Освоение методов оценки степени взрывопожароопасности веществ и материалов, зон и помещений для обеспечения пожарной безопасности при использовании горючих веществ

Страницы работы

Содержание работы

Цель работы: освоение методов оценки степени взрывопожароопасности веществ и материалов, зон и помещений для обеспечения пожарной безопасности при использовании горючих веществ.

Практическая часть

Задание:

Определить верхний предел распространения пламени для газовой смеси, содержащей 40 % бутана остальное пропан. Экспериментальное значение верхнего предела сравнить с расчетной величиной, объяснить возможные расхождения. Найти категорию помещения лаборатории БЖД по взрывопожароопасности, если в ней установлен баллон с бутан-пропановой смесью объемом 5 литров и давление в нем 50 атм.. Предложить противопожарные мероприятия при работе с газовыми баллонами.

1. Перед выполнением работы на экспериментальной установке проведем предварительные расчеты верхнего концентрационного предела распространения пламени для бутана и пропана в отдельности и в газовой смеси.

Расчет верхнего концентрационного предела распространения пламени φ (об.%) проводится по формуле:

При β≤7.5 а=1.559, в=0.560

Табличное значение концентрационного предела распространения пламени для пропана С3Н8 = 9.4  об.%. Расхождение между значениями составляет 27%.

Табличное значение концентрационного предела распространения пламени для бутана С4Н10 = 9.1  об.%. Расхождение между значениями составляет 2.7%.

Расчет верхнего концентрационного предела распространения пламени φсм (об.%) для бутан-пропановой смеси проводится по формуле:

2. Рассчитаем расчетный объем газовой смеси V (мл), необходимой для создания концентрации, соответствующей верхнему пределу по формуле:

3. Далее выполним работу на экспериментальной установке.

Объем газа, мл

Наличие взрыва

Объем газа, необходимый для достижения верхнего пределов

44

+

45

45

-

44

4. Рассчитаем экспериментальную величину верхнего концентрационного предела распространения пламени. Для этого выразим φ из , где Vэксп=44.

φэксп=10.63 об.%

5. Найдем погрешность между рассчитанной и экспериментальной величиной верхнего концентрационного предела распространения пламени.

6. При оценке степени опасности смеси газов с воздухом учитывают, если φэксп > 10 об.%, то бутан-пропановая смесь взрывоопасна

7. Определим категорию помещения лаборатории БЖД по ∆Pизб.

P0=101 кПа

G=5 кг

Z=0.5

Vсвоб=173 м3

КН=3

∆Ризб > 5 кПа → категория помещения А

8. Рассчитаем концентрацию бутан-пропановой смеси Ссм в случае, если она вытечет в помещение.

0.25 м3 бутан-пропановой смеси займет от всего объема помещения.

Объем свободного помещения находится как произведение объема помещения на 0.8.

Vсвоб=216*0.8=173 м3.

Ссм=0.25*100/173=0.14%

Если 0.14 об.% < φн (0.14 об.% < 1.8 об.%), то смесь безопасна


Задача:

К какой по взрывопожароопасности относится склад хлопка площадью 24х12 м2, если там максимально может находится до 50 тонн хлопка. Какое минимальное количество хлопка нужно убрать со склада, чтобы он относился к пожароопасности категории В2.

Дано:

Площадь склада S=24x12 м2

Количество горючего вещества G1=50 тонн

Горючее вещество – хлопок

Табличные данные, получаемые из исходных:

Низшая теплота сгорания хлопка Qнр=15.7 МДж/кг

Найти:

G2

Расчеты:

Величина удельная пожарная нагрузка рассчитывается:

q=Q/S (МДж/м2)

Qнр=const

Q1≠Q2

S=const

G1=G2

q1=Q1/S и q2=Q2/S

Q1=G1* Qнр и Q1=G1* Qнр

Qнр=Q1/G1 и Qнр=Q2/G2

Q1/G1= Q2/G2

Q1/G1= q2*S/G2

Q1=50000*15.7*106=785*109 Дж

q1=785*109/288=2730*106 (Дж/м2) → категория склада В1

q2=1401*106 (Дж/м2)

G2=q2*S*G1/Q1= 1401*106*288*50*103/785*109=25.7 (тонн)

Ответ:

Категория по взрывопожароопасности склада хлопка площадью 24х12 м2, если там максимально может находится до 50 тонн хлопка – В1.

25.7 тонн – это то минимальное количество хлопка, которое можно убрать со склада, чтобы он относился к пожароопасности категории В2.

Похожие материалы

Информация о работе