Классификация режимов сгорания облака
16. Для оценки воздействия сгорания облака возможные режимы сгорания разделяются на шесть классов по диапазонам скоростей их распространения следующим образом:
класс 1 - детонация или горение со скоростью фронта пламени 500 м/с и более;
класс 2 - дефлаграция, скорость фронта пламени 300 - 500 м/с;
класс 3 - дефлаграция, скорость фронта пламени 200 - 300 м/с;
класс 4 - дефлаграция, скорость фронта пламени 150 - 200 м/с;
класс 5 - дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:
u = k1 ∙ M1/6, (П3.37)
| где k1 | - константа, равная 43; |
| M | - масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг; |
класс 6 - дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:
u = k2 ∙ M1/6, (П3.38)
| где k2 | - константа, равная 26; |
| M | - масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг. |
17. Ожидаемый режим сгорания облака определяется с помощью таблицы П3.3, в зависимости от класса горючего вещества и класса загроможденности окружающего пространства.
Таблица П3.3
| Класс горючего вещества | Класс загроможденности окружающего пространства | |||
| I | II | III | IV | |
| 1 | 1 | 1 | 2 | 3 |
| 2 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 3 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 4 | 3 | 4 | 5 | 6 |
При определении максимальной скорости фронта пламени для режимов сгорания 2-4 классов дополнительно рассчитывается видимая скорость фронта пламени по соотношению (П3.37). В том случае, если полученная величина больше максимальной скорости, соответствующей данному классу, она принимается по формуле (П.3.37).
|
|
|
(Измененная редакция, Приказ от 14.12.2010 № 649)
Расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн давления
18. Параметры воздушных волн давления (избыточное давление DP и импульс фазы сжатия I+) в зависимости от расстояния от центра облака рассчитываются исходя из ожидаемого режима сгорания облака.
Класс 1 режима сгорания облака
19. Рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние по формуле:
Rx = R/(E / P0)1/3, (П3.39)
| где R | - расстояние от центра облака, м; |
| P0 | - атмосферное давление, Па; |
| E | - эффективный энергозапас смеси, Дж. |
Величины безразмерного давления Px и импульс фазы сжатия Ix определяются по формулам (для газопаровоздушных смесей):
ln(Px) = -1,124 - 1,66·(ln (Rx)) + 0,260·(ln (Rx))2; (П3.40)
ln (Ix) = -3,4217 - 0,898·(ln (Rx)) - 0,0096·(ln (Rx))2. (П3.41)
Формулы (П3.40, П3.41) справедливы для значений Rx более Rk = 0,2. В случае если Rx < Rk, то Px равно 18, а в формулу (П3.41) вместо Rx подставляется величина Rx = 0,14.
|
|
|
Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам:
DP = Px · P0; (П3.42)
I+ = Iх ∙ P0 2/3 ∙ Е1/3/С0. (П3.43)
Классы 2 - 6 режима сгорания облака
20. Рассчитывается безразмерное расстояние Rx от центра облака по формуле (П3.39).
Рассчитываются величины безразмерного давления (Px1) и импульса фазы сжатия Ix1 по формулам:
; (П3.44)
; (П3.45)
, (П3.46)
| где s | - степень расширения продуктов сгорания (для газопаровоздушных смесей допускается принимается равным 7, для пылевоздушных смесей 4); |
| u | - видимая скорость фронта пламени, м/с. |
В случае дефлагарации пылевоздушного облака величина эффективного энергозапаса умножается на коэффициент (s - 1)/s.
Формулы (П3.44), (П3.45) справедливы для значений Rx больших величины Rкр1 = 0,34, в случае, если Rx < Rкр1, в формулы (П3.44), (П3.45) вместо Rx подставляется величина Rкр1.
Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам (П3.42), (П3.43). При этом в формулы (П3.42), (П3.43) вместо Px и Ix подставляются величины Px1 и Ix1.
|
|
|
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 423; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!