Определение радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки



 

В случае образования паровоздушной смеси в незагроможденном технологическим оборудованием пространстве и его зажигании относительно слабым источником (например, искрой) сгорание этой смеси происходит, как правило, с небольшими видимыми скоростями пламени. При этом амплитуды волны сжатия малы и могут не приниматься во внимание при оценке поражающего воздействия. В этом случае реализуется так называемый пожар-вспышка, при котором зона поражения высокотемпературными продуктами сгорания паровоздушной смеси практически совпадает с максимальным размером облака продуктов сгорания (т.е. поражаются в основном объекты, попадающие в это облако). Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке RF определяется соотношением:

 

,                         ( 104)

 

где RНКПР - горизонтальный размер взрывоопасной зоны, определяемый по п. 3.7.3.

 

Испарение жидкости и СУГ из пролива

Жидкость

 

Интенсивность испарения W (кг/(м2×с)) для ненагретых жидкостей с удовлетворительной точностью может быть описана выражением:

 

,                          ( 105)

 

где h - коэффициент, принимаемый для помещений по таблице 13 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения. При проливе жидкости вне помещения допускается принимать h = 1;

М - молярная масса жидкости, кг/кмоль;

РН - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа.

 

Таблица – 13 Коэффициент h, принимаемый для помещений

Скорость воздушного потока, м/с

Значение коэффициента h при температуре t (0C) воздуха

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

 

Сжиженный углеводородный газ

 

При выбросе СУГ из поврежденного оборудования, в котором жидкость находится под давлением, часть продукта за счет внутренней энергии мгновенно испаряется, образуя с капельками жидкости облако аэрозоля. Массовую долю мгновенно испарившейся жидкости  определяют из соотношения:

 

,                ( 106)

 

где СР - удельная теплоемкость СУГ, Дж/(кг.К);

Та - температура окружающего воздуха, К;

Tg - температура кипения СУГ при атмосферном давлении, К;

Lg - удельная теплота парообразования СУГ, Дж/кг.

Принимается, что при d≥0,35 вся масса жидкости, находящаяся в оборудовании, за счет взрывного характера испарения переходит в парокапельное облако.

При d<0,35, оставшаяся часть жидкости испаряется с поверхности пролива за счет потока тепла от подстилающей поверхности и воздуха.

Интенсивность испарения жидкости со свободной поверхности W (кг/(м2×с)) описывается выражением:

 

,( 107)

 

где λs – коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается жидкость, Вт/(м К);

СS – удельная теплоемкость материала, Дж/(кг×К);

ρs – плотность материала, кг/м3;

Т0 – начальная температура материала, К;

t –текущее время с момента начала испарения , с (но не менее 10 с);

λа – коэффициент теплопроводности воздуха при температуре Т0;

u – скоростьвоздушного потока над поверхностью испарения, м/с;

d – характерный диаметр пролива, м;

νа – кинематическая вязкость воздуха при Т0 ,  м2/с.

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 280; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!