ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПЛОЩАТА НА ЛЕСНО ДЕМОНТИРАНИ КОНСТРУКЦИИ ЗА СЪХРАНЕНИЕ НА АЛКОХОЛ

З.Р. Гайнанова, студентка

Уфа държавен авиационен технически университет

Проблемите за предотвратяване на експлозии в промишлени сгради се решават при тяхното проектиране, като се вземат предвид както икономическата ефективност на технологичния процес, така и неговата безопасност.

Защитният ефект на леко изпуснатите ограждащи конструкции (LSC) е, че те се разрушават в началния етап на експлозията, когато налягането на газовете - експлозивните продукти - все още не е достигнало голяма стойност и не е опасно за носещи конструкции. Чрез отворите, които са се образували в резултат на разрушаването на лесно падащи конструкции, излишните обеми газове - неизгоряла смес и експлозивни продукти - се изместват от сградата навън. Поради освобождаването на определена част от излишните обеми газ, налягането и следователно натоварването върху основните конструкции се намаляват в сравнение с натоварването, което би възникнало, ако същата смес експлодира в затворен обем. При осигуряване на взривозащита на сградите е необходимо да се стремим да се гарантира, че свръхналягането не надвишава допустимото за конструкции. За намаляване на налягането по време на експлозии в промишлени помещения до стойности, които са безопасни за здравината и стабилността на основните носещи конструкции на сградите, позволява използването на лесно падащи конструкции. Схемата за промяна на налягането по време на експлозия в затворен обем е показана на фигура 1.

Ориз. 1. Изчислителна схема на промяна на налягането при експлозия: 1 - в затворен обем;

2 - с лесно падащи конструкции

Площта на LSC се определя в следния ред. 1. Определяме изходните данни, необходими за изчислението.

TV \u003d (1g + To) -0,9

Телевизор \u003d (3216 + 293) 0,9 \u003d 3140,1 K.

Максималната степен на разширение на продуктите от горенето и съответно нормалната скорост на горене са взети от табличните данни (Приложение 3):

е = 7,5; V = 0,556 m/s.

2. Определете прогнозната продължителност на изтичането на продуктите от горенето през отворите:

e- ^ = 7,5 2946,44 = 22098,3 m3 > ^ = 2946,44 m3,

Определяме температурата на изтичане на експлозивните продукти:

TV + (0,8 - Shcm / ^ ohm) Tn

1,6 + (8 -2) Wcm/^ohm

t _: FZ: [прието от държавата. Дума 4 юли 2008 г.: одобрено. Съветът на федерацията на 11 юли 2008 г.]. - М.: Проспект, . - 144, с. - ISBN 978-5-392-01078-3.

2 SP 4.13130.2009. Набор от правила. Противопожарни системи. Ограничаване на разпространението на пожар в защитени съоръжения. Изисквания към решенията за планиране на пространството. - Вход. 2009-05-01. - М.: Издателство на стандартите, 2009. - 84 с.

3 Противопожарна профилактика в строителството / Б.В. Грушевски [и др.]; изд. Кудаленкина В.Ф. Висше инженерно пожарно-техническо училище на Министерството на вътрешните работи на СССР, 1985. 454 с.

3.5.2 Определяне на площта на лесно падащи конструкции

Изчислената нормална скорост на разпространение на пламъка се определя по формулата на техническия код:

където U n.max е максималната нормална скорост на разпространение на пламъка, m/s.

Стойността на долната граница на концентрация на разпространение на пламък Snkp и стехиометричната концентрация Cmax в g / m 3 се определя по формулите:

Коефициентът, който определя степента на запълване на обема на помещението с експлозивна смес и нейното участие във взрива, се определя по формулата на техническия код:

където m е масата на горим газ или течна пара, влизаща в помещението при аварийни ситуации, или количеството прах, което може да образува експлозивна смес, kg. Определя се съгласно [NPB 5-2005];

Z е коефициентът на участие на горивото във взрива. Определя се съгласно [NPB 5-2005];

C NKP - масова концентрация на горивото в горима среда, съответстваща на долната граница на концентрация на разпространение на пламъка, g / m 3;

C max - масовата концентрация на горивото в горима среда, съответстваща на максималната нормална скорост на разпространение на пламъка U n.max, g / m 3.

