Количество ЖФ, поступившей от смежных блоков,

 

(11)

 

(12)

 

— в зависимости от реальных свойств ЖФ и гидродинамических условий истечения i-того потока принимается в пределах 0,1—0,9.

П р и м е ч а н и е. При расчетах скоростей истечения ПГФ и ЖФ из смежных систем к аварийному участку (блоку) можно использовать и другие расчетные формулы, учитывающие фактические условия действующего производства, в том числе гидравлическое сопротивление системы, из которой возможно истечение.

1.3. (кДж) — энергия сгорания ПГФ, образующейся за счет энергии перегрева ЖФ рассматриваемого блока и поступившей от смежных объектов за время :

 

(13)

 

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

 

(14)

 

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

1.5. (кДж) — энергия сгорании ПГФ, образующейся из ЖФ за счет теплопритока от внешних теплоносителей:

 

(15)

 

Значение может определяться с учетом конкретного теплообменного оборудования и основных закономерностей процессов теплообмена (кДж/ч) по разности теплосодержания теплоносителя на входе в теплообменный элемент (аппарат) и выходе из него: или (— минутный расход греющего теплоносителя; — удельная теплота парообразования теплоносителя) или другими существующими способами.

1.6. — энергия сгорания ПГФ, образующейся из пролитой на твердую поверхность (пол, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет теплоотдачи от окружающей среды:

 

(16)

 

где

 

(17)

 

здесь — температура твердой поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), К; =3,14; , кДж/м2⋅град. .

 

или

(18)

 

 

(19)

 

 

(20)

 

здесь , кг/(с⋅м2).

 

Значение безразмерного коэффициента , учитывающего влияние скорости и температуры воздушного потока над поверхностью (зеркалом испарения) жидкости принимается по табл. 3.

Таблица 3

Скорость воздушного потока над зеркалом испарения,


Значения коэффициента η при температуре воздуха в помещении
, OС

м/с

10

15

20

30

35

 

 

 

 

 

 

0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,1

3,0

2,6

2,4

1,8

1,6

0,2

4,6

3,8

3,5

2,4

2,3

0,5

6,6

5,7

5,4

3,6

3,2

1,0

10,0

8,7

7,7

5,6

4,6

Рис.1. Зависимость массы испарившейся жидкости, пролитой на твердую бетонную поверхность (= 50 м2), от температуры ее кипения.

Ориентировочно значения могут определяться по табл. 4 или по графику (рис. 1) их зависимости от температуры кипения жидкости при атмосферном давлении для условий = 50 м2, = 180 с, = 50OС, твердая поверхность розлива бетонная.

Т а б л и ц а 4

Значения температуры кипения жидкой фазы, OC


>60

60-40

40-25

25-10

10-
-5

-5-
-20

-20-
-35

-35-
-55

-55-
-80

<-80


Масса парогазовой фазы , кг (при F = 50 м2)


<10

10-40

40-85

85-135

135-185

185-235

235-285

285-350

350-425

>425


 

Для конкретных условий, когда площадь твердой поверхности розлива жидкости окажется больше или меньше 50 м2 (≠ 50), производится пересчет массы испарившейся жидкости , определяемой по графику или по таблице:

 

(21)

 

2. По значениям общих энергетических потенциалов взрывоопасности () определяются величины других показателей, характеризующих уровень взрывоопасности технологических блоков (стадий), в том числе:

2.1. Общая масса горючих паров (газов) взрывоопасного парогазового облака (m, кг) , приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46000 кДж/кг:

 

(22)

 

2.2. Относительный энергетический потенциал взрывоопасности () технологического блока (стадии), который может находиться расчетным методом по формуле

 

(23)

 

или по графику (рис. 2, а, б, в, г).

По значениям относительных энергетических потенциалов () и приведенной массе парогазовой среды (m) осуществляется классификация (категорирование) технологических блоков (стадий).

