ГОСТ 12.1.004-91 (1999), часть 5

Если по основным непроизводственным фондам начисляются амортизационные отчисления, то потери стоимости при их уничтожении вычисляют по формуле (123), а при повреждении — по формуле (124).

Если по основным непроизводственным фондам не начисляются амортизационные отчисления, то потери стоимости вычисляют по формулам:

при уничтожении

(125)

при повреждении

(126)

где S пi  — первоначальная стоимость основных фондов i- го вида, руб. × ед-1 .

2.10. Потери в результате уничтожения (повреждения) товарно-материальных ценностей (оборотных фондов, материальных ресурсов текущего потребления) j -м пожаром (П у(п) т.м.ц ), руб., вычисляют по формуле

(127)

где S т. м. цi  — общая стоимость товарно-материальных ценностей i -го вида на момент пожара, руб.;

 — стоимость товарно-материальных ценностей i -го вида, оставшихся после пожара, руб.;

стоимость поврежденных товарно-материальных ценностей i -го вида с учетом их обесценивания, руб.;

2.11. Потери, связанные с уничтожением (повреждением) личного имущества населения j -м пожаром, вычисляют следующим образом:

по застрахованному имуществу на основе данных органов государственного страхования по расчетной сумме потерь, исходя из государственных розничных цен, действующих на момент пожара, за вычетом стоимости износа и остатков, годных к дальнейшему использованию;

по незастрахованному имуществу при отсутствии достоверных данных исходя из средних статистических потерь от пожара.

2.12. Потери в результате отвлечения ресурсов на компенсацию последствий j -го пожара (на восстановление объекта и природных ресурсов после пожара (П о.рj ), руб., вычисляют по формуле

(128)

где Иi  — i -e издержки при восстановительных работах, руб.;

K i  — i -e единовременные дополнительные вложения, руб.;

Е н  — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

m  — количество видов затрат на восстановительные работы.

2.13. Потери от простоя объекта в результате j -го пожара ( П п.оj ), руб., вычисляют по формуле

(129)

где П э.п.пj  — заработная плата и условно-постоянные расходы за время простоя объекта в результате j -го пожара, руб.;

П н.п j  — прибыль, недополученная за период простоя объекта в результате j -го пожара, руб.;

2 .14. Потери при выбытии трудовых ресурсов из производственной деятельности в результате j -го пожара (П в.т.рj ), руб. рассчитывают только для сферы материального производства по формуле

(130)

где потери при выбытии трудовых ресурсов из производственной деятельности в результате их травмирования в процессе j - го пожара, руб.;

 — потери при выбытии трудовых ресурсов из производственной деятельности в результате их гибели на j пожаре, руб.

2.15. Потери при выбытии трудовых ресурсов из производственной деятельности в результате их травмирования в процессе j - го пожара (П В.Т.Рj ) вычисляют по формуле

(131)

где К н.д  — коэффициент, учитывающий потерю части национального дохода;

З дj  — заработная плата i -го работника, руб. × дни-1 ;

Т в.тj  — продолжительность выбытия из производственной деятельности i -го травмированного, дни;

s  — количество травмированных, чел.

2.16. Потери при выбытии трудовых ресурсов из производственной деятельности в результате их гибели на j пожаре ( П В.Т.Рj ), руб., вычисляют по формуле

(132)

где H t доля национального дохода, недоданная одним работающим, по отраслям народного хозяйства, руб. × дни-1 ;

T р.д  — потеря рабочих дней в результате гибели одного работающего;

х  — количество погибших, чел.

2.17. Социально-экономические потери при травмировании людей под воздействием j -го пожара включают: выплаты пособий по временной нетрудоспособности (без учета выплаты по инвалидности) пострадавшим на j -м пожаре (S Bj ), руб., вычисляют по формуле

(133)

где W Вi  — значение i -го пособия по временной нетрудоспособности, руб. × дни-1 ;

Т Вi  — период выплаты i -го пособия по временной нетрудоспособности, дни;

s В  — количество травмированных (без оформления инвалидности), чел.

2.18. Выплаты пенсий инвалидам, пострадавшим на j -м пожаре (S иj ), руб., вычисляют по формуле

(134)

где значение i пенсии инвалидам l -й группы, руб. × дни-1 ;

s н  — количество травмированных, получивших инвалидность, чел.;

T иi  — период выплаты i -й пенсии (пособия) по инвалидности, дни.

2.19. Расходы на клиническое лечение пострадавшим на j -м пожаре (S клj ), руб., вычисляют по формуле

(135)

где S д  — средняя стоимость доставки одного пострадавшего в больницу, руб.;

S б  — средние расходы больницы на одного пострадавшего, руб. × дни-1 ;

Тб  — период нахождения в больнице i -го пострадавшего, дни;

s б  — количество травмированных, прошедших клиническое лечение, чел.