Степента на запълване на обема на помещението с експлозивна смес се определя по формулата:

(3.17)

Приблизителна плътност на газа в експлозивното помещение преди запалване

Обшивка за прозорци с размери 2110x2710 съгласно P.A STB 939-93 Прозорци и балконски врати за сгради и конструкции ще се използват като LSC.

Обем на пламъка

Обемът V g.pom се определя въз основа на условията:

V мн.ч

Индикаторът за интензивността на експлозивното изгаряне се определя съгласно таблица 3.2 в зависимост от размера на обема, заемащото оборудване и строителните конструкции в обема на помещението

Малко оборудване

Голямо оборудване

Приемете 60% заети от оборудване KG и 40% заети от оборудване MG

Изчислената степен на компресия на продуктите от горенето по време на експлозия ε c се определя по формула (9):

където ε c.NKP е степента на компресия на продуктите от горенето по време на експлозия в затворен обем с концентрация на гориво, съответстваща на долната граница на концентрация на разпространение на пламъка;

ε c.max - степента на компресия на продуктите от горенето по време на експлозия в затворен обем с концентрация на гориво, което съответства на стойността на U н.max

Коефициентът β μ , който отчита степента на запълване на обема на помещението с експлозивна газовъздушна смес, се определя по формули (3.25-3.26) и таблица 3.5.

(3.26)

(3.27)

Тъй като μ 1< μ ν <,μ 2 то β μ

. (3.28)

Коефициентът, отчитащ влиянието на формата на експлозивното помещение и ефекта от изтичането на продукти от горенето на експлозивна паро-въздушна смес K f, се определя по формулата

(3.29)

ако h p ≥ a p,

където a p е дължината на помещението, 76 m;

b p - ширината на помещението, 24 m;

h p - височината на стаята, 3,5 m.

Ако μ ν ≤ 0,01, трябва да се вземе K f = 1. За 0,01< μ ν < μ 2 величина К ф определяется линейной интерполяцией.

Ако стойността на K f в изчислението е повече от 1 или по-малка от 0,35, тогава стойността на коефициента е съответно 1 и 0,35.

Това означава, че минималната площ на лесно падащи конструкции във външното ограждение на помещението е равна на:

(3.30)

Изчислената скорост на разпространение на пламъка U p се определя по формулата

Тъй като Ur е по-малко от 65 m / s, е възможно ефективно да се използва LSC за намаляване на излишното налягане в помещението до стойност от 5 kPa.

Приемаме, че за остъкляване на прозоречни отвори се използва стъкло с дебелина 5 мм, единично стъкло

Проектните размери на очилата се определят по формулите (24, 25) на този технически код:

Площта на стъклото S st се определя по формулата

Коефициентът λ st се определя по формулата

. (3.35)

Съгласно таблици 4 и 5, коефициентите K SH и K λ се определят чрез линейна интерполация:

Стойността на намаленото налягане на отваряне на двоен стъклопакет се определя по формулата

Коефициентът на отваряне на стъклопакета Kopen в случай на експлозия се определя съгласно таблица 3 от този технически код чрез линейна интерполация:

Площта на LSC във външното заграждение на експлозивно помещение при използване на двоен стъклопакет се определя по формулата

(3.40)

При липса на изчислени данни, площта на лесно падащите конструкции трябва да бъде най-малко 0,05 m 2 на 1 m 3 от обема на помещение от категория A за опасност от експлозия и пожар и най-малко 0,03 m 2 - помещение от категория B за опасност от експлозия и пожар стр 5.6.6 TCP 45-2.02-92-2007

Таблица 3.5.

