Создан заказ №897778
31 декабря 2015
Производство связанное с обращением ГЖ (амиловый спирт) размещено в помещении размерами в плане a*b = (36*60) м и высотой Н = 9м
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по теплоэнергетике и теплотехнике из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
Производство, связанное с обращением ГЖ (амиловый спирт), размещено в помещении размерами в плане a*b = (36*60) м и высотой Н = 9м. При аварии технологических аппаратов возможны и розлив жидкости на пол и возникновение пожара. Предусмотрены устройства, ограничивающие растекание жидкости на полу площадью не более f = 80 м2 Расстояние от границы горения до стены с оконными и дверными проемами, через которые будет происходить газообмен при пожаре в помещении с внешней средой, l = =28 м .
Механическая вентиляция при возникновении пожара выключается. (работа была выполнена специалистами Автор 24) За счет естественного газообмена в помещение до пожара поступалоVa = 14м3/с воздуха.
Рассчитайте возможную среднеобъемную температуру среды в помещении при возникновении пожара через 2, 5, 15 и 30 мин его развития
Постройте график изменения среднеобъемной температуры среды в помещении при пожаре во времени;
Решение:
1.Выписываем из приложения 2/1/ значения Qpн,= 39047кДж/кг;
V0г = 9,1 м3/кг; V0 = 10 м3/кг; М0 = 1,75*10-2 кг/(м2*с) для амилового спирта.
2.Площадь поверхности теплообмена:
F = 2(α + b)H + 2ab = 2*(36 + 60)*9 + 2*36*60 = 6048 м2;
3.Объём помещения:
Vn = a*b*H = 36*60*9 = 19440 м3.
4. Средний расход горючей жидкости В за время развития пожара τ = 2 мин:
В = Мо[0,3+0,7(τ /1800)0,5 ]ƒ,
где Мо = 1,75*10-2 кг/(м²∙с) – массовая скорость выгорания жидкости, кг/(м²∙с) (приложение 1/1/);
В = 1,75*10-2* [0,3+0,7(120 /1800)0,5 )80 = 0,67 кг/с.
5. Задаёмся значением среднеобъемной температуры в помещении для
τ = 2 мин развития пожара Tm = 573К.
1).Cреднее значение коэффициента избытка воздуха αm:
αm= V/ (V0*B),
где V – суммарное количество газов, нагреваемых в единицу времени, включающее в себя объём воздуха в помещении Vп и газообмен вследствие естественной вентиляции Vb .
V = Vb + Vn*ρt/(ρ0*τ),
Vb = n*Va;
где n – кратность воздухообмена;
n = 2,4 – 5,67(Tm - 278)*10-4 = 2,4 – 5,67(573 - 278 )*10-4 = 2,23;
Vb = 2,23*14 = 31,2 м3/с;
ρt/ρ0 = 1/(1 + [(1 – 0,212)/212])*(Tm - 273)] = 1/(1 + [(1 – 0,212)/212]*(573 - 273)] = 0,472
V = 31,2 + 19440*0,472/(2*60) = 107,664 м3/с;
αm= V/ (V0*B) = 107,664/(10*0,67) = 16,1.
2).Приведённый действительный объём продуктов горения:
Vr = Vro + V0(αm- 1) = 9,1 + 10(16,1 – 1) = 160,1 м3/кг,
где V°г – объем продуктов горения, образующихся при сгорании 1 кг горючей жидкости и теоретически необходимом количестве воздуха, м³/кг;
V0 – количество воздуха, необходимого для полного сгорания 1 кг горючей жидкости, м³/кг;
αm - коэффициент избытка воздуха.
3).Рассчитываем адиабатную температуру:
Ta = [104/(3,25*αm + 1,55)] + 273 = [104/(3,25*16,1 + 1,55)] + 273 = 459K.
4).Рассчитываем удельную объемную теплоемкость продуктов горения Ср в помещении при пожаре:
Ср = 1250 + [0,12 + 0,1/(0,25 + αm )]Тa= 1250 + [0,12 + 0,1/(0,25 +16,1)]*459 = 1308 Дж/(м³∙К).
5).Рассчитываем значение приведенной степени черноты системы «среда – поверхность):
εпр = 1/[1 + 0,0022(Тm,τ- 273)] = 1/[1 + 0,0022*(573- 273)] = 0,60.
6). Рассчитываем значение адиабатной температуры горения жидко- сти Та:
Ta= (η*Qpн/cpVг) + 273 = (39047000/(1308*160,1)) + 273 = 459К.
где η – коэффициент полноты горения (η = 1);
Qpн - теплота сгорания жидкости, Дж/кг;
Vг – приведенный действительный объем продуктов горения, образующихся при сгорании 1 кг жидкости.
7).Рассчитываем значение среднеобъемной температуры среды Тm в помещении для τ = 2 мин развития пожара:
Tm = 0,66 Ta[ηBcpVг/(σ0εпрFT3a)]0,17,
где σ0 = 5,7∙10-8 - константа излучения абсолютного черного тела, Вт/(м²∙К);
Tm = 0,66*459*[(0,67*1308*160,1/(5,7∙10-8 *0,60*6048*4593)]0,17 = 422 К.
Сравниваем полученное расчетом значение среднеобъемной температуры с принятым ранее значением ее для нахождения величин.
((422 – 573)/422)*100% = 35,8 %.
Так как расхождение более 2%, расчёт повторяем, принимая Tm = 425К.
αm= V/ (V0*B),
V = Vb + Vn*ρt/(ρ0*τ),
Vb = n*Va;
n = 2,4 – 5,67(Tm - 278)*10-4 = 2,4 – 5,67(425 - 278 )*10-4 = 2,32;
Vb = 2,32*14 = 32,48 м3/с;
ρt/ρ0 = 1/(1 + [(1 – 0,212)/212])*(Tm - 273)] = 1/(1 + [(1 – 0,212)/212]*(425 - 273)] = 0,639
V = 32,48 + 19440*0,639/(2*60) = 136 м3/с;
αm= V/ (V0*B) = 136/(10*0,67) = 20,3.
Vr = Vro + V0(αm- 1) = 9,1 + 10(20,3 – 1) = 202,1 м3/кг.
Ta = [104/(3,25*αm + 1,55)] + 273 = [104/(3,25*20,3 + 1,55)] + 273 = 422K.
Ср = 1250 + [0,12 + 0,1/(0,25 + αm )]Тa= 1250 + [0,12 + 0,1/(0,25 +20,3)]*422 = 1303 Дж/(м³∙К).
εпр = 1/[1 + 0,0022(Тm,τ- 273)] = 1/[1 + 0,0022*(425 - 273)] = 0,75.
Ta= (η*Qpн/cpVг) + 273 = (39047000/(1303*202,1)) + 273 = 421К.
Tm = 0,66 Ta[ηBcpVг/(σ0εпрFT3a)]0,17,
где σ0 = 5,7∙10-8 - константа излучения абсолютного черного тела, Вт/(м²∙К);
Tm = 0,66*421*[(0,67*1303*202,1/(5,7∙10-8 *0,75*6048*4213)]0,17 = 418 К.
Сравниваем полученное расчетом значение среднеобъемной температуры с принятым ранее значением ее для нахождения величин.
((418 – 425)/418)*100% = 1,67 %...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
1 января 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Производство связанное с обращением ГЖ (амиловый спирт) размещено в помещении размерами в плане a*b = (36*60) м и высотой Н = 9м.docx
2018-03-15 16:47
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4
Положительно
Все хорошо, работу приняли, зачет поставили. Заказ был выполнен раньше срока. Спасибо!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
