Определение объема взрывоопасной смеси
Определение объема взрывоопасной смеси по указанной методологии производят исходя из расчетного количества поступивших в помещение паров ЛВЖ или горючих газов, которые могут образовать с воздухом указанные смеси, на пример, при:
а) аварии одного из технологических аппаратов, в результате которой в помещение может поступить наибольшее количество наиболее опасных веществ;
б) одновременной утечке паров или газов из трубопровода, питающего поврежденный аппарат (продолжительность утечки принимается 15 мин при ручном отключении и 2 мнн при автоматическом отключении);
в) испарении с поверхности зеркала ЛВЖ или сжиженного газа в аварийном аппарате либо с поверхности разлившейся жидкости (площадь испарения разлившейся жидкости принимается равной площади поддона или участка пола, ограниченного бортиком, а при разливе по полу исходя из того, что 1 л жидкости занимает 0,5 м8 пола);
г) испарении жидкости из емкости с открытым зеркалом жидкости или со свежеокрашенных поверхностей при длительности испарения не более 1 ч ( с учетом того, что в течение этого времени неиспарившаяся жидкость будет убрана).
Работа общеобменной и местной вентиляции не учитывается, а аварийная вентиляция принимается во внимание только при наличии ее автоматического пуска и обеспечении электроснабжения вентиляционных установок по первой категории надежности по ПУЭ.
При определении относительного объема взрывоопасной смеси следует учитывать свободный объем производственного помещения (исключая нз строительного объема объем, занятый оборудованием, конструкциями и т.п.).
Свободный объем помещения может приниматься равным 70—80 % геометрического объема помещения.
При учете работы аварийной вентиляции значение свободного объема помещения умножается на коэффициент к=АТ-\-\, где А — кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией; Т — продолжительность аварии, ч.
Длительность испарения жидкости нли сжиженного газа принимается исходя нз времени полного испарения, но не более 1 ч.
Расчетный объем взрывоопасной смеси, в которой поступившие в помещение пары ЛВЖ илн горючие газы могут образовать взрывоопасную концентрацию при нижием концентрационном пределе воспламенения, определяется по формуле
В= 1,5^/С,
где В — расчетный объем взрывоопасной смесн, м5; 1,5 — коэффициент запаса; С — ннжний концентрационный предел воспламенения пара или газовоздушной смесн, г/м3; Е — количество поступивших в помещение паров ЛВЖ или горючих газов, определяемое по формуле
Е — Ей + Еу -[* Еи,
здесь Еа — количество вещества, поступившего из аппарата, г; Ет — количество вещества, поступившего из трубопроводов, г; 5И —количество вещества, поступившего в результате испарения, г.
Нижний концентрационный предел воспламенения паров ЛВЖ, состоящей из нескольких взаимораетворимых жидкостей, определяют по формуле Ле-Шателье:
61/аг + б2/а2 +•..+ бп/ап где С — нижний концентрационный предел воспламенения паровоздушной смеси, г/м3; аь а2. —. ап — нижние концентрационные пределы воспламенения паров ЛВЖ (компонентов), г/м3; бь б2,•••,6„ — содержание паров ЛВЖ (компонентов) в общей массе смеси, %.
По значению расчетного объема взрывоопасной смеси устанавливается процент заполнения ею свободного объема помещения. В тех случаях, когда расчетный объем взрывоопасной газовоздушной смеси превышает 5 % свободного объема помещения, к взрывоопасной зоне относят весь объем помещения; если же расчетный объем такой смеси равен или менее 5 % свободного объема помещения, то к взрывоопасным относят зоны только в радиусе 5 м от границ взрывоопасных участков (например, от технологических аппаратов, из которых возможно выделение ЛВЖ или горючих газов).
Когда объем взрывоопасной смесн составляет более 5 % объема помещения, необходимо определить время (в часах) испарения вещества (Ги) в количестве, достаточном для образования взрывоопасной смеси в 5 % объема помещения, по формуле
0.1877С Та — ,
ир V мф
где П — свободный объем помещения, м2; С — нижний концентрационный предел воспламенения вещества, г/м3; И — коэффициент, учитывающий влияние скорости и температур воздушного потока над поверхностью испарения; Р — давление паров прн температуре, равной средней арифметической температуре жидкости в аппарате и воздушной среды помещения, Па; М — молекулярная масса вещества (принимается по ГОСТ 12.1.004-76); Ф — площадь испарения жидкости, м2.
При определении значения Ти без учета аварийной вентиляции воздушная среда в зоне испарения принимается неподвижной и коэффициент И— 1.
При учете влияния аварийной вентиляции на условия воздухообмена в помещении скорость движения воздуха в зоне испарения принимается по расчету, но не более 1м/с, а значение коэффициента И — по табл. 14.
Время испарения растворов и несмешивающихся жидкостей определяется по наиболее лету чём у компоненту смеси. Для более точ ного определения испарения раствора, состоящего из нескольких взаиморастворимых жидкостей, давление паров в формуле принимается равным суммарному парциальному давлению паров жидкостей, входящих в состав раствора ЛВЖ.