Определение теплоты сгорания газа, плотности газа. Определение объема воздуха, требующегося для полного сгорания газа, страница 3

7.3 Азот

N₂ + 0,79=0,79 × 1,1 × 24,87 = 21,61 м³/м³ газа  при α= 1,1

N₂ + 0,79=0,79 × 1,65 × 24,87 =  32,41 м³/м³ газа при α= 1,65   

7.4 Кислород

O₂ + 0,21=0,21×(1,1 - 1) × 24,87 = 0,52  м³/м³ газа при α= 1,1

O₂ + 0,21=0,21×(1,65 - 1) × 24,87 = 3,39 м³/м³ газа при α= 1,65

7.5 Суммарный объем сухих продуктов сгорания ,

= + + =3,15 + 21,61 + 0,52=25,28 м³/м³ газа при α= 1,1

= + + =3,15 + 32,41 + 3,39= 38,95 м³/м³ газа при α= 1,65

7.6 Суммарный объем влажных продуктов сгорания :

= + + + = 3,15 +3,72+ 21,61 + 0,52= 29  при α= 1,1

= + + + =3,15 + 3,89 + 32,41 + 3,39 = 42,84 м³/м³ газа α= 1,65    

8.  Определяем пределы воспламеняемости

                             100                                  

L _н=  4 +    78   +   17   +  1   =  2,35 %

3,2     2,4     1,9       1,4   

                                 100                                 

L _в=   4   +    78   +    17   +  1     =   9,37 %

12,5      9,5        8,4      7,8  

Определяем время образования взрывоопасной смеси при утечке газа

Определяем количество газа для помещения для образования нижнего предела взрываемости

V_заг= V_пом× L _н=15×0,0235=0,35  м³

Принимая количество газа, поступающего с помещение через 1 комфорку газовой плиты V_у=0,2 м³/час, время образования опасной смеси

τ= V_заг/ V_у= 0,35 /0,2= 1,75 час

Определяем время образования опасной смеси с учетом вентиляции:

τ^ʹ= τ×А= 1,75 ×2=3,5 час где кратность воздухообмена А=2

9.   Максимально возможное давление при  взрыве газа:

Р_взр=Р_о × (1+t_к) V^вл_{п.с.     =}  0,1(1+ 1    ×2110 )  29,78          =0,98 МПа

1+αV^вл _т                     273              1+1×25,17                               

где Р_о— давление в сосуде  перед взрывом, МПа =0,1 МПа,  - коэффициент объемного расширения   газов, =1/273; α =1;  t_к=2110 °С

Р_взр=Р_о × (1+t_к)V^вл_{п.с.  =}0,1(1+     1      ×1970 )   29              = 0,82 Мпа   при α =1,1

1+αV^вл _т                  273                1+1,1×25,17    

Р_взр=Р_о × (1+t_к)V^вл_{п.с.  =}0,1(1+      1      ×1430 )   42,84           = 0,53 Мпа при α= 1,65

1+αV^вл _т                  273                1+1,65×25,17    

Выводы

Сжиженный газ опаснее природного, т.к. нижний предел воспламеняемости ниже:  чем у природного. Поэтому быстрее образуется взрывоопасная смесь. Взрывоопасная концентрация образуется в кухне при утечке природного  газа за  часа, а при утечке сжиженного за   часа.