регистрация компании дать объявление быстрый поиск лента публикаций восстановление доступа о портале
    
Строительный портал СтройПлан.ру
Подбор проекта Новости отраслиПубликации
 
КОРЗИНА (0)  
 >>>  ПОИСК ДОКУМЕНТОВ  
  Дополнительные материалы  [ + развернуть]  
Утвержден: ОАО "Газпром" (14.01.2005)
Дата введения: 11 февраля 2005 г.
скачать бесплатно РД 1.2-138-2005 "Методика оценки пожаровзрывоопасности систем местных отсосов"
Утвержден: ОАО "Газпром" (02.12.2004)
Дата введения: 15 марта 2005 г.
скачать бесплатно СТО Газпром РД 1.14-132-2005 "Методика измерения параметров освещения"

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ГАЗПРОМ"

Дочернее открытое акционерное общество "Газпроектинжиниринг"
(ДОАО Газпроектинжиниринг")

Общество с ограниченной ответственностью
"Информационно-рекламный центр газовой промышленности"
(ООО "ИРЦ Газпром")

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

МЕТОДИКА
ОЦЕНКИ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ СИСТЕМ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

СТО Газпром РД 1.2-138-2005

Дата введения 2005-2-11

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

3 ПОРЯДОК АКТУАЛИЗАЦИИ ДОКУМЕНТА

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

5 ТРЕБОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ К СИСТЕМАМ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

6 РАСЧЕТ РАСХОДА ВОЗДУХА В СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

7 ОБОСНОВАНИЕ СОВМЕСТИМОСТИ ВЕЩЕСТВ ПРИ РЕШЕНИИ ВОПРОСА ОБ ОБЪЕДИНЕНИИ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ В ОБЩИЕ СИСТЕМЫ

8 ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ КОНДЕНСАЦИИ Б СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ IT, ПАРОВ ЛВЖ И ГЖ

9. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А (рекомендуемое) ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА СИСТЕМ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (рекомендуемое) ДАННЫЕ ПО СОВМЕСТИМОСТИ ВЕЩЕСТВ

ПРИЛОЖЕНИЕ В (рекомендуемое) ПРИМЕРЫ ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ ЛВЖ И ГЖ В СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ Г (справочное) ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЗНАЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ НЕКОТОРЫХ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ, СМЕСЕЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ Д (рекомендуемое) ПЕРЕЧЕНЬ ПАРАМЕТРОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХСЯ В РАСЧЕТНЫХ ФОРМУЛАХ МЕТОДИКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ Е (рекомендуемое) ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СПРАВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПРЕДИСЛОВИЕ

РАЗРАБОТАН Дочерним открытым акционерным обществом "Газпроектинжиниринг" (ДОАО "Газпроектинжиниринг") (Капишников Е.В., Ошеров С.Б., Белоусов А.Н., Литвинова Г.Ж., Зольников О.K.) при участии ФГУ ВНИИПО МЧС России (д.т.н. Ю.Н. Шебеко, д.т.н. Л.П. Вогман, д.т.н. Б.И. Горшков)

СОГЛАСОВАН Департаментом стратегического развития

Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа

Юридическим департаментом

Департаментом капитального строительства и транспорта

Главным Управлением Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МЧС России

ВНЕСЕН Управлением проектирования и технического нормирования Департамента стратегического развития

УТВЕРЖДЕН Заместителем Председателя Правления ОАО "Газпром" А.Г. Ананенковым

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением ОАО "Газпром" от 14 января 2005 г, № 3 с 11 февраля 2005 г

ИЗДАН Обществом с ограниченной ответственностью "Информационно-рекламный центр газовой промышленности" (ООО "ИРЦ Газпром")

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий СТО Газпром РД "Методика оценки пожаровзрывоопасности систем местных отсосов" (далее Методика) разработан в развитие требований, предъявляемых к вытяжной вентиляции, согласно действующим нормам и правилам в области пожарной безопасности, и содержит положения, регламентирующие порядок оценки пожаровзрывоопасности систем местных отсосов для удаления горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, аэрозолей и горючих пылей.

Разработанная Методика предназначена для специалистов организаций ОАО "Газпром", а также других смежных отраслей при проектировании и эксплуатации систем вытяжной вентиляции.

Методика дает возможность достоверно оценить пожаровзрывоопасность систем местных отсосов, выбрать оптимальный вариант их исполнения и определить условия объединения местных отсосов в одну вентиляционную систему при удалении смесей с воздухом горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, окислителей с обоснованием совместимости удаляемых веществ и возможности их конденсации.

Настоящая Методика позволит расширить нормативную базу собственных документов ОАО "Газпром", оптимизировать уровень соотношения пожаровзрывобезопасности систем вентиляции (местных отсосов) и затрат на их устройство и в целом повысить уровень пожаровзрывобезопасности объектов ОАО "Газпром" при их проектировании, реконструкции и эксплуатации.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящий СТО Газпром следует применять при проектировании и эксплуатации систем местных отсосов в помещениях производственного и складского назначения в развитие требований, предъявляемых к вытяжной вентиляции действующими нормами и правилами по обеспечению пожаровзрывобезопасности при удалении пожароопасных пылей, смесей горючих газов (ГГ), паров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих жидкостей (ГЖ) и окислителей с воздухом, а также при разработке встроенных местных отсосов для нового и реконструируемого технологического оборудования.

1.2 Методика направлена на выполнение требований к системе предотвращения пожара по ГОСТ 12.1.004-91* и взрывопредупреждению по ГОСТ 12.1.010-76 в части полдержания концентраций пылей, ГГ, паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей в смеси с воздухом вне пределов их воспламенения и взрывчатого превращения.

1.3 При оценке пожаровзрывоопасности систем местных отсосов следует исходить не только из нормальных условий работы технологического оборудования, но и из возможных его аварийных ситуаций, при которых могут образовываться пожаровзрывоопасные смеси пылей, ГГ, паров ЛВЖ и ГЖ с воздухом в концентрациях, превышающих безопасную концентрацию (jГ.без.) по ГОСТ 12.1.044-89, а также пожаровзрывоопасные вещества в количествах, способных взрываться или гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами.

1.4 При определении аварийной ситуации не следует учитывать оборудование, вероятность аварийного состояния для которого при воздействии опасных факторов пожара и взрыва на людей не превышает 106 в год по ГОСТ 12.1.004-91* и ГОСТ 12.1.010-76 в расчете на одного человека. Такое оборудование необходимо оценивать по его нормальной работе.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем нормативном документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 12.1.004-91* ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования,

ГОСТ 12.1.010-76 ССБТ Взрывобезопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.1.044-89 ССБТ Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

ГОСТ Р 12.3.047-98 ССБТ Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

ГОСТ Р 1.5-2002 Государственная система стандартизации Российской Федерации. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению.

ГН 2.2.5.1313-2003 Гигиенические нормативы. "Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

СНиП 23-01-99* Строительная климатология.

СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование.

НПБ 01-93. Порядок разработки и утверждения нормативных документов Государственной противопожарной службы МВД России.

НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

ВНТП 03/170/567-87 Противопожарные нормы проектирования объектов Западно-Сибирского нефтегазового комплекса.

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник под редакцией А.Я. Корольченко. – М.: Пожнаука, 2004.

3 ПОРЯДОК АКТУАЛИЗАЦИИ ДОКУМЕНТА

3.1 Актуализация настоящей Методики проводится не реже одного раза в пять лет Управлением проектирования и технического нормирования ОАО "Газпром" или по его поручению ДОАО "Газпроектинжиниринг" и включает в себя проверку соответствия документа потребностям производства, обязательным требованиям действующих государственных стандартов и строительных норм и правил, современным достижениям науки и техники в области вентиляции и пожаровзрывобезопасности объектов,

3.2 Результаты проверки оформляются актом, который содержит заключение о необходимости изменения, пересмотра, отмены документа или о целесообразности его дальнейшего применения без изменений.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 Опасность возникновения взрывов и пожаров определяется, прежде всего, физико-химическими свойствами горючих газов (в том числе природного газа), паров ЛВЖ, ГЖ и горючих пылей, воспламенение которых при ошибочной оценке развития аварийных ситуаций может привести к катастрофическим последствиям. Степень взрывной и пожарной опасности зависит также от особенностей технологического процесса производства, обращающихся веществ и их количества, вида исполнения оборудования. Пожары и взрывы на газотранспортных объектах развиваются по следующей схеме: авария, утечка газа, образование облака взрывоопасной смеси, воспламенение его от источника зажигания, горение (взрыв) газа, нагревание и разрушение технологического оборудования под воздействием пламени (взрыва).

При авариях в помещениях взрывоопасные концентрации газа возникают в первую очередь вблизи места утечки газа, а затем распространяются по всему помещению. При этом в зависимости от конфигурации здания возможны условия для детонационного горения.

В настоящее время производственные и складские помещения объектов ОАО "Газпром" оборудованы в основном системами общеобменной вытяжной и аварийной вентиляции.

Системы местных отсосов от мест возможных утечек газа в ряде случаев не предусмотрены.

4.2 Настоящая Методика содержит положения, регламентирующие порядок оценки пожаровзрывоопасности систем местных отсосов для удаления горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, аэрозолей и горючих пылей (далее по тексту - систем местных отсосов), а также требовании пожаровзрывобезопасности к проектированию технологического оборудования с местными отсосами.

4.3 Пожаровзрывоопасность систем местных отсосов обуславливается возможностью образования горючих паро-, газо-, пыле воздушных смесей в воздуховодах и очистных устройствах или образованием в них горючих отложений, в том числе и склонных к самовозгоранию.

Источниками воспламенения удаляемых горючих смесей могут быть:

- искры и загорание в производственном оборудовании;

- искры трения или удара лопастей вентилятора о кожух или воздуховоды;

- самовозгорание отложений;

- перегрев электрических контактов и электродвигателей вентиляторов;

- статическое электричество и др.

4.4 Технические решения, обеспечивающие пожарную безопасность систем местных отсосов, должны разрабатываться на основе:

- требований СНиП 41-01-2003, предъявляемых к оборудованию, воздуховодам, размещению оборудования и помещениям для оборудования систем местных отсосов;

- мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации местных отсосов в зависимости от пожаровзрывоопасных свойств транспортируемых веществ и материалов.

4.5 Определение пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по ГОСТ 12.1.044-89 с учетом параметров их состояния (давления, температуры и т.д.).

Допускается использование справочных данных, опубликованных головными научно-исследовательскими организациями в области пожарной безопасности, выданных Государственной службой стандартных справочных данных или организациями, имеющими лицензию на проведение таких работ, а также использование показателей пожарной опасности для смесей веществ по наиболее опасному компоненту.

4.6 При оценке пожаровзрывоопасности систем местных отсосов в качестве расчетной ситуации следует принимать наиболее неблагоприятное состояние технологического и вентиляционного оборудования, стадии технологического процесса (с учетом п. 1.4), при которых могут образоваться пожаровзрывоопасные газо-, паро- или пылевоздушные смеси, а также вещества, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами.

4.7 Системы местных отсосов следует проектировать так, чтобы концентрация удаляемых горючих газов, паров, аэрозолей и пылей в воздухе не превышала 50 % нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР) при температуре удаляемой смеси.

4.8 Категорию помещений по пожарной и взрывопожарной опасности для оборудования местных отсосов следует устанавливать расчетом в соответствии с НПБ 105-03.

5 ТРЕБОВАНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ К СИСТЕМАМ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

5.1 Системы местных отсосов горючих газо-, паро- или пылевоздушных смесей следует проектировать отдельными от системы общеобменной вентиляции. При этом удаление горючих газов, паров и пылей от технологического оборудования следует предусматривать отдельным для веществ, соединение которых может образовать горючую смесь или создать более пожароопасные вещества.

Возможность объединения местных отсосов горючих веществ в общие системы должна быть обоснована в технологической части проекта.

5.2 Если удаляемые горючие вещества способны конденсироваться или накапливаться в воздуховодах или вентиляционном оборудовании, то для таких веществ системы местных отсосов следует предусматривать отдельными для каждого помещения или каждой единицы оборудования. Образующиеся отложения в оборудовании и воздуховодах должны быть проверены на склонность к самовозгоранию и при необходимости определить условия теплового самовозгорания и периодичность очистки технологического оборудования от отложений.

5.3 Системы местных отсосов взрывоопасных смесей следует предусматривать с резервным вентилятором для каждой системы или двух систем, если при остановке вентилятора не может быть прекращено выделение горючих газов или паров и концентрация горючих газов или паров в помещении превысит 0,1 НКПР. Если снижение концентрации в воздухе помещения до 0,1 НКПР может быть обеспечено предусмотренной автоматически включаемой аварийной вентиляцией, резервный вентилятор допускается не предусматривать.

В системах местных отсосов, не имеющих резервных вентиляторов, должно быть предусмотрено автоматическое блокирование вентиляторов с технологическим оборудованием, обеспечивающее остановку технологического оборудования при выходе из строя вентилятора, а при невозможности остановки технологического оборудования - включение аварийной вентиляции.

5.4 Оборудование систем местных отсосов из помещений категорий А и Б по пожарной и взрывопожарной опасности должно быть предусмотрено во взрывозащищенном исполнении, а оборудование и воздуховоды заземлены в соответствии с требованиями ПУЭ.

Если системы местных отсосов размещены в помещениях категории В1-В4, Г и Д и возможность образования взрывоопасной концентрации смеси при нормальной работе или аварии технологического оборудования исключена, оборудование систем может быть применено в обычном исполнении.

5.5 Оборудование систем местных отсосов допускается размещать в обслуживаемых ими помещениях.

Оборудование систем местных отсосов из помещений категорий А и Б не допускается размещать в помещениях подвалов и вместе с оборудованием других систем в общем помещении для вентиляционного оборудования.

