Приложение N 8

к Руководству по безопасности

"Методические рекомендации

по проведению количественного анализа

риска аварий на конденсатопроводах

и продуктопроводах", утвержденному

приказом Федеральной службы

по экологическому, технологическому

и атомному надзору

от 17 февраля 2023 г. N 69

МЕТОДИКА
РАСЧЕТА РАЗЛЕТА ОСКОЛКОВ ПРИ РАЗРУШЕНИИ РЕЗЕРВУАРОВ
С ЖИДКОСТЬЮ

Основной особенностью разлета осколков при авариях на ОПО является неопределенность в начальных условиях задачи. Общепринятым является положение, в соответствии с которым масса m (кг) и угол вылета по отношению к горизонту Рисунок 421 осколков носят вероятностный характер, а абсолютное значение начальной скорости осколка U0 (м/с) детерминировано и консервативно определяется по таблице N 1.

Таблица N 1

Значение скорости первичных осколков

в зависимости от аварийного элемента

Аварийный элемент

Формула для вычисления начальной скорости осколка U0

.

Наземный цилиндрический резервуар из хрупких сталей

Рисунок 422

.

Наземный сферический резервуар из хрупких сталей

Рисунок 423

В таблице N 1 введены обозначения: Mоб, Рисунок 424 - соответственно масса (кг) и плотность материала (кг/м3) оболочки наземного аварийного резервуара (предполагается, что наземное оборудование разрушается на 10 фрагментов); Eэф - эффективная энергия взрыва резервуара, Дж.

Эффективная энергия взрыва резервуара определяется по соотношению:

Eэф = k · cр · M1 · (T - Tb),

где: k - доля выделившейся энергии, перешедшая в механическую (допускается принимать равной 0,5);

cр - удельная теплоемкость жидкости (допускается принимать равной 2000 Дж/кг·К);

M1 - масса жидкости в резервуаре, кг;

T - температура жидкой фазы, К

Tb - температура кипения при атмосферном давлении, K.

При наличии в резервуаре предохранительного устройства (клапана или мембраны) величина T определяется по формуле:

Рисунок 425,

где: Pval - давление срабатывания предохранительного устройства;

A, B, CA - константы зависимости давления насыщенных паров жидкости от температуры (константы Антуана), определяемые по приложению N 3 к Руководству или по справочной литературе.

При взрывной разгерметизации резервуара с нестабильной жидкостью по механизму "BLEVE" в качестве T следует принимать начальную температуру жидкости.

При взрывной разгерметизации за счет нагрева сосуда температура T должна рассчитываться из уравнений теплопереноса.

Далее при известных начальных скоростях разлет осколков рекомендуется рассчитывать по приложению N 8 к Руководству по безопасности "Методика оценки риска аварий на опасных производственных объектах магистрального трубопроводного транспорта газа".