На бетонные полы помещения объемом 100 м3 пролито 3 л бензина А-76, образовалась лужа

На бетонные полы помещения объемом 100 м3 пролито 3 л бензина А-76, образовалась лужа (Решение → 23886)

На бетонные полы помещения объемом 100 м3 пролито 3 л бензина А-76, образовалась лужа диаметром 2 м. Температура в помещении 28 °С, атмосферное давление 0,1 МПа (760 мм. рт. ст.). Определить время, необходимое для испарения бензина и образования взрывоопасной концентрации. Определить категорию помещения по пожар взрывоопасности (ОНТП 24-86 МВД СССР, расчет избыточного давления взрыва по ГОСТ 12.1.004 85)



На бетонные полы помещения объемом 100 м3 пролито 3 л бензина А-76, образовалась лужа (Решение → 23886)

Интенсивность испарения бензина определяется по формуле:
m=4rДtM*ρнасVt*ρатм
где r — радиус поверхности испарения жидкости, см
Дt — коэффициент диффузии паров бензина, см2/с
М = 96 — молекулярный вес бензина,
Vt — объем грамм-молекулы паров бензина при температуре 28° С, л
pнас — давление насыщенного пара бензина, Па (pнас = 0,014 МПа)
ратм —атмосферное давление, Па.
Коэффициент диффузии паров бензина при определенной температуре рассчитывается по формуле:
Дt=Д0T+tT
где До – коэффициент диффузии паров бензина при 0° и давлении 0,1 МПа, см2/с
Д0=0,8M=0,896=0,082 см2/с
Тогда:
Дt=0,082273+28273=0,09 см2/с
Объем грамм-молекулы паров бензина при температуре t определяется по формуле:
Vt=V0(t+T)T
где Vo = 22.4 л – объем грамм-молекулы паров при 0° и давлении 0,1 МПа:
Vt=22,4(28+273)273=24,7 л=24700 см3
Тогда интенсивность испарения бензина:
m=4*200*0,0996*0,01424700*0,1=0,039 г/с
Продолжительность испарения 3 л бензина составит:
τ=1000Qρm3600=1000*3*0,730,039*3600=15,5 ч
где ρ= 0,73 – плотность бензина
Нижний предел взрываемости паров бензина по объему Коб = 0,76%, что соответствует следующей весовой концентрации при t = 28 °C:
Квес=Коб*М*10Vt=0,76*96*1024,7=29,5 мг/л
Испарения 3 л бензина, или 2190 г, могут образовать взрывоопасную концентрацию в объеме:
Vв.н=QКвес=219029,5=74,2 м3 воздуха
Взрывоопасная концентрация в объеме 100 м3 воздуха может образоваться через:
τu=V*60Vв.н=100*6074,2=80,8 мин.
Ответ: время, в течение которого испарится 3 л бензина и образуется взрывоопасная концентрация паров бензина и воздуха, составляет 15,5 часов.
Определение избыточного давления взрыва в помещении для индивидуальных веществ и смесей ЛВЖ, (т.к