Оценка пожароопасности среды внутри технологического оборудования Задача 6

По условиям технологического процесса в смеситель поступают горючий газ и воздух. Вид горючего, расходы компонентов и температура образующейся смеси приведены в задании. Дать заключение о горючести газовоздушной смеси в атмосфере.

Указания к решению задачи

Условия образования горючих (взрывоопасных) концентраций внутри производственных аппаратов зависят от пожаровзрывоопасных свойств и агрегатного состояния веществ, образующихся в технологическом процессе, конструктивных особенностей и режимов работы оборудования.

Внутри аппаратов с горючими газами или перегретыми парами взрывоопасные концентрации образуются в том случае, если в них попадает воздух или по условиям ведения технологического процесса подаётся окислитель (кислород, воздух, хлор и др.) при выполнении соотношения

φ_н < φ_р < φ_в , (6.1)

где φ_р – действительная (рабочая) концентрация горючего вещества, об.доли;

φ_н - нижний концентрационный предел распространения пламени при рабочей температуре (это объёмная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой, ниже которой смесь становится не способной к распространённого пламени), об. доли (% об. или кг/м³);

φ_в - верхний концентрационный предел распространения пламени (объёмная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой, выше которой смесь становится не способной к распространению пламени, об. доли (% об. или кг/м³).

Значение φ_н и φ_в , приведённые к 25°С, даны в табл. 6.1

Таблица 6.1

Вещества	Концентрационный предел, объёмные доли
	нижний	верхний
Аммиак	0,15	0,28
Ацетилен	0,025	0,81
Ацетон	0,027	0,13
Водород	0,0412	0,75
Оксид углерода	0,125	0,74
Этилен	0,027	0,34
Дизельное топливо	0,005	0,062

По табл. 6.1 находим область распространения пламени горючего вещества (φ_н - φ_в ).

Определить значение величин φ_н и φ_в при температуре среды, отличной от 25°, можно по формулам

φ_н = φ_н25 (1- ), (6.2)

φ_в = φ_в25( 1+ ), (6.3)

где t_р – температура среды.

Рабочую концентрацию горючего газа в смеси с окислителем можно определить: φ_{р ,} (6.4)

где Gг, Gок - объёмные расходы горючего газа и окислителя, м³/с.

Данные для решения задачи 6 приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Исходные данные	Последняя цифра шифра
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Горючий газ	аммиак	ацетилен	водород	оксид углерода	этилен	водород	аммиак	оксид углерода	этилен	ацетилен
Объем горючего газа, м3/ч	400	200	80	550	150	80	400	550	150	200
Объем окислителя, м3/ч	1200	8000	2000	4000	1200	2000	1200	4000	1200	8000

Продолжение табл. 6.1

Исходные данные	Последняя цифра шифра
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Температура газовоздушной смеси, ºС	400	140	350	500	250	350	400	500	250	140

Расчет уровня звукового давления

Задача 7

Рассчитать для заданного варианта уровень шума в расчетной точке. Допустимые уровни звукового давления на территории, непосредственно прилегающей к домам, приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Допустимые уровни звукового давления

Октавные полосы со среднегеометрическими частотами f, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Уровни звукового давления Lдоп, дБ	67	57	49	44	40	37	35	33

Указания к решению задачи

Уровень звукового давления (дБ), создаваемого источником шума, на расстоянии r (м) от него определяется по формуле в 8 октавных полосах частот:

, дБ, (7.1)

где L – уровень звукового давления в расчётной точке, дБ;

L_p – уровень звукового давления источника шума, дБ;

Ф – фактор направленности (Ф=1 при распространении шума во все стороны);

r – расстояние от источника шума до расчётной точки, м;

b_а – коэффициент поглощения звука в воздухе, дБ/м (таблица 7.2);

β_зел- снижение шума полосой лесонасаждений. ДБ.

, (7.2)

где β_{а зел}- снижение уровня звука на 1 м ширины лесополосы (β_{а зел}=0,08 дБ/м);

r_зел - ширина полосы лесонасаждений, м;

f - частота, Гц.

Таблица 7.2