(4.5.29)
где q2 – расход отводящей линии, ;
Определяем объем жидкости, вышедшей из трубопровода после его отключения по формуле (12) [1]:
(4.5.30)
Определяем массу бензола, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, по формуле (8)[1]:
(4.5.31)
Площадь испарения с учетом ограничения розлива от площади помещения:
(4.5.32)
где Fпом – площадь помещения, м2;
– ограничение розлива от площади помещения, %.
Находим время испарения:
(4.5.33)
Так как время испарения больше чем 3600с, то согласно п.4.2.6 [1] принимаем значение Т=3600с.
Определяем массу паров жидкости, поступивших в помещение, по формуле (13) [1]:
(4.5.34)
Суммарная масса бензола, поступившего в помещение, с учетом аварийной вентиляции, составит:
(4.5.35)
Избыточное давление взрыва составит:
(4.5.36)
Вывод: так как расчётное давление взрыва в помещении более 5 кПа и в помещении обращаются легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28оС – помещение3 относится к категории Апо взрывопожарной и пожарной опасности (п.3.2 [1]).
5.1.4 Расчёт категории помещения 4 по взрывопожарной и пожарной опасности
В помещении размещаются угольные адсорберы. Принимаем, что в помещении происходит полное разрушение адсорбера и в результате аварии происходит выброс находящейся в аппарате паровоздушной смеси. По условию масса паров бензола, выходящих при аварии, составляет 560 кг.
Свободный объем помещения определяем по следующей формуле:
(4.5.37)
Избыточное давление взрыва составит:
(4.5.38)
Вывод: так как расчётное давление взрыва в помещении более 5 кПа и впомещении обращаются легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28оС –помещение4 относится к категории Апо взрывопожарной и пожарной опасности (п.3.2 [1]).
Результаты расчёта категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности приведены в таблице 4.5.1.
Таблица 4.5.1 –Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
№ на плане |
Наименование помещения |
Категория по НПБ 5 |
1 |
помещение 1 |
А |
2 |
помещение 2 |
А |
3 |
помещение 3 |
А |
4 |
помещение 4 |
А |
5.2 Расчёт категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности
Результаты расчёта категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности приведены в таблице 4.5.2.
Таблица 4.5.2 – Категория здания по взрывопожарной и пожарной опасности
Категория помещения по НБП 5 |
Суммарная площадь, м2 |
Проценты от суммарной площади, % |
А |
1170 |
100 |
Б |
0 |
0 |
В |
0 |
0 |
Г |
0 |
0 |
Д |
0 |
0 |
Так как суммарная площадь помещений категорииА в здании превышает 5% суммарной площади всех размещенных в нем помещений и превышает 200 м2, то здание относится к категории А по взрывопожарной и пожарной опасности.
5.3 Расчёт категориинаружной установки по взрывопожарной и пожарной опасности
Определение категории наружной установки осуществляем путём последовательной проверки принадлежности от высшей (Ан) к низшей (Дн) категории (п.3.2 [1]). При расчете значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного выбирается наиболее неблагоприятный вариант аварии, при котором во взрыве участвует наибольшее количество вещества, наиболее опасного в отношении последствий взрыва(п.4.1 [1]).
Происходит авария ёмкости для ЛВЖ, объёмом 58 м3. В результате авариииз ёмкости происходит выброс находящегося в аппарате бензола в окружающую среду.
Объем вышедшего бензола при аварии составит:
(4.5.39)
Площадь испарения жидкости согласно п.12.1.3.4 [1] определяется исходя из условия, что 1 л бензола разливается на площадь 0,15 м2 поверхности.
Определяем площадь испарения:
(4.5.40)
Так как площадь обвалования меньше расчётной площади испарения, то расчёт производим по площади обвалования:
Определяем массу паров жидкости, участвующих во взрыве, по формуле (13) [1]:
(4.5.41)
Определяем приведенную массу паров жидкости по формуле (41)[1]:
(4.5.42)
где Qсг – удельная теплота сгорания бензола [2],
Q0 – константа стр.28 [2],
Z – коэффициент участия паров жидкости в горении.
Определяем расстояние от геометрического центра технологической установки по следующей формуле:
(4.5.43)
Определяемвеличину избыточного давления по формуле (40)[1]:
(4.5.44)
Вывод:так как расчётное избыточное давление взрыва при сгорании паровоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установкипревышает 5 кПа и в нейприсутствуют легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28оС, наружная установка относится к категории Анпо взрывопожарной и пожарной опасности (п.11.2 [1]).