Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
При розрахунку вибухових клапанів знаходять загальну площу клапанів, їх кількість, діаметр та товщину мембрани.
Спочатку визначають питому площу f запобіжного клапана, тобто площа, що припадає на одиницю об'єму цього апарату.
Тиск під час вибуху в апараті не буде вище встановленого, якщо пропускна здатність клапана буде більше або дорівнює кількості надлишкових газоподібних продуктів, що утворюються під час вибуху в одиницю часу.
Отже, питому площу запобіжного клапана можна знайти. визначивши кількість надлишкових газів, що утворюються під час вибуху 1 м 3 суміші, і пропускну здатність клапана.
Кількість надлишкових газів, що утворюються під час вибуху суміші. Обсяг газоподібних продуктів, які утворюються під час вибуху 1 м 3 суміші в апараті, знаходять виходячи з хімічної реакції горіння речовин. При цьому слід враховувати початковий тиск в апараті.
Для стехиометрической концентрації ідеальних газів при температурі 0 ° С і тиску 1 атм. зміна обсягу продуктів горіння в порівнянні з початковим обсягом суміші буде відповідати відношенню кількості молей m, що утворилися після реакції, до кількості молей n до реакції.
Так як 1 м 3 об'єму апарату V0 при робочому тиску вище атмосферного буде містити більше вибухонебезпечної суміші, то слід внести поправку на тиск, що дорівнює. Утворилися в результаті вибуху газоподібні продукти нагріваються до температури вибуху. Це також слід врахувати введенням коефіцієнтом. Таким чином, обсяг газоподібних продуктів Vt при вибуху суміші, що міститься в 1 м 3 апарати, буде дорівнює:
Надмірна кількість продуктів горіння # 916; Vt. тобто кількість продуктів вибуху, яку необхідно відвести з кожного 1м 3 об'єму апарату, дорівнюватиме:
,
де Рдоп. - тиск, при якому повинен спрацювати мембранний клапан, кг / см 2. Для апаратів що працюють під позитивним тиском
Площа мембранного запобіжного клапана. Пропускна здатність клапана повинна бути більше або дорівнює кількості надлишкових газів, що утворюються в одиницю часу при вибуху суміші в 1 м3 обсягу апарату, тобто
Отже, питома площа запобіжного мембранного клапана буде дорівнює:
Дійсна площа запобіжного клапана для апарату:
Кількість клапанів і їх діаметр. Знайдена площа запобіжного клапана може бути такою, що потребують влаштування на апараті не одного, а декількох запобіжних клапанів.
Розміри запобіжних клапанів приймають виходячи зі зручності їх розміщення і особливостей апарату. Клапани діаметром більше 1 м не застосовуються.
У всіх випадках допускається заміна одного клапана декількома, розташованими близько ділянки, що захищається, сумарним перетином не менше площі замінного клапана.
Якщо клапани приймаються однакового розміру, то
,
де n - кількість запобіжних клапанів;
d - Діаметр клапанів м.
Товщина мембрани. Запобіжний клапан виконає своє завдання тільки в тому випадку, якщо буде правильно обрана товщина мембрани. У деяких випадках товщина мембрани приймається на підставі досвідчених даних, але вона може бути визначена і розрахунком. Визначення товщини мембрани проводиться з припущення, що її руйнування відбувається в результаті розриву або зрізу.
Товщину розривної мембрани можна визначити за формулою:
,
де # 948; - товщина мембрани, см;
до - коефіцієнт, що залежить від матеріалу мембрани приймемо, що мембрана зроблена з міді тому до = 0,15-0,18;
Рдоп. - тиск, при якому мембрана повинна спрацювати, атм .;
d - Діаметр мембрани
Висновок: Для захисту ємності з етанолом від вибуху нам
необхідно встановити мідну мембрану в кількості чотирьох штук товщиною 4,5 мм. і площею 168 * 10 3 м2.
Список використаної літератури.
1. ГОСТ 12.1.004-91 *. Пожежна безпека. Загальні вимоги.
2. ГОСТ 12.1.004-89. Пожежовибухобезпеку речовин і матеріалів. Номенклатура показників і методи їх визначень.
вибухопожежної та пожежної небезпеки.
4. ППБ 01-03. Правила пожежної безпеки в Російській Федерації.
5.ПБ-10-115-96. Правила будови і безпечної експлуатації апаратів, що працюють під тиском.
7. Алексєєв М.В. Основи пожежної профілактики технологічних
процесів виробництв. Москва: 1972р.
8. Пожежна профілактика в технологічних процесах виробництв. Частина II. Алексєєв М.В. Волков О.М. - ВІПТШ МВС СРСР, 1976 г.