1. Расчет избыточного давления взрыва для горючей пыли
    1. Расчет избыточного давления взрыва АР, кПа, производится по формуле (4), где коэффициент Z участия пыли во взвешенном состоянии (аэрозоль) во взрыве рассчитывается по формуле:

Z = 0,5'F,(15)

где F - массовая доля частичек пыли размером меньше критического. С превышением критического размера частичек пыли аэрозоль становится взрывобезопасным, а именно таким, что неспособен распространять пламя. В случае отсутствия возможности получения данных относительно массовой доли частиц пыли размером частичек меньше критического допускается принимать Z = 0,5.

  1. Расчетную массу пыли, которая находится в состоянии аэрозоля в объеме помещения в результате аварийной ситуации, т, кг, определяют по формуле:

т = твз + тав,(16)

где твз - расчетная масса части отложившейся в помещении пыли, которая перешла в состояние аэрозоля, кг;

тав - расчетная масса пыли, которая поступила в помещение в результате аварийной ситуации из аппаратов и технологического оборудования, кг.

  1. Расчетную массу пыли, которая перешла в состояние аэрозоля, твз определяют по формуле:

таз=Квз • тп(17)

где Квз - часть пыли, которая отложилась в помещении, способная перейти в состояние аэрозоля в результате аварийной ситуации. В случае отсутствия экспериментальных данных относительно значения Квз допускается принимать Квз = 0,9; тп - масса пыли, которая отложилась в помещении к моменту аварии, кг.

  1. Расчетную массу пыли, которая попала в помещение из аппарата или технологического оборудования в результате аварийной ситуации, тав, определяют по формуле:

тав = (тап + q • т) • Кп,(18)

где тап - масса горючей пыли, которая поступает в помещение из аппарата, кг;

q - расход, с которым продолжают поступать пылевидные вещества в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их перекрытия, кг»с-1; т - время перекрывания, которое определяется по п. 7.1. 2 в), с;

Кп — коэффициент пыления, который представляет собой отношение массы пыли в состоянии аэрозоля ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. В случае отсутствия экспериментальных данных относительно значения Кп допускается принимать: для пыли с дисперсностью не меньше чем 350 мкм Кп = 0,5; для пыли с дисперсностью меньше чем 350 мкм Кп = 1,0.

Значение тап принимают в соответствии с п. 7.1. 1 и п. 7.1. 3.

  1. Массу пыли, которая отложилась в помещении к моменту аварии, определяют по формуле:

тп = Кг • (1-Кубор) • (т+ m2)(19)

где Кг - доля горючей пыли в общей массе собравшейся пыли;

т1 - масса пыли, которая оседает на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг;

т2 - масса пыли, которая оседает на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг;

Кубор - коэффициент эффективности уборки пыли, который принимается в случае уборки пыли вручную:

в случае сухой уборки - 0,6; в случае влажной уборки - 0,7.

В случае применения автоматических средств уборки пыли коэффициент эффективности уборки пыли составляет:

для ровного пола - 0,9;

для пола с выбоинами (до 5 % площади) - 0,7.

Под труднодоступными для уборки площадями подразумевают такие поверхности в производственных помещениях, очистка которых осуществляется только при генеральных уборках. Доступными для уборки местами являются поверхности, пыль с которых удаляется в процессе текущих уборок пыли (каждую смену, ежесуточно и т.п.)

Массу пыли mi (i = 1 (труднодоступные места); i = 2 (доступные места), что оседает на различных поверхностях в помещении за период между уборками, определяют по формуле:

т,,■ = М • (1-а) • Pi(i=1,2)(20)

где Mt = ^M1 j - масса пыли, которая попадает в объем помещения за период времени между

j

генеральными уборками пыли, кг;

M1j - масса пыли, которая выделяется единицей оборудования, которое пылит, за период времени между генеральными уборками, кг;

М2 = ^M2j - масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между

j

текущими уборками пыли, кг;

M2j- - масса пыли, которая выделяется единицей оборудования, которое пылит, за период времени между текущими уборками, кг;

а - доля пыли, которая попадает в объем помещения и которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. В случае отсутствия экспериментальных данных относительно значения а принимают а = 0;

в и р2- доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (в + в2 = 1).

В случае отсутствия данных относительно значений коэффициентови в2,допускается

принимать = 1, в2 = 0.

  1. Значение Mt (t = 1,2) может быть также определено экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле:

М,=Т G • Fj)-t„ (i=1.2)(21)

j

где Gj G2j - интенсивность оседания пыли соответственно на труднодоступные Fj (м2) и доступные F2j (м2) площади, кг^м-2^с-1;

т2 - промежутки времени соответственно между генеральными и текущими уборками пыли, с.

  1. При условии отсутствия данных о массе горючей пыли и волокон, которая выделяется в объеме помещения между уборками, о массе пыли, которая оседает на труднодоступ - ных для уборки местах, и, как следствие, невозможность выполнения расчетов, принимать категорию помещения - Б.
    1. Определение избыточного давления взрыва для веществ и материалов, которые способны взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом
      1. Расчетное избыточное давление взрыва АР для веществ и материалов, которые способны взрываться и гореть во время взаимодействия с водой, кислородом воздуха или друг с другом, определяют по формуле (4), принимая, что Z= 1 и НТ - это энергия, которая выделяется во время взаимодействия вышеуказанных веществ (с учетом того, что вышеуказанный процесс взаимодействия проходит до конца, т.е. до образования конечных продуктов), или экспериментально во время натурных испытаний. В случае, если определить величину АР невозможно, следует принимать ее большей 5 кПа.
    2. Определение избыточного давления взрыва для взрывоопасных смесей, которые содержат ГГ, пары и пыли
      1. Расчетное избыточное давление взрыва АР для сложных взрывоопасных смесей, которые содержат ГГ, пары и пыли, определяют по формуле:

АР = АР і + АР 2(22)

где АРи - давление взрыва, вычисленное для ГГ, паров в соответствии с п. 7.2.1 и п. 7.2.2;

АР2 - давление взрыва, вычисленное для горючей пыли в соответствии с п. 7.3.1.

  1. Расчет категории помещений по пожарной опасности
    1. К пожароопасной категории В относятся помещения, которые не относятся к категориям А и Б, где удельная пожарная нагрузка для твердых, жидких горючих веществ, а также ЛВЖ на отдельных участках площадью не меньше 10 м2 каждая превышает 180 МДж/м2.
      1. При расчете категории помещения по пожарной опасности выбирают вариант, когда в соответствии с технологическим процессом в помещении находится (оборачивается) наибольшее количество горючих веществ и материалов, которым соответствует наибольшая пожарная нагрузка.
      2. Величину пожарной нагрузки Q, обусловленную наличием в пределах пожароопасного участка легковоспламеняющихся, горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов, определяют по формуле:

Q = 1lG, • Qp,(23)

i=1

где Gi - количество i-ro материала из пожарной нагрузки, кг;

Qpi- нижняя теплота сгорания i-го материала из пожарной нагрузки, МДж/кг.

Удельную пожарную нагрузку g, МДж/м2, определяют из соотношения:

g = Q(24)

где Q - пожарная нагрузка, МДж;

S - площадь размещения материалов пожарной нагрузки, м2 (не менее чем 10 м2).

  1. В помещениях категории Д расстояние между участками с твердыми горючими и трудногорючими материалами пожарной нагрузки должно быть не меньше значений, которые приведены в таблице 4.

Таблица 4 Значения минимальных предельных расстояний, Іпрі, в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков qKp

qKJ), кВт»м-2

5

10

15

20

25

30

40

50

їпрЬ м

12

8

6

5

4

3,8

3,2

2,8

Критическая поверхностная плотность лучистого потока - минимальное значение плотности теплового потока, при котором возникает стойкое пламенное горение материалов, на которые падает лучистый поток, qKp, кВт»м-2.

В таблице 4 приведены минимальные предельные значения расстояний, їпр1, в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков qKp, кВт»м2, для твердых горючих и трудногорючих материалов пожарной нагрузки.

Минимальные предельные значения расстояний, їпр1, которые приведены в таблице 4, принимаются при условии, если Н > 11м; если Н < 11 м, то предельное расстояние определяют как їпр = їпр1 + (11 - Н), где їпр1 определяют из таблицы 4, Н - минимальное расстояние от поверхности материалов пожарной нагрузки к нижнему поясу ферм перекрытия (покрытия), м.

  1. Значения qKp для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в таблице 5.

Таблица 5 Значение qKp для некоторых материалов пожарной нагрузки

Материал

qKJ), кВт»м-2

Дерево (сосна влажностью 12 %)

13,9

Древесностружечные плиты (удельный вес 417 кг»м-3)

8,3

Торфобрикет

13,2

Торф кусковой

9,8

Хлопок-волокно

7,5

Слоистый пластик

15,4

Стеклопластик

15,3

Пергамин

17,4

Резина

14,8

Уголь

35,0

Рулонная кровля

17,4

Сено, солома (при минимальной влажности до 8 %)

7,0

  1. Если материалы пожарной нагрузки состоят из разных материалов, то значение їпр определяют по материалу с минимальным значением qKp.

Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями qKp значение расстояний принимают їпр >12м.

  1. В случае если материалы пожарной нагрузки состоят из ЛВЖ или ГЖ, расстояние їпр между соседними участками размещения (разлива) материала пожарной нагрузки определяют по формуле:

їпр > 15мприН>11,(25)

їпр > 26 - НприН<11.(26)

  1. КАТЕГОРИИ ЗДАНИЙ И ОТДЕЛЬНЫХ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ ОТСЕКОВ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
  2. В отдельных случаях по взрывопожарной и пожарной опасности категорируется не всё здание, а его противопожарные отсеки, которые являются частями здания и отделены друг от друга противопожарной стеной 1-ого типа по всей высоте и ширине (или длине) дома.
  3. Здание (противопожарный отсек) относится к категории А, если в нем суммарный объем помещений категории А превышает 5% общего объема здания (противопожарного отсека).
  4. Здание или противопожарный отсек относят к категории Б, если одновременно выполняются два условия:
  • здание или противопожарный отсек не относят к категории А;
  • суммарный объем помещений категорий А и Б превышает 5 % объема здания илипро

тивопожарного отсека.

  1. Здание или противопожарный отсек относится к категории В, если одновременно выполняются два условия:
  • здание или противопожарный отсек не относят к категориям А или Б;
  • суммарный объем помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) объема здания или противопожарного отсека.
  1. Здание или противопожарный отсек относят к категории Г, если одновременно выполняются два условия:
  • здание или противопожарный отсек не относят к категориям А, Б или В;
  • суммарный объем помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % объема здания или противопожарного отсека.
  1. Здание или противопожарный отсек относят к категории Д, если оно (он ) не относится к категориям А, Б, В или Г.

9 КАТЕГОРИИ НАРУЖНЫХ УСТАНОВОК ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

  1. Категории наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с таблицей 6.
  2. Определение категорий наружных установок следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, которые приведены в таблице 6, от высшей (Ан) к низшей (Дн). В таблице 6 одними из критериев, по которым наружная установка относится к определенной категории, является горизонтальный размер зоны (расстояние от аппарата (установки) до границы зоны, которая ограничивает газо-паровоздушную смесь с концентрацией горючего вещества выше нижнего концентрационного предела распространения пламени (Снкпр), избыточное расчетное давление в случае загорания газо -, паро - или пылевоздушной смеси и интенсивность теплового излучения от очага пожара.

Таблица 6 Категории наружных установок по взрывопожарной и пожарной

опасности

Категория наружной установки

Критерии отнесения наружной установки к той или другой категории по взрывопожарной и пожарной опасности

1

2

Ан

Взрывопожаро

опасная

Установка относится к категории Ан, если в ней находятся (обращаются) горючие газы (ГГ); легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С; вещества и/или материалы, которые способны взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и/или друг с другом. Горизонтальный размер зоны, ограничивший газовоздушные смеси с концентрацией горючего вещества выше нижнего концентрационного предела распространения пламени (Снкпр), превышает 30 м (этот критерий используется только для горючих газов и паров) и/или избыточное расчетное давление в случае воспламенения газо-паровоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 5 кПа

Бн

Взрывопожаро

опасная

Установка относится к категории Бн, если в ней присутствуют (обращаются) горючие пыли и/или волокна; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки больше 28°С; горючие жидкости. Горизонтальный размер зоны, которая ограничивает паровоздушные смеси с концентрацией горючего вещества выше нижнего концентрационного предела распространения пламени (Снкпр), превышает 30 м (этот критерий используется только для горючих газов и паров) и/или избыточное расчетное давление в случае воспламенения паро- или пылевоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 5 кПа

Вн

Пожароопасная

Установка относится к категории Вн, если в ней присутствуют (обращаются) горючие газы, легковоспламеняющиеся, горючие и/или трудногорючие жидкости, горючие пыли и волокна, твердые горючие и/или трудногорючие вещества и материалы, а также вещества и/или материалы, которые способны при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом взрываться и гореть или только гореть при условии, что установка не относится к категориям Ан или Бн. Интенсивность теплового излучения от очага пожара на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 4 кВт»м2

Гн

Установка относится к категории Гн, если в ней присутствуют (обращаются) негорючие вещества и/или материалы в горячем, раскаленном и/или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и/или пламени, а также горючие газы, жидкости и/или твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются как топливо.

Дн

Установка относится к категории Дн, если она не относится к категориям

Ан, Бн, Вн ,Г н