Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 159
Текст из файла (страница 159)
(1.18) где ч, — кинематическая Вязкость кокшонентов газовой смеси. Плотность смеси газов Определяется по формуле (кг/м)): р,. = Х!р„, (!.19) где ~, — объемные лоли компонентов газовой смеси; Р— СООТВЕТСТВУЮШНЕ ПЛОТНОС- ти компонентов. При расчете количеств вредных веществ, выделяющихся со свободной поверхности жидкости.
необходимо помнить, что онн состоят из смеси веществ, состав которых зависит от температуры, да))пения, а также от объемной (мольной) доли каждого вещества в растворе. Йавление газовой смеси над растВором равно (В кг/м ): — ( .20) где р —. парциальные давления отдельных компонентов, -входящих в состав смеси. Согласно закону Рауля, парциальное давление компонента, входящего в сосгдв смеси, Определяется по форк1уле: р, = п,.р,", (1.21) гдс л — объемная доля компонента в расгворе".
: р" — давление насышснного нара вещества над чистым компонентом при заданной температуре. 7!)8 Зависимость давления насыщенного пара чистого Вещества ог температуры Описывается уравнениями: 1а р" = А — В/(С + г) (!.22) или 1~ р. = А — Н~т, (1.23)- где А, В и С вЂ” эмпирические коэффициенты. Парциальное давление насьнцен- НЫХ ВодяНЫХ П ГРОВ В Нар)ЖНОЙ СРЕ де определяется по формуле: 1а р,"„„=0,62 '+ 7.5г 1(238+]), (!.24) где ! — темпе!хпура наружной среды, "С. Парцнальное давление водяных паров при заданнон влажности наружной среды определяется по формуле (мм рт.
ст): рк.о = р~ьиЧ (! 25) где ~р — Влажен)сть наружной среды, % Имея объемный нли массовый состав смеси В оборудовании и данные о давлении насыщенных паров веществ, составляющих смесь, можно определить количественный состав газовой смеси над поверхностью жидкосгн. Для этого концентрацнк) насыщенных паров, выраженную в единицах давления, можно пересчитать в обьемнук) концентрацию (С, мг/мз) по следующей формуле, 16р,"М,. -1000 (273+() !33,3 где р" — давление насышенныкг паров вещества нал чистым компонентом прн заданной температуре г, 1!а,. М вЂ” относите.
~ьная молекулярная масса данного ввешества. При температуре 20 "С формула прнник1ает следуюшнн !3ид; С,,„= 0,4096 р "М, . (1.27) Часть т" К Расчет выбросов, оосаопающат в атиос4еру от технологического оборудовапаи ГЛАВА 2 РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, ПОСТУПАЮЩИХ В АТМОСФЕРУ ИЗ ГАЗОВОГО И ЖИДКОСТНОГО ОБЪЕМОВ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ 2 1.' Расчет количества вредных веществ, поступающих в атмос- феру через неплотностн фланпе- вых соединений Нормативные размеры прокладок н давлений их' затяжки Толщина прокладки Ь„, мм Ширина проклалки 8„, мм Рабочее лаалснпс.
Температура т. р, Мна(не более) ...С Материал прокталкн 1 — 3 Резина 1О: От — 3О; 60 В„М4Ь« до4оо 12 — 20 Йа оннт Фто опласс 1 — З 15 2О '1 — 3 Фиб а Алюминий до! ОО >250 8--1' 50 Мель 70 - З50 8 — 16 Мягкая сталь >4оо Сталь типа 12Х18Н9Т > 601) 789 Определение количества вредных веществ, постунающих через ненлотности 4ланцевых соединений нри р,„> 3 '- 10' Па. Количество га-. зовой смеси, выделяюшейся через неплотности фланцевых соединений, определяется по формуле, кг/ч: 0=3,75 )О 'щ„~т)гГМГт, где 3,57 — коэффициент, 'С'" см-'/ /(мР: ч);: т) — коэффициент запаса, принимаемый равным 2; р„— избыточное давление, Па; т — коэффициент негерметич- ности, характеризую1цйй падение давления в аппарате, ч '; $' — объем аппарата, занимае. мый газовой.
(паровой) фазой, м'; Т вЂ” абсолютная температура газа или 'пара в аппарате,'К; М вЂ” молярная масса газа илн пара. Следует иметь в виду, что приведенйые в СНйП значения коэффициентов негерметичности соответствуют нормативным величинам толшин прокладок (табл. 2.1) и нормативным . величинам давлений ..затяжки контактных поверхностей прокладок (табл.
2.2). Допустимые значения коэффициентов негерметичности приведены в табл. 2.3 (СНиП.. «Правила устройства и безопасной эксплуатации , Таблица.2.! Глава 2. Расчет выбросов, поступающих в атя<ос<реру о<п об<>рудованин и п<рубопртаводов Таблитта 2,2 Нормативное давление затяжки прокладок Давление затяжки « МПа Давление среды р», МП Материал прокладки "До.'3 3 — 10 15+1,7р ' 45 07р, Резина '' Нормальной проникающей способности; повышенной проникаюгцей способности (водород, гелий и др.1 1ОО+р Пароннт 350 Жилкая н Газообразная ' До1О 10 — 15 'До15 Фторопласт-4 400 Фибра 70" Свинец » Минимальное давление относится к листу, максимальное-- к листу с тканевой прослойкой.
