- •Методические указания
- •1. Расчет параметров взрыва парогазовых смесей
- •Расчет максимального давления взрыва
- •1.2. Расчет избыточного давления взрыва
- •1.3. Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей
- •1.4. Расчет тротилового эквивалента взрыва и безопасного расстояния по действию воздушных ударных волн
- •1.5. Примеры решения задач
- •1.6. Задачи
- •2. Оценка взрывопожарной и пожарной опасности зданий и помещений.
- •2.1. Примеры решения задач
- •2.2. Задачи
- •1. Расчет параметров взрыва парогазовых смесей....................................................................................1
- •Методические указания
- •Фгбоу впо «Воронежский государственный
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.2. Расчет избыточного давления взрыва
Избыточное давление взрыва для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, Cl, Br, I, F, определяется по формуле, кПа:
, (2)
где максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным. При отсутствии данных допускается принимать = 900 кПа;
начальное давление, кПа. При расчетах допускается принимать равным 101 кПа;
m масса горючего газа или паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, вышедших в помещение в результате нарушения технологического режима или аварии, кг;
Z коэффициент участия горючего вещества во взрыве, который должен быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения. При расчетах допускается принимать значение Z по табл. 2;
свободный объем помещения (не занятый оборудованием и мебелью), определяемый через реальный объем помещения , м3:
; (3)
плотность газа или пара горючего вещества при расчетной температуре , вычисляемая по формуле, кг/м3:
; (4)
молярная масса горючего вещества, кг/кмоль;
мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль;
расчетная температура, оС.
В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 оС;
Таблица 2
Значение коэффициента участия горючего вещества во взрыве
Вид горючего вещества |
Z |
Водород |
1,0 |
Горючие газы (кроме водорода) |
0,5 |
Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, нагретые до температуры вспышки и выше |
0,3 |
Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при наличии возможности образования аэрозоля |
0,3 |
Горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при отсутствии возможности образования аэрозоля |
0 |
стехиометрическая концентрация горючих газов или паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей по объему, вычисляемая по формуле, %:
, (5)
где стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;
число атомов углерода, водорода, кислорода и галоидов в молекуле горючего вещества;
коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. При расчетах допускается принимать = 3.
Значения показателей пожарной опасности некоторых индивидуальных веществ приведены в табл. 3.