поз	Името на стая	Категория съгласно НПБ 5-2005	помещения, м 3	Прехвърляемо коефициент, m 3 / m 2	LSK площ, m 2
3	Отдел за опаковане	НО	11753	0,05	167.9
7	Междинен склад за готова продукция	Б	5796	0.03	50
	Отдел за рисуване на емайли	НО	5967,36	-	414,25

Противопожарни и газодимонепроницаеми врати с устройства за самозатваряне по план-схема № 1,2, представена в Приложение 2. Въз основа на резултатите от анализа на пожарната опасност на защитения обект (МДОУ № 126 „Слънчев зайче“ от градския квартал Толиати), беше разработена Декларация за противопожарна защита (Приложение 3). Неспазването на препоръките за намаляване на нивото на риска от пожар може да доведе администрацията до...

3.1 Мерки за осигуряване на пожарна безопасност на автомобилна газова бензиностанция 3.1.1 Мерки за намаляване на категорията на пожарна опасност на бензиностанция за автомобилен газ с втечнен газ (пропан-бутан) Към момента няма нормативна рамка, регулираща намаляването на пожара категория на опасност на външни инсталации. Мерки за отстраняване на източници на запалване...

Разумно ли е изискването на експерта, при преминаване на проверката на проектната документация, да потвърди с протокол за изпитване на пожар или сертификат за пожар, изчисление на експлозия, използването в проекта на лесно падащи конструкции, изпълнени в съответствие с GOST R 56288-2014

🔥 Пример за изчисление на LSC https://morozofkk.ru/?newsid=3299

Към момента при проектиране, изграждане, основен ремонт, реконструкция, техническо преоборудване, промяна на функционалното предназначение на защитни обекти (територии, сгради, конструкции, външни инсталации, инженерни системи, противопожарни системи) се използват:

Федерален закон от 22 юли 2008 г. N 123-FZ "Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност" (с измененията на 3 юли 2016 г.);

Нормативни документи, включени в Списъка на документи в областта на стандартизацията, в резултат на което на доброволна основа се спазват изискванията на Федералния закон от 22 юли 2008 г. N 123-FZ "Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност" е осигурен, одобрен със заповед на Росстандарт от 16 април 2014 г. N 474 (с измененията от 25 февруари 2016 г.);

Нормативни документи, включени в Списъка на националните стандарти, съдържащи правилата и методите за изследване (тестване) и измервания, включително правилата за вземане на проби, необходими за прилагането и изпълнението на Федералния закон "Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност" и прилагането на оценка на съответствието , одобрен от правителството на Руската федерация от 10 март 2009 г. N 304-r (с измененията на 11 юни 2015 г.).

Понастоящем правилата за пожарна безопасност включват:

SP 4.13130.2013 "Системи за противопожарна защита. Ограничаване на разпространението на пожар в защитени съоръжения. Изисквания за пространствено-планировъчни и проектни решения" (с измененията на 18 юли 2013 г.);

Устойчивост на експлозия на обект: състояние на обект, при което няма възможност за повреда на носещи строителни конструкции и оборудване, нараняване на хора от опасни експлозивни фактори, което може да се постигне чрез освобождаване на налягането (енергията на експлозия) в атмосферата до безопасно ниво в резултат на отваряне на отвори в обвивката на сградата, блокирани от предпазни противовзривни устройства (стъкла, специални прозорци или лесно падащи конструкции) (клауза 3.11 от SP 4.13130.2013).

Понижаването на налягането като метод за защита от експлозия: най-разпространеният метод за защита от пожар и експлозия на затворено оборудване и помещения, който се състои в оборудването им с предпазни мембрани и (или) други устройства за понижаване на налягането с такава площ на изпускателната секция, която е достатъчна за предотвратяване на унищожаване на оборудване или помещения от повишаване на свръхналягането по време на изгаряне на горими смеси (клауза 3.23 GOST R 12.3.047-2012).

Предпазно устройство против експлозия: устройство под формата на специални прозорци, остъкляване или лесни за възстановяване конструкции, които се отварят в ранен стадий на експлозия на газ, пара, прахо-въздушни смеси, изпускателни отвори в ограждащите конструкции на сградата и осигуряват безопасно налягане вътре в сградата (помещенията) и в околното пространство (стр. 3.30 SP 4.13130.2013).