Таблима 2.3 Допустимые значения коэффициентов негерметичности Козффициснт негерметичностип<,ч ' Среда Емкость 24 24 О.<<01 0,002 подвергаемыс повтор- ном испытанию межцеховые Сосуды, газовые компрессоры, технологическое оборудование с трубопроводамн и другое оборудование. работающее пол давлением; вновь установленные Трубопроводы лля горючих, токсичных и сжижениых газов и паров; ' цеховые ' Токсичная Пожаро- и взрыво- опасная То же Токсичная и горючая ' Горючая -Токсичная и горючая . Го ючая Длительность ис иь<танн» иа герметичность при рабочем давлении. ч '." :"'24 '' >4"- . -24 ,"1О-р 40-р ' 40 р' 0.0<)05 0,001 ', 0,001 О 002 Чаопь Ж Расчет выбросов; поступающих и отмос4ерр осл технологического ооор>.дованин оборудования», »Указания о порядке проведения пневматических испытаний на плотность»).
:,При условном диаметре. Р,„> > 250. мм коэффициент, т умножают на поправочный множитель /с = = 250/Р„,, Для уменьшения выделения вредных веицеств в атмосферный воздух из аппаратов рекомендуется предусмагривать торцовые уплотнения, а также применять бессальниковое оборудование с экранными электродвигателями. В этом случж коэффициент т допускается не. более 0,001.
Учитывая, что в,настоящее время на заводах устанавливают более совершенное технологическое,оборудование с повышенной надежностью герметизирующих устройств, рекомендуется при повторных испытаниях на герметичность после ремонта предъявлять такие же требования к герметизации оборудования, как и к вновь установленному, т.е. считать т = 0,001 — 0,002, Лля аппаратов: большого объема с малым.,числом.
фиванцев, сальников и других устройств, через которые. возможны.утечки, квэффициент негерметичности можно принимать более низким, чем это ~мазано в табл. 2.3. . Определение юличества вредных веществ," постуаающих через. не- плотности, флаицевых соединений при 0,02 ° .1/р<р,'С2 10' Па.:Количество газовой смесщ, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений, можно опрецелить приближенно по формуле дли р „> 2 1У Па, но с коэффициентом. запаса /1 = 1,5 кг/ч: б=3,57'10.".
$5Л„,т1 ГМ1Т. Пример 2. 1, Определить количество вредных веществ, выделяющихся че- рез неплотности Фланцевых соединейий вновь смонтированного цехового трубопровода (с/ = 108 мм, толщина стенки 4 мм, длина 150 м). сх 1 ь ' Состав среды в трубопроводе, % (мас.): водород— 58,9, ан = 0,589; оксид углерода — 7,1, аср = 0,071; метан — 34, а' „= 0,34. Температура газовой смесй в трубопроводе / = 50 'С. Избыточное давление в трубопроводе р„„-,— 209 060 Па.
Давление наружной среды В= 101 325 Па. Ге~ни~. Относительные молекулярные массы 'составляющих газовой смеси: М„= 2,0; М „= 28,(1; М „= 16,0. Обьемные 'доли составляющих газовой смеси: 0,589/2 0,589/2+0,071/28+0,34/16 0,071 28 псо 0.589/2+0.071/28+ 0,34/16 0,34/16 0,589/2+0.071/28+0,34'1б- Абсолютное давление газовой смеси в трубопроводе: "р„, ='р„, + В; ' 1 р, = 209 060+101 325 = 310 385 Па; ' Парциальное давление составляющих газовой смеси (в Па).' р,,= п,р,; рн 310385 092з =287 106 .р = 310 385 0,009 =.2794; рсн, 310 385 0,066 = 20 485 Па.
.. Концентрации составлявших газовой смеси, мг/м', ' 1бр," 1000: , (273 м)133,3 791 Глава 2. Расчет выбросов, ноопуппвипп и ип1чосферу от оборудования и трубопроводов !6 287 106 2 !ООО ' ' '8 (273+ 50) ° ! 33,3 „ 16 2794 28.1000 (273+50) 133,3 16 20485 ° 16 1000 сн4 (273 + 50) ' Произведение 1р) для составляющих газовой смеси; мг/м' (кг/м'): я.рн, . 213 383 (О 2 13) !с р = 29 072 (0,029); ..
1 „р „, = ! 21 799 (0,122). Плотность газовой смеси в трубопроводе: р = 0,213+ 0,029+ 0,122 = 0,364 мг/м'. Молекулярная масса газовой смеси в трубопроводе: М,„= ЦМ„; М,„= 0,925 2 + 0,009 ° 28 + + 0,006 ° 16 = 3,2. Коэффициент . негерметичности фланцевых соединениИ цехового трубопровода (см.
табл. 2.3): т = 0,001. Объем газов в трубопроводе: !" = 0,785х хсзр; Р'= 0,785 . 0,1 ! 50 = 1,1775 м'. Количество газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений трубопровода; .6 =3,57 10=р„, т!Илъ/М/Т; 6=3.57.10= 2 '209060 0,001х х1,! 775 /3;т1)~273 +50) ),76 г)ч. Объем газовой смеси, вьщеляюшейся через неплотности фланцевых соединений трубопроводов: 'Р'=6/ см ' еь Рсм> 792 1~,„=- ' — !О ' =0,00483 м'Уч. 1,76 О,364 Количество составляющих газовой смеси, вьщеляюп1ейся через не- плотности фланцевых соединений трубопровода, (в г/ч): ' '6= 7,„С,; 6„= 0,00483 .