Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей

Расчет избыточного давления DР, кПа, производится по формуле (4), где коэффициент Z участия взвешенной пыли в горении рассчитывают по формуле

Z = 0,5 F,                                                              (16)

где F — массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится неспособной распространять пламя. В отсутствие возможности получения сведений для оценки величины F допускается принимать F = 1.

Расчетную массу взвешенной в объеме помещения пыли m, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяют по формуле

,                                                        (17)

где    т _вз — расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;

т _ав — расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг;

ρ_ст — стехиометрическая концентрация горючей пыли в аэровзвеси, кг × м^–3 ;

V _ав — расчетный объем пылевоздушного облака, образованного при аварийной ситуации в объеме помещения, м³.

В отсутствие возможности получения сведений для расчета V_ав допускается принимать

т = т _вз + т _ав.                                                         (18)

Расчетную массу взвихрившейся пыли m_вз определяют по формуле

                                                             (19)

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 принимать К вз = 0,9;
m п —	масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг.

Расчетную массу пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, m_ав, определяют по формуле

                                                        (20)

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 данных о величине К пдопускается принимать: - К п = 0,5 — для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм; - К п = 1,0 — для пылей с дисперсностью менее 350 мкм.

Массу отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяют по формуле

,                                                         (21)

К г—	где доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;
К у—	коэффициент эффективности пылеуборки. Принимают равным 0,6 при сухой и 0,7 — при влажной пылеуборке (ручной). При механизированной вакуумной пылеуборке для ровного пола К у принимают равным 0,9; для пола с выбоинами (до 5 % площади) — 0,7;
m 1—	масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг;
m 2 —	масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг.

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 (ежесменно, ежесуточно и т. п.).

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

,                                                   (22)

где —	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;
—	масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между текущими пылеуборками, кг;
М 2 j —	масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг;
a —	доля выделяющейся в объем помещения пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. При отсутствии экспериментальных данных о величине a полагают a = 0;
b1, b2 —	доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (b1 + b2 = 1).

При отсутствии сведений о коэффициентах b₁ и b₂ допускается принимать b₁ = 1, b₂ = 0.

М _i (i = 1; 2) могут быть также определены экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле

                                                   (23)

где G 1 j, G 2 j —	интенсивность пылеотложений соответственно на труднодоступных F 1 j (м^2) и доступных F 2 j (м^2) площадях, кг × м^–2 × с^–1;
t1, t2 —	промежуток времени соответственно между генеральными и текущими пылеуборками, с.