В съответствие с клауза 4.16 от SP 4.13130.2013, в съоръжения от клас на функционална пожарна опасност F5, които не са взривоустойчиви, осигуряващи експлозивна устойчивост на сгради и околни сгради в случай на експлозия на газ, пара, прах- въздушната смес трябва да бъде придружена от изчисляване на натоварванията в зависимост от параметрите на сместа, пространствено-планировъчно решение на сградата, наличието на оборудване в нея, строителни конструкции (колони, ферми, режещи подове, прегради и др.), характеристики на врати, характеристики на остъкляването и лесно падащи конструкции.

При обекти, които не са взривобезопасни, трябва да се използват прозорци или други конструкции, които изпълняват функцията на предпазно противовзривно устройство, осигуряващо безопасни натоварвания (5 kPa) в случай на експлозия на газ, пара, прах-въздух смес.

В съответствие с параграф 6.2.5 от SP 4.13130.2013, в помещенията от категории A и B са предвидени външни лесно падащи ограждащи конструкции.

Остъкляването на прозорци и фенери се използва като лесни за нулиране конструкции. При недостатъчна площ на остъкляване е позволено да се използват покривни конструкции, изработени от стоманени, алуминиеви и азбестоциментови листове и ефективна изолация като лесни за възстановяване конструкции. Площта на лесно падащите конструкции се определя чрез изчисление. При липса на проектни данни, площта на лесно падащите конструкции трябва да бъде най-малко 0,05 m2 на 1 m3 от обема на помещения от категория A и най-малко 0,03 m2 - помещения от категория B.

Стъклото за прозорци се отнася до лесни за нулиране конструкции с дебелина 3, 4 и 5 mm и площ от най-малко (съответно) 0,8, 1 и 1,5 m2.

Бронирано стъкло не се прилага за лесно падащи конструкции.

Валцуваният килим в зони с лесни за нулиране покривни структури се нарязва на карти с площ не повече от 180 m2 всяка.

Изчисленото натоварване от масата на лесно падащи тротоарни конструкции трябва да бъде не повече от 0,7 kPa (70 kgf / m2).

В съответствие с клауза 6.9.16 от SP 4.13130.2013, когато се използва гориво, способно да образува експлозивни смеси от газ, пара, прах и въздух, в помещенията за снабдяване с гориво трябва да се предвидят лесно падащи ограждащи конструкции, площта на което се определя чрез изчисление в съответствие с GOST R 12.3.047, при липса на изчислени данни, площта на лесно падащите конструкции трябва да бъде най-малко 0,05 m2 на 1 m3 помещения от категория A и най-малко 0,03 m2 - помещения от категория Б.

Прозорците в сградите и помещенията за захранване с гориво трябва да бъдат предвидени като единични стъкла и разположени в една равнина с вътрешната повърхност на стените.

Изчисленията на площите на лесно падащи конструкции могат да се извършват въз основа на:

GOST R 12.3.047-2012 "Национален стандарт на Руската федерация. Система от стандарти за безопасност на труда. Пожарна безопасност на технологичните процеси. Общи изисквания. Методи на контрол";

GOST 12.1.004-91 "Междудържавен стандарт. Система от стандарти за безопасност на труда. Пожарна безопасност. Общи изисквания" (с измененията на 01.10.1993 г.).

В съответствие с клауза 4.13 от GOST R 12.3.047-2012, мерките за намаляване на последствията от пожар или експлозия трябва да включват използването на устройства, които намаляват налягането в апарата до безопасна стойност по време на изгаряне на газ, пара и прах -въздушни смеси (Приложение З).

Приложение "N" GOST R 12.3.047-2012 установява метод за определяне на необходимата безопасна зона на снижаване на налягането за оборудване и помещения.

Методът за определяне на безопасната зона на снижаване на налягането на оборудването също е даден в Приложение N 8 GOST 12.1.004-91.

