Расчёт избыточного давления взрыва
Избыточное давление взрыва DР для горючих газов, паров ЛВЖ и ГЖ, а также горючих пылей и волокон определяется с помощью нескольких расчетных формул (в зависимости от состава горючих компонентов).
В расчете учитывают:
- свойства горючих веществ (величину стехиометрической концентрации и максимальное давление взрыва при этой концентрации, плотность, теплоту сгорания, молекулярную массу и т.п.),
- количество горючих веществ, участвующих во взрыве,
- температуру и давление в аппарате перед его аварией,
- плотность, теплоемкость и начальную температуру воздуха в помещении,
- свободный объем помещения и другие параметры, влияющие на величину избыточного давления взрыва.
Категорию помещения устанавливают путем сравнения найденного в расчетах избыточного давления взрыва DР в помещении с нормативным, принятым равным 5 кПа.
Если DР расчетное больше 5 кПа, то категория помещения взрывоопасная (А или Б) в зависимости от свойств веществ и материалов, находящихся в помещении.
Если DР расчетное меньше или равно 5 кПа, то категория помещения пожароопасная, т.е. В.
B случае, когда определить величину DР не представляется возможным, следует принимать ее превышающей 5 кПа.
Расчетное избыточное давление взрыва D Р для гибридных взрывоопасных смесей, содержащих ГГ (пары) и пыли, определяется по формуле
DР = DP1 + DР2
где DP1 - давление взрыва, вычисленное для ГГ (пара), Па;
DР2 - давление взрыва, вычисленное для горючей пыли, Па.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ B1-B4 ПОМЕЩЕНИЙ
Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки.
При пожарной нагрузке, включающей в себя различные сочетания (смесь) горючих жидкостей, твердых горючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, пожарная нагрузка Q (МДж) определяется из соотношения
Q =
где Gi - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг;
- низшая теплота сгорания i-ro материала пожарной нагрузки, МДж×кг -1
Удельная пожарная нагрузка g (МДж×м-2) определяется из соотношения
g = Q / S
где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).
Таблица 4.
Категория | Удельная пожарная нагрузка на участке, МДж*м-2 | Способ размещения |
В1 | более 2200 | Не нормируется |
В2 | 1401-2200 | По примечанию 2 |
В3 | 181-1400 | По примечанию 2 |
В4 | 1-180 | Способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно примечанию 1 |
Примечания. 1. В помещениях категорий В1-В4 допускается наличие нескольких Величины Iпр, приведенные в таблице 5, рекомендуются при условии, если Н > 11 м; если Н < 11 м, то предельное расстояние определяется как I = Iпр + (11-H), где Iпр определяется по таблице 5, а Н - минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м. 3начения qкр для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в таблице 6. Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то значение q кр определяется по материалу с минимальным значением qкр . Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями qкр значения предельных расстояний принимаются I ³ 12 м. Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ или ГЖ, рекомендуемое расстояние (Iпр) между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки рассчитывается по формулам: Iпр³15 м при Н³11, (32) Iпр ³ 26 - Н при Н < 11 (33) 2. Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной 3. Помещения площадью менее 10 м2 независимо от обращающихся в них пожароопасных веществ и материалов следует относить к категории В4. |
Таблица 5.
qкр, кВт м-2 | до 5 | свыше 5 до10 | свыше 10 до 15 | свыше 15 до 20 | свыше 20 до 25 | свыше 25 до 30 | свыше 30 до 40 | свыше 40 до 50 |
Iпр, м | 12 | 8 | 6 | 5 | 4 | 3,8 | 3,2 | 2,8 |