2.20. Расходы на санаторно-курортное лечение пострадавших на j -м пожаре (S c.k. л j ), руб., вычисляют по формуле

(136)

где S п.сi  — средние расходы на проезд в санаторий i -го пострадавшего, руб.;

S сi  — средние расходы санатория на i -го пострадавшего, руб.;

s c  — количество травмированных, прошедших курс лечения в санатории, чел.

2.21. Социально-экономические потери при гибели людей в результате i -го пожара включают: выплаты пособий на погребение погибших на i -м пожаре (S поr j ), руб., вычисляют по формуле

(137)

где W поril  — значение i -го пособия на погребение l -й группы погибших, руб./чел-1 ;

xl  — количество погибших l -й группы, чел.

2.22. Выплаты пенсий по случаю потери кормильца на j -м пожаре (S п.кj ), руб., вычисляют по формуле

(138)

где W п. кil  — значение i -й пенсии по случаю потери кормильца l -й группы, руб. × дни-1 ;

x п.к  — количество погибших, имевших кого-либо на иждивении, чел.;

Т п.кi  — период выплаты пенсии по случаю потери кормильца i -й семье погибшего, дни.

3. Расчет ожидаемых экономических потерь от возможного пожара

Прогноз экономических потерь от возможного пожара производится на основе расчета параметров развития пожара на объекте (в здании), а также данных об эффективности элементов и систем обеспечения пожарной безопасности.

Математическое ожидание экономических потерь от пожара (М (П )) вычисляют по формуле

(139)

где М (П н.б ) — математическое ожидание потерь от пожара части национального богатства, руб. × год-1 ;

М (П о.р ) — математическое ожидание потерь в результате отвлечения ресурсов на компенсацию последствий пожара, руб. × год-1 :

М (П п.о ) — математическое ожидание потерь от простоя объекта, обусловленного пожаром, руб. × год-1 .

3.1. Математическое ожидание потерь от пожара части национального богатства (М (П н.б )) вычисляют по формуле

(140)

где F п  — площадь возможного пожара на объекте, м2 ;

 — удельная стоимость материальных ценностей, руб. × м-2 ;

R у  — доля уничтоженных материальных ценностей на площади пожара на объекте;

 — удельная стоимость ремонтных работ, руб × м-2 ;

R п  — доля поврежденных материальных ценностей на площади пожара на объекте;

Q п  — вероятность возникновения пожара в объекте, год-1 (см. приложение 3).

3.2. Математическое ожидание потерь в результате отвлечения ресурсов на компенсацию последствий пожара (М (П о.р )) вычисляют по формуле

(141)

где И уд  — удельные издержки при восстановительных работах, руб. × м-2 ;

 — удельные единовременные вложения в здание (сооружение), руб. × м-2 ,

 — удельные единовременные вложения в оборудование, руб. × м-2 .

3.3. Математическое ожидание потерь от обусловленного пожаром простоя объекта (недополученная прибыль) (М (П п.о )) вычисляют по формуле

(142)

где П пр  — прибыль объекта, руб. × дни-1 ;

Т пр  — продолжительность простоя объекта, дни.

4. Метод определения площади пожара

Настоящий метод предназначен для определения площади пожара, значение которой необходимо при расчете потерь от пожара на объекте. Расчет площади пожара проводят для горючих и легковоспламеняющихся жидкостей; она принимается равной площади размещения жидкостей или площади аварийного разлива.

4.1. Площадь пожара при свободном горении твердых горючих и трудногорючих материалов вычисляют:

для помещений с объемом V <400 м3 по формуле

(143)

где И линейная скорость распространения по поверхности материала пожарной нагрузки, м × с-1 ;

t  — текущее время, с;

F  — площадь, занимаемая пожарной нагрузкой м2 ;

для помещений с объемом V>400 м3 по формуле

(144)

где ti  — время локализации пожара, с;

t н.с.п  — продолжительность начальной стадии пожара, с.

4.2. Минимальную продолжительность начальной стадии пожара в помещении определяют в зависимости от объема помещения высоты помещения и количества приведенной пожарной нагрузки (черт. 7, 8).

4.3. Количество приведенной пожарной нагрузки (g ) вычисляют по формуле

(145)

где g i  — количество приведенной пожарной нагрузки, состоящей из i -го горючего и трудногорючего материала.

