Определить категорию помещения, в котором размещается технологический процесс с использованием ацетона. Ацетон находится в. 2

Определить категорию помещения, в котором размещается технологический процесс с использованием ацетона. Ацетон находится в. 2 (Решение → 32497)

Определить категорию помещения, в котором размещается технологический процесс с использованием ацетона. Ацетон находится в аппарате. Основные строительные конструкции здания железобетонные (ΔРдоп=25 кПа). Кратность аварийной вентиляции 10 ч-1. Температура ацетона 293 К. Плотность ацетона ρ=792 кг/м3. Дополнительные данные для расчета: объем, м3: аппарата – 0,09; помещения – 800; длина, м: напорного трубопровода – 4; обводящего трубопровода – 12; диаметр напорного и обводящего трубопровода – 0,06 м; скорость воздушного потока при работе аварийной вентиляции – 1,2 м/с.



Определить категорию помещения, в котором размещается технологический процесс с использованием ацетона. Ацетон находится в. 2 (Решение → 32497)

Объем ацетона, вышедшего из трубопроводов:
Vтр=q∙τ+π∙d24∙L1=0,01∙2+3,14∙0,0624∙4+12=0,065 м3
где -производительность насоса, м3/мин;
 τ - время автоматического отключения насоса, равное 2 мин.
Объем ацетона, поступившего в помещение:
Vа=Vтр+Vап=0,065+0,09=0,155 м3.
Площадь разлива ацетона принимаем равной 155 м2.
Скорость испарения ацетона:
Масса паров ацетона, образующихся при аварийном разливе:
Мп=1,44∙10-3∙155∙3600=803,5 кг
     Следовательно, принимаем, что весь разлившийся ацетон за время аварийной ситуации, равное 3600 с, испарится в объем помещения:
mn=Va∙ρa=0,155∙792=122,76 кг
Стехиометрическая концентрация паров ацетона Сст=4,91% (по объему).
Концентрация насыщенных паров:
Отношение Сн/(1,9Сст)>1, следовательно, принимаем Z=0,3.
Свободный объем помещения:
Vсв=0,8∙800=640 м3
Время испарения:
Т=1227601,44∙155=550 с=0,153 ч
Расчетный коэффициент:
К=10·0,153+1=2,53
Максимально возможная масса ацетона:
mmax=25∙4,91∙640∙2,414∙2,53800∙100∙0,3=20
Поскольку mп(122,76 кг)>mmax(20 кг), то помещение в целом относится к взрывопожароопасным.
Принимая размеры помещения 20х20х2 м, определяем расстояния Xн.к.п.в, Yн.к.п.в и Zн.к.п.в при уровне значимости Q=5·10-2:
     Таким образом, взрывобезопасные расстояния составляют соответственно Rб>2,58 м и Zб>0,076 м.     Взрывоопасная зона с указанными размерами относится к классу В-1а.