2
г) Визначаємо інтенсивність випаровування нафти за формулою:
, кг / (м 2 · с) (4.1.5)
де? - Коефіцієнт, що залежить від температури і швидкості руху повітря, приймаємо швидкість повітряного потоку 0.1 м / с, тоді для заданої температури повітря в приміщенні насосної t в =20 ° C,? =2.4;
М = 196 - молярна маса нафти;
P s =25, 8 кПа - тиск насичених парів нафти.
Звідси:
кг / (м 2 · с)
д) Знаходимо час повного випаровування нафти? n , що розлилася на підлозі насосної в Внаслідок аварії, за формулою:
, з (4.1.6)
де - всі величини відомі, визначені вище,
Тоді:
, з
? n =27470> 3600С, тому для подальших розрахунків приймаємо тривалість випаровування нафти -? n =3600 з
е) Визначаємо масу парів нафти, що утворюються і надходять у приміщення насосної при випаровуванні про поверхні розливу (площа підлоги) за формулою:
m=W · F u ·? n , кг (4.1.7)
m=8, 67 · 10 - 4 · 6620 · 3600=20662 кг
ж) Знаходимо масу парів нафти з урахуванням роботи аварійної вентиляції, забезпеченої резервними вентиляторами, автоматичним пуском при перевищенні ГДВК і електроживленням по першій категорії надійності (ПУЕ) за формулою з урахуванням рекомендацій.
, кг (4.1.8)
де: А в =10 Ѕ - кратність аварійної вентиляції (приймаємо);
Звідси:
кг
з) Визначаємо масу парів нафти, що у освіті реальних зон вибухонебезпечних концентрацій за формулою:
m" = m '· Z, кг (4.1.9)
де: Z =0.3 - коефіцієнт участі горючої речовини у вибуху
Тоді, m" = 1152 · 0.3=345, 6 кг
і) Знаходимо вільний об'єм приміщення нефтенасосной:
V св =0.8 · V пом , м 3 (4.1.10)
де: V пом , м 3 - Геометричний об'єм приміщення нефтенасосной
V пом =24 * 10 * 5 =1200 м 3
Звідси:
V св =0.8 · 1200=960 м 3
к) Визначаємо щільність парів нафти за формулою
, кг / м 3 (4.1.11)
де М =96 - молярна маса легких фракцій парів нафти;
V 0 =22.431 м 3 - Молярний об'єм парів при нормальних умовах;
? р =20 ° С - розрахункова температура:
Звідси:
, кг / м 3
л) Знаходимо Стехіометрична концентрацію парів нафти (по пропану С3Н8) -? Ст за формулою:
% (об) (4.1.12)
де: - стехиометрический коефіцієнт кисню в реакції горіння, n c =3; n н =8; n х =0; n 0 =0 - число атомів вуглецю, водню, галоидов, кисню в молекулі пального,
Звідси:
? =3 + (8 - 0) / 4 - 0/2=5
Тоді:
? ст =100 / (1 + 4.84 · 5)=1,8% (об)
м) Визначаємо за отриманими вище даними (m" = 345,6 кг; V св =960 м 3 ; ? n =4,25 кг / м 3 ; ? Ст =1,8% (об)) надлишковий тиск вибуху парів нафти в приміщенні нефтенасосной за формулою:
, кПа (4.1.13)
де Р max =900 кПа - максимальний тиск вибуху стехиометрической пароповітряної суміш...