Оборудование систем местных отсосов из помещений категорий А и Б без пылеуловителей или с мокрыми пылеуловителями допускается размещать в общем помещении для вентиляционного оборудования вытяжных систем общеобменной вентиляции для помещений категорий А и Б, если в воздуховодах исключены отложения горючих веществ.

5.6 В помещениях для оборудования систем местных отсосов из помещений категорий А и Б не следует предусматривать места для тепловых пунктов, водяных насосов, выполнения ремонтных работ, регенерации масла и других целей.

5.7 Воздуховоды систем местных отсосов в целях предотвращения поступления в помещение продуктов горения (дыма) во время пожара должны быть оборудованы:

- противопожарными клапанами в местах пересечения воздуховодами противопожарной преграды или перекрытия помещений категории А, Б или В1–В3 с пределами огнестойкости, определяемыми соответствующими требованиями СНиП 41-01-2003;

- обратными клапанами на отдельных воздуховодах для каждого помещения категории А, Б или В1-В3 в местах присоединения их к сборному воздуховоду или коллектору;

- в случае устройства самостоятельной системы для одного отсоса или группы отсосов, расположенных в одном помещении, достаточно транзитный воздуховод выполнить с требуемой степенью огнестойкости, без установки огнезадерживающего клапана.

5.8 Воздуховоды систем местных отсосов по всей их протяженности должны быть выполнены из негорючих материалов.

5.9 Предел огнестойкости транзитных воздуховодов систем местных отсосов из помещений категорий А и Б должен определяться в соответствии с табл. 2 СНиП 41-01-2003.

5.10 Воздуховоды систем местных отсосов и помещений категорий А и Б не следует прокладывать в подвалах и подпольных каналах. Напорные участки воздуховодов не следует прокладывать через другие помещения. Допускается прокладывать указанные воздуховоды сварными класса П без разъемных соединений,

5.11 Воздуховоды систем местных отсосов смеси воздуха с горючими газами легче воздуха следует проектировать с подъемом не менее 0,005 в направлении движения газовоздушной среды. Воздуховоды, в которых возможна конденсация влаги или других жидкостей, должны выполняться с уклоном не менее 0,005 в сторону движения воздуха и снабжаться дренированием в нижних точках воздуховодов.

5.12 Расстояние от источников выброса систем местных отсосов из помещений категорий А и Б до ближайших источников зажигания (искры, нагретые поверхности, газы с высокой температурой и др.) L, м, следует принимать не менее:

где D - диаметр устья источника выброса, м;

ky - концентрация горючих газов или паров а устье выброса, кг/м3;

k - концентрация горючих газов или паров, равная нижнему концентрационному пределу распространения пламени, кг/м3.

6 РАСЧЕТ РАСХОДА ВОЗДУХА В СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

6,1 Минимальный расход воздуха в местных отсосах, обеспечивающий удаление горючих газов, паров, аэрозолей и пыли с концентрацией не превышающей 50 % нижнего концентрационного предела распространения пламени при температуре удаляемой смеси, q, м3/определяется по формуле

                                                                                                                   (1)

где k - нижний концентрационный предел распространения пламени вещества при температуре удаляемой смеси, кг/м3.

m - скорость поступления взрывоопасного вещества в местный отсос, кг/с.

Количество взрывоопасных веществ, поступающих в местный отсос в единицу времени (m), определяется на основании результатов испытаний или рассчитывается по приведенным ниже соотношениям зависимости от их агрегатного состояния, физико-химических свойств и условий применения.

6.2 Расход воздуха в воздуховодах, к которым присоединяются местные отсосы, Q, м3/с определяется в соответствии с выражением

                                                                                                                    (2)

где n - количество местных отсосов, присоединяемых к воздуховоду.

6.3 Для герметично закрытых аппаратов с неразъемными и разъемными соединениями, работающими под давлением, утечка паров и газов через неплотности аппаратов и соединений mу, кг/с, рассчитывается по формуле

                                                                                                (3)

где K - коэффициент, учитывающий степень износа производственного оборудования, принимается в пределах от 1 до 2;

С - коэффициент, зависящий от давления паров и газов в аппарате и принимаемый по табл. 1;

V - внутренний (свободный) объем аппаратов и коммуникаций, находящихся пол давлением, м3;

М - молярная масса газов или паров, находящихся пол давлением в аппаратах, кг/кмоль;

Тр - температура паров или газов, находящихся в аппаратах, К.

6.4 Количество паров и газов, выделяющихся через сальниковые уплотнения одного насоса, принимается в соответствии с табл. 2.

Таблица 1

Значение коэффициента С

Рабочее давление Р, кПа (атм.)

Менее 101

101

606

1616

4040

16160

40400

101000

(1)

(1)

(6)

(16)

(40)

(160)

(400)

(1000)

Величина С

3,36×10-5

4,6×10-5

5,06×10-5

5,25×10-5

7,00×10-5

8,28×10-5

8,78×10-5

1,03×10-4

Таблица 2

Количество паров и газов на один насос, выделяющееся через сальниковые уплотнения

Переучиваемые продукты

Вещества, характеризующие утечку

Расход, 10-4 кг/с

Темные нефтепродукты при температуре 100-350 °С

Тяжелые углеводорода

1,39

Светлые нефтепродукты при температуре до 60 °С

Легкие углеводороды

2,78

Сжиженные газы

Бутан-бутилен

9,94

Раствор масла в толуоле

Пары толуола

0,403

Бензол

Пары бензола

1,25

или рассчитываются по формулам (кг/с):

- для поршневых насосов, перекачивающих легкие, холодные нефтепродукты

mп = 2,78×10-5×р×А×,                                                                   (4)

где р - периметр штока насоса, м;

Р - рабочее давление, создаваемое насосом, кПа;

А - коэффициент, принимаемый равным 5 для высоколетучих жидкостей и равным 2,5 –д ля обычных бензинов и керосинов;

- для центробежных насосов при перекачке легких жидкостей

mц = -1,57×10-7×d×rж×,                                                                (5)

где d - диаметр вала насоса м;

rж - плотность жидкости, кг/м3;

Р - рабочее давление насоса, кПа.

6.5 Масса водорода, образующаяся в единицу времени при зарядке нескольких батарей, mу, кг/с, рассчитывается по формуле

                                                              (6)

где Тр - расчетная температура, К;

Ii - максимальный зарядный ток i-й батареи, А;

Ni - количество аккумуляторных элементов в i-й батарее;

k - число аккумуляторов.

Выражение (6) применяется для аккумуляторов, не снабженных системой рекомбинации водорода. Если аккумуляторы снабжены указанной выше системой, то скорость поступления водорода принимается по данным предприятия-изготовителя.

6.6 Скорость поступления паров при испарении с поверхности разлитой жидкости, не нагретой выше температуры окружающей среды, или из открытых емкостей, mж, кг/с, определяется по формуле

mж = 10-6h×Рн×Fж,                                                                    (7)

где h - коэффициент, принимаемый по табл. 3 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;

М - молярная масса, кг/кмоль;

Рн - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа;

Fж - площадь испарения, м2.

Таблица 3

Зависимость коэффициента h от температуры и скорости воздушного потока

Скорость воздушного потока, м/с

Значение коэффициента h при температуре t (°C) воздуха в помещении

10

15

20

30

35

0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,1

3,0

2,6

2,4

1,8

1,6

0,2

4,6

3,8

3,5

2,4

2,3

0,5

6,6

5,7

5,4

3,6

3,2

1

10,0

8,7

7,7

5,6

4,6

6.6.1 Площадь испарения с поверхности разлившейся жидкости (Fж) принимается исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а для остальных жидкостей и сжиженных углеводородных газов (СУГ) - 1 м2.

Площадь испарения при наличии преград, препятствующих растеканию жидкостей, принимается равной площади, ограниченной бортиками или другими ограждениями, если будет обосновано, что указанные преграды выполняют свои функции при возникновении аварии в соответствии с п. 4.6.

6.6.2 Давление насыщенных паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей при расчетной температуре воздушного потока Рн определяется по уравнению

                                                                                                (8)

где А, В, С - константы уравнения Антуана, принимаются по табл. Г1 и Г2, прилож. Г или по справочным данным;

tр - расчетная температура воздушного потока, °С;

c - объемная доля горючей жидкости в смеси (для чистых горючих жидкостей c = 1).

6.7 Интенсивность испарения при проливе сжиженных углеводородных газов, при температуре подстилающей поверхности от -50 до +40 °С, mСУГ, кг/(м2×с) допускается рассчитывать по формуле

                                 (9)

где М - молярная масса СУГ, кг/ кмоль;

Lисп - мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ, Дж/моль;

Т0 - начальная температура материала, на поверхность которого разливается СУП соответствующая расчетной температуре tр, К;

Тж - начальная температура СУГ. К;

lТВ - коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт/(м×К);

a - эффективный коэффициент температуропроводности материала, на который проливается СУГ, м2/с;

 - число Рейнольдса (u - скорость воздушного потока, м/с; d - характерный размер (наибольшая длина поверхности испарения, допускается брать подкоренное значение площади испарения) м; v - кинематическая вязкость воздуха при расчетной температуре tp, (м3/с);

lв - коэффициент теплопроводности воздуха при расчетной температуре tр, Вт/(м×К).

Значения теплофизических констант для некоторых сжиженных углеводородных газов приведены в табл. Г3 прилож. Г

6.8 Значение нижнего концентрационного предела распространения пламени k (кг/м3), для заданных веществ и материалов определяется по справочным данным в соответствии с требованиями п. 4.5 или рассчитывается по данным табл. Г1, Г2 прилож. Г по формуле

                                                                             (10)

где j - нижний концентрационный предел распространения пламени при расчетной температуре, % (об.);

Vо - мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль.

6.9 Нижний концентрационный предел распространения пламени j, (% об.) при расчетной температуре определяется по выражению

                                                                                            (11)

где Тр - расчетная температура, К;

Т0 - температура, при которой определен предел распространения пламени jо (% об.), К.

6.10 Давление взрыва (кПа) создаваемое при сгорании горючих веществ в помещении, рассчитывается по формуле

                                                                             (12)

где Мi - масса i-го вещества, поступающего в помещение в течение часа, кг;

Мi = 3600 - mi,                                                                                (13)

mi - масса i-го вещества, поступающего в помещение в единицу времени, кг/с;

Нi - теплота сгорания i-го вещества, Дж/кг;

Zi - коэффициент участия i-го вещества во взрыве (определяется по табл. 2 НПБ 105-03);

Vсв - свободный объем помещения, м3. При отсутствии данных допускается принимать равным 80 % геометрического объема помещения.

Если время поступления вещества меньше 1 ч, то в формулу (12) вместо Мi следует подставлять массу этого вещества.

При DР больше (>) 5 кПа помещение является взрывопожароопасным и относится к категории А или Б по НПБ 105-03 в зависимости от вида обращающихся в нем веществ и материалов.

При DР не больше (£) 5 кПа помещение не является взрывоопасным и относится к категориям B1-B4. Рассчитывается согласно НПБ 105-03.

6.11 Определяется концентрация горючих веществ kп (кг/м3), образующаяся в помещении при остановке вентилятора местных отсосов и продолжающейся работе технологического оборудования:

                                                                                                                    (15)*

Вычисляется отношение:

                                                                                                                         (16)

и в соответствии с п. 5.3 определяется необходимость оборудования систем местных отсосов резервным вентилятором.

6.12 Плотность горючих веществ по отношению к воздуху, v, определяется по отношению:

где r - плотность горючего вещества при расчетной температуре, кг/м3;

rв - плотность воздуха при расчетной температуре, принимается равной 1,2 кг/м3.

Плотность горючих веществ принимается из справочной литературы или рассчитывается по формуле (для газов и паров);

тогда формула (16) будет иметь вид:

                                                                                (17)

По величине v определяется необходимость устройства подъема воздуховода. Необходимость устройства уклона определяется возможностью конденсации, которая определяется в разделе 8.

7 ОБОСНОВАНИЕ СОВМЕСТИМОСТИ ВЕЩЕСТВ ПРИ РЕШЕНИИ ВОПРОСА ОБ ОБЪЕДИНЕНИИ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ В ОБЩИЕ СИСТЕМЫ

7.1 Местные отсосы от оборудования для удаления ГГ, паров ЛВЖ и ПК и окислителей допускается объединять в общие системы, если это не противоречит требованиям п. 7.2.12. СНиП 41-01-2003 и указанные вещества совместимы по данным технологической части проекта или в соответствии с испытаниями по ГОСТ 12.1.044-89 (п. 4.15), а также данными расчетов энергии Гиббса и справочными данными.

7.2 Возможность совместного удаления веществ системой местных отсосов определяется на основе учета показателей их пожарной опасности и химической активности.

7.3 При отсутствии экспериментальных и справочных данных совместимость веществ допускается определять расчетом стандартной энергии Гиббса DJ° которая является мерой реакционной способности реагирующих веществ и может быть определена из справочной литературы. Реакции между веществами, сопровождающиеся большой потерей энергии Гиббса, протекают самопроизвольно (без затраты работы извне и до конца) и приобретают характер активного взаимодействия. В этих реакциях изменение энергии Гиббса отрицательно, т.е. в исходном состоянии системы (у реагирующих веществ) она больше, чем в конечном состоянии (у продуктов реакции).

Реакции, протекающие с затратой работы, не способны идти самопроизвольно, и изменение энергии Гиббса для них положительно.

7.4 По стандартным энергиям Гиббса образования продуктов реакции и исходных веществ можно вычислить энергию химической реакции, отвечающую изменению стандартной энергии Гиббса, сопровождающей данный процесс. Изменение стандартной энергии Гиббса при реакции равно разности между суммой стандартных энергий Гиббса образований продуктов реакции и суммой стандартных энергий Гиббса образования исходных веществ.

                                                   (18)

где ПРОД, ИСХ - энергия Гиббса образования соответственно конечных продуктов и исходных веществ, участвующих в реакции;

vi, vj - стехиометрические коэффициенты соответственно для i-го конечного продукта реакции и для j-го исходного вещества, участвующих в реакции;

т, n - число исходных веществ и число продуктов реакции.

