Определение значений энергетических показателей взрывоопасности технологического блока

1. Энергетический потенциал взрывоопасности E (кДж) блока определяется полной энергией сгорания парогазовой фазы, находящейся в блоке, с учетом величины работы ее адиабатического расширения, а также величины энергии полного сгорания испарившейся жидкости с максимально возможной площади ее пролива, при этом считается:

1) при аварийной разгерметизации аппарата происходит его полное раскрытие (разрушение);

2) площадь пролива жидкости определяется исходя из конструктивных решений зданий или площадки наружной установки;

3) время испарения (время контакта жидкости с поверхностью пролива, принимаемое в расчет) определяется по формуле (15) настоящего Приложения, но не менее 15 минут и не более 60 минут:

1.1. - сумма энергий адиабатического расширения А (кДж) и сгорания ПГФ, находящейся в блоке, кДж:

Для практического определения энергии адиабатического расширения ПГФ можно воспользоваться формулой:

где

где

При избыточных значениях P < 0,07 МПа и PV' < 0,02 МПа·м³ энергию адиабатического расширения ПГФ (А) ввиду малых ее значений в расчет можно не принимать.

Для многокомпонентных сред значения массы и объема определяются с учетом процентного содержания и физических свойств составляющих эту смесь продуктов или по одному компоненту, составляющему наибольшую долю в ней.

1.2. энергия сгорания ПГФ, поступившей к разгерметизированному участку от смежных объектов (блоков), кДж:

Для i-го потока

где

при избыточном Р 0,07 МПа

1.3. - энергия сгорания ПГФ, образующейся за счет энергии перегретой ЖФ рассматриваемого блока и поступившей от смежных объектов за время , кДж:

Количество ЖФ, поступившей от смежных блоков:

где

- в зависимости от реальных свойств ЖФ и гидравлических условий принимается в пределах 0,4 - 0,8;

- избыточное давление истечения ЖФ.

При расчетах скоростей истечения ПГФ и ЖФ из смежных систем к аварийному блоку допускается использовать и другие расчетные формулы, учитывающие фактические условия действующего производства, в том числе гидравлическое сопротивление систем, из которых возможно истечение.

1.4. - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет тепла экзотермических реакций, не прекращающихся при разгерметизации, кДж:

где - принимается для каждого случая исходя из конкретных регламентированных условий проведения процесса и времени срабатывания отсечной арматуры и средств ПАЗ, с.

1.5. - энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет теплопритока от внешних теплоносителей, кДж:

Значение (кДж/с) может определяться с учетом конкретного теплообменного оборудования и основных закономерностей процессов теплообмена () по разности теплосодержания теплоносителя на входе в теплообменный элемент (аппарат) и выходе из него:

где - секундный расход греющего теплоносителя;

- удельная теплота парообразования теплоносителя, а также другими существующими способами.

1.6. - энергия сгорания ПГФ, образующейся из пролитой на твердую поверхность (пол, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет тепло- и массообмена с окружающей средой (с подстилающей поверхностью и воздухом), кДж:

где

здесь T₀ температура подстилающей поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), K;

где

где P_Н - давление насыщенного пара при расчетной температуре T_р, в качестве которой принимается максимальная из двух температур - температуры воздуха и температуры жидкости в проливе, кПа.

Значение безразмерного коэффициента , учитывающего влияние скорости и температуры воздушного потока над поверхностью (зеркало испарения) жидкости, принимается по таблице N 1.