В момента GOST R 56288-2014 "Прозоречни конструкции с прозорци с двоен стъклопакет, лесно изпускани за сгради. Спецификации" не се прилага за регулаторните документи за пожарна безопасност, тъй като не включва:

В Списъка на документи в областта на стандартизацията, в резултат на което на доброволни начала се осигурява съответствие с изискванията на Федералния закон от 22 юли 2008 г. N 123-FZ "Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност", одобрен със заповед на Росстандарт от 16 април 2014 г. N 474 (изменен от 25 февруари 2016 г.);

Към Списъка на националните стандарти, съдържащ правилата и методите за изследване (тестване) и измервания, включително правилата за вземане на проби, необходими за прилагането и изпълнението на Федералния закон „Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност“ и прилагането на оценка на съответствието, одобрен от Постановление на правителството на Руската федерация от 10 март 2009 г. N 304-r (изменено от 11.06.2015 г.).

В момента, в съответствие с част 1 на член 6 от Федералния закон от 22 юли 2008 г. N 123-FZ "Технически регламенти за изискванията за пожарна безопасност" (изменен от 3 юли 2016 г.), пожарната безопасност на защитения обект се счита за осигурен, когато е изпълнено едно от следните условия:

1) изискванията за пожарна безопасност, установени от техническите регламенти, приети в съответствие с Федералния закон "За техническото регулиране", са напълно изпълнени и рискът от пожар не надвишава допустимите стойности, установени от този федерален закон;

2) изискванията за пожарна безопасност, установени от техническите регламенти, приети в съответствие с Федералния закон "За техническото регулиране" и правилата за пожарна безопасност, са напълно изпълнени.

Съответно, в момента изискванията за лесно падащи конструкции са установени точно в клауза 4.16, клауза 6.2.5, клауза 6.9.16 от SP 4.13130.2013.

Изчисленията на площите на лесно падащи конструкции се извършват точно въз основа на GOST R 12.3.047-2012 и GOST 12.1.004-91.

При липса на проектни данни, площта на лесно падащите конструкции трябва да бъде най-малко 0,05 m2 на 1 m3 от обема на помещение от категория A и най-малко 0,03 m2 на помещение от категория B.

Необходимата площ на лесно падащи елементи от външни ограждащи конструкции на 1 m 3 от обема на помещението ( Да се, m 2 / m 3) трябва да се определи по формулата:

където Да сепосочено при определяне на площта: хоризонтални елементи - Да се d, вертикални елементи - Да сев, листово прозоречно стъкло - Да сеул.; г- нормалната скорост на изгаряне на експлозивна смес, m / s, взета съгласно табл. осемнадесет; Е Р - изчислена степен на разширение на продуктите от горенето; Р Р- въздействието на експлозията върху лесно разредени елементи: хоризонтално - , вертикално - , стъклопакет
;Р относно- атмосферно налягане, равно на 104 kgf / m 2; П- обемът на помещението, m 3, определен във вътрешните повърхности на ограждащите конструкции (без да се приспада обемът на оборудването и носещите конструкции - колони, греди, греди, пиластри и др.).

Лесно падащите елементи на външни ограждащи конструкции, чиято повърхност се отклонява от вертикалата с не повече от 15º, се класифицират като вертикални, с по-голямо отклонение от вертикалата - като хоризонтални.

В сгради с естествена светлина (с прозорци, светлинни или светлинни лампи) листовото стъкло трябва да се използва преди всичко като лесно падащи елементи на външни ограждащи конструкции.

Приблизителна степен на разширение на продуктите от горенето Е Ртрябва да се определи по формулата:

, (8.2)

където Е- максималната степен на разширение на продуктите от горенето, взета съгласно табл. 8.1; а- коефициент на запълване на обема на помещението с експлозивна смес, взет съгласно табл. 8.2, в зависимост от обема на експлозивната смес AT, m 3, определено по формулата:

Б = Е/ ° С, (8.3)

където E -количеството вещества, влизащи в помещението, g; С- стехиометрична концентрация на експлозивна смес, g / m 3, взета съгласно табл. 8.1.

Въздействието на експлозията върху хоризонтални лесни за нулиране елементи (с изключение на листово стъкло) на външни ограждащи конструкции (

където Р g - въздействието на експлозия върху хоризонтална повърхност, kgf / m 2, определено от прил. 1 и при нормални скорости на горене ( г), не е предвидено в приложение. 1 се определя по формулата:

където Г, Ди П- същото като във формула 8.1 и прил. един; Ф- площта на лесно падащ елемент от ограждащата конструкция, m 2, взета според чертежите, и за елементи с площ по-малка от 1 m 2 - условно равна на 1 m 2 .

