Расчет безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ)

Коэффициенты к расчету по уравнению (5.14)

Вид структурной группы	аj	Вид структурной группы	аj
-ОН	-0,13	-NH-	-0,07
-СНО	-0,18	-N-	-0,07
=С=О	-0,06	-Cl-	-0,05
-СОО-	-0,11	-Cl-(aром.)	+0,07
-О-	-0,13	Цикл неароматический	-0,02
-СN	-0,17	Бензольное кольцо	+0,50
-NH2-	-0,07	Гетероцикл фурана	+0,10
Анилиновый цикл	+0,26

Если приходится иметь дело со смесью нескольких горючих газов или паров, то нижний и верхний концентрационные пределы смеси (j_см) рассчитываются по формуле:

_{n n}

j_см = S C_к / (S C_к / j_к), (5.15)

^{k=1 k=1}

где C_к – концентрация к-го горючего компонента смеси, об. %;

j_к – нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени горючего компонента смеси, об. %;

n – число горючих компонентов смеси.

Для определения j_н(j_в) пределов распространения пламени на стандартной установке объем газовой смеси (V), необходимой для создания концентрации, соответствующей j_н(j_в), рассчитывают по формуле:

V = (j×V_в)/(100-j), (5.16)

где j - нижний или верхний концентрационные пределы распространения пламени, об.%;

V_в – объем воздуха, при смешивании которого с объемом горючего вещества (V), достигается нижний или верхний концентрационный предел распространения пламени.

Ориентировочную величину тушащего экспериментального максимального зазора (d) рассчитывают по литературе [26]:

d = Ре_кр.l_о/Ur_oC_o, (5.17)

где Ре_кр – критерий Пекле = 46;

l_о, r_o, C_o – теплопроводность, кДж/м×ч×^оС; плотность, кг/м³; теплоемкость, кДж/м³×^оС, смеси паров горючего вещества с воздухом соответственно. Эти величины рассчитывают с учетом стехиометрической концентрации горючего вещества в смеси с воздухом:

r_о = [r^параС_ст + r^воздух (100 – С_ст)] / 100, (5.18)

l_о = [l^{гор.в-ва}С_ст + l^воздух (100 – С_ст)] / 100, (5.19)

С_о = [С^{гор.в-ва}С_ст + С^воздух (100 – С_ст)] / 100, (5.20)

U- скорость распространения пламени, м/с, а значения показателей, входящих в уравнение (5.17) принимают по литературе [21,22].

При определении величины БЭМЗ на стандартной установке объем исследуемой жидкости, необходимой для получения стехиометрической концентрации горючего вещества в камерах прибора, рассчитывается по уравнению:

V_ж = V_пол.×С_ст.×r^пара/100×r^ж, (5.21)

где V_пол. – объем полости прибора, л;

С_ст- стехиометрическая концентрация горючего вещества, об.%;

r^пара, r^ж. – плотность пара и жидкости исследуемого вещества, г/л.

Стехиометрическую концентрацию рассчитывают по формуле:

С_ст = 100 / (4,84b + 1), (5.22)

где b - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания исследуемого вещества [определение см. формула (5.7)].

Учитывая, что в первом приближении r^пара = М/22,4, где М-молекулярная масса горючего вещества, г. Для стандартной установки получаем упрощенное уравнение:

V_ж = (0,417× С_ст× М)/r^ж. (5.23)

Это количество жидкости вводится в каждую из двух камер установки для создания в ней стехиометрической концентрации паров ЛВЖ.

Дата добавления: 2014-12-25