Система стандартов безопасности труда пожарная безопасность общие требования

Так как p_m=0,5 МПа/0,2 МПа=2,5 больше 2, то расчет ведем по формуле (159). Для стехиометрической изопропаноло-воздушной смеси M_i = (60x0,044+28х0,956) кг×кмоль^-1=29,4 кг×кмоль^-1; S_ui=0,295(0,2/0,1)^-0,5=0,21 м×с^-1; p_е=9,3; Е_i=8,0. Поскольку влияние встроенных деталей на турбулизацию однозначно неизвестно и объем реактора относительно невелик, выбираем значение c=8. При значении коэффициента расхода m=l имеем

Отсюда нетрудно вычислить, что диаметр предохранительной мембраны должен быть равен 0,5 м.

Пример 4 (обратная задача). В лабораторном сосуде объемом 0,01 м³, рассчитанном на давление 2,0 МПа и имеющем сбросное отверстие для установки предохранительной мембраны диаметром 2,5 см, проводят исследования по определению нормальных скоростей распространения пламени для стехиометрических метано-воздушных смесей при различных давлениях. Требуется определить, до какого максимального начального давления можно подавать в сосуд горючую смесь, чтобы после ее воспламенения в центре сосуда давление взрыва не превысило допустимого давления 2,0 МПа.

Так как с ростом давления нормальная скорость падает, то с некоторым запасом в качестве S_ui выбираем значение 0,305 м×с^-1, полученное для атмосферного давления. Для стехиометрической метано-воздушной смеси M_i=(16х0,094+20х0,906) кг×кмоль^-1=26,9 кг×кмоль^-1; Е_i=7,4; p_e=8,7. Значения фактора турбулизации и коэффициента расхода могут быть приняты соответственно c=1 и m=0,8.

Искомое значение начального давления взрыва в сосуде входит в значение p_m=P_m/P_i, причем P_m=2,0 МПа в соответствии с условиями задачи. Записанное относительно p_m критериальное соотношение (159) принимает вид

а следовательно, максимально допустимое начальное давление горючей смеси в сосуде

т. е. не должно превышать 0,6 МПа.

(Введено дополнительно, Изм. № 1).