Пожаровзрывоопасность аппаратов, при эксплуатации которых возможен выход горючих веществ наружу без повреждения их конструкций



 

  Взрывопожароопасные концентрации образуются при остановке работы аппаратов или трубопроводов в результате неполного удаления жидкостей, паров или газов из внутреннего объема системы, а при пуске аппаратов и трубопроводов - в результате недостаточного удаления воздуха.

   Непосредственными причинами образования взрывоопасных концентраций при остановке аппаратов являются:

-неполное удаление из аппарата огнеопасных жидкостей. Если в резервуаре осталась горючая жидкость, то удалить ее последующей продувкой очень сложно;

-недостаточная продувка водяным паром или инертным газом внутреннего пространства аппаратов и трубопроводов от оставшихся жидкостей и паров;

-негерметичное отключение от подлежащих остановке аппаратов соединенных с ними трубопроводов с огнеопасными жидкостями или газами.

  Просачиваясь через негерметичные задвижки, пары жидкостей постепенно накаливаясь, могут образовать взрывоопасные концентрации даже в полностью опорожненных и правильно продутых аппаратах и трубопроводах.

Пожароопасная загазованность прилегающей местности может возникнуть преимущественно при больших дыханиях, когда происходит мощный выброс смеси в атмосферу при значительной концентрации горючих паров.

Определяем количество паров, выходящих из резервуара за 1 цикл большого дыхания:

                            [кг/цикл]                      (4.1)

где Vраб - объём жидкости в аппарате, м3

Vраб = ε·Vап

                            Vраб=ε·                         (4.2)

ε – коэффициент заполнения аппарата;

d – диаметр смесителя-разбавителя;

h – высота смесителя-разбавителя;

Рр – рабочее давление в аппарате, Па

tр – рабочая температура, °С

8314,31 – универсальная газовая постоянная

  js – концентрация насыщенных паров, которая приблизительно равна рабочей концентрации в резервуаре jр, т.е.

                                                ,                                    (4.3)      

Р s – давление насыщенных паров, определяется по формуле:

                                              ,                       (4.4)

где А, В, С - постоянные уравнения Антуана

 В соответствии с Пособием по применению НПБ 105-95 прил.3 для бензина:       

A=7,54424

B=2629,65

С=384,195

тогда:  об.доли

М = 102,2 кг/кмоль – молекулярная масса бензина,

           Gδ =  (кг/цикл)

Количество горючих паров, выходящих из сообщающегося с атмосферой («дышащего») аппарата при «малом дыхании», определяют по формуле:

 

                                       (4.5)

где Gм - количество выходящих из аппарата паров при изменении температуры среды в газовом пространстве, кг/цикл;

   Vсв – паровоздушный объем аппарата, м3;

Vсв = Vап (1- e) =1,015м3                                  (4.6)

   Рр - рабочее давление в аппарате, Па;

    φ1, φ2 - концентрация насыщенных паров жидкости соответственно при температурах t1 и t2, об. доли;

   φср = (φ12)/2 - средняя концентрация насыщенного пара в аппарате, об. доли;

   М - молекулярная масса бензина, кг/кмоль;

   8314,31 - универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль·К).

(кг/цикл)

   Объем взрывоопасной зоны вблизи места выхода паров (газа) из нормально работающего оборудования определяется по формуле:

 

                                                                                    (4.7)

где Vв – объем взрывоопасной зоны у дыхательного клапана, м3;

  m – количество паров, выделяющихся из дыхательных устройств, кг;

  φн*- нижний концентрационный предел воспламенения, кг/м3.

  Кб – коэффициент безопасности,

  Кб= 2 – для однородной парогазовоздушной смеси без источника зажигания в ней;

 

В справочной литературе нижний концентрационный предел воспламенения (φн) определяют в процентах (об.).

Перевод из % (об.) в кг/м3  осуществляют по формуле:

 

                                             (4.8)

где Vt – молярный объем при данной температуре и давлении, м3/кмоль;

 М – молекулярная масса газа (пара).

 

 м3/кмоль      (4.9)

Тогда,                            кг/м3  

Получили:                       м3  

В целях сокращения потерь паров жидкости и снижения пожаровзрыво-опасности в окрестностях дышащих аппаратов целесооб­разно вывести дыхательные трубы за пределы помещения.

Надо сами дышащие аппараты (мерники) устанавливать в помещениях, а дыхательные трубы выводить за пределы помещения или присоединять к системе улавливания паров.

 

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 382; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!