7.5 Критерием самопроизвольного процесса в нестандартных условиях принимается условие DJ° намного меньше 0. Критерием невозможности процесса (т.е. совместимости веществ) принимается неравенство DJ° намного больше 0.

7.6 В качестве критической величины, определяющей совместимость или несовместимость веществ, принимается DJ° = минус 4,18 кДж×моль-1. Если для реакции расчетом получено DJ° < минус 41,8 кДж×моль-1, то реакция возможна не только в стандартных, но и в нестандартных условиях. При значении DJ° от минус 41,8 кДж×моль-1 до плюс 41,8 кДж×моль-1 вещества следует относить к пожаровзрывоопасным и несовместимым в системах местных отсосов. Если DJ° > плюс 41,8 кДж×моль-1, то процесс взаимодействия веществ невозможен как в стандартных, так и в иных условиях и вещества совместимы.

7.6.1 Пример расчетного обоснования совместимости веществ для решения вопроса объединения местных отсосов в одну систему.

Установить возможность использования негорючего окислителя триоксида хрома (CrO3) с ацетоном (С3Н6О) в одной или раздельных линиях местных отсосов.

Реакция между этими веществами протекает по уравнению:

16 CrO3 + 3С3Н6О ¬ 8Cr2O3 + 9СО2 + 9H2O.

Из справочных данных находим стандартные энергии Гиббса образовании веществ (, кДж×моль-1).

Триоксид хрома (твердое вещество) CrО3

минус 513,8;

Оксид хрома (твердое вещество) Cr2О3

минус 1057,9;

Ацетон (жидкость) 3С3Н6О

минус 155,5;

Диоксид углерода (газ) СО2

минус 394,6;

Вода (газ) Н2O

минус 237,4.

Согласно уравнению имеем:

(DJ°) = 8 + 9 + + 9 - 16 - 3

(DJ°) = - 8×1057,9 - 9×394,6 - 9×273,4 + 16×513,8 + 3×155,5 = -5464 кДж.

На 1 моль смеси энергия Гиббса:

 кДж×моль-1,

DJ° < -41,8 кДж×моль-1.

Следовательно, системы местных отсосов для удаления этих веществ должны быть автономными.

7.7 Действующая автоматизированная программа ФГУ ВНИИПО МЧС РФ "Совместимость веществ и материалов" содержит банк данных для 2000 веществ по совместимости этих веществ друг с другом и другими веществами с указанием условий их совместимости. Данные, характеризующие совместимость наиболее широко распространенных веществ и смесей с окислителями (кислоты, пероксид водорода), представлены в табл. Б1 прилож. Б.

7.8 Данные по химической совместимости ряда горючих веществ и окислителей, полученные в результате экспериментальных исследований, представлены в табл. Б2 прилож. Б.

7.9 При отсутствии данных в технической документации (технологическая часть проекта), данных экспериментальных исследований по ГОСТ 12.1.044-89 и расчетов энергии Гиббса допускается использовать данные требований пожарной безопасности по совместному хранению веществ и материалов (ГОСТ 12.1.004-91*, ППБ 01-03). Вещества опасные и особо опасные (табл. 15-17 ГОСТ 12.1.004-91* и табл. 4-6 ППБ 01-03), указанные под цифрами 3 и 4 в этих таблицах, нельзя удалять совместно в местном отсосе. Например, ядовитые газы окисляющие, едкие и коррозионные (класс 2, подкласс 2.2, категория 224 по ГОСТ 19433-88) нельзя удалять в местных отсосах совместно с ЛВЖ с температурой воспламенения от -18 °C до +23 °С.

Вещества и материалы, отмеченные в табл. 15-17 (ГОСТ 12.1.004-91*) или табл. 4-6 (ППБ 01-03) значком + являются совместимыми прут с другом: едкие, коррозионные кислоты, слабые окислители (категория опасности 818 по ГОСТ 19433-88) можно удалять обшей системой местных отсосов совместно с горючими газами (категория опасности 616, 915 по ГОСТ 19433-88).

8 ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ КОНДЕНСАЦИИ Б СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ IT, ПАРОВ ЛВЖ И ГЖ

8.1 В соответствии с п. 7.2.13 СНиП 41-01-2003 системы местных отсосов пожаровзрывоопасных веществ (в том числе аэровзвесей), оседающих или конденсирующихся в воздуховодах или вентиляционном оборудовании, следует проектировать отдельными для каждой единицы оборудования.

5.2 При удалении газо-, паровоздушных смесей системами местных отсосов примеси ГГ следует принимать неконденсирующимися.

8.3 При удалении паровоздушных смесей ЛВЖ, ГЖ и окислителей системами местных отсосов возможность их конденсации определяется температурой точки росы tр, которую следует сопоставить с минимальной температурой перемещаемой паровоздушной смеси tMIN.

8.4 Величина tMIN в системе местных отсосов с резервным вентилятором определяется по формуле:

tMIN = tH + (tB + tH)×exp                                            (19)

где tВ - начальная температура паровоздушной смеси в системе местных отсосов в °С, принимается по технологическим данным;

tH - температура наружного воздуха для холодного периода года (принимается в °С по СНиП 23-01-99*);

l - длина воздуховода за пределами отапливаемой зоны здания в м;

d - диаметр воздуховода за пределами отапливаемой зоны здания в м;

u - скорость паро-воздушной смеси в воздуховоде за пределами отапливаемой зоны здания, м×с-1.

8.5 Величина tMIN в системе местных отсосов без резервного вентилятора принимается равной температуре наружного воздуха для холодного периода года tн по СНиП 23-01-99*.

8.6 Температуру точки росы tр для паров ЛВЖ, ПК и окислителей следует принимать по справочным данным в зависимости от парциального давления паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей в удаляемой паровоздушной смеси.

Величину tp в зависимости от парциального давления допускается определять по преобразованному уравнению Антуана:

                                                                                                    (20)

где A, В, С - константы уравнения Антуана, соответствующие размерности Р в кПа, принимаются по справочным данным или по табл. Г1, Г2 прилож. Г.

8.7 Парциальное давление паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей, Р, кПа, определяется по формуле:

P = 1,013×0,5×jo,                                                                             (21)

где jо - НКПР % (об), определяется экспериментально по ГОСТ 12.1.044-89 или принимается по справочным данным или по табл. Г1, Г2 прилож. Г.

8.8 Если tMIN перемещаемой паровоздушной смеси ниже tp паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей, то конденсация их возможна и их удаление следует осуществлять автономной системой местных отсосов.

Если tMIN перемещаемой паровоздушной смеси выше tp, то конденсация паров не происходит и удаление их можно осуществлять обшей системой местных отсосов, если при этом выполняются требования СНиП 41-01-2003 и условия совместимости.

9. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термин

Определения

Взрывобезопасность

Состояние производственного процесса, при котором исключается возможность взрыва, или в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей, вызываемых им опасных и вредных факторов и обеспечивается сохранение материальных ценностей.

Пожарная безопасность

Состояние защищенности личности, имущества, общества и государства oт пожаров.

Взрывоопасная смесь

Смесь горючих газов, паров, пыли, аэрозолей или волокон с воздухом при нормальных атмосферных условиях (давлении 760 мм рт.ст. и температуре 20 °С), у которой при воспламенении горение распространяется на весь объем несгоревшей смеси и развивается давление взрыва, превышающее 5 кПа.

Взрывоопасность веществ, выделяющихся при технологических процессах, следует принимать по заданию на проектирование.

Пожароопасная смесь

Смесь горючих газов, паров, пыли, аэрозолей или волокон с воздухом, при горении которой развивается давление, не превышающее 5 кПа.

Пожароопасность смеси должна быть указана в задании на проектирование.

Местный отсос

Устройство для улавливании вредных и взрывоопасных газов, пыли, аэрозолей и паров (зонт, бортовой отсос, вытяжной шкаф, кожух-воздухоприемник и т.п.) у мест их образования (станок, аппарат, ванна, рабочий стол, камера, шкаф и т.п.), присоединяемое к воздуховодам систем местных отсосов и являющиеся, как правило, составной частью оборудования.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА СИСТЕМ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

Целью расчетов систем местных отсосов является определение требуемого минимального расхода воздуха для удаления пожаровзрывоопасных веществ, необходимости оборудования систем местных отсосов резервными вентиляторами, возможности объединения местных отсосов в общие системы, выбор исполнения электрического оборудования в зависимости от свойств перемещаемых пожаровзрывоопасных веществ и условий его размещения, а также назначение других мероприятий (огнезадерживающие и обратные клапаны, определение требуемой группы горючести, предела огнестойкости воздуховодов и т.п.) для обеспечения пожарной безопасности систем местных отсосов в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003.

Пример 1

1. Исходные данные

1.1 В аппарате объемом 10 м3 содержится ацетилен при рабочем давлении 101 кПа и температуре 30 °С. Для удаления ацетилена, выходящего через неплотности аппарата в помещение при допустимых условиях герметизации, предусмотрен вытяжной зонт. Объем помещения, в котором установлен аппарат, Vп = 80 м3. При возникновении неисправностей в аппарате, сопровождающихся утечкой ацетилена, предусмотрена аварийная вентиляция.

1.2 Молярная масса ацетилена М = 26 кг/кмоль. Ацетилен - горючий газ с температурой самовоспламенения 335 °С, нижним концентрационным пределом распространения пламени 2,5 % (об) (см. табл. Г1 прилож. Г). Теплота сгорания 49,97×106 Дж/кг, коэффициент участия во взрыве 0,5.

2 Обоснование расчетного варианта

В качестве расчетного варианта принимается аппарат в исправном состоянии с утечкой ацетилена через прокладки, швы, разъемные соединения и другие элементы конструкции. За расчетную температуру принимается абсолютная летняя температура воздуха в данном районе (Москва) согласно СНиП 23-01-99* tp = 28,5 °С. Коэффициент износа аппарата К = 1,5.

3 Определение скорости утечки ацетилена

Скорость утечки ацетилена из аппарата определим по формуле (3):

 кг/с,*

где K = 1,5 - коэффициент, учитывающий степень износа производственного оборудования;

С = 4,61×10-5 - коэффициент при давлении газа в аппарате 101 кПа (принимается по табл. 1 п. 6.3. Методики);

V = 10 м3 - объем аппарата;

М = 26 кг/кмоль, молярная масса ацетилена;

Тр =303 К, температура газа в аппарате.

4 Нижний концентрационный предел распространения пламени ацетилена в % (об.) при расчетной температуре 28,5 °С определим по формуле (11):

 % (об.).

5 Нижний концентрационный предел распространения пламени ацетилена в кг/м3 в соответствии с формулой (10) составит

 кг/м3.

6 Согласно формуле (1) минимальный расход воздуха в местном отсосе должен быть

 м3/с, или 55,44 м3/ч.

7 Давление взрыва, создаваемое при горении ацетилена в помещении, определим по формуле (12)

 кПа,

где My = 3600×mу = 3600×2×10-4 = 0,72 масса ацетилена (кг), поступившего в помещение в течение одного часа;

Нт = 49,97×106 - теплота сгорания ацетилена, Дж/кг;

Z = 0,5 - коэффициент участия ацетилена во взрыве;

Vсв = Vп×0,8 = 64 - свободный объем помещения, м3.

Поскольку полученное давление больше 5 кПа, то, согласно НПБ 105-03, помещение является взрывоопасным и относится к категории А.

8 Рассчитаем концентрацию ацетилена в помещении при остановке вентилятора системы местных отсосов по уравнению (14)

 кг/м3.

9 Определяем отношений y (15):

.

Поскольку y больше 0,1, то в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 система местного отсоса при отсутствии автоматически включаемой аварийной вентиляции должна оборудоваться резервным вентилятором.

10 Плотность ацетилена по воздуху при расчетной температуре найдем по выражению (17):

Поскольку v меньше 1, и ацетилен легче воздуха, то воздуховоды должны иметь подъем не менее 0,005 в направлении движения газовоздушной среды.

Выводы

1 Для обеспечения пожаровзрывобезопасности помещения расход воздуха, создаваемый системой местного отсоса, должен быть не менее 55,44 м3/ч (фактическая производительность системы местного отсоса должна отвечать также требованиям санитарных норм к воздуху рабочей зоны).

2 Систему местного отсоса следует проектировать отдельно от системы общеобменной вентиляции, (п. 5.1 Методики) с резервным вентилятором (п. 5.3 Методики).

3 В системе местного отсоса должно быть предусмотрено автоматическое блокирование вентилятора с аппаратом, обеспечивающее остановку аппарата при выходе из строя вентилятора, а при невозможности остановки аппарата - включение аварийной вентиляции (п. 5.3 Методики).

4. Электрооборудование системы местного отсоса должно быть выполнено во взрывозащищенном исполнении, так как газо-воздушная смесь удаляется из помещения категории А (п. 5.4 Методики).

5 Оборудование системы местного отсоса может быть размещено в помещении, в котором находится аппарат с ацетиленом, или в общем помещении для вентиляционного оборудования вытяжных систем общеобменной вентиляции для помещений категорий А и Б (п. 5.5 Методики).

6 Воздуховод системы местного отсоса должен быть выполнен из негорючих материалов и оборудован огнезадерживающим клапаном в местах его пересечения противопожарной преграды или перекрытия помещений категорий А, Б или В1-В3 и иметь подъем не менее 0,005 в сторону движения воздуха. Предел огнестойкости воздуховода системы местного отсоса должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.75.9, 5.11 Методики).

Пример 2

1 Исходные данные

1.1 В аккумуляторном помещении объемом Vп = 180 м3 размещаются две аккумуляторные батареи СК-4 (без системы рекомбинации водорода) из 12 аккумуляторов с максимальным зарядным током 36 А и СК-1 из 13 аккумуляторов с зарядным током 9 А. Аккумуляторные батареи устанавливаются под вытяжным зонтом. Максимальная условная температура воздуха в помещении принимается 28 °С (г. Екатеринбург). Других взрывопожароопасных веществ, кроме водорода, выделяющегося в процессе зарядки аккумуляторов, нет.

