МЕТОДЫ РАСЧЕТА КРИТЕРИЕВ В3PЫBOПОЖAPHOЙ ОПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ.

ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ РАСЧЕТНОГО ВАРИАНТА

В основу метода определения категорий помещений положено несколько критериев.

В качестве расчетного выбирают наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.

Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется исходя из следующих предпосылок:

1. Происходит расчетная авария одного из аппаратов и в помещение поступает всё содержимое;
2. Все содержимое аппарата поступает в помещение;
3. Происходит одновременно утечка веществ из питающих и отводящих трубопроводов в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.

Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:

• времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;
• 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;
• 300 с - при ручном отключении.

Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время отключения превышает приведенные выше значения.

Под "временем срабатывания" и "временем отключения" следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и другие случаи) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.

В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих органов центрального управления (министерств или ведомств) по согласованию с центральным органом государственного пожарного надзора.

4. Происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных), исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м², а остальных жидкостей - на 1 м² пола помещения.

Происходит также испарение жидкости из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей.

5. Длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.

Количество пыли, которое может образовать взрывоопасную смесь, определяется из следующих предпосылок:

1. Расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования) между плановыми уборками пыли, определяемое экспериментально технологами. При отсутствии экспериментальных данных технологов допускается принимать пыленакопление равное 5% от расчетного количества пыли, выделившейся из технологического оборудования при аварии.
2. В момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли.

Свободный объем помещения определяется как разность
между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием с погрешностью не более 7%.

Расчёт избыточного давления взрыва

Избыточное давление взрыва DР для горючих газов, паров ЛВЖ и ГЖ, а также горючих пылей и волокон определяется с помощью нескольких расчетных формул (в зависимости от состава горючих компонентов).

В расчете учитывают:

• свойства горючих веществ (величину стехиометрической концентрации и максимальное давление взрыва при этой концентрации, плотность, теплоту сгорания, молекулярную массу и т.п.),
• количество горючих веществ, участвующих во взрыве,
• температуру и давление в аппарате перед его аварией,
• плотность, теплоемкость и начальную температуру воздуха в помещении,
• свободный объем помещения и другие параметры, влияющие на величину избыточного давления взрыва.

Категорию помещения устанавливают путем сравнения найденного в расчетах избыточного давления взрыва DР в помещении с нормативным, принятым равным 5 кПа.

Если DР расчетное больше 5 кПа, то категория помещения взрывоопасная (А или Б) в зависимости от свойств веществ и материалов, находящихся в помещении.

Если DР расчетное меньше или равно 5 кПа, то категория помещения пожароопасная, т.е. В.

B случае, когда определить величину DР не представляется возможным, следует принимать ее превышающей 5 кПа.

Расчетное избыточное давление взрыва D Р для гибридных взрывоопасных смесей, содержащих ГГ (пары) и пыли, определяется по формуле

DР = DP₁ + DР₂

где DP₁ - давление взрыва, вычисленное для ГГ (пара), Па;

DР₂ - давление взрыва, вычисленное для горючей пыли, Па.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ B1-B4 ПОМЕЩЕНИЙ

Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки.

При пожарной нагрузке, включающей в себя различные сочетания (смесь) горючих жидкостей, твердых горючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, пожарная нагрузка Q (МДж) определяется из соотношения

Q =

где G_i - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг;

- низшая теплота сгорания i-ro материала пожарной нагрузки, МДж×кг ^-1

Удельная пожарная нагрузка g (МДж×м^-2) определяется из соотношения

g = Q / S

где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м² (но не менее 10 м²).

Таблица 4.

Таблица 5.