Таблица 8.1

Характеристики на експлозивните вещества

Име на веществото		Стехиометричната концентрация на експлозивна смес ( С), g/m 3	Максималната степен на разширение на продуктите от горенето ( Е)	Нормалната скорост на изгаряне на експлозивна смес ( г), г-ца
	ацетилен
	диизопропил
	Диетиленов етер
	изобутан
	изобутилен
	изооктан
	Изопропил алкохол
	Метилов алкохол
	Етиленов оксид
	Пропилен
	Циклохексан
	етанол
* Степента на разширение се приема приблизително равна на 8.
Забележка. Характеристики на веществата, които не са изброени в табл. 8.1 трябва да се вземе от официални справочници или данни от министерства и ведомства.

Въздействие на експлозия върху хоризонтална повърхност ( Рг) при дадена стойност на нормалната скорост на горене на експлозивна смес ( г) в диапазона от 0,3 до 1 m / s, но различни от посочените закръглени стойности на тази скорост в чертежите adj. 1 се определя чрез интерполация на стойностите на въздействието на експлозия, получени от чертежите за двете най-близки (до дадените) закръглени стойности на нормалната скорост на горене на експлозивна смес.

Таблица 8.2

Коефициентите на запълване на обема на помещението с експлозивна смес

	Коефициентите на запълване на обема на помещението с експлозивна смес ( а) при максимална степен на разширение на продуктите от горенето ( Е)

Въздействието на експлозията върху вертикални лесни за нулиране елементи (с изключение на листово стъкло) на външни ограждащи конструкции ( , kgf / m 2) се определя по формулата:

където Рг и Ф- същото като във формула (8.4).

Въздействието на експлозията върху листово прозоречно стъкло (
, kgf / m 2) се определя независимо от местоположението на стъклото в пространството (вертикално, хоризонтално, наклонено) по формулата:

, (8.7)

където Р st - експлозивно въздействие, kgf / m 2, унищожаващо листово стъкло на прозореца (с двоен стъклопакет) със съотношение на стъклата на листа 1: 1 и взето съгласно таблицата. 8.3, В- коефициент на условия на труд, взет по табл. 8.4.

Таблица 8.3

Счупване на стъкло при експлозия

Дебелина на стъклото, мм	Въздействието на експлозията, разрушаващо стъкло, kgf / m 2, с площта на един лист Ф, m 2

Таблица 8.4

Стойността на коефициента на условията на труд

бележки: 1. Площта на един лист стъкло, взет като лесно изпускащ елемент, с дебелина 3,4 и 5 mm трябва да бъде съответно най-малко 0,8, 1 и 1,5 m 2.

2. Ударът на експлозията, разрушаващ листовото стъкло с единично стъкло, трябва да се приеме за 0,85 РИзкуство.

Общата площ на остъкляване (прозоречно стъкло в прозорци и капандури)
, m 2, трябва да се определи по формулата:

, (8.8)

където Да се st - по формула (8.1); П- същото като във формула (8.1).

Ако проектът не може да предвиди напълно необходимата площ на остъкляване, определена по формула (8.8), е необходимо да се предвидят допълнително хоризонтални (в покритието) или вертикални (в стените) лесно падащи елементи на външни ограждащи конструкции, площта на ​което, респ. или , m 2, трябва да се определи по формулите:

, (8.9)

, (8.10)

където
- по формула (8.8);
- площ на остъкляване в предвидените от проекта ограждащи конструкции, m 2. Да се G, Да сев и Да се st по формула (8.1).

В сгради без естествена светлина (без прозорци и фенери) зоната на лесно падащи елементи на външни ограждащи конструкции - хоризонтална
или вертикално
- се определя в зависимост от конструктивното решение на сградата по формулите (8.8, 8.9 и 8.10) със съответната замяна на стойностите в тях
,
и Да сеИзкуство.