ПРИЛОЖЕНИЕ Р
(рекомендуемое)
ВЫБОР РАЗМЕРОВ ОГНЕГАСЯЩИХ КАНАЛОВ ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЕЙ
Р.1 Для предотвращения распространения пламени из аварийного оборудования в смежные с ним, а также проскока пламени через сбросные и дыхательные клапаны в емкости с горючими веществами необходимо предусматривать устройства огнепреграждения (далее — огнепреградители). Конструкция огнепреградителя обеспечивает свободный проход газа через пористую среду, в то же время не допускает проскок пламени в защищаемый объем из аварийного пространства.
Р.2 Основным расчетным параметром конструкции огнепреградителя является критический диаметр канала огнепреграждающего элемента. Пламягасящую способность следует рассчитывать по каналу максимальных поперечных размеров, поскольку пламя, в первую очередь, пройдет именно по этому каналу.
Р.2.1 Диаметр канала в насадке из одинаковых шариков может приниматься в зависимости от диаметра шариков следующим образом (таблица Р.1):
Таблица Р. 1
Диаметр шарика, мм |
Диаметр канала, мм |
Диаметр шарика, мм |
Диаметр канала, мм |
2 3 4 5 6 |
1,0 2,0 2,5 3,0 3,6 |
7 8 9 15 |
4,0 5,0 6,3 10 |
Р.2.2 Диаметр канала огнепреградителя в виде беспорядочно засыпанных колец Рашига может приниматься в зависимости от размера колец Рашига согласно таблице Р.2:
Таблица Р.2
Размер колец Рашига, мм |
Диаметр канала, мм |
Размер колец Рашига, мм |
Диаметр канала, мм |
15 х 15 18 х 18 |
10 15 |
25 х 25 35 х 35 |
20 25 |
Р.3 Для огнепреградителей с гранулированными насадками рекомендуется, чтобы поперечный размер корпуса огнепреградителя превышал размер одной гранулы не менее чем в 20 раз, а высота слоя насадки превышала диаметр ее канала не менее чем в 100 раз.
Р.4 Критический диаметр канала огнепреграждающего элемента для сбросных огнепреградителей на резервуарах определяется выражением
d < 32,5 R T l / Su Cp p, (P.1)
где
R — универсальная газовая постоянная;Т— начальная температура газовой горючей смеси. К;
l
— теплопроводность горючей смеси, Вт/(мК);Su — нормальная скорость распространения пламени, м/с;
Сp — теплоемкость газовой горючей смеси при постоянном давлении, Дж/(кг · К);
р — давление горючей смеси. Па.
Численные значения критических диаметров пламягасящих каналов для некоторых наиболее распространенных в промышленности стехиометрических смесей с воздухом при атмосферном давлении и комнатной температуре приведены в таблице Р.3:
Таблица Р.3
Смеси |
d, мм |
Смеси |
d, мм |
Аммиак NH 3 (при Т = 425 К) |
22,10 |
Метанол СН 4O |
2,70 |
Анилин C 2H7N (при T= 375 К) |
2,84 |
Метилацетилен С 3Н4 |
2,05 |
Ацетальдегид С 2Н4О |
3,08 |
Оксид углерода СО |
3,04 |
Ацетилен С 2Н2 |
0,85 |
Оксид этилена С 2Н4О |
1,60 |
Ацетон С 3Н6О |
2,45 |
Пентан С 5Н12 |
2,49 |
Бензин А-72 |
2,80 |
Пропан С 3Н8 |
2,60 |
Бензол C 6H6 |
2,66 |
Пропилен С 3Н6 |
2,38 |
Бутан С 4Н10 |
2,49 |
Сероводород CS 2 |
0,75 |
Винилацетат С 4Н6О2 |
5,34 |
Стирол C 8H8 |
2,66 |
Винилацетилен С 4Н4 |
1,43 |
Толуол C 7H8 |
3,78 |
Винилхлорид С 2Н3Сl |
2,70 |
Уайт-спирит |
2,45 |
Водород Н 2 |
0,89 |
Уксусная кислота С 2Н4O |
5,59 |
Гексан C 6H14 |
2,50 |
Циклогексан C 6H12 |
2,66 |
Гептан С 7Н16 |
3,08 |
Циклопентан С 5Н10 |
4,63 |
Изобутан С 4Н0 |
2,74 |
Этан С 2Н6 |
4,63 |
Изопентан С 5Н12 |
2,49 |
Этанол С 2Н6О |
2,97 |
Метан СН 4 |
3,50 |
Этилен С 2Н4 |
1,75 |
Р.5 Для случая, если пламя движется по трубопроводу со скоростью большей, чем нормальная скорость, допускается пользоваться выражением (Р.1), только при этом необходимо пользоваться не нормальной скоростью пламени, а фактической (видимой).