Противопожарная защита цеха по изготовлению мебели

Расчетная часть проекта

Исходные данные

Помещение складирования растворителя Р-4. В помещении хранится пять бочек с растворителем, каждая объемом по Vа = 80 л = 0,08 м3. Исходные данные приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Исходные данные для расчета

Обоснование расчетного варианта аварии

При определении избыточного давления взрыва в качестве расчетного варианта аварии принимается разгерметизация одной бочки и разлив растворителя по полу помещения, исходя из расчета, что 1 л растворителя разливается на 1 м2 пола помещения. Скорость потока воздуха в помещении - 0,2 м/с, аварийная вентиляция отсутствует. За расчетную температуру принимается абсолютная температура воздуха в данном районе (г. Брест) согласно [12] tр = 37 С.

Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности

1.Определяем свободный объем помещения:

, (1)

где VГ – геометрический объем помещения, м3;

L – длина помещения, м;

S – ширина помещения, м;

H – высота помещения, м.

Так как определить свободный объем помещения с погрешностью не более 7% невозможно, то согласно п. 4.4 [12] принимаем его 80% геометрического объема помещения:

(2)

Из формулы (1),(2) свободный объем помещения равен:

(3)

(м3)

2. Определяем площадь помещения:

, (4)

где F – площадь помещения, м2.

(м2)

3. Рассчитаем давление насыщенных паров растворителя при расчетной температуре:

РН =, (5)

где Рн – давление насыщенных паров растворителя при расчетной температуре, кПа;

А, В, СА – константы уравнения Антуана;

tж - расчетная температура ЛВЖ, С.

РН ==24,4 (кПа)

4. Определим интенсивность испарения. При отсутствии справочных данных она рассчитывается согласно п. 5.6 [12]:

W = 10-6 hPн, (6)

где W – интенсивность испарения, кг×с-1∙м-2;

h – коэффициент, принимаемый по табл. 3 [12] в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения (принимаем h=4,6).

W = 10-6 ∙ 4,6∙ 24,4 = 10.145 ∙ 10-4 (кг ∙ м-2 ∙ с-1).

5. Расчетная площадь разлива содержимого одной бочки растворителя определяется:

FИ = 1,0 ∙ Vр, (7)

где Fи – площадь разлива содержимого одной бочки растворителя, м2;

Vр – объем растворителя в бочке, л.

FИ = 1,0 ∙ 80 = 80 (м2)

Поскольку площадь помещения F = 26,84 м2 меньше рассчитанной площади разлива растворителя FИ = 80 м2, то окончательно принимаем:

FИ = F = 26,84 (м2)

6. Масса паров жидкости поступивших в помещение, определяется по формуле:

m = W∙Fи∙∙Т, (8)

где m - масса паров жидкости поступивших в помещение, кг;

Т – время испарения, определяемое по пункту 4.2.6. [12],с.

m=10.145 ∙10-4 ∙26,84∙3600 = 98,03 (кг)

7. Масса разлившегося растворителя составляет:

mр.р. = Vр∙ρ ж, (9)

где mр.р. - масса разлившегося растворителя,кг;

ρ ж – плотность растворителя, кг∙м-3.

mр.р = 0,08 ∙ 855 = 68.4 (кг)

Для расчетного значения W =10,145∙10-4 кг∙м-2∙с-1 масса паров растворителя, поступивших в помещение, составит m = 98,03 кг. Поэтому принимаем, что при расчетной аварийной ситуации испаряется вся масса разлившегося из бочки растворителя m = mр.р = 68.4 кг.

8. Расчет избыточного давления взрыва DР выполненяем по формуле: