За відсутності даних величину Ef приймають 100 кВт м-2 для ЗВГ, 40 кВт-м-2 - для нафтопродуктів, 40 кВт ■ м-2 - для твердих матеріалів
Розраховують характерний розмір розливу рідини d у метрах за формулою:
(55)
де F - площа розливу, м2.
Обчислюють висоту полум'я Н у метрах за формулою:
(56)
де Mv - питома масова швидкість вигоряння палива, кгм 2 с
_ _ _ • -З
рп - густина навколишнього повітря, кгм ;
д = 9,81 м с-2 - прискорення вільного падіння.
Визначають кутовий коефіцієнт опромінення Fq за формулою:
F
(57)
q= ^F2+F2,де Fv, FH- фактори опромінення для вертикальної і горизонтальної площадок відповідно, які визначаються за формулами:
Fv
/7
S
(58)
< arctg
= 1 [(B-l/S) ( 1(S+1)-(S-1)LH-1/S) Ґ /H + 1)-(S-1)^
y^(B-1)-(S+1)J a(V(>4-1)-(S + 1)J
A = (h2+S2 + 1)/(2S), (60)
В = (1+ S2)/(2-S), (61)
S = 2r/d, (62)
h =2H/d , (63)
де r - відстань від геометричного центра розливу (від зовнішньої установки) до об'єкта, що опромінюється, м.
Визначають коефіцієнт пропускання теплового випромінювання крізь атмосферу за формулою:
у =ехр[-7,0-10“4 (г-0,5с/)]. (64)
10.3.3 Інтенсивність теплового випромінювання для "вогняної кулі" q, кВт-м-2, обчислюють за формулою (54).
Величину Ef визначають на основі експериментальних даних. За їх відсутності приймають 450 кВт • м~2.
Значення Fq обчислюють за формулою:
Fq= HPs +0’5 i-g , (65)
4 [(H/DS + 0,5)2 +(r/Ds)2] ’
в
де Н
Ds
исота центра "вогняної кулі", м;ефективний діаметр "вогняної кулі", м;
відстань від об'єкта, що опромінюється, до точки на поверхні землі безпосередньо під центром "вогняної кулі", м.
Ефективний діаметр "вогняної кулі" Ds , м, визначають за формулою:
Ds= 5,33 П70,327, (66)
де т - маса горючої речовини, кг.
Значення Н визначають у ході спеціальних досліджень. За їх відсутності приймають Ds /2 . Проміжок часу існування "вогняної кулі" fs , с, визначають за формулою:
ts= 0,92 m0,303. (67)
Коефіцієнт пропускання теплового випромінювання крізь атмосферу у розраховують за формулою:
-
у = ехр
7,0-10~4 •[ yjr2+Н2-Ds/2ДОДАТОК А
(довідковий)
РОЗРАХУНКОВЕ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА Z УЧАСТІ ГОРЮЧИХ ГАЗІВ І ПАРІВ
НЕНАГРІТИХ ЛЕГКОЗАЙМИСТИХ РІДИН У ВИБУХУ
Матеріали цього додатка застосовують для випадку 100т/(ргпVejflbH)< 0,5Снкмп, де Снкмп- нижня концентраційна межа поширення полум'я по газо- або пароповітряній суміші, % (об.), для приміщень у формі прямокутного паралелепіпеда з відношенням довжини до ширини не більше 5; ргп - густина газу або парів рідини за розрахункової температури, кг м-3; VejnbH - вільний об'єм ’ • з
приміщення, м ,
ргп - густинагорючого газу або пари горючої рідини за розрахункової температури, кг/м3;
VejnbH- вільний об'єм приміщення, м3.
