32
Ткип — температура кипения вещества при атмосферном давлении, К.
При наличии в резервуаре предохранительного клапана Т, К, допускается рассчитывать по формуле
, (Ж.6)
где А, В, Са — константы Антуана вещества;
рк — давление срабатывания предохранительного клапана, кПа. Константа А должна соответствовать давлению, выраженному в килопаскалях.
Пример — Расчет параметров ударной волны при BLEVE
Данные для расчета
Рассчитать параметры положительной фазы волны давления на расстоянии 750 м от эпицентра аварии, связанной с развитием BLEVE на железнодорожной цистерне вместимостью 50 м3 с 10 т жидкого пропана. Цистерна имеет предохранительный клапан на давление срабатывания 2,0 МПа.
Расчет Энергию, выделившуюся при расширении среды в резервуаре, рассчитывают по формуле (Ж.5).
Eиэ = Сэфф m ( Т - Ткип),
где m = 4 · 104 кг — масса пропана в цистерне;
Сэфф — константа, равная 500 Дж/кг·К);
Ткип = - 43 + 273 = 230 К — температура кипения пропана при постоянном давлении.
Т, К, находим по формуле (Ж.6)
где рк = 2,000 кПа, А = 5,949, В = 812,648, Са = 247,55.
Отсюда
Получим Eиэ
Eиэ = 4 · 104(332-230)500 = 2,06 · 109 Дж.
Находим приведенную массу mпр, кг, по формуле (Ж.4)
mпр = 2,06 · 109 / (4,52 · 106 ) = 456 кг.
Вычислим Δp и i по формулам (Ж.2) и (Ж.3)
Δр = 101 (0,8 · 4560,33 / 750 + 3 · 4560,66 / 7502 + 5 · 4563 / 750 ) = 0,86 кПа,
i = 123 · 4560,66 / 750 = 9,7 Па · с.
ПРИЛОЖЕНИЕ И
(рекомендуемое)
МЕТОД РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ИСПАРЕНИЯ ГОРЮЧИХ НЕНАГРЕТЫХ ЖИДКОСТЕЙ И СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ
И. 1 Интенсивность испарения W, кг/(с·м2), определяют по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ, при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле1)
W = 10-6 η
pн, (И.1)
_______
1) Формула применима при температуре подстилающей поверхности от минус 50 до плюс 40 °С.
где η — коэффициент, принимаемый по таблице И.1 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;
М — молярная масса, г/моль;
pн — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости tр, определяемое по справочным данным, кПа.
Таблица И.1