15.3. Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей

Расчёт избыточного давления взрыва ΔР, кПа, производится по формуле (15.4), где коэффициент Z участия взвешенной пыли во взрыве рассчитывается по формуле

Z = 0,5F, (15.14)

где F − массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится взрывобезопасной, т.е. неспособной распространять пламя. В отсутствии возможности получения сведений для оценки величины Z допускается принимать Z = 0,5.

Расчётная масса взвешенной в объёме помещения пыли т, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле

m = m_вз + m_ав , (15.15)

где m_вз − расчётная масса взвихрившейся пыли, кг;

m_ав −расчётная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг.

Расчётная масса взвихрившейся пыли т_вз определяется по формуле

m_вз = К_взm_ав , (15.16)

где К_вз − доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. При отсутствии экспериментальных сведений о величине К_вз допускается полагать К_вз = 0,9;

Расчётная масса пыли m_ав, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, определяется по формуле

m_ав = (m_ап + qТ)К_П , (15.17)

где m_ап – масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг;

q − производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг · с^-1;

Т − время отключения, с;

К_П − коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. При отсутствии экспериментальных сведений о величине К_П допускается полагать:

– для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм К_П = 0,5;

– для пылей с дисперсностью менее 350 мкм К_П = 1,0.

Величина m_ап принимается в соответствии с вышеизложенным. Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяется по формуле

m_ап = , (15.18)

где К_Г – доля горючей пыли в общей массе отложенной пыли;

т₁ – масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг;

т₂ – масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг;

К_У – коэффициент эффективности пылеуборки. Принимается при ручной пылеуборке:

• сухой – 0,6;

• влажной – 0,7.

При механизированной вакуумной уборке:

• пол ровный – 0,9;

• пол с выбоинами (до 5 % площади) – 0,7.

Под труднодоступными для уборки площадями подразумевают такие поверхности в производственных помещениях, очистка которых осуществляется только при генеральных пылеуборках. Доступными для уборки местами являются поверхности, пыль с которых удаляется в процессе текущих пылеуборок (ежемесячно, ежесуточно и т. п.).

Масса пыли т₁ (i = 1,2), оседающей на различных поверхностях в помещении за межуборочный период, определяется по формуле

m₁ =М₁ (1 – а) β при i=1; 2, (15.19)

где M₁ = _j – масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между генеральными пылеуборками, кг;

М_{1 j} – масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг;

M₂ = _j – масса пыли, выделяющаяся в объём помещения за период времени между текущими пылеуборками, кг;

М_{2 j} – масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг;

α – доля выделяющейся в объем помещения пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. При отсутствии экспериментальных сведений о величине α полагают α = 0;

β₁, β₂ – доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (β₁ + β₂ = 1). При отсутствии сведений о величине коэффициентов β₁ и β₂ допускается полагать β₁= 1, β₂ = 0.

Величина М_i (i = 1; 2) может быть также определена экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле

M_i = (G_{i j} · F_{i j}) τ_i при i = 1; 2, (15.20)

где С_{1 j}, C_{2 j} – интенсивность пылеотложений соответственно на труднодоступных – F_{1 j} (м²) и доступных F_{2 j} (м²) площадях, кг ·м^-2 с^-1; τ₁, τ₂ – промежуток времени соответственно между генеральными и текущими пылеуборками, с.