62
, (Т6)
где 
— известное значение нормальной скорости при давлении р0 и температуре Т0;
п и т — соответственно барический и температурный показатели.
В диапазоне давлений от 0,04 до 1,00 МПа и температур от 293 до 500 К для стехиометрических смесей метана, пропана, гсксана, гептана, ацетона, изопропанола и бензола с воздухом барический показатель с ростом давления и температуры свежей смеси увеличивается и находится в диапазоне от 3,1 до 0,6. При значениях давления и температуры, близких к атмосферным, барический и температурный показатели для горючих паровоздушных смесей могут быть приняты в первом приближении соответственно равными п = -0,5 и т = 2,0.
Т.5.2 Термодинамические параметры Еi, πe,γb определяют термодинамическим расчетом, например на компьютерах по известным методикам.
Коэффициент расширения Еi равен по определению
,
где 
и 
— соответственно температура и молекулярная масса продуктов сгорания горючей смеси.
Молекулярную массу смеси идеальных газов М, кг/моль, определяют по формуле
, (Т.7)
где Мj и nj — соответственно молекулярная масса и мольная доля j-го компонента смеси.
Коэффициент расширения может быть также определен из приближенного уравнения
. (Т.8)
Таблица Т. 2 — Результаты расчета значений πe,γb, Еi, и Su для некоторых стехиометрических газопаровых смесей при начальном давлении 0,1 МПа и температуре 298,15 К
Горючее
|
Формула
|
φст, % об.
|
πe
|
γb
|
Еi
|
|
Sи, м/с
|
Метан
|
СН4
|
9,355
|
8,71
|
1,25
|
7,44
|
2204
|
0,305
|
Пропан
|
С3Н8
|
3,964
|
9,23
|
1,25
|
7,90
|
2245
|
0,320
|
н-Гексан
|
С6Н14
|
2,126
|
9,38
|
1,25
|
8,03
|
2252
|
0,290
|
н-Гептан
|
C7H16
|
1,842
|
9,40
|
1,25
|
8,05
|
2253
|
0,295
|
Ацетон
|
С3Н6О
|
4,907
|
9,28
|
1,25
|
7,96
|
2242
|
0,315
|
Изопропанол
|
С3Н8О
|
4,386
|
9,34
|
1,24
|
8,00
|
2220
|
0,295
|
Бензол
|
С6Н6
|
2,679
|
9,30
|
1,25
|
7,99
|
2321
|
0,360
|
В таблице Т.2 приведены рассчитанные на компьютере значения термодинамических параметров для некоторых стехиометрических газопаровых смесей в предположении, что продукты сгорания состоят из следующих 19 компонентов в газовой фазе: Н2, Н2О, СО2, N2, Ar, С, Н, О, N, CO, CH4, HCN, О2, О3, ОН, NO, NO2, NН3, HNO3. Стехиометрическая концентрация горючего φст в воздухе средней влажности определялась по известной формуле
, (Т.9)
где β — стехиометрический коэффициент, равный количеству молекул кислорода, необходимых для сгорания одной молекулы горючего.
Для многокомпонентных смесей и смесей, проведение расчетов по которым по тем или иным причинам вызывает трудности, определение максимального относительного давления πe, а следовательно, и коэффициента расширения Еi по формуле (Т.8) проводят по соответствующей методике ГОСТ 12.1.044.
Т. 6 Формулы для расчета безопасной площади разгерметизации оборудования и