1.2 Обоснование расчетного варианта.

Расчет системы местного отсоса производим для процесса одновременной зарядки двух батарей максимальным зарядным током. Процесс зарядки сопровождается выделением водорода в помещение. Молярная масса водорода М = 2 кг/кмоль. Водород - горючий газ с температурой самовоспламенения 510 °С, нижним концентрационным пределом распространения пламени jо = 4,12% (об.) (см. табл. Г1 прилож. Г). Удельная теплота сгорания 119,8×106 Дж/кг, коэффициент участия во взрыве 1,0.

2 Массу водорода, образующегося в единицу времени при зарядке двух батарей, рассчитываем по формуле (6):

 кг/с,

где Тр - расчетная условная температура, 301 К;

Ii - максимальный зарядный ток i-й батареи, 36 А и 9А;

Ni - количество аккумуляторных элементов i-й батареи 12 и 13;

k - число аккумуляторов, два.

3 Нижний концентрационный предел распространения пламени водорода в % (об.) при расчетной условной температуре 28 °С найдем по формуле (11):

 % (об.).

4 Нижний концентрационный предел распространения пламени водорода в соответствии с формулой (10) составит

 кг/м3.

5 Согласно формуле (1) минимальный расход воздуха в системе местных отсосов должен быть

 м3/с, или 26,28 м3/ч.

6 Определим давление взрыва, создаваемое при горении смеси водорода с воздухом в помещении по уравнению (12):

 кПа,

где МН = 3600×mН = 3600×1,2×10-5 = 0,043 кг - масса водорода, поступившего в течение одного часа;

НТ = 119,8×106 - удельная теплота сгорания водорода, Дж/кг;

Z = 1,0 - коэффициент участия водорода во взрыве;

Vсв = Vп×0,8 = 144 - свободный объем помещения, м3.

Поскольку полученное давление меньше 5 кПа, то в соответствии с НПБ 105-03 помещение не относится к категории А.

7 Рассчитаем концентрацию водорода в помещении при остановке вентилятора местных отсосов по уравнению (14):

 кг/м3.

8 Определяем отношение y (15):

Поскольку y меньше 0,1, то в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 в системе местного отсоса установки резервного вентилятора не требуется.

9 Плотность водорода по воздуху при расчетной температуре найдем по формуле (17):

Поскольку v меньше 1, водород легче воздуха, то воздуховоды должны иметь подъем не менее 0,005 в направлении движения газовоздушной среды.

Выводы

1 Для обеспечения пожарной безопасности аккумуляторного помещения производительность системы местных отсосов должна быть не менее 26,28 м3/ч без резервного вентилятора.

2 Систему местного отсоса следует проектировать отдельно от системы общеобменной вентиляции (п. 5.1 Методики).

3 В системе необходимо предусмотреть автоматическое блокирование вентилятора, обеспечивающее остановку процесса зарядки при выходе из строя вентилятора (п. 5.3 Методики).

4 Электрооборудование системы местных отсосов должно быть выполнено в обычном исполнении, так как удаление газовой смеси осуществляется не из помещения категории А (п. 5.5 Методики).

5 Оборудование систем местных отсосов может быть размешено в помещении, в котором размещены аккумуляторы, или в общей помещении для вентиляционного оборудования вытяжных систем общеобменной вентиляции (п. 5.5 Методики).

6 Воздуховоды системы местных отсосов должны быть выполнены из негорючих материалов и оборудованы огнезадерживающими клапанами в местах их пересечения противопожарной преграды или перекрытия помещений категорий А, Б или В1-В3 и иметь подъем 0,005 в сторону движения газовоздушной смеси. Предел огнестойкости транзитных воздуховодов систем местных отсосов должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.7-5.9, 5.11 Методики).

Пример 3

1 Исходные данные

1.1 В лабораторном помещении объемом Vп = 425 м3 на рабочем столе, оборудованном вытяжным зонтом, производится разлив сжиженного этилена из сосуда Дьюара в емкости для проведения лабораторных исследований. В сосуде Дьюара находится 1 л этилена. Рабочий стол имеет площадь поверхности 1,4 м2 и оборудован бортиками высотой 5 см, препятствующими растеканию сжиженного газа за пределы площади стола.

1.2 Молярная масса сжиженного этилена М = 28 кг/кмоль. Плотность сжиженного этилена при температуре эксплуатации Тж=169,5 К составляет rж = 568 кг/м3. Плотность газообразного этилена при этой температуре rг = 2,02 кг/м3. Мольная теплота испарения сжиженного этилена при ТжLисп = 1,344×104 Дж/моль. Температура поверхности стола Тс = 299 К. Коэффициент теплопроводности материала стола (клееной фанеры) lТВ = 0,15 Вт/(м×К), коэффициент температуропроводности этого материала a = 9,96×10-8 м2/с. Максимальная скорость воздушного потока в помещении u = 0,1 м/с. Кинематическая вязкость воздуха при расчетной условной температуре в помещении 26 °С составляет v = 1,64×10-5 м2/с, коэффициент теплопроводности воздуха lв = 2,74×10-2 Вт/(м×К). Нижний концентрационный предел распространения пламени этилена равен 2,7% об. (см. табл. Г1 прилож. Г), удельная теплота сгорания 46988 кДж/кг, коэффициент участии во взрыве 0,5.

2 Обоснование расчетного варианта

В качестве расчетного варианта принимается пролив всего этилена, содержащегося в сосуде Дьюара. Ввиду того, что площадь, ограниченная бортиками стола, больше площади разлива этилена, за площадь испарения принимаем 1 м2 (согласно п. 4.6 Методики).

3 Определение скорости испарения этилена

3.1 Интенсивность испарения при проливе этилена (кг/м2с) определим по п. 6.7:

кг/м2 с,

где М - молярная масса этилена, кг/кмоль;

Lисп - вольная теплота испарения при начальной температуре Тж, Дж/моль;

Т0 - начальная температура материала стола, соответствующая расчетной температуре tp = 26 °C, 299K;

Тж - начальная температура этилена, 169,5 К;

lТВ - коэффициент теплопроводности материала поверхности стола, 0,15 Вт/(м×К);

a - эффективный коэффициент температуропроводности материала стола, м2/с;

 - число Рейнольдса (u - скорость воздушного потока, м/с; d - характерный размер (подкоренное значение площади испарения), м; v - кинематическая вязкость воздуха при расчетной температуре tp, м2/с);

lTB - коэффициент теплопроводности воздуха при расчетной температуре tp, Вт/(м×К).

3.2 Скорость испарения пролива этилена

m = mСУГFж = 0,017×1 = 0,017 кг/с.

4 Нижний концентрационный предел распространения пламени этилена в % (об.) при расчетной температуре 26 °С найдем по формуле (11):

 % (об.).

5 Нижний концентрационный предел распространения пламени этилена в кг/м2 в соответствии с формулой (10) составит

 кг/м3.

6 Минимальный расход воздуха в системе местных отсосов согласно формуле (1) должен быть

м3/с, или 3996 м3/ч.

7 Определим давление взрыва, создаваемое при горении смеси этилена с воздухом в помещении по формуле (12):

 кПа,

М = m×3600 = 0,017×3600 = 61,2 кг - масса этилена, рассчитанная на предполагаемое испарение в течение часа, что превышает фактическую массу этилена, равную МЭ = rж×v = 568×1×10-3 = 0,568 кг, которая учитывается в формуле.

v - объем газа в сосуде Дьюара, м3.

НТ = 46,988×105 - удельная теплота сгорания этилена, Дж/кг;

Z = 0,5 - коэффициент участия этилена во взрыве:

Vсв = Vп×0,8 = 340 м3 - свободный объем помещения.

Поскольку полученное давление меньше 5 кПа, то, в соответствии с НПБ 105-03 помещение не относится к категории А или Б.

8 Рассчитаем концентрацию паров этилена в помещении при остановке вентилятора местных отсосов по уравнению (14):

 кг/м3.

9. Определим отношение y (15):

Поскольку y меньше 1, то, в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003, в системе местного отсоса установки резервного вентилятора не требуется.

10 Плотность паров этилена по воздуху при расчетной температуре определяем по формуле (17):

Поскольку v меньше 1, пары этилена легче воздуха и воздуховоды должны иметь польем не менее 0,005 в направлении движения газовоздушной среды.

Выводы

1 Для обеспечения пожарной безопасности лабораторного помещения производительность системы местного отсоса должна быть не менее 3996 м3/ч (без резервного вентилятора). При этом количество сжиженного этилена в сосуде Дьюара должно быть не более 1 л, а покрытие рабочего стола - выполнено из клееной фанеры.

2 Систему местного отсоса следует проектировать отдельно от системы общеобменной вентиляции (п. 5.1 Методики).

3 В системе необходимо предусмотреть автоматическое включение аварийной вентиляции при остановке рабочего вентилятора системы местных отсосов (п. 5.3 Методики) для создания нормируемых санитарных условий.

4 Электрооборудование системы местных отсосов может быть выполнено в обычном исполнении (п. 5.4 Методики).

5 Оборудование системы местного отсоса может быть размешено в помещении лаборатории или в общем помещении для вентиляционного оборудования вытяжных систем общеобменной вентиляции (п. 5.5 Методики).

6 Воздуховод системы местного отсоса должен быть выполнен из негорючих материалов и оборудован огнезадерживающим клапаном в месте его пересечения противопожарной преграды или перекрытия помещений категории А, Б или В1-В3 и иметь подъем 0,005 в сторону движения воздуха. Предел огнестойкости транзитных воздуховода системы местного отсоса должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.7-5.9, 5.11 Методики).

Пример 4

1 Исходные данные

1.1 В кладовой оперативного хранения горючих веществ площадью Sп = 35 м2 и объемом Vп = 100 м3 в вытяжном шкафу размешен сменный запас ацетона массой 4 кг в алюминиевой канистре. Вытяжной шкаф оборудован бортиками, препятствующими растеканию ЛВЖ за пределы площади, равной 0,5 м2. Площадь открытого проема шкафа S = 1,75 м2. Аварийная вентиляция для помещения кладовой не предусмотрена.

1.2 Молярная масса ацетона М = 58,08 кг/кмоль. Константы уравнения Антуана: А = 6,37551; В = 1281,721; С = 237,088 (для давления насыщенных паров, выраженного в кПа). Ацетон - легковоспламеняющаяся жидкость с температурой вспышки -18 °С, плотностью 790,8 кг/м3 и нижним концентрационным пределом распространения пламени, равным 2,7 % (об.) (см. табл. Г1 прилож. Г). Удельная теплота сгорания 31360 кДж/кг, коэффициент участия во взрыве 0,3.

2 Обоснование расчетного варианта

В качестве расчетного варианта принимается пролив всего сменного запаса ацетона в пределах площади, ограниченной бортиками, равной Fж = 0,5м2. За расчетную условную температуру принимается абсолютная летняя температура воздуха в данном районе (Мурманск) согласно СНиП 25-01-99* tp = 22 °С.

3 Определение скорости испарения ацетона

3.1 По уравнению (8) рассчитаем давление насыщенных парой ацетона при заданной расчетной температуре:

 кПа.

3.2 Скорость испарения ацетона определим по формуле (7), приняв скорость воздушного потока в вытяжном шкафу равной 0,5 м/с, методом интерполяции находим h = 3,4:

mж = 10-6hРн×Fи = 10-6×3,4×26,82×0,5 = 3,47×10-4 кг/с.

4 Нижний концентрационный предел распространения пламени ацетона в % (об.) при расчетной температуре 22 °С найдем по формуле (11):

 % (об.).

5 Нижний концентрационный предел распространения пламени ацетона в кг/м3 в соответствии с формулой (10) составит

кг/м3.

6 Согласно формуле (1) минимальный расход воздуха в местном отсосе должен быть

 м3/с, или 38,88 м3/ч.

7 Фактический расход воздуха в местном отсосе qф равен:

qф = S×V×3600 = 3150 м3/ч,

где V = 0,5 м/с - скорость в открытом проеме шкафа (над поверхностью испарения);

S = 1,75 м2 - поперечное сечение вытяжного шкафа.

8 Определим давление взрыва, создаваемое при горении паров ацетона в помещении по уравнению (12):

 кПа,

где Мж = 3600×mж = 3600×3,47×10-4 = 1,249 кг масса ацетона (кг), испарившегося в течение одного часа, так как запас ацетона больше испарившейся жидкости;

Нт - удельная теплота сгорания ацетона, Дж/кг;

Z = 0,3 - коэффициент участия паров ацетона во взрыве;

Vсв = Vп×0,8 = 80 - свободный объем помещения, м.

Поскольку полученное давление больше 5 кПа, то в соответствии с НПБ 105-03 помещение относится к категории А.

9 Рассчитаем концентрацию паров ацетона в помещении при остановке вентилятора местных отсосов (14), считая, что испарится весь разлившийся ацетон.

 кг/м3.

10 Рассчитаем отношение y (15):

Поскольку y больше 0,1 то в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 система местного отсоса при отсутствии автоматически включаемой аварийной вентиляции должна оборудоваться резервным вентилятором.

11 Плотность паров ацетона по воздуху при расчетной температуре найдем по формуле (17):

Поскольку v больше 1, пары ацетона тяжелее воздуха.

Выводы

1 Для обеспечения пожарной безопасности кладовой оперативного хранения веществ расход воздуха, создаваемый местным отсосом в вытяжном шкафу, должен быть не менее 38,88 м3/ч (фактически по санитарным нормам принят равным 3150 м3/ч).

2 Поскольку в помещении аварийная вентиляция не предусмотрена, в системе местного отсоса следует предусмотреть резервный вентилятор (п. 5.3 Методики).

3 Электрооборудование системы местного отсоса должно быть выполнено во взрывозащищенном исполнении, так как транспортируемая смесь удаляется из помещения категории А (п. 5.4 Методики).

