ГОСТ Р 12.3.047-98, страница 14
Описание файла
Документ из архива "ГОСТ Р 12.3.047-98", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "госты (государственные стандарты)" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "госты (государственные стандарты)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "ГОСТ Р 12.3.047-98"
Текст 14 страницы из документа "ГОСТ Р 12.3.047-98"
Таблица составлена для скоростей ветра 2, 3, 4 и 6 м/с. При больших скоростях ветра указанные величины следует принимать такими же, что и для 6 м/с. Таблица дает возможность оценить необходимое значение давления пара и соответствующий ему диаметр отверстий для обеспечения требуемой высоты завесы (высоты защищаемого объекта).
Для одного и того же давления пара высота завесы будет тем больше, чем больше диаметр отверстий. Однако с увеличением диаметра будет увеличиваться расход пара. Следует подбирать давление пара и диаметр отверстий таким образом, чтобы были обеспечены требуемая высота завесы и наиболее экономичный отбор пара. Диаметр отверстий следует принимать наименьшим из возможного (но не менее 3 мм) для каждого давления пара.
Пример — Расчет параметров паровой завесы для технологической трубчатой печи (радиантно-конвекционной с вертикальным движением газов).
Данные для расчета
Периметр защищаемой зоны Р = 20 м, высота защищаемой зоны Н = 6 м. В коллектор завесы имеется возможность подать перегретый пар давлением до р1 = 12 · 105 Па. Средняя температура наиболее холодного периода времени tв = - 15 °С (rв = 1,36 кг/м3). Атмосферное давление р2 » 105 Па. Скорость ветра Wв =2 м/с. Коллектор завесы удобно расположить на бетонных опорах высотой hб = 0,2 м, а высоту верхней кромки ограждения над коллектором завесы принять равной h = 0,5 м.
Расчет
Используя данные таблицы Н.1, определяем, что для защищаемой зоны высотой 6 м и давлением пара до 12 · 105 Па при скорости ветра 2 м/с целесообразно принять: р1 = 106 Па и d0 = 3 мм (в таблице для высоты завесы 6,15 м соответствует наименьший диаметр отверстия d0 = 3 мм и давление p1 = 106 Па). Удельный объем пара при р1 = 106 Па равен V1 = 0,2 м3/кг.
Расстояние Х от коллектора до защищаемого объекта:
Х = 0,25 Н = 0,25 · 6= 1,5 м.
Длина коллектора завесы Lкол:
Lкол = р + 8X = 20 + 8 · 1,5 = 32 м.
Удельный расход пара из отверстий коллектора r0 W0:
Диаметр отверстий на коллекторе d0:
Расстояние между отверстиями l:
Количество отверстий п:
Диаметр коллектора завесы Dкол
Расход пара Gп:
Общая высота ограждения hогр:
hогр = h + hб = 0,5 + 0,2 = 0,7 м.
Расстояние от ограждения до коллектора Х1:
X1 = 0,25h = 0,25 · 0,5 = 0,125 м.
Длина ограждения Lогp:
Lогp = Lкол + 8Х1 = 32 + 8 · 0,125 = 33 м.
ПРИЛОЖЕНИЕ П
(рекомендуемое)
МЕТОД РАСЧЕТА ФЛЕГМАТИЗИРУЮЩИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ (ФЛЕГМАТИЗАЦИЯ В ПОМЕЩЕНИЯХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АППАРАТАХ)
П.1 Для обеспечения взрывобезопасности технологического оборудования и производственных помещений осуществляют флегматизацию горючих парогазовых смесей в указанных объемах с помощью различных газообразных добавок. Количественно флегматизация характеризуется минимальной флегматизирующей концентрацией флегматизатора Сф.
П.2 Сф, (% об.), для горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, рассчитывают по формуле
Сф=С гVф, (П.1)
где С г — концентрация горючего в точке флегматизации, % об. (С г = 100 / ([1 + 2,42(mc + 0,5тн — m0) + Vф];
Vф — число молей флегматизатора, приходящееся на один моль горючего в смеси, соответствующей по составу точке флегматизации:
— стандартная теплота образования горючего газа, кДж/моль.
П.3 Предельно допустимую взрывобезопасную концентрацию флегматизатора Срф, (% об.), рассчитывают по формуле
Срф = СфК, (П.3)
П.4 Разность энтальпий флегматизатора определяют в соответствии с приведенными в таблице П.1 данными.
Таблица П.1
Флегматизатор | Флегматизатор | ||
N2 | 34,9 | CF2ClBr | 449,0 |
Н2О | 43,6 | СF3Вr | 573,0 |
СО2 | 55,9 | CFCl3 | 142,0 |
С2F3Cl3 | 218,0 | CCl4 | 170,0 |
СF6 | 150,0 | CF4 | 90,0 |
CHF2Cl | 110,0 | С3Н4F3С1 | 208,0 |
С2F2Сl2 | 170,0 | С3Н8 | 216,0 |
С2F4Вr2 | 830,0 | C2F5C1 | 200,0 |
С2F4 Cl2 | 200,0 |
Пример — Расчет концентрации горючего Сг и разбавителя Сф в экстремальной точке области воспламенения при флегматизации пропана С3Н8 диоксидом углерода.
