Создан заказ №3161363
2 сентября 2018
м3 расположены на территории резервуарного парка склада сжиженных газов Схема территории склада и прилегающей к нему местности показана на рис
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по процессам и аппаратам ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
м3 расположены на территории резервуарного парка склада сжиженных газов. Схема территории склада и прилегающей к нему местности показана на рис. 1.
Рис. 1 Схема территории склада и прилегающей к нему местности
Площадь, занимаемая резервуарным парком и ограниченная обвалованием, равна 800 м2. Количество резервуаров – 8. Степень заполнения резервуара 80 % (по объему). Температура – 380С. Численность персонала в наибольшую работающую смену – 5 чел. (работа была выполнена специалистами Автор 24)
С одной стороны склада от его внешней границы расположена территория садово-дачных участков с плотностью заселения 200 чел/км2. Далее находится жилая зона с плотностью заселения 2000 чел/км2. Для персонала долю времени, при которой реципиент подвергается опасности, принять равной 0,22, для дачных участков – 0,17 (2 месяца в году), для населения жилой зоны – 1. Вероятность разгерметизации резервуара составляет P(A)=1·10-6 год-1.
Решение:
Для последующих расчетов используем справочные данные по физическим свойствам веществ и материалов (табл. 1).
Таблица 1 – Физическиес войства веществ и материалов
Параметр Значение
Плотность сжиженого газа ρж, кг/м3 484
Удельная теплоемкость жидкости Ср, Дж/(кг·К) 2740
Теплота испарения жидкости ΔНкип, Дж/кг 439143
Температура кипения жидкости при атмосферном давлении, 0С -47,7
Молярная масса М, кг/кмоль 42
Коэффициент теплопроводности материала подстилающей поверхности λп, Вт/(м·К)
1,3
Плотность материала подстилающей поверхности ρп, кг/м3 2300
Удельная теплоемкость материала подстилающей поверхности Срп, Дж/(кг·К)
1000
Удельная теплота сгорания горючего газа Еуд, кДж/кг 46042
Нижний концентрационный предел распространения пламени СНКПР, % об.
2,3
Для расчета показателей риска будем учитывать только наиболее неблагоприятные аварийные ситуации (взрыв, огненный шар и сгорание облака при полной разгерметизации резервуара), то есть не учитываем вклад сценариев аварий, связанных с частичной разгерметизацией оборудования.
Используя дерево событий, представленное на рис. 2, и учитывая количество резервуаров, определим вероятности сценариев аварий.
.
Рис. 2 «Дерево событий» при полной разгерметизации резервуара с СУГ
Вероятность сгорания паровоздушной смеси в открытом пространстве с образованием волны избыточного давления:
Рв=8·1·10-6·0,115=9,2·10-7 год-1
Вероятность образования огненного шара:
Ро.ш.=8·1·10-6·0,2=1,6·10-6 год-1
Вероятность пожара-вспышки:
Рп.в.=8·1·10-6·0,077=6,16·10-7 год-1
Расчет количества опасного вещества, участвующего в аварии
Масса жидкой фазы, поступившей в окружающее пространство из аварийного резервуара, определяется по формуле:
mж=α∙Vа∙ρж,
где α - степень заполнения емкости жидкой фазой; α=0,8;
Vа-объем аппарата, м3; Vа=100 м3;
ρж - плотность жидкой фазы, кг/м3; ρж=484 кг/м3.
mж=0,8∙100∙484=38720 кг
Количество жидкости, мгновенно вскипающей при разгерметизации оборудования, определяется по формуле:
Gмгн=mж∙1-exp-Cp∙T-TK∆Hкип
Подставляя в формулу справочные значения соответствующих физико-химических характеристик пропилена, получим:
Gмгн=38720∙1-exp-2740∙311-225,3439143=16037 кг
Так как хранение сжиженного резервуара осуществляется под собственным давлением насыщенных паров, принимаем давление в аппарате P, равное давлению насыщенных паров Pн.
Давление насыщенных паров сжиженного газа при температуре окружающей среды определяется по формуле:
Рн=Р0∙ехр∆Hкип∙МR∙1TK-1T,
где Р0 – атмосферное давление, Па; Р0=101325 Па.
Рн=101325∙ехр439143∙428310∙1-47,7+273,15-138+273,15=1525179 Па
Количество пара в свободном объеме резервуара определяется по формуле:
Gсв=1-α∙МR∙P∙V273+t=1-0,8∙0,0428,31∙1525179∙100273+38=496 кг
Площадь пролива жидкости, оставшейся после мгновенного вскипания, на неограниченной поверхности определяется по формуле:
Fж=fр∙Vж,
где fр - коэффициент разлития, м-1; fр=150 м-1 при проливе на бетонное или асфальтовое покрытие.
Fж=150∙38720-16037484=7030 м2
Так как площадь пролива, определенная для случая розлива на неограниченной поверхности, Fж=7030 м2 больше площади, ограниченной обвалованием Fж=800 м2, то окончательно принимаем Fж=800 м2.
Время парообразования из пролива (время контакта жидкости с поверхностью пролива) принимается равным времени полного испарения СУГ, но не более 3600 с.
Масса паров, образующихся при кипении пролива, определяется по формуле:
G,,=2∙T0-TK∆Hкип∙επ∙Fn∙τ=2∙T0-TK∆Hкип∙λn∙ρn∙Cnπ∙Fn∙τ
Подставляя в формулу справочные значения соответствующих физико-химических величин материала подстилки, получим:
G,,=2∙38-(-47,7)439143∙1,3∙2300∙10003,14∙800∙3600=18282 кг
Давление насыщенных паров СУГ при расчете интенсивности испарения из пролива принято равным атмосферному давлению, так как температура жидкости в проливе не превышает температуру кипения при атмосферном давлении.
Интенсивность испарения из пролива, обусловленного диффузионными процессами, определяется по формуле:
W=10-6∙η∙M∙Рн,
где η - коэффициент, принимаемый в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения; при проливе жидкости вне помещения допускается принимать η=1.
W=10-6∙1∙42∙101,325=0,000657 кг/(м2∙с)
Общее количество испарившейся жидкости определяется по формуле:
G,=W∙Fж∙τи=0,000657∙800∙3600=1892 кг
Суммарное количество пара, участвующего в образовании паровоздушного облака, равно:
m=Gмгн+Gсв+G,,+G,=16037+496+18282+1892=36707 кг
Расчет параметров поражающих факторов
«Огненный шар»
Вычисляем интенсивность теплового излучения огненного шара qо.ш. по формуле:
q=Ef∙Fq∙τ,
где Ef – среднеповерхностная интенсивность теплового излучения пламени, кВт/м2;
Fq – угловой коэффициент облученности;
τ - коэффициент пропускания атмосферы...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
3 сентября 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
м3 расположены на территории резервуарного парка склада сжиженных газов Схема территории склада и прилегающей к нему местности показана на рис.jpg
2018-09-06 00:30
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Спасибо автору!Ни каких нареканий только плюсы!Советую к нему обращаться!Выполнил раньше срока!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