4 Оборудование системы местного отсоса может быть размешено в помещении кладовой или в общем помещении для вентиляционного оборудования вытяжных систем общеобменной вентиляции для помещений категорий А и Б (п. 5.5 Методики),

5 Воздуховод системы местного отсоса должен быть выполнен из негорючих материалов и оборудован огнезадерживающими клапанами в местах их пересечения с противопожарной преградой или перекрытием помещений категории А, Б или В1–В3. Предел огнестойкости воздуховодов системы местных отсосов должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.7-5.9, 5.11 Методики).

Пример 5

1 Исходные данные

1.1 В помещении насосной объемом Vп = 310 м3 размещены поршневой насос, предназначенный для перекачки бензина АИ-93, и центробежный насос для перекачки бензола. Рабочее давление поршневого насоса 600 кПа, периметр штока поршня 0,1 м. Рабочее давление центробежного насоса также 600 кПа, а диаметр вала насоса равен 3´10-2 м.

1.2 Молярная масса бензина М = 98,2 кг/кмоль, плотность 798 кг/м3 и нижний концентрационный предел распространения пламени 1,06 % (об.), удельная теплота сгорания 43641 кДж/кг (см. табл. Г2 прилож. Г), коэффициент участия во взрыве 0,3.

Молярная масса бензола М = 78,11 кг/кмоль, плотность 879 кг/м3, нижний концентрационный предел распространения пламени 1,43 % (об.), удельная теплота сгорания 40 576 кДж/кг (см. табл. Г1 прилож. Г), коэффициент участия во взрыве 0,3.

2 Обоснование расчетного варианта

В качестве расчетного варианта принимаем наличие аварийной непрерывной утечки жидкостей через сальниковые уплотнения насосов и испарение всей выделяющейся жидкости. За расчетную температуру принимается абсолютная летняя температура воздуха в данном районе (Москва) согласно СНиП 23-01-99* tp = 28,5 °С.

3 Количество паров бензина, выделяющихся через сальниковые уплотнения поршневого насоса, определим по формуле (4):

mп = 2,78×10-5×р×А× = 2,78×10-5×0,1×2,5× = 1,7×10-4 кг/с,

где р = 0,1 - периметр штока насоса, м;

Р = 600 - рабочее давление, создаваемое насосом, кПа;

А - коэффициент, равный 2,5, для бензина.

4 Количество паров бензола, выделяющихся через сальниковые уплотнения центробежного насоса, рассчитаем по формуле (5):

mц = 1,57×10-7×d×rж× = 1,57×10-7×3×10-7×879× = 1,01×10-4 кг/с,

где d = 0,03 - диаметр вала насоса, м;

r = 879 - плотность жидкости, кг/м3;

Р = 600 - рабочее давление насоса, кПа,

5 Нижние концентрационные пределы распространения пламени бензина (j1) и бензола (j2) в % (об.) при расчетной температуре 28,5 °С найдем по формуле (11):

 % (об.).

% (об.).

6 Нижний концентрационный предел распространения пламени бензина (k1) и бензола (k2) в кг/м3 в соответствии с формулой (10):

кг/м3.

кг/м3.

7 Согласно (1) минимальный расход воздуха в системе местных отсосов для поршневого насоса

 м3/с, или 29,16 м3/ч.

для центробежного насоса

 м3/с, или 16,24 м3/ч.

Тогда в соответствии с формулой (2) производительность вентсистемы, к которой подсоединяются местные отсосы, должна быть не менее

Q = qп + qц = 29,16 + 16,24 = 45,4 м3/ч.

8 Определим давление взрыва, создаваемое при горении паров бензина (DР1) и бензола (DР2) в помещении, по уравнению (12):

- для бензина:

 кПа,

где Мп = 3600×mп = 3600×1,7×10-4 = 0,612 масса бензина (кг), испарившегося в течение одного часа:

Нт = 43,641×106 - удельная теплота сгорании бензина, Дж/кг;

Z = 0,3 - коэффициент участия паров бензина во взрыве;

Vсв = Vп×0,8 = 248 - свободный объем помещения, м3.

- для бензола:

кПа,

где Мц = 3600×mц = 3600×1,01×10-4 = 0,364 масса бензола (кг), испарившегося в течение одного часа;

Нт = 40,576×106 - удельная теплота сгорания бензола, Дж/кг;

Z = 0,3 - коэффициент участия паров бензола во взрыве;

Поскольку рассчитанное давление взрыва меньше 5 кПа, то в соответствии с НПБ 105-03 помещение не относится к категории А.

9 Рассчитаем концентрацию паров бензина и бензола в помещении при остановке вентилятора системы местных отсосов по формуле (14)

- для бензина:

 кг/м3.

- для бензола:

 кг/м3.

10 Рассчитаем отношение y (15)

- для бензина:

- для бензола:

Поскольку y меньше 0,1 для обоих веществ, то в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 система местных отсосов для удаления паров бензина и бензола может быть выполнена без резервного вентилятора.

11 Плотность паров бензина и бензола по отношению к воздуху при расчетной температуре найдем по формуле (17)

- для бензина:

- для бензола:

Поскольку v1, v2 больше 1, следовательно, пары бензина и бензола тяжелее воздуха.

Выводы

1 Для обеспечения пожарной безопасности помещения насосной расход воздуха, создаваемый местным отсосом у поршневого насоса, должен быть не менее 29,16 м3/ч, а от центробежного насоса - не менее 16,24 м3/ч.

При этом местные отсосы бензина и бензола могут быть объединены в общую систему местных отсосов, так как их объединение не может образовать горючую смесь или создать более опасное вещество. Производительность системы местных отсосов должна быть не менее 45,4 м3/ч,

2 Предусматривать в системе местных отсосов резервный вентилятор не следует (п. 5.3 Методики).

3 Электрооборудование системы местных отсосов может быть выполнено не во взрыво защищен ном исполнении, так как транспортируемая смесь удаляется из помещения, не относящегося к категории А или Б.

4 Оборудование системы местных отсосов может быть размещено в помещении насосной или в общем помещении для вентиляционного оборудования (п. 5.5 Методики).

5 Воздуховоды системы местных отсосов должны быть выполнены из негорючих материалов и оборудованы огнезадерживающими клапанами в местах их пересечения противопожарной преграды или перекрытия помещений категории А, Б или В1-В3. Предел огнестойкости воздуховодов системы местных отсосов должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.7-5.9, 5.11 Методики).

Пример 6

1 Исходные данные

1.1 В помещении цеха объемом Vп = 810 м3 размещен деревообрабатывающий станок, осуществляющий распиловку, строгание и шлифовку древесины. В процессе обработки древесины выделяется древесная пыль, которая оседает на близлежащих поверхностях общей площадью F = 35 м2. Измерениями установлено, что средняя интенсивность отложения пыли равна mу = 1,2×10-6 кг/(м2×с).

1.2 Нижний концентрационный предел распространения пламени k = 2,2×102 кг/м3, удельная теплота сгорания 13,8×106 Дж/кг. Критический размер частиц (средний размер частиц пыли, выше которого пылевоздушная смесь становится взрывобезопасной) древесной пыли d* не менее 200 мкм.

Распределение пыли по дисперсности представлено в таблице:

Фракция пыли, мкм

< 100

£ 200

£ 500

£ 1000

Массовая доля, % (мас.)

5

10

40

100

Соответствующий этому распределению коэффициент участия пыли во взрыве, определенный по НПБ 105-03, равен 0,1.

2 Обоснование расчетного варианта

В качестве расчетного варианта принимаем, то при деревообработке пиломатериалов на исправном станке происходит непрерывное выделение пыли в помещение цеха и ее осаждение на окружающие станок поверхности. За расчетную температуру условно принимается абсолютная летняя температура воздуха в данном районе (г. Острогожск) согласно СНиП 32-01-99* tp = 28 °С.

3 Минимальный расход воздуха в системе местных отсосов рассчитаем по уравнению (1):

м3/с или 13,75 м3/ч,

но фактический расход воздуха qф принимается по минимальной скорости транспортирования пыли 12 м/с и диаметру воздуховода 0,15 м, т.е.:

 м3/с или 763 м3/ч.

4 Определим давление взрыва, создаваемое при горении пылевоздушной смеси (12):

кПа,

где Мп = 3600×my×F = 3600×1,2×106×35 = 0,151 масса древесной пыли (кг), поступающей в помещение в течение одного часа;

Нт = 13,8×106 - удельная теплота сгорания пыли, Дж/кг;

Z = 0,1 - коэффициент участия пыли во взрыве;

Vсв = V×0,8 = 648 свободный объем помещения, м3.

Поскольку полученное давление меньше 5 кПа, то, в соответствии с НПБ 105-03, помещение не относится к категории А или Б.

5 Рассчитаем концентрацию пыли в помещении при остановке вентиляторов местных отсосов по соотношению (14):

 кг/м3.

6. Рассчитаем отношение по формуле (15):

Поскольку y меньше 0,1, то, в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003, системы местного отсоса для удаления древесной пыли могут быть выполнены без резервного вентилятора.

Выводы

1 Для обеспечения пожарной безопасности помещения производительность системы местного отсоса должна быть не менее 13,75 м3/ч, (фактически - не менее 763 м3/ч).

2 Предусматривать в системе местных отсосов резервный вентилятор не следует (п. 5.3 Методики).

3 Электрооборудование системы местных отсосов может быть выполнено не во взрывозащищенном исполнении, так как транспортируемая смесь удаляется из помещения, не относящегося к категории А или Б (п. 5.4 Методики).

4 Оборудование систем местных отсосов может быть размещено в помещении цеха или в общем помещении для вентиляционного оборудования (п. 5.5 Методики).

5 Воздуховоды систем местных отсосов должны быть выполнены из негорючих материалов. Предел огнестойкости воздуховодов системы местных отсосов должен быть не менее 0,5 ч (пп. 5.7-5.9, 5.11 Методики).

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)

ДАННЫЕ ПО СОВМЕСТИМОСТИ ВЕЩЕСТВ

Таблица Б.1

Расчетные данные по совместимости веществ в системах местных отсосов при tн до 50 °С

п/п

ЛВЖ, ГЖ

Химическая формула

Окислители

Азотная кислота HNO3

Серная кислота H2SO4

Соляная кислота HCl

Перекись водорода H2O

1

2

3

4

5

6

7

1

Амилацетат

С7Н14О2

Н

Н

С

С

2

Амилен

С5Н10

С

С

С

С

3

н-Амиловый спирт

С5Н12О

Н

С

С

С

4

Аммиак

3

К

Н

Н

Н

5

Анилин

С6Н7N

Н

Н

Н

Н

6

Ацетальдегид

С2Н4О

Н

С

С

С

7

Ацетилен

С2Н2

Н

В

Н

Н

3

Аллилацетат

C5H8O2

Н

Н

С

С

9

Ацетон

С3Н6О

Н

С

С

С

10

Бензиловый спирт

С7Н8О

Н

С

С

С

11

Бензол

С6Н6

С

С

С

С

12

1,3-Бутадиен

С4Н6

Н

Н

Н

Н

13

н-Бутан

С4Н10

С

С

С

С

14

1-Бутен

С4Н8

Н

Н

Н

С

15

н-Бутилацетат

С6Н12О2

С

С

С

С

16

втор-Бутилацетат

С6Н12О2

Н

С

С

С

17

н-Бутиловый спирт

С4Н10О

С

С

С

С

18

Винилхлорид

С2Н3Сl

С

С

С

С

19

Водород

Н2

С

С

С

С

20

н-Гексадекан

С16Н34

С

С

С

С

21

н-Гексиловый спирт

С6Н14О

Н

С

С

С

22

Гидразин

N2Н4

Н

Н

Н

Н

23

Глицерин

С3Н8О3

Н

Н

Н

Н

24

н-Гексан

С6Н14

С

С

С

С

25

Гептан

С7Н16

С

С

С

С

26

Декан

С10Н22

С

С

С

С

27

Дивиниловый эфир

С4Н6О

Н

С

С

С

28

1, 2-Дихлорэтан

С2Н4Сl2

С

С

С

С

29

Н-Додекан

С12Н26

С

С

С

С

30

Диметилформамид

С3Н7ОN

С

Н

С

С

31

Диоксан-1,4

С4Н8О2

С

Н

С

С

32

Диэтиламин

С4Н11N

Н

Н

Н

Н

33

Диэтиловый эфир

С4Н10О

Н

С

С

С

34

Изобутан

С4Н10

С

С

С

С

35

Изобутилен

С4Н8

Н

Н

Н

Н

36

Изопентан

С5Н12

С

С

С

С

37

Изолропилбензол

С9Н12

С

С

С

С

38

Изопропиловый спирт

С3Н8О

Н

С

С

С

39

о-, м-, п -Ксилол

С8Н10

С

С

С

С

40

Метан

СН4

С

С

С

С

41

Метилпропилкетон

С5Н10О

Н

Н

С

С

42

Метилэтилкетон

С4Н8О

Н

Н

С

С

43

Метиловий спирт

СН4О

Н

С

С

С

44

Нафталин

С10Н8

С

С

С

С

45

н-Нонан

С9Н20

С

С

С

С

46

Оксид углерода

СО

Н

Н

Н

Н

47

Оксид этилена

С2Н4О

Н

Н

Н

Н

48

н-Октан

С8Н18

С

С

С

С

49

н-Пентадекан

С15Н32

С

С

С

С

50

g-Пиколин

С6Н7N

Н

Н

Н

Н

51

Пиридин

С5Н5N

Н

Н

Я

Н

52

Пропан

С3Н8

С

С

С

С

53

Пропилен

С3Н6

Н

Н

Н

Н

54

н-Пентан

С5Н12

С

С

С

С

55

н-Пропиловый спирт

С3Н8О

Н

С

С

С

56

Сероводород

Н2S

Н

Н

Н

Н

57

Сероуглерод

СS2

Н

Н

Н

Н

58

Стирол

С8Н8

Н

Н

С

С

59

Тетрагидрофуран

С4Н8О

Н

Н

С

С

60

н-Тридекан

С13Н28

С

С

С

С

61

2,3,4-Триметилпентан

С8Н18

С

С

С

С

62

н-Тетрадекан

С14Н30

С

С

С

С

63

Толуол

С7Н8

С

С

С

С

64

Трихлорэтилен

C2HCl3

Н

Н

Н

Н

65

н-Ундекан

С11Н24

С

С

С

С

66

Уксусная кислота

С2Н4О2

С

С

С

С

67

Формальдегид

СН2О

Н

Н

Н

Н

68

Фталевый ангидрид

С8Н4О3

С

С

С

С

69

Хлорбензол

С6Н5Cl

С

С

С

С

70

Циклогексан

С6Н12

С

С

С

С

71

Четыреххлористый углерод

CCl4

С

С

С

С

72

Этан

С2Н6

С

С

С

С

73

Этилбензол

С8Н10

С

С

С

С

74

Этилен

С2Н4

Н

Н

Н

Н

75

Этиленгликоль

С2Н6О2

Н

Н

Н

Н

76

Этилцеллозольв

С4Н10О2

С

С

С

С

77

Этилацетат

С4Н8О2

С

С

С

С

78

Этиловый спирт

С2Н6О

Н

С

С

С

Смеси и технические продукты

79

Бензин АИ-93

летний

(ГОСТ P 51105-97)

