактора V. Время работы задвижки τ (вероятность отказа не превышает 10-6 в год), температура в реакторе Tреак, в помещении Тпомещ, расход газа по трубопроводу g, плотность газа ρ, теплота сгорания водорода Qсгор. Исходные данные по вариантам приведены в таблицах 4-5. Пример решения приведен в Приложении 1.
Таблица 4 - Исходные данные к заданию №1
Вариант | d, | Pраб, | L, | V, | τ, | Tреак, | Тпомещ, | g, | |
м | МПа | м | м3 | с | °С | °С | м3/с | ||
1 | 11 | 0,018 | 1,01 | 9 | 0,6 | 3 | 800 | 22 | 0,08 |
2 | 12 | 0,020 | 1,05 | 10 | 0,7 | 3 | 850 | 24 | 0,1 |
3 | 13 | 0,025 | 1,1 | 11 | 0,7 | 4 | 900 | 25 | 0,12 |
4 | 14 | 0,032 | 1,12 | 12 | 0,8 | 4 | 950 | 20 | 0,14 |
5 | 15 | 0,018 | 1,14 | 13 | 0,8 | 5 | 1000 | 18 | 0,08 |
6 | 16 | 0,020 | 1,16 | 14 | 0,9 | 5 | 1050 | 20 | 0,1 |
7 | 17 | 0,025 | 1,18 | 15 | 0,9 | 3 | 1100 | 22 | 0,12 |
8 | 18 | 0,032 | 1,2 | 16 | 1,0 | 3 | 800 | 24 | 0,14 |
9 | 19 | 0,018 | 1,01 | 17 | 1,0 | 5 | 850 | 25 | 0,08 |
10 | 20 | 0,020 | 1,05 | 18 | 1,2 | 5 | 900 | 22 | 0,1 |
Таблица 5 - Исходные данные к заданию №1
|
|
Вариант | Газ | ρ, кг/м3 | Нсгор, МДж/кг | Параметры помещения | |||
А, м | B, м | H, м | |||||
1 | 20 | Аммиак | 0,771 | 20,79 | 15 | 20 | 4,5 |
2 | 19 | Ацетилен | 1,173 | 56,9 | 25 | 15 | 4 |
3 | 18 | Бутан | 2,703 | 47,32 | 18 | 20 | 5,75 |
4 | 17 | Водород | 0,090 | 120,08 | 22 | 16 | 5,75 |
5 | 16 | Изобутан | 2,668 | 47,21 | 20 | 22 | 5,5 |
6 | 15 | Метан | 0,717 | 49,93 | 16 | 24 | 5,8 |
7 | 14 | n-пентан | 3,457 | 45,38 | 24 | 18 | 4 |
8 | 13 | Пропан | 2,019 | 46,30 | 14 | 26 | 5 |
9 | 12 | Этан | 1,357 | 47,42 | 12 | 26 | 6 |
10 | 11 | Этилен | 1,260 | 47,54 | 20 | 20 | 6 |
Решение:
Вариант |
1. Рассчитаем избыточное давление взрыва в помещении
,
Vп – свободный объем помещений, принимаемый равным 0,8 от геометрического объема, - 0,8·А·В·Н=_____________ м3;
z=0,5 для газов, =1 для водорода;
|
|
HT – теплота сгорания газа__________, HT =___________ кДж/кг;
m - масса газа, вышедшего в помещение при аварии, кг.
2. Определим массу газа
r - плотность газа при нормальных условиях, ______________кг/м3;
V1 – объем газа, поступившего из аппарата, м3:
VT – объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3:
2.1 Определим объем газа, поступившего из аппарата
,
2.2 Определим объем газа, вышедшего из трубопроводов
,
V1Т – объем газа, вышедшего из трубопроводов до его отключения, м3:
V2Т – объем газа, вышедшего из трубопровода после отключения, м3;
Таким образом,
Следовательно,
Тогда расчетное избыточное давление взрыва в помещении составит, Па
Ответ: так как _____________является горючим газом и избыточное давление составляет ______________кПа, то помещение следует отнести к категории _____________.
Задание 6.17
Укажите стрелками характеристику негативного воздействия на людей каждого опасного фактора пожара, перечисленного на схеме.
|
|
Открытый огонь | Опасность представляют вдыхание горячего воздуха, приводящее к поражению верхних дыхательных путей, удушью и смерти, а также ожоги кожи | |
Повышенная температура окружающей среды | Опасность представляет нарушение организованной эвакуации людей в результате плохой видимости | |
Токсичные продукты горения | Опасность представляют лучистые потоки, испускаемы пламенем | |
Потеря видимости вследствие задымления | Опасность представляет уменьшение концентрации кислорода в воздухе, что вызывает ухудшение двигательных функций организма | |
Понижение концентрации кислорода | Опасность представляет отравление продуктами горения. |
Задание 6.18
В помещении объемом V находится ацетон в стеклянной таре в количестве до Vацетона. Теплота сгорания ацетона 28300 кДж/кг, температура вспышки 18°С, плотность при 20°С 780,8 кг/м3. В случае повреждения тары возможен разлив всего ацетона на площади пола. Учитывая высокую скорость испарения ацетона, можно считать, что весь разлившийся ацетон перейдет в газообразное состояние. Определить категорию взрывопожароопасности помещения.
