Расчет загрязнения водного объекта и атмосферного воздуха. Взрывоопасность технологического объекта

Тогда

У берега

СПДС3= ССТ3==4,9 мг/м3,

ПДС= 1,6 м3/ч.

В стрежень

СПДС3= ССТ3==2,1 мг/м3,

ПДС= 0,67 м3/ч.

3. Определение категории взрывоопасности технологического объекта

3.1 В

зрывоопасные процессы и продукты

Взрыв - кратковременное высвобождение внутренней энергии, создающее избыточное давление. Взрыв может происходить с горением (процессом окисления) или без него.

Взрывопожароопасность - условное определение взрыво- и (или) огнеопасности среды, процесса, блока и т.д.

Взрывоопасные вещества - вещества (материалы), способные образовывать самостоятельно или в смеси с окислителем взрывоопасную среду.

Взрывоопасный технологический процесс - технологический процесс, проводимый при наличии в технологической аппаратуре материальных сред, способных вызвать взрыв при отклонении от заданных параметров процесса или состояния оборудования.

3.2 Определение значений энергетических потенциалов взрывоопасности технологического блока

Общий энергетический потенциал взрывоопасности Е (кДж) блока определяется полной энергией сгорания паро-газовой фазы (ПГФ), находящейся в блоке, с учетом величины работы ее адиабатического расширения а также величины энергии полного сгорания испарившейся жидкости с максимально возможной площади ее пролива. При этом считается, что: при аварийной разгерметизации блока (АРБ) или аппарата происходит его полное раскрытие (разрушение); площадь пролива жидкости определяется, исходя из конструктивных решений здания или площадки наружной установки; время испарения принимается не более 1 часа.

E=E1' + E2' + E1" + Е2" + Е3" + Е4", кДж

Где E1'- сумма энергий адиабатического расширения А (кДж) и сгорания ПГФ, находящейся непосредственно в аварийном блоке

E1'= G1'* q'+ А=53010526,32 кДж;

А = β1*Р*V = 5,6 кДж,

где Р - регламентированное абсолютное давление в блоке, МПа;

V - геометрический объем ПГФ в блоке, м3;

β1 - безразмерный коэффициент, учитывающий давление (Р) и показатель адиабаты (k), ПГФ в блоке

G1'- масса ПГФ, имеющейся непосредственно в блоке, кг;

q' - удельная теплота сгорания ПГФ, кДж/кг.

G1'=Vo'*ρo=20144,0 кг,

Где

Vo'===16,77;

Т==328 К

P0 - атмосферное давление, (0,1 МПа);

Т - абсолютная температура среды (ПГФ или жидкой фазы ЖФ), К;

T0 - абсолютная нормальная температура ПГФ или ЖФ, (293 К);

Т, - абсолютная регламентированная температура ПГФ или ЖФ, К;

ρo - плотность ПГФ при нормальных условиях (Р = 0,1 Мпа, Т0 = 20 °С), кг/м3.

Е4"- энергия сгорания ПГФ, образующейся т пролитой на твердую поверхность (поп, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет теплоотдачи от окружающей среды (от твердой поверхности и воздуха к жидкости по ее поверхности)

Е4" = Gс" q’, кДж,

Gс" = G4" + G5", кг.

G4" ==371392,1кг,

где То - температура твердой поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), К;

π = 3,14;

Fп - площадь контакта жидкости с твердой поверхностью розлива (площадь теплообмена между пролитой жидкостью и твердой поверхностью), м2;

Fж - площадь поверхности зеркала испарения жидкости, м2 ;

τu- время контакта жидкости с поверхностью пролива, с.

ε = =26,14 кДж

где λ- коэффициент теплопроводности материала твердой поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), кДж/м ч К;

ρ - плотность материала твердой поверхности, кг/м3;

с - удельная теплоемкость материала твердой поверхности, кДж/кг К.

G5"=m*Fж* τu =205275,9 кг,

m=10-6*η*Рн*М1/2=1,36 кг/м2*с

где η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние скорости и температуры воздушного потока над поверхностью (зеркалом испарение кости,

М - молекулярная масса,

Рн - давление насыщенного пара при расчетной температуре, Па

Gс" = 371392,1+205275,9=576668 кг

Е4" = 576668*2631,58=1517547975 кДж,

Е=1570558501 кДж.

3.3 Определение категории взрывоопасности блоков

Общая масса горючих газов, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46000 кДж

m=1570558501/46000=34142 кг.

Относительный энергетический потенциал взрывоопасности технологического блока

QB = /16,534= 196 кДж.

Емкость имеет I категорию взрывоопасности.

3.4 Расчет радиусов разрушения при взрыве продуктов в блоке

Зоной разрушения считается площадь с границами, определяемыми радиусами R центром которой является рассматриваемый технологический блок или наиболее вероятное место разгерметизации технологической системы.

R = К*R0, м

m> 5000 кг R0= ,м

Wт - тротиловый эквивалент взрыва парогазовой среды,

Wт=(0,4q’/0,9qт)*z*m, кг

где 0,4 - доля энергии взрыва парогазовой среды, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны;

0,9 - доля энергии взрыва тринитротолуола (ТНТ), затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны;

q' - удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг;

qт - удельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг;

z - доля приведенной массы парогазовых веществ, участвующих во взрыве,

Wт=2650 кг,

R0=13,8 м,

R =77,5 м.

Список литературы

1 Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ в выбросах предприятий: ОНД-86: утв. Госкомгидрометом. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. – 94 с.

2 Шаприцкий В.И. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы - Справ. - М.: Металлургия, 1990. - 416 с.

3. Проектирование, строительство, реконструкция и эксплуатация преприятий, планировка и застройка населенных мест: СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00.

5. Инструкция по нормированию выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в атмосферу и в водные объекты / М: Госкомприроды СССР, 1989.

6. Справочник проектировщика канализации населенных мест промышленных предприятий / М: Стройиздат, 1981.

7. Методика расчета предельно-допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ в водные объекты со сточными водами / М: Госкомприроды, 1991.

8. . Мониторинг и методы контроля окружающей среды/Ю.А. Афанасьев, С.А. Фомин, В.В. Меньшиков и др. - М.: Изд-во МНЭПУ, 2001 - 337 с.

9. Дмитриев М.Т., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде. М.: Химия, 1989. 368 с.

10.Муравье

 Скачать реферат