С7,024Н13,706

С

С

С

С

 

зимний

(ГОСТ Р 51105-97)

С6,911Н12,168

С

С

С

С

80

Бензин А-72 автомобильный

(ГОСТ Р 51105-97)

С6,991Н13,108

С

С

С

С

81

Бензин Б-70 авиационный

(ГОСТ Р 51105-97)

C7,267H14,796

С

С

С

С

82

Дизельное топливо "3"

(ГОСТ 305-82)

C12,343H23,889

С

С

С

С

83

Керосин осветительный

КО-20

(ГОСТ 4753-68)

C13,595H26,0

С

С

С

С

 

КО-22

(ГОСТ 4753-63)

C10,914H21,832

С

С

С

С

 

КО-25

(ГОСТ 4753-63)

C11,054H21,752

С

С

С

С

84

Ксилол

(смесь изомеров)

(ГОСТ 9410-78)

C8H10

С

С

С

С

85

Масло трансформаторное

C21,34H42,28S0,04

С

С

С

С

86

Масла:

 

 

 

 

 

 

АМТ-300

(ТУ 38-15-68)

C22,25H33,48S0,34N0,07

С

С

С

С

 

АМТ-300Г

(ТУ 38101243-72)

C14,04.H 24,58S0,196 n0,04

С

С

С

С

87

Растворители:

Р-4 (н-бутилацетат- 12 %, толуол – 62 %, ацетон - 26 %)

С5,452Н7,606О0,535

С

С

С

С

 

Р-4 (ксилол – 15 %, толуол – 70 %, ацетон- 15 %)

С6,231Н7,796О0,223

С

С

С

С

 

Р-5 (н-бутилацетат – 30 %, ксилол – 40  %, ацетон –30 %)

С5,309Н6,655О0,897

С

С

С

С

 

Р-12 (н-бутилацетат – 30 %, ксилол- 10 %, толуол – 60 %)

С6,837Н9,217О0,515

С

С

С

С

 

М (н-бутилацетат – 30 %, бутилацетат – 5 %, этиловый спирт – 60 %, изобутиловый спирт- 5 %)

С2,761Н7,147О1,187

С

С

С

С

 

РМЛ.ТУКУ 467-56 (толуол – 10 %, этиловый спирт- 64 %, н-бутиловый спирт – 10 %, этилцеллозольв – 6 %)

С2,645Н6,810О1,038

С

С

С

С

 

РМЛ-218, МРТУ 6-10-729-68 (н-бутилацетат - 9%, ксилол - 21,5 %, толуол - 21,5 %, этиловый спирт- 16%, н-бутиловый спирт – 3 %, этилцеллозольв – 13 %, этилацетат - 16%)

С4,791Н8,318О0,974

С

С

С

С

 

РМЛ-315, ТУ 6-10-1013-70 (н-бутилацетат – 18 %, ксилол – 25 %, толуол – 25 %, н-бутиловый спирт- 15%, этилцеллозольв – 17 %)

С5,962Н9,779О0,845

С

С

С

С

 

646-состав (этилцеллозольв – 8 %, ацетон –7 %, бутилацетат – 1 %, бутиловый спирт - 15%, этиловый спирт -50%, толуол – 10 %) спирт – 15 %

 

С

С

С

С

80

Уайт-спирт

ГОСТ 3134-78

С10,5Н21,0

С

С

С

С

Примечание.

С - совместимые вещества, Н - несовместимые вещества.

Экспериментальные исследования проводились ДОАО "Газпроектинжиниринг" в соответствии с п. 4.15. ГОСТ 12.1.044-89 "Экспериментальное определение способности веществ взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами".

Таблица Б.2

Экспериментальные данные по совместимости веществ при температуре до 50 °С

№ п/п

Горючее вещество

Химическая формула

Окислитель

Перекись водорода H2O

Серная кислота H2SO4

Азотная кислота HNO3

Соляная кислота HCl

1

Дизельное топливо

 

С

С

С

С

2

Анилин

С6H7N

С

Н

Н

Н

3

Муравьиная кислота

СН2О2

С

Н

Н

С

4

Изоамилацетат

С7Н14О2

С

Н

С

С

5

Моноэтаноламин

С2Н7ОN

С

Н

Н

Н

6

Скипидар

-

С

С

Н

С

7

1,2 Дихлорэтилен

С2Н2С12

С

С

С

С

8

Изоамиловый спирт

C5H12О

С

Н

Н

С

9

Петролейный эфир

-

С

С

С

С

ПРИЛОЖЕНИЕ В
(рекомендуемое)

ПРИМЕРЫ ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ ЛВЖ И ГЖ В СИСТЕМАХ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

Пример 1

Определить возможность конденсации паров ацетона в системе местных отсосов (без резервного вентилятора) в соответствии с исходными данными, изложенными в примере 4 прилож. А Методики.

В соответствии со СНиП 23-01-99* самая низкая температура воздуха в холодный период года tMIN в г. Мурманске составляет минус 27 °С.

jо = 2,7 % (об.)

Р = 1,013×0,5×2,7 = 1,37 кПа

°С

(для сравнения по табл. Стэлла Д.Р.[5] tp = минус 31,1 °С).

Поскольку tp = минус 31,7 °С ниже tMIN = минус 27 °С, то конденсации в системе местных отсосов не произойдет.

В примере 4 прилож. А в качестве одного из выводов содержится рекомендация об установке резервного вентилятора. В этом случае tMIN будет равно (при l = 20 м, d = 0,2 м, u = 10 м/с, tв = 20 °С, для категории работ в холодный период года в соответствии с нормируемыми параметрами микроклимата):

°С.

Таким образом, и при установке резервного вентилятора конденсации паров ацетона в системе не произойдет, так как tMIN больше tp.

Пример 2

1 Исходные данные

1.1 Насосная станция (Московская область) осуществляет пятью насосами перекачку метанола. Объем помещения 120 м. Производительность каждого насоса - 1 м3/ч. Общеобменная вентиляция обеспечивает кратность воздухообмена 9,5 в ч.

Производительность вентилятора 860 м3/ч. Имеется резервный вентилятор производительностью 560 м3/ч. Аварийная вентиляция для помещения не предусмотрена.

Необходимо определить, произойдет ли конденсация паров метанола в системе местных отсосов при реализации проекта, предусматривающего реконструкцию вентиляции и размещение над насосами местных отсосов с оборудованием во взрывобезопасном исполнении.

1.2 Метиловый спирт СН4О: мол. масса 32,04; плотность 786,9 кг/м3 при 25 °С.

Уравнение Антуана:

lgРНАС = 7,3527 – 1660,454×(245,818 + t) (при температуре от -10 °С до +90 °С)

j = 6,98% (об.);

tн = минус 26 °С (согласно СНиП 23-01-99* для г. Москвы);

tв = 18 °С (в соответствии с нормируемыми параметрами микроклимата);

d = 0,2 м; l = 20 м ; u = 10 м/с (проектные данные).

2. Расчет

Поскольку насосная оборудована резервным вентилятором, то tMIN определяем по формуле (19):

°С.

Определяем точку росы tp:

Р = 1,013×0,5×6,98 = 3,54 кПа,

 °С.

Поскольку tMIN меньше tp при реализации проекта реконструкции вентиляции, в воздуховодах за пределами отапливаемой зоны произойдет конденсация паров, поэтому объединять местные отсосы от насосов в одну систему нельзя. Следует предусмотреть устройство воздуховода с уклоном 0,005 и дренажа в нижних точках системы для конденсирующихся паров.

Пример 3

1. Исходные данные

1.1 Насосная подача диэтиленгликоля на Касимовском ПХГ (филиал ООО "Мострансгаз". Московская область).

Два насоса (один резервный) типа 10/100, производительностью 10 м3/ч. Имеется приточная принудительная вентиляция кратностью 5,5 об/ч. Удаление воздуха организовано.

Требуется выполнить расчет по обоснованию отсутствия или наличия конденсации паров на охлаждаемых участках вентиляционной системы при организации вытяжной вентиляции в виде местных отсосов от каждого из насосов (без резервного вентилятора).

1.2 Диэтиленгликоль (2,2 - оксидиэтанол, 2,2 - дигидроксидиэтиловый эфир, дигликолъ) С4Н10О3 горючая бесцветная вязкая гигроскопичная жидкость. Молярная масса 106,12; плотность 1119 кг/м3; плотность пара по воздуху 3,66; НКПР 1,7 % (об.).

Коэффициенты к уравнению Антуана для диэтиленгликоля:

А = 6,6294; В = 1845,459; С = 153,949;

tн = -26 °С (согласно СНиП 23-01-99* для г. Москвы);

d = 0,2 м; l = 10 м (по проектным данным для воздуховодов за пределами отапливаемой зоны здания).

2 Расчет

Определим точку росы tp.

Р = 1,013×0,5×1,7 = 0,86 кПа,

 °C.

Поскольку tp больше tMIN = tн (при отсутствии резервного вентилятора), то конденсация паров диэтиленгликоля возможна и требуется проектирование автономной системы местных отсосов для удаления указанной паровоздушной смеси от каждого насоса. Следует предусмотреть устройство воздуховода с уклоном 0,005 и дренажа в нижних точках системы для конденсирующихся паров.

Пример 4

1 Исходные данные

1.1 Лаборатория технологических разработок в ЦЗЛ Астраханского ГПК имеет систему местных отсосов, состоящую из двух вытяжных шкафов, оборудованных вентилятором Ц4-70 № 3,2 производительностью 1005 м3/ч (без резервного вентилятора). Электродвигатель во взрывобезопасном исполнении.

В вытяжных шкафах параллельно проводят химические анализы с использованием бензина А-93 и серной кислоты (1-й шкаф) и бензина А-93 и пероксида водорода (2-й шкаф).

Количество бензина в каждом вытяжном шкафу - 2 л, окислителей - по 1 л.

Необходимо определить совместимость бензина и окислителей, а также возможность конденсации горючего компонента в системах местных отсосов.

1.2 Химическая формула бензина А-93 C5,911H12,166, бензин относится к ЛВЖ, jо = 1,1% (об). Константы уравнения Антуана

А = 4,2651; В = 695,019; С = 223,22.

Расчет.

Из табл. Б1 прилож. Б следует, что бензин А-93 совместим с серной кислотой и пероксидом водорода. Определим, возможна ли конденсация паров бензина в воздуховодах местных отсосов.

В соответствии со СНиП 23-01-99* самая низкая температура воздуха в холодный период года (tM[N) в г. Астрахани составляет минус 23 °С.

Р = 1,013×0,5×1,1 = 0,56 кПа,

°C.

Поскольку tр = -75,08 °С ниже tM|N = -23 °C, конденсации бензина в местных отсосах не произойдет.

Аналогичные расчеты, проведенные для серной кислоты и пероксида водорода, показали, что конденсации их паров в воздуховодах не происходит.

В системе местных отсосов отсутствует резервный вентилятор, поэтому расчета по формуле (19) не требуется.


ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЗНАЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ НЕКОТОРЫХ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ, СМЕСЕЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ

Таблица Г1

Значение показателей пожарной опасности некоторых индивидуальных веществ

№ п/п

Вещество

Химическая формула

Молярная масса

Температура вспышки, °С

Температура самовоспламенения, °С

Константы уравнения Антуана

Температурный интервал значений констант Антуана, °С

Нижний концентрационный предел распространения пламени, % (об)

Характеристика вещества

Удельная теплота сгорания, кДж/кг

A

В

С

1

Амилацетат

С7Н14О2

330,196

+43

+290

6,29350

1579,510

221,147

25¸147

1,08

ЛВЖ

29879

2

Амилен

С5Н10

70,134

<-18

+273

5,91048

1014,294

229,783

-50¸100

1,49

ЛВЖ

45017

3

н-Амиловый спирт

С5Н12О

88,149

+48

+300

6,3073

1287,625

161,330

74¸157

1,46

ЛВЖ

38385

4

Аммиак

3

17,03

-

+650

-

-

-

-

15,0

ГГ

18585

5

Анилин

С6Н7N

93,128

+73

+617

6,04622

1457,02

176,195

35¸184

1,3

ГЖ

32386

6

Ацетальдегид

С2Н4О

44,053

-40

+172

6,31653

1095,537

233,413

-80¸20

4,12

ЛВЖ

27071

7

Ацетилен

С2Н2

26,038

-

+335

-

-

-

-

2,5

ГГ

49965

8

Ацетон

С3Н6О

58,08

-18

+535

6,37551

1281,721

237,088

-15¸93

2,7

ЛВЖ

31360

9

Бензиловый спирт

С7Н8О

108,15

+90

+415

-

-

-

-

1,3

ГЖ

-

10

Бензол

С6Н6

78,113

-11

+560

5,61391

902,275

178,099

-20¸6

1,43

ЛВЖ

40576

6,10906

1252,776

225,178

-7¸80

11

1,3-Бутадиен

С4Н6

54,091

-

+430

-

-

-

-

2,0

ГГ

60100

12

н-Бутан

С4Н10

58,123

-69

+405

6,00525

968,098

242,555

-130¸0

1,8

ГГ

45713

13

1-Бутен

С4Н8

56,107

-

+384

-

-

-

-

1,6

ГГ

45317

14

2-Бутен

С4Н8

56,107

-

+324

-

-

-

-

1,8

ГГ

45574

15

н-Бутилацетат

С6Н12О2

116,16

+29

+330

6,25205

1430,418

210,745

59¸126

1,35

ЛВЖ

28280

16

втор-Бутилацетат

С6Н12О2

116,16

+19

+410

-

-

-

-

1,4

ЛВЖ

28202

17

н-Бутилен

С4Н8

56,11

-

+384

5,96213

925,47

240,000

-83¸22

1,6

ГГ

45500

18

н-Бутиловый спирт

С4Н10О

74,122

+35

+340

8,72232

2664,684

279,638

-1¸126

1,8

ЛВЖ

36805

19

Винилхлорид

С2Н3Сl

62,499

-

+470

6,0161

905,008

239,475

-65¸-13

3,6

ГГ

18496

20

Водород

Н2

2,016

-

+510

-

-

-

-

4,12

ГГ

119841

21

н-Гексадекан

С16Н34

226,44

+128

+207

5,91242

1656,405

136,869

105¸287

0,47

ГЖ

44312

22

н-Гексан

С6Н14

86,177

-23

+233

5,99517

1166,274

223,661

-54¸69

1,24

ЛВЖ

45106

23

н-Гексиловый спирт

С6Н14О

102,17

+60

+285

6,17894

1293,831

152,631

52¸157

1,2

ЛВЖ

39587

7,23663

1872,743

202,666

60¸108

24

Гептан

С7Н16

100,203

-4

+223

6,07647

1295,405

219,819

60¸98

1,07

ЛВЖ

44919

25

Гидразин

N2Н4

32,045

+38

+132

7,99805

2266,447

266,316

84¸112

4,7

ЛВЖ

14644

26

Глицерин

С3Н8О3

92,1

+198

+400

8,177393

3074,220

214,712

141¸263

2,6

ГЖ

16102

27

Декан

С10Н22

142,26

+47

+230

6,52023

1809,975

227,700

17¸174

0,7

ЛВЖ

44602

28

Дивиниловый эфир

С4Н6О

70,1

-30

+360

-

-

-

-

1,7

ЛВЖ

32610

29

Диметилформамид

С3Н7ОN

73,1

+53

+440

6,15939

1432,985

204,342

25¸153

2,35

ЛВЖ

-

30

1,4-Диоксан

С4Н8О2

88,1

+11

+375

6,64091

1632,425

250,725

12¸101

2,0

ЛВЖ

-

31

1,2-Дихлорэтан

С2Н4Сl2

98,96

+9

+413

6,78915

1640,179

259,715

-24¸83

6,2

ЛВЖ

10873

32

Диэтиламин

С4Н11N

73,14

-14

+310

6,34794

1267,557

236,329

-33¸59

1,78

ЛВЖ

34876

33

Диэтиловый эфир

С4Н10О

74,12

-41

+180

6,12270

1098,945

232,372

-60¸35

1,7

ЛВЖ

34147

34

Н-Додекан

С12Н26

170,337

+77

+202

7,29574

2463,739

253,884

48¸214

0,63

ГЖ

44470

35

Изобутан

С4Н10

58,123

-76

+462

5,95318

916,054

243,783

-159¸12

1,81

ГГ

45578

36

Изобутилен

С4Н8

56,11

-

+465

-

-

-

-

1,78

ГГ

45928

37

Изобутиловый спирт

С4Н10О

74,12

+28

+390

7,83005

2058,392

245,642

-9¸116

1,8

ЛВЖ

36743

38

Изопентан

С5Н12

72,15

-52

+432

5,91799

1022,551

233,493

-83¸28

1,36

ЛВЖ

45239

39

Изопрен

С5Н8

68,12

-

+400

6,028253

1080,996

243,668

-50¸100

1,7

ГГ

43900

40

Изолропилбензол

С9Н12

120,20

+37

+424

6,06756

1461,643

207,56

2,9¸152,4

0,88

ЛВЖ

46663

41

Изопропиловый спирт

С3Н8О

60,09

+14

+430

7,51055

1733,00

232,380

-26¸148

2,23

ЛВЖ

34139

42

м-Ксилол

С8Н10

106,17

+28

+530

6,13329

1461,925

215,073

-20¸220

1,1

ЛВЖ

52829

43

о-Ксилол

С8Н10

106,17

+31

+460

6,28893

1575,114

223,579

-3,8¸144

1,0

ЛВЖ

41217

44

п-Ксилол

С8Н10

106,7

+26

+528

6,25485

1537,082

223,608

-8,1¸138

1,1

ЛВЖ

41208

45

Метан

СН4

16,04

-

+537

5,68923

380,224

264,804

-182¸162

5,28

ГГ

50000

46

Метиловий спирт

СН4О

32,04

+6

+440

7,3527

1660,454

245,818

-10¸90

6,98

ЛВЖ

23839

47

Метилпропилкетон

С5Н10О

86,133

+6

+452

6,98913

1870,4

273,2

-17¸103

1,49

ЛВЖ

33879

48

Метилэтилкетон

С4Н8О

72,107

-6

-

7,02453

1292,791

232,340

-48¸80

1,90

ЛВЖ

-

49

Нафталин

С10Н8

128,06

+80

+520

9,67944

3123,337

243,569

0¸80

0,9

ТГВ

39435

 

 

 

 

 

 

6,7978

2206,690

245,127

80¸159

 

 

 

50

н-Нонан

С9Н20

128,257

+31

+205

6,17776

1510,695

211,502

2¸150

0,78

ЛВЖ

44684

51

Оксид углерода

СО

28,01

-

+605

 

-

-

-

12,5

ГГ

10104

52

Оксид этилена

С2Н4О

44,05

-18

+430

-

-

-

-

3,2

ГГ

27696

53

н-Октан

С8Н18

114,23

+14

+215

6,09396

1379,556

211,896

-14¸126

0,9

ЛВЖ

44787

54

н-Пентадекан

С15Н32

212,42

+115

+203

6,073

1739,084

157,545

92¸270

0,5

ГЖ

44342

55

н-Пентан

С5Н12

72,15

-44

+286

5,97208

1062,555

231,805

-50¸36

1,47

ЛВЖ

45350

56

g-Пиколин

С6Н7N

93,128

+39

+578

6,44362

1632,315

224,787

70¸145

1,4

ЛВЖ

36702

57

Пиридин

С5Н5N

79,10

+20

+530

5,91614

1217,730

196,342

-19¸116

1,8

ЛВЖ

35676

58

Пропан

С3Н8

44,096

-96

+470

5,95547

813,864

248,116

-189¸-42

2,3

ГГ

46353

59

Пропилен

С3Н6

42,080

-

+455

5,94852

736,532

247,243

-107,3¸-47,1

2,4

ГГ

45604

60

н-Пропиловый спирт

С3Н8О

60,09

+73

+371

7,44201

1751,981

225,125

0¸97

2,3

ЛВЖ

34405

61

Сероводород

Н2S

34,076

-

+245

-

-

-

-

4,3

ГГ

-

62

Сероуглерод

СS2

76,14

-43

+102

6,12537

1202,471

245,616

-15¸80

1,0

ЛВЖ

14020

63

Стирол

С8Н8

104,14

+30

+490

7,06542

2113,057

272,968

-7¸146

1,1

ЛВЖ

43888

64

Тетрагидрофуран

С4Н8О

72,1

-20

+250

6,12008

1202,29

226,254

23¸100

1,8

ЛВЖ

34730

65

н-Тетрадекан

С14Н30

198,39

+103

+201

6,40007

1950,497

190,513

76¸254

0,5

ГЖ

44377

66

Толуол

С7Н8

92,14

+7

+535

6,0507

1328,171

217,713

-26,7¸110,6

1,27

ЛВЖ

40936

67

н-Тридекан

С13Н28

184,36

+90

+204

7,09388

2468,910

250,310

59¸236

0,58

ГЖ

44424

68

2,2,4-Триметилпентан

С8Н18

114,230

-4

+411

5,93682

1257,84

220,735

-60¸175

1,0

ЛВЖ

44647

69

Уксусная кислота

С2Н4О2

60,05

+40

+465

7,10337

1906,53

255,973

-17¸118

4,0

ЛВЖ

13097

70

н-Ундекан

С11Н24

156,31

+62

+205

6,80501

2102,959

242,574

31¸197

0,6

ГЖ

44527

71

Формальдегид

СН2О

30,03

-

+430

5,40973

607,399

197,626

-19¸60

7,0

ГГ

19007

72

Фталевый ангидрид

С8Н4О3

148,1

+153

+580

7,12439

2879,067

277,501

134¸285

1,7 (15 гм3)

ТГВ

-

73

Хлорбензол

С6Н5Cl

112,56

+29

+637

6,38605

1607,316

234,351

-35¸132

1,4

ЛВЖ

27315

74

Хлорэтан

С2Н5Cl

64,51

-50

+510

6,11140

1030,007

238,612

-56¸12

3,8

ГГ

19392

75

Циклогексан

С6Н12

84,16

-17

+259

5,96991

1203,526

222,863

6,5¸200

1,3

ЛВЖ

34833

76

Этан

С2Н6

30,069

-

+515

-

-

-

-

2,9

ГГ

52413

77

Этилацетат

С4Н8О2

88,10

-3

+446

6,22672

1244,951

217,881

18¸75,8

2,0

ЛВЖ

23587

78

Этилбензол

С8Н10

106,16

+20

+431

6,35879

1590,660

229,581

-9,8¸136,2

1,0

ЛВЖ

41323

79

Этилен

С2Н4

28,05

-

+435

-

-

-

-

2,7

ГГ

46988

80

Этиленгликоль

С2Н6О2

62,068

+111

+412

8,1375

2753,183

252,009

53¸198

4,29

ГЖ

19329

81

Этиловый спирт

С2Н6О

46,07

+13

+400

7,81158

1918,508

252,125

-31¸78

3,6

ЛВЖ

30562

82

Этилцеллозольв

С4Н10О2

90,1

+40

+235

7,86626

2392,56

273,15

20¸135

1,8

ЛВЖ

26382

Таблица Г2

Значения показателей пожарной опасности некоторых смесей и технических продуктов

№ п/п

Продукт (ГОСТ, ТУ) (состав смеси)(масс. %)

Суммарная формула

Молярная масса кг/моль

Температура вспышки, °С

Температура самовоспламенения, °С

Константы уравнения Антуана

Температурный интервал значений констант Антуана, °С

Нижний концентрационный предел распространения пламени, % (об)

Характеристика вещества

Удельная теплота сгорания, кДж/кг

А

В

С

1

Бензин Б-70 авиационный

(ГОСТ Р 51105-97)

C7,267H14,796

102,2

-34

+300

7,54424

2629,65

384,195

-0¸100

0,79

ЛВЖ

44094

2

Бензин А-72 (зимний)

(ГОСТ Р 51105-97)

С6,991Н13,108

97,2

-36

-

4,19500

682,876

222,066

-60¸85

1,08

ЛВЖ

44239

3

Бензин АИ-93 (летний)

(ГОСТ P 51105-97)

С7,024Н13,706

98,2

-36

-

4,12311

664,976

221,695

-60¸55

1,06

ЛВЖ

43641

4

Бензин АИ-93 (зимний)

(ГОСТ Р 51105-97)

С6,911Н12,188

95,3

-37

-

4,26511

695,019

223,220

-60¸90

1.1

ЛВЖ

43641

5

Дизельное топливо "З"

(ГОСТ 305-82)

C12,343H23,889

172,3

> +35

+225

5,07818

1255,73

199,523

40¸ 210

0,61

ЛВЖ

43590

6

Дизельное топливо "Л"

(ГОСТ 305-82)

C14,511H29,120

203,6

> +40

+210

5,00109

1314,04

152,473

60¸240

0,52

ЛВЖ

43419

7

Керосин осветительный

КО-20 (ГОСТ 4753-68)

C13,595H26,880

191,7

> +40

+227

4,82177

1211,73

194,677

40¸240

0,55

ЛВЖ

43692

8

Керосин осветительный КО-22 (ГОСТ 4753-68)

C10,914H21,832

153,1

> +40

+245

5,59599

1394,72

204,260

40¸190

0,64

ЛВЖ

43692

9

Керосин осветительный

КО-25 (ГОСТ 4753-68)

C11,054H21,752

154,7

> +40

+236

5,12496

1223,85

203,341

40¸190

0,66

ЛВЖ

43692

10

Ксилол (смесь изомеров)

(ГОСТ 9410-78)

С8Н10

106,17

+29

+490

6,17372

1473,16

220,535

0¸50

1,1

ЛВЖ

43154

11

Масло трансформаторное (ГОСТ 982-80)

C21,74H42,28S0,04

303,9

> +135

+270

6,88412

2524,17

174,010

164¸343

0,29

ГЖ

43111

12

Масло АМТ-300

(ТУ 38-15-68)

C22,25H33,48S0,34N0,07

312,9

> +170

+290

6,12439

3240,001

167,85

170¸376

0,2

ГЖ

42257

13

АМТ-300Г

C19,04.H 24,58 S0,196 n0,04

260,3

> +189

+334

5,62020

2023,77

164,05

171¸396

0,2

ГЖ

41778

14

РастворительР-4 (н-бутилацетат- 12 %, толуол – 62 %, ацетон – 26 %)