А.1.1 Коефіцієнт Z участі горючих газів і парів легкозаймистих рідин у вибуху за заданого рівня значущості Q(C> С) (рівень значущості у даному випадку - ймовірність того, що значення концентрації С перевищить значення математичного очікування цієї випадкової величини С) розраховують за формулами:
1 1
якщо Хнкмп< —L та YHKMn< — S , то
7 — 5'10 ' И ґ . Снкмп І у у у . /д и
—Рг.п ''■'о <, '^нкмп 'нкмп *-нкмп < м- 1)
т 1 о )
1 1
якщо Хнкмп> —L та YHKMn > — S , то
7-ОЮ 3 ' лп fr . Снкмп V у д р
—Рг,п ’ ^-нкмп > /л.£)
ГП k S )
де Со - передекспоненціальний множник, % (об.), що дорівнює:
у разі відсутності рухливості повітряного середовища для горючих газів
Со= 3,77 Ю3 , (А.З)
Рз ' YginbH
у разі рухливості повітряного середовища для горючих газів
Со = 3 • 102 , (А.4)
Рг^вільн-и
у разі відсутності рухливості повітряного середовища для парів легкозаймистих рідин
т
100
•у„„
со-сИ с
(А.5)
■н ' Рп OIJIDCl /
у
Со - Сн •
разі рухливості повітряного середовища для парів легкозаймистих рідинСнРп ' ^віпьн )
де т - маса горючого газу або парів ЛЗР, що потрапляють до об'єму приміщення відповідно до розділу 7, кг;
5 - допустимі відхилення концентрації за рівня значущості Q(C > С), що задається,
наведено в таблиці цього додатка;
хнкмп ' YHKMn ’ ZHKMn ~ відстані по осях X, Y і Z від джерела надходження горючого газу або парів ЛЗР, які обмежені нижньою концентраційною межею поширення полум'я відповідно, м; розраховують за формулами (А. 10) - (А.12) додатка;
L , S - довжина і ширина приміщення, м;
F - площа підлоги приміщення, м2;
U - рухливість повітряного середовища, м с-1;
Сн - концентрація насичених парів ЛЗР за розрахункової температури tp , °С, повітря у приміщенні, % (об.).
Концентрацію Сн може бути обчислено за формулою:
Сн =100 А, (А.7)
П)
де Ра - тиск насичених парів ЛЗР, кПа, за розрахункової температури tp , °С (приймають за довідниковою літературою);
Ро - атмосферний тиск, що дорівнює 101,3 кПа.
Таблиця А.1 - Значення допустимих відхилень концентраций за рівня значущості Q(C > С)
Характер розподілу концентрацій |
Q(C>C) |
8 |
Для горючих газів у разі відсутності рухливості повітряного середовища |
0,1 |
1,29 |
0,05 |
1,38 |
|
0,01 |
1,53 |
|
0,003 |
1,63 |
|
0,001 |
1,70 |
|
0,000001 |
2,04 |
|
Для горючих газів у разі рухливості повітряного середовища |
0,1 |
1,29 |
0,05 |
1,37 |
|
0,01 |
1,52 |
|
0,003 |
1,62 |
|
0,001 |
1,70 |
|
0,000001 |
2,03 |
|
Для парів легкозаймистих рідин у разі відсутності рухливості повітряного середовища |
0,1 |
1,19 |
0,05 |
1,25 |
|
0,01 |
1,35 |
|
0,003 |
1,41 |
|
0,001 |
1,46 |
|
0,000001 |
1,68 |
|
Для парів легкозаймистих рідин у разі рухливості повітряного середовища |
0,1 |
1,21 |
0,05 |
1,27 |
|
0,01 |
1,38 |
|
0,003 |
1,45 |
|
0,001 |
1,51 |
|
0,000001 |
1,75 |
Рівень значущості Q(C>C) вибирають, виходячи з особливостей технологічного процесу.
Можливо приймати значення Q(C > С), що дорівнює 0,05.
A.1.2 Значення коефіцієнта Z участі парів легкозаймистих рідин у вибуху може бути визначено за графіком, який наведено на рисунку А.1.
Значення X визначають за формулою:
С
(А.8)
н/С якщо Сн< С ;1, якщо Сн > С ,
де С - величина, що задається співвідношенням
С =<р-Сст , (А.9)
де С* - ефективний коефіцієнт надлишку горючої речовини, який приймають 1,9;
Сст - стехіометрична концентрація.
(А.10)
(А.11)
(А. 12)
Рисунок А.1 - Значення коефіцієнта Z участі парів легкозаймистих рідин у вибуху
А.1.3 Відстані Хнкмп, YHKMn і ZHKMn розраховують за формулами:
( 8 С Ў'5
Хнкмп =K. L- К2 Ш—-5- ,
^НКМП /
z