 



 

Рис.2. Зависимость значений (кривая 1) и радиусов разрушения (кривая 2) от энергетических потенциалов взрывоопасности и общей приведенной массы m парогазовой среды в пределах:

a — 0÷100 кг; б — 100÷2000 кг; в — 2,0÷12,5 т; г — 12,5÷200 т.
Значения могут применяться для определения уровней воздействия взрыва на объекты и разработки специальных мероприятий.

 

Классификация приведена в табл.5.

Т а б л и ц а 5

Категория взрывоопасности

m,кг

 

 

 

I

>37

>5000

II

27-37

2000-5000

III

<27

<2000

 

3. Головными проектными организациями с учетом изложенных в данном приложении основных принципов могут разрабатываться отраслевые методики расчетов и оценки уровней взрывоопасности блоков (стадий) для типовых технологических линий или отдельных процессов. Методики должны в установленном порядке согласовываться с Госгортехнадзором СССР и утверждаться соответствующими министерствами (ведомствами).


II. Анализ частных факторов взрывоопасности
и их количественная оценка


1. При данном энергетическом потенциале взрывоопасности технологической системы и составляющих ее стадий (блоков) доля неуправляемого высвобождения энергии (участия во взрыве), а также возникновения взрыва характеризуется факторами опасности, систематизированными по группам и подгруппам, видам исполнения и диапазонам, составляющим частные коэффициенты .

2. Расположение факторов опасности и значений их диапазонов в табл. 6—11 выполнено преимущественно в порядке возрастания уровня опасности, характеризующегося количественно порядковым номером групп и подгрупп.

3. Каждый технологический объект (блок) анализируется по наличию и количественным показателям уровня значимости соответствующим им факторам опасности; при этом оценивается возможность исключения, снижения или замены на меньший уровень опасности данной группы (подгруппы).

4. Результаты анализа факторов опасности количественно характеризуются частными коэффициентами , которые определяются но значениям номеров групп и подгрупп (индексов) (графы 1, 2, 3, 11 таблицы).

По значениям индексов частные коэффициенты определяются по формуле

 

(21)

 

где — значение порядкового номера рассматриваемого частного коэффициента от 1 до 6 (для ; = 1 и т.д.);

— индекс группы опасности, соответствующий числовому значению порядкового номера показателя опасности (графа 1 таблиц);

— индекс подгруппы опасности, соответствующий числовому значению порядкового номера подгруппы опасности (графа 2 таблиц);

— индекс исполнения, соответствующий числовому значению порядкового номера типа исполнения элемента, узла, оборудования (графа 3 таблиц).


Примечание. В тех случаях, когда порядковый номер типа исполнения отсутствует, значение индекса исполнения принимается равным 1 (= 1 );

— индекс диапазона (от 1 до 10), соответствующий числовой величине порядкового номера диапазона количественных значений показателей опасности (графа 11 таблиц).

5. Принятые (имеющиеся) объективные факторы опасности технологических объектов, станций, блоков анализируются по уровню надежности и эффективности методов и технических средств, предотвращающих реальное проявление соответствующих опасностей.

6. Анализ состояния частных факторов опасности, приведенных в табл. 6—11, производится соответствующими специалистами с учетом фактического состояния технических средств и уровня их эксплуатации.

7. Уровень значимости соответствующих факторов опасности определяется количественно значениями экспертных оценок (графы 7, 8, 9, 11) в диапазоне от минимума до максимума в зависимости от фактического состояния технических средств и уровня их эксплуатации.

8. Количественная оценка результатов анализа при обследованиях действующих производств проводится по установленным значениям экспертных оценок (табл. 6-11, графы 5, 6, 7, 8, 9, 11) и путем определения частных коэффициентов опасности по формуле

 

(22)

 

где — значение экспертной оценки показателя группы опасности (графы 5, 6, 7 таблиц);

— значение экспертной оценки показателя подгруппы опасности (графы 5, 6, 8 таблиц);

— значение экспертной оценки показателя типа исполнения элементов, узлов, оборудования (графы 5, 6, 9 таблиц);