С5,452Н7,606О0,535

81,7

-7

+550

6,29685

1373,667

242,828

-15¸100

1,65

ЛВЖ

40936

15

Растворитель Р-4 (ксилол – 15 %, толуол – 70 %, ацетон – 15 %)

С6,231Н7,798О0,223

86,7

-4

-

6,27853

1415,199

244,752

-15¸100

1,38

ЛВЖ

43154

16

Растворитель Р-5 (н-бутилацетат – 30 %, ксилол – 40 %, ацетон –30 %)

С5,309Н8,655О0,897

86,8

-9

-

6,30343

1378,851

245,039

-15¸100

1,57

ЛВЖ

43154

17

Растворитель Р-12 (н-бутилацетат – 30 %, ксилол- 10 %, толуол – 60 %)

С6,837Н9,217О0,515

99,6

+10

-

6,17297

1403,079

221,483

0¸100

1,26

ЛВЖ

43154

18

Растворитель М (н-бутилацетат – 30 %, бутилацетат – 5 %, этиловый спирт – 60 %, изобутиловый спирт- 5%)

С2,761Н7,147О1,187

59,36

+6

+397

8,05697

2083,566

267,735

0¸50

2,79

ЛВЖ

 

19

Растворитель РМЛ, (ТУКУ 467-56) (толуол – 10 %, этиловый спирт- 64 %, н-бутиловый спирт – 10 %, этилцеллозольв – 6 %)

С2,645Н6,810О1,038

55,34

+10

+374

8,69654

2487,724

290,920

0¸50

2,85

ЛВЖ

40936

20

Растворитель РМЛ-218 (МРТУ 6-10-729-68) (н-бутилацетат – 9 %, ксилол - 21,5 %, толуол - 21,5 %, этиловый спирт- 16 %, н-бутиловый спирт – 3 %, этилцеллозольв – 13 %, этилацетат – 16 %)

С4,791Н8,318О0,974

81,51

+4

+399

7,20244

1761,043

251,546

0¸50

1,72

ЛВЖ

43154

21

Растворитель РМЛ-315 (ТУ 6-10-1013-70) (н-бутилацетат – 18 %, ксилол – 25 %, толуол – 25 %, н-бутиловый спирт- 15 %, этилцеллозольв – 17 %)

С5,962Н9,799О0,845

94,99

+16

+367

6,83653

1699,687

241,00

0¸50

1,25

лаж

43154

22

Уайт-спирт (ГОСТ 3134-78)

С10,5Н21,0

147,3

> +33

+250

7,13623

2218,3

373,15

20¸80

0,7

ЛВЖ

43966

Примечание. Размерность констант уравнения Антуана в табл. Г1 и Г2 такова, чтобы вычислить давление насыщенных паров жидкостей в кПа для температуры, выраженной в °С.

Таблица Г3

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕКОТОРЫХ СУГ

СУГ

Плотность жидкой фазы при 0 °С, кг/м3

Плотность газовой фазы при 20 °С, кг/м3

Плотность газовой фазы по воздуху кг/м3

Температура кипения, °С

Теплоемкость жидкой фазы при 0 °С, кДж/кг, К

Коэффициент теплопроводности жидкой фазы при 0 °С, Вт/(м×К)

Удельная теплота испарения при температуре кипения, кДж/кг

Параметры критического состояния

Температура, К

Давление, МПа

Объем, см3/моль

Этилен

566

1,17

0,97

-103,7

2,415

-

483,0

-

-

-

Пропилен

609

1,78

1,45

-47,7

2,43

0,104

437,5

365,0

4,56

181

Пропан

528

1,87

1,45

-42,1

2,23

0,097

425,7

369,8

4,19

203

1,3-Бутадиен

650

2,2

1,88

-4,5

2,15

0,100

448,6

425,0

4,27

221

н-Бутилен

646

2,33

1,94

-6,9

2,23

0,100

390,6

419,6

3,97

240

Изобутилен

646

2,33

1,93

-7,0

2,17

0,113

394,2

417,9

3,95

239

н-Бутан

601

2,5

2,07

-0,5

2,24

0,109

385,3

425,2

3,75

255

Изобутан

582

2,5

2,07

-11,7

2,24

0,107

366,4

408,1

3,60

263

н-Пентан

646

3,2

2,47

-36,1

2,67

0,100

357,2

465,6

3,33

304

ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(рекомендуемое)

ПЕРЕЧЕНЬ ПАРАМЕТРОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХСЯ В РАСЧЕТНЫХ ФОРМУЛАХ МЕТОДИКИ

Таблица Д1

Наименование и обозначение параметра

Источник

Расчетная формула

Таблицы методики

Справочные данные

Исходные данные

j - нижний концентрационный предел распространения пламени при расчетной температуре, % об.

Г1, Г2

[1, 2]

-

jж - нижний концентрационный предел распространения пламени, % об.

-

Г1, Г2

[1, 2, 6]

-

Т0, Тр соответственно начальная и расчетная температуры, К

-

-

-

X

k - нижний концентрационный предел распространения пламени вещества при расчетной температуре, кг/м3

-

-

-

tp - расчетная температура, °С

-

-

-

X

Vo – мольный объем, м3/кмоль

-

-

22,413

-

М - молярная масса, кг/кмоль

-

Г1, Г2

[1, 2]

-

q - минимальный безопасный расход воздуха в местных отсосах, обеспечивающий удаление горючих газов, паров, аэрозолей и пыли с концентрацией, не превышающей 50 % нижнего концентрационного предела распространения пламени при расчетной температуре, м3

-

-

-

m - скорость поступления взрывоопасного вещества в местный отсос при утечке паров и газов через неплотности герметично закрытых аппаратов с неразъемными и разъемными соединениями, работающими под давлением, кг/с

-

-

-

К – коэффициент, учитывающий степень износа производственного оборудования.

-

-

-

Х(1-2)

С - коэффициент, зависящий от давления паров и газов в аппарате

-

1 (п. 6.4)

-

-

V - внутренний (свободный) объем аппаратов и коммуникаций, находящихся под давлением, м3

-

-

-

X

mп - скорость поступления взрывоопасного вещества в местный отсос при утечке паров и газов через сальниковые уплотнения поршневого насоса, перекачивающего легкие, холодные нефтепродукты, кг/с

mп = 2,78×10-5×р×А

-

-

-

р - периметр штока насоса, м

-

-

-

X

Р - рабочее давление, создаваемое насосом, кПа

-

-

-

X

А - коэффициент равный 5 для высоколетучих жидкостей, 2,5 - для обычных бензинов и керосинов

-

-

-

-

mц - скорость поступления взрывоопасного вещества в местный отсос при утечке паров и газов через сальниковые уплотнения центробежного насоса, перекачивающего легкие жидкости, кг/с

mц = 1,57×10-7×d×rж×

-

-

-

d - периметр штока и насоса, м

 

 

 

 

r - плотность жидкости, кг/м

-

Табл. Г3

[1, 2]

 

mн – масса водорода, образующаяся в единицу времени при зарядке нескольких аккумуляторных батарей

 

 

 

Ii - максимальный зарядный ток i-й батареи, А

-

-

 

X

к – число аккумуляторов

-

-

-

X

Ni – количество аккумуляторных элементов в i-й батарее

-

-

-

X

mж - скорость поступления паров в местный отсос при испарении поверхности разлитой жидкости или из открытых емкостей

mж = 10-6h×Рн×Fж

Табл. 3

п. 6.6

-

-

h - коэффициент, зависящий от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения

-

 

 

 

Fж - площадь испарения, м2

-

п. 6.6.1

-

X

Рн - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа

 

[8, 9, 10, 11]

 

А, В, С – константы уравнения Антуана

 

Табл. Г1

[8, 9, 10, 11]

 

c - объемная доля горючей жидкости в смеси (для чистых горючих жидкостей c=1)

-

-

-

X

mСУГ - интенсивность испарения при проливе сжиженных углеводородных газов (кг/м3с), при температуре подстилающей поверхности от -50 до +40 °С

-

-

-

Lисп - мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ, Дж/моль

-

Табл. Г3

[4]

-

Т0 - начальная температура материала, на поверхность которого разливается СУГ соответствующая расчетной температуре tр, К

-

-

-

X

Тж - начальная температура СУГ, К

-

-

-

X

lТВ - коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт/(м×К)

-

-

[6, 8]

-

a - эффективный коэффициент температуропроводности материала, на который проливается СУГ, м2

-

-

[6,8]

-

lв - коэффициент теплопроводности воздуха при расчетной температуре tр, Вт/(м×К)

-

-

[6, 8]

-

Re - число Рейнольдса

-

-

-

u - скорость воздушного потока, м/с.

-

-

-

X

d - характерный размер (наибольшая длина поверхности испарения, можно принимать подкоренное значение площади испарения)

-

-

-

X

v - кинематическая вязкость при расчетной температуре tр, м2/с.

-

-

[6, 7, 11]

-

DР - давление взрыва (кПа), создаваемое при сгорании горючих веществ в помещении

-

-

-

Мi - масса i-го вещества, поступающего в помещение в течение часа, кг. Если время поступления вещества меньше 1 ч, то в формулу (12) вместо Мi следует принимать массу этого вещества.

Mi = 3600×mi

-

-

X

mi - масса i-го вещества, поступающего в помещение в единицу времени, кг/с

-

См. выше

-

-

Vсв - свободный объем помещения, м3

-

-

-

X

Нi - теплота сгорания i-го вещества, Дж/кг

Г1, Г2

[9-11]

-

 

Zi - коэффициент участия i-го вещества во взрыве

 

 

НПБ 105-03

-

kп - концентрация горючих веществ (кг/м3), образующаяся в помещении при остановке вентилятора и продолжающейся работе технологического оборудования

-

-

-

y - отношение, регламентирующее установку резервного вентилятора

 

 

 

Плотность горючих веществ по отношение к воздуху определяется по отношению:

-

-

-

r - плотность горючего вещества при расчетной температуре tр, кг/м3

Табл. Г1, Г2, Г3

[6-11]

-

rв - плотность воздуха при температуре помещения, кг/м3.

-

-

[1, 2]

-

tp - точка росы в зависимости от парциального давления паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей.

(уравнение Антуана)

-

[5]

-

tMIN - минимальная температура перемещаемой паровоздушной смеси в системе местным отсосов с резервным вентилятором

-

-

-

tв - начальная температура перемещаемой паровоздушной смеси в системе местных отсосов в °С

-

-

По технологическим данным

X

l - длина воздуха вода за пределами отапливаемой зоны здания, м

-

-

-

X

d - диаметр воздуховода за пределами отапливаемой зоны здания, м

-

-

-

X

u - скорость паровоздушной смеси в воздуховоде за пределами отапливаемой зоны здания, м×с-1

 

 

 

 

tн - температура наружного воздуха для холодного периода года

-

-

СНиП 2.04.05-91* прил. Б

-

Р - парциальное давление паров ЛВЖ, ГЖ и окислителей, кПа

Р = 1,013×0,5jо

Табл. Г1, Г2

[6-11]

 


ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(рекомендуемое)

ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СПРАВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ.: В 2 кн.; Кн. 1 /А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко. - М.: Пожнаука, 2004. - 713 с.

2 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ.: В 2 кн.; Кн. 2 /А.Я. Корольченко. - М.: Пожнаука, 2000. - 757 с.

3 Пособие по применению НПБ 105-95 "Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности" при рассмотрении проектно-сметной документации /Шебеко Ю.Н., Смолин И.М, Молчалский И.С. и др. - М.; ВНИИПО, 1998. - 119 с,

4 Справочник по сжиженным углеводородным газам. - Л.: Недра, 1986. - 543 с.

5 Стэлл Д.Р. Таблицы давления паров индивидуальных веществ. - М.: Изд-во иностр. лит., 1949. - 72 с.

6 Справочник химика, Т.1. - М.: Химия, 1966.

7 Перельман В.И. Краткий справочник химика. – М.: Химия, 1964. - 624 с.

8 Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. - М.: Наука, 1972. - 720 с.

9 Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов (рекомендуемые значения). - М.: Гостоптехиздат, 1960. - 412 с.

10 Карапетьянц М.Х., Карапетьянц М.Л. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ - М.: Химия, 1968. - 472 с.

11 Рабин В.А., Остроумов М.А., Свит Т.Ф. Термодинамические свойства веществ: Справ. - Л.: Химия, 1977. - 389 с.

* Нумерация формул и формулы соответствуют оригиналу.

 >>>  ПОИСК ДОКУМЕНТОВ  
  Дополнительные материалы  [ − свернуть ]  
Утвержден: ООО "Газпромэнергодиагностика" (22.01.2004)
Дата введения: 22 января 2004 г.
скачать бесплатно "Методика по техническому диагностированию систем постоянного тока энергохозяйства ОАО "Газпром"
Утвержден: ОАО "Газпром" (04.04.2005)
Дата введения: 4 апреля 2005 г.
скачать бесплатно СТО Газпром 1.0-2005 "Система стандартизации ОАО "Газпром". Основные положения"

    Родной Фото: трёхэтажный бревенчатый дом с сауной 293.5 5 4 Трёхэтажный бревенчатый дом с сауной

    ДЧ-16 Фото: дачный каркасный дом 6х8 по канадской технологии 48 1 1 Дачный каркасный дом 6х8 по канадской технологии

    195/149 Фото: двухэтажный дом с балконом и террасой 195 3 2 Двухэтажный дом с балконом и террасой

    Бр-41 Фото: дом из бруса с витражными окнами 200.25 4 2 Дом из бруса с витражными окнами

    Княжий Фото: дом из бревна с большой и светлой гостиной 121.2 3 3 Дом из бревна с большой и светлой гостиной


 Рейтинг@Mail.ru   По вопросам работы сайта и сотрудничества обращайтесь к администратору adm@stroyplan.ru.
При использовании материалов портала - ccылка, доступная для индексации, на сайт обязательна.
© 2006-2016 "СТРОЙПЛАН"
    Все права защищены.