ому швидкість поширення полум'я перевищує швидкість звуку і досягає 1000-5000 м/с.
Основним вражаючим фактором для персоналу, устаткування, будівель і споруд є D Р: при дефлаграційне горінні воно значно нижче, а час горіння більше порівняно з детонацією. При переростання процесу в детонацію ефективність будь-яких заходів різко знижується. Тому на вибухонебезпечному ділянці виробництва необхідно провести заходи, максимально знижують ймовірність переростання процесу в детонацію, обладнати приміщення ПК, що знижують D Р при вибуху до безпечних для персоналу та обладнання значень.
Вихідні дані для розрахунку:
ВеществоБензолФормула Нормальна швидкість горіння, Щільність рідини, Відсоток розчинника в рідині Коефіцієнти для розрахунку тиску насиченої параА7B1253С225Дліна приміщення, L26мШіріна приміщення, B12мВисота приміщення, Н4мСвободний об'єм приміщення, Температура в приміщенні, Площа вікон, Коефіцієнт інтенсивності горіння, а3Кратность вентиляції, Робоча температура рідини, Кількість розлилася рідини, 120кгРасстояніе до об'єкта, 30мДопустімое надлишковий тиск, 5кПаІзбиточное тиск розтину, 2кПаВисота ПК, b1мКолічество несучих шарів, m4Толщіна несучого шару, 0,002мТолщіна шару заповнення, 0,05мПлотность несучого шару, Щільність шару заповнення,
Оцінка параметрів ненавмисного вибуху у виробничому приміщенні.
Розрахунок маси речовини, що вийшов при аварії
Допущення: вибух відбувається при стехиометрической концентрації горючої речовини в обсязі: при недоліку вийшов кількості речовини для утворення стехиометрической концентрації вважаємо, що в об'ємі приміщення утворюється хмара меншого обсягу;
Температура в приміщенні:
T0=273 + t=273 + 20=293К
Потреба молекул кисню для окислення молекул речовини:
Молярна маса речовини:
Щільність пари в приміщенні
Стехіометрична концентрація речовини:
Температура рідини, що розлилася:
Площа розлилася рідини:
де f=1000 при Q gt; 70%.
Площа випаровування
Тиск насиченої пари:
Швидкість руху повітря в приміщенні:
Коефіцієнт швидкості випаровування: (довідкові дані).
Швидкість випаровування:
Час випаровування рідини, що розлилася:
Розрахунковий час випаровування
Маса испарившейся рідини:
Маса з урахуванням роботи вентиляції:
Маса, що створює в приміщенні Стехіометрична концентрацію:
де V0-вільний об'єм приміщення, м3.
Маса насиченої пари в приміщенні даного обсягу:
Маса речовини, що використовується в розрахунках:
Обсяг VПрВС
Загазованість
Розрахунок максимальної развиваемой при вибуху температури.
Реакція горіння
H6 + b? (O2 + N2)=nc? CO2 +? H2O + b? N2H6 + 7.5 (3,84 N2 + O2)=6CO2 + 3H2O + 7.5? 3,84N2
сума коефіцієнтів реагентів
сума коефіцієнтів продуктів згоряння
зміна числа молей
коефіцієнт зміни числа молей при горінні.
Ентальпія освіти:
Для діоксиду вуглецю
Для парів води
Зміна ентальпії:
Зміна енергії
де
Розрахунок середньої теплоємності для вихідної речовини:
, кДж/кмоль? К
де,
Коефіцієнти для розрахунку теплоємності вихідної речовини:
Для С6Н6: а=- 33.93; ; ;
=81.284 кДж/кмоль К,=76,15 - R=72.972 кДж/кмоль К
Для N2: a=27,87; b=4,27/103; c=0
=29,12 кДж/кмоль К,=20,81 кДж/кмоль К
Для O2: a=31,46; b=3,39/103; c=- 3,77 105
=28,06 кДж/кмоль К,=19,75 кДж/кмоль К
Визначення середніх теплоемкостей продуктів згоряння в діапазоні температур від 298 К до 2400 К
Для N2: a=22,87; b=4,27/103
,=25,315 кДж/кмоль К
Для СО2: a=44,14; b=9,0410-3; c=- 8,53 105
,=46,83 кДж/кмоль К
Для Н2О: a=30; b=10,7110-3; c=0,33 105
,=36,18 кДж/кмоль К
Теплоємності реагентів і продуктів горіння з урахуванням коефіцієнтів при Ізохоричний і ізобарних процесах горіння:
Температура горіння при Ізобаричний процесі:
Температура горіння при Ізохоричний процесі:
Теплота згоряння:
Ступінь підвищення тиску
Ступінь розширення
Показник адіабати
Розрахунок параметрів вибуху-дефл...