Разность , равная 55,9 кДж/моль, берут из таблицы П.1. По формуле (П.2) вычисляют Vф с учетом того, что теплота образования пропана — минус 103,85 кДж/моль, а адиабатическая температура горения составов, отвечающих экстремальным точкам, равна 1400 К:
Находим Сг и Сф по формулам (П.1):
Сг = 100/[1 + 2,42 (3 + 4) + 7,96] = 3,86 % (об.);
Сф = 3,86 · 7,96 = 30,7 % (об.).
ПРИЛОЖЕНИЕ Р
(рекомендуемое)
ВЫБОР РАЗМЕРОВ ОГНЕГАСЯЩИХ КАНАЛОВ ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЕЙ
Р.1 Для предотвращения распространения пламени из аварийного оборудования в смежные с ним, а также проскока пламени через сбросные и дыхательные клапаны в емкости с горючими веществами необходимо предусматривать устройства огнепреграждения (далее — огнепреградители). Конструкция огнепреградителя обеспечивает свободный проход газа через пористую среду, в то же время не допускает проскок пламени в защищаемый объем из аварийного пространства.
Р.2 Основным расчетным параметром конструкции огнепреградителя является критический диаметр канала огнепреграждающего элемента. Пламягасящую способность следует рассчитывать по каналу максимальных поперечных размеров, поскольку пламя, в первую очередь, пройдет именно по этому каналу.
Р.2.1 Диаметр канала в насадке из одинаковых шариков может приниматься в зависимости от диаметра шариков следующим образом (таблица Р.1):
Таблица Р. 1
Диаметр шарика, мм | Диаметр канала, мм | Диаметр шарика, мм | Диаметр канала, мм |
2 3 4 5 6 | 1,0 2,0 2,5 3,0 3,6 | 7 8 9 15 | 4,0 5,0 6,3 10 |
Р.2.2 Диаметр канала огнепреградителя в виде беспорядочно засыпанных колец Рашига может приниматься в зависимости от размера колец Рашига согласно таблице Р.2:
Таблица Р.2
Размер колец Рашига, мм | Диаметр канала, мм | Размер колец Рашига, мм | Диаметр канала, мм |
15 х 15 18 х 18 | 10 15 | 25 х 25 35 х 35 | 20 25 |
Р.3 Для огнепреградителей с гранулированными насадками рекомендуется, чтобы поперечный размер корпуса огнепреградителя превышал размер одной гранулы не менее чем в 20 раз, а высота слоя насадки превышала диаметр ее канала не менее чем в 100 раз.
Р.4 Критический диаметр канала огнепреграждающего элемента для сбросных огнепреградителей на резервуарах определяется выражением
d < 32,5 R T l / Su Cp p, (P.1)
где R — универсальная газовая постоянная;
Т— начальная температура газовой горючей смеси. К;
l — теплопроводность горючей смеси, Вт/(мК);
Su — нормальная скорость распространения пламени, м/с;
Сp — теплоемкость газовой горючей смеси при постоянном давлении, Дж/(кг · К);
р — давление горючей смеси. Па.
Численные значения критических диаметров пламягасящих каналов для некоторых наиболее распространенных в промышленности стехиометрических смесей с воздухом при атмосферном давлении и комнатной температуре приведены в таблице Р.3:
Таблица Р.3
Смеси | d, мм | Смеси | d, мм |
Аммиак NH3 (при Т = 425 К) | 22,10 | Метанол СН4O | 2,70 |
Анилин C2H7N (при T= 375 К) | 2,84 | Метилацетилен С3Н4 | 2,05 |
Ацетальдегид С2Н4О | 3,08 | Оксид углерода СО | 3,04 |
Ацетилен С2Н2 | 0,85 | Оксид этилена С2Н4О | 1,60 |
Ацетон С3Н6О | 2,45 | Пентан С5Н12 | 2,49 |
Бензин А-72 | 2,80 | Пропан С3Н8 | 2,60 |
Бензол C6H6 | 2,66 | Пропилен С3Н6 | 2,38 |
Бутан С4Н10 | 2,49 | Сероводород CS2 | 0,75 |
Винилацетат С4Н6О2 | 5,34 | Стирол C8H8 | 2,66 |
Винилацетилен С4Н4 | 1,43 | Толуол C7H8 | 3,78 |
Винилхлорид С2Н3Сl | 2,70 | Уайт-спирит | 2,45 |
Водород Н2 | 0,89 | Уксусная кислота С2Н4O | 5,59 |
Гексан C6H14 | 2,50 | Циклогексан C6H12 | 2,66 |
Гептан С7Н16 | 3,08 | Циклопентан С5Н10 | 4,63 |
Изобутан С4Н0 | 2,74 | Этан С2Н6 | 4,63 |
Изопентан С5Н12 | 2,49 | Этанол С2Н6О | 2,97 |
Метан СН4 | 3,50 | Этилен С2Н4 | 1,75 |
Р.5 Для случая, если пламя движется по трубопроводу со скоростью большей, чем нормальная скорость, допускается пользоваться выражением (Р.1), только при этом необходимо пользоваться не нормальной скоростью пламени, а фактической (видимой).