Таблица 6 - Исходные данные к заданию №2
Вариант | V, м3 | Vацетона, л | Вариант | V, м3 | Vацетона, л |
1 | 150 | 4 | 11 | 240 | 6 |
2 | 160 | 5 | 12 | 260 | 7 |
3 | 180 | 6 | 13 | 280 | 8 |
4 | 200 | 4 | 14 | 300 | 9 |
5 | 220 | 5 | 15 | 320 | 9 |
Продолжение таблицы 6 | |||||
6 | 155 | 6 | 16 | 185 | 4 |
7 | 165 | 7 | 17 | 210 | 7 |
8 | 175 | 8 | 18 | 215 | 8 |
9 | 190 | 9 | 19 | 230 | 9 |
10 | 195 | 10 | 20 | 250 | 10 |
Решение:
Вариант |
1. Рассчитаем избыточное давление взрыва в помещении
,
Vп – свободный объем помещений, принимаемый равным 0,8 от геометрического объема, - 0,8· V м3;
z=0,3 для ЛВЖ, нагретых до температуры вспышки и выше;
HT – теплота сгорания ацетона, 28300 кДж/кг;
m - масса ацетона, вышедшего в помещение при аварии, кг.
2. Учитывая высокую скорость испарения ацетона, можно считать, что весь разлившийся ацетон перейдет в парообразное состояние, т.е. масса жидкости, испарившейся при разливе, определится как
кг |
Тогда расчетное избыточное давление взрыва в помещении составит
кПа |
Ответ: поскольку избыточное давление взрыва составляет _________________ кПа, помещение следует отнести к категории _________________.
Задание 6.19
Определить категорию взрывопожарной или пожарной опасности помещения участка распиловки, строгания и шлифовки древесины. Площадь помещения А*В, высота Н, объем V. Максимальное количество горючих материалов в помещении G. Транспортировка крошки осуществляется конвейерами и шнеками закрытого типа. В процессе обработки древесины выделяется древесная пыль, которая оседает на близлежащих поверхностях. Максимальное количество осевшей пыли на труднодоступных для уборки поверхностях составляет m1 кг, а на доступных – m2 кг. Пыль выделяется в количестве g (кг/час). Пыль содержит до w взрывоопасной пыли - критический размер частиц (средний размер частиц пыли, выше которого пылевоздушная смесь становится взрывобезопасной) древесной пыли должен быть не менее 200 мкм. Теплота сгорания пыли НТ=13,8·106 Дж/кг, коэффициент участия пыли во взрыве, определенный по НПБ 105-03, равен 0,1.
Таблица 7 – Исходные данные к заданию
Вариант | Объем емкости G, кг | Температура воздуха в помещении t, °С | Скорость воздушного потока, м/с | Параметры помещения | |||
А, м | В, м | Н, м | |||||
1 | 11 | 16000 | 18 | 0,1 | 10 | 6 | 4 |
2 | 12 | 18000 | 19 | 0,2 | 12 | 8 | 5 |
3 | 13 | 20000 | 26 | 0,1 | 18 | 10 | 4 |
4 | 14 | 24000 | 21 | 0,3 | 15 | 6 | 5 |
5 | 15 | 28000 | 22 | 0,1 | 10 | 8 | 4 |
6 | 16 | 16000 | 23 | 0,2 | 12 | 10 | 5 |
7 | 17 | 18000 | 24 | 0,1 | 18 | 6 | 4 |
8 | 18 | 20000 | 25 | 0,3 | 15 | 8 | 5 |
9 | 19 | 24000 | 18 | 0,2 | 10 | 10 | 4 |
10 | 20 | 28000 | 17 | 0,2 | 12 | 6 | 5 |
Таблица 8 – Исходные данные к заданию
Вариант | Масса пыли в труднодоступных местах m1, кг | Масса пыли в доступных местах m2 | Скорость выделения пыли q1, кг/час | Содержание взрывоопасной пыли w, % | |
1 | 11 | 8 | 12 | 700 | 8 |
2 | 12 | 9 | 10 | 800 | 10 |
3 | 13 | 10 | 8 | 900 | 12 |
4 | 14 | 11 | 12 | 1000 | 14 |
5 | 15 | 12 | 10 | 1100 | 8 |
6 | 16 | 8 | 8 | 1200 | 10 |
7 | 17 | 9 | 12 | 800 | 12 |
8 | 18 | 10 | 16 | 900 | 14 |
9 | 19 | 11 | 14 | 1000 | 16 |
10 | 20 | 12 | 18 | 1100 | 8 |
Решение:
Вариант |
1. Расчетное избыточное давление взрыва в помещении
,
Vп – свободный объем помещений, принимаемый равным 0,8 от геометрического объема, - 0,8*А*В*Н =____________м3;
z=0,5 для газов и пылей;
HT – теплота сгорания крошки с пылью, ________________Дж/кг;
m - масса взвешенной в воздухе горючей пыли.
2. Определим массу пыли
2.1 Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг.
Масса взвихрившейся пыли mВЗ (КВ3=0,9)
2.2 Масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации
КП =1,0 - коэффициент пыления
mАП – масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, mАП =0 кг;
q – скорость, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аппарат по трубопроводам до момента их отключения. Учитывая, что крошка содержит Х=_______% пыли
Х | * | q1 | = |
Т – время отключения трубопровода, время аварийного поступления пыли в случае ручного отключения 5 минут, т.е. 5 мин*60 с=300 с;
Таким образом, масса пыли
Следовательно, расчетное избыточное давление взрыва в помещении
Ответ: поскольку расчетное избыточное давление взрыва в помещении составляет ________ кПа, что меньше/ больше 5 кПа, помещение относится к категории ___________________.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 402; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!