H =6 ,6; 1-g =(2,4-14) кг × м-2 ; 2-g =(67-110) кг × м-2 ;

3-g =640 кг × м-2 ;

H =7,2 м; 1-g =(60-66) кг × м-2 ; 2-g =(82-155) кг × м-2 ;

3-g =200 кг × м-2 ;

H =8 м; 1-g =60 кг × м-2 ; 2-g =(140-160) кг × м-2 ; 3-g = (210-250) кг × м-2 ; 4-g=(500-550) кг × м-2 ;

H =4,8; g =(169-70) кг × м-2 (H - высота помещений )


Черт. 7


1-H =3 м; 2-H =6 м; 3-H =12 м


Черт. 8

Значение (g i ) вычисляют по формуле

(146)

где g мi ¾ количество горючего и трудногорючего i -го материала на единицу площади, кг × м-2 ;

¾ теплота сгорания i - го материала, мДж × кг-1 .

4.4. Вычисляют продолжительность начальной стадии пожара по формулам:

для помещений с объемом V £ 3 × 103 × м3 :

(147)

для помещений с объемом V >3 × 103 × м3 :

(148)

где ¾ минимальная продолжительность начальной стадии пожара, с, определяют в соответствии с черт. 7, 8;

y ср ¾ средняя скорость потери массы пожарной нагрузки в начальной стадии пожара, кг × м-2 × с-1 , вычисляют по формуле

(149)

где y i ¾ скорость потери массы в начальной стадии пожара i -го материала пожарной нагрузки, кг × м-2 × с-2 .

¾ средняя теплота сгорания пожарной нагрузки, МДж × кг-1 , вычисляют по формуле

(150)

u  — линейная скорость распространения пламени, м × с-1 .

Допускается в качестве величины и брать максимальное значение для составляющих пожарную нагрузку материалов.

Значения величин y ср , , и для основных горючих материалов приведены в табл. 11, 12.


Таблица 11


Линейная скорость распространения пламени по поверхности материалов


Материал

Линейная скорость распространения пламени по поверхности х102 м × с-1

1. Угары текстильного производства в разрыхленном состоянии

10

2. Корд

1,7

3. Хлопок разрыхленный

4,2

4. Лен разрыхленный

5,0

5. Хлопок+капрон (3:1)

2,8

6. Древесина в штабелях при влажности, %:


8 ¾ 12

6,7

16—18

3,8

18—20

2,7

20—30

2 ,0

более 30

l ,7

7. Подвешенные ворсистые ткани

6,7-10

8. Текстильные изделия в закрытом складе при загрузке .100 кг/м2

0,6

9. Бумага в рулонах в закрытом складе при загрузке 140 кг/м2

0,5

10. Синтетический каучук в закрытом складе при загрузке свыше 230 кг/м2

0,7

11. Деревянные покрытия цехов большой площади, деревянные стены, отделанные древесно-волокнистыми плитами

2,8-5,3

12. Печные ограждающие конструкции с утеплителем из заливочного ППУ

7,5-10

13. Соломенные и камышитовые изделия

6,7

14. Ткани (холст, байка, бязь):


по горизонтали

1,3

в вертикальном направлении

30

в направлении, нормальном к поверхности тканей, при расстоянии между ними 0,2 м

4,0

15. Листовой ППУ

5,0

16. Резинотехнические изделия в штабелях

l,7-2

17. Синтетическое покрытие “Скортон” при Т = 180°С

0,07

18. Торфоплиты в штабелях

1,7

19. Кабель ААШв1х120; АПВГЭЗх35+1х25; АВВГЗх35+1х25:


в горизонтальном тоннели сверху вниз при расстоянии между полками 0,2 м

0,3

в горизонтальном направлении

0,33

в вертикальном тоннеле в горизонтальном направлении при расстоянии между рядами 0,2— 0,4

0,083


Таблица 12


Средняя скорость выгорания и низшая теплота сгорания веществ и материалов


Вещества и материалы

Скорость потери массы x 103 , кг × м-2 × с-1

Низшая теплота сгорания, кДж × кг-1

Бензин

61,7

41870

Ацетон

44 ,0

28890

Диэтиловый спирт

60,0

33500

Бензол

73,3

38520

Дизельное топливо

42,0

48870

Керосин

48,3

43540

Мазут

34,7

39770

Нефть

28,3

41870

Этиловый спирт

33,0

27200

Турбинное масло (ТП-22)

30,0

41870

Изопропиловый спирт

31,3

30 145

Изопентан

10,3

45220

Толуол

48,3

41030

Натрий металлический

17,5

10900

Древесина (бруски) 13,7 %

39,3

13800

Древесина (мебель в жилых и административных зданиях 8—10 %)

14,0

13800

Бумага разрыхленная

8,0

13400

Бумага (книги, журналы)

4,2

13400

Книги на деревянных стеллажах

16,7

13400

Кинопленка триацетатная

9,0

18800

Карболитовые изделия

9,5

26900

Каучук CKC

13,0

43 890

Каучук натуральный

19,0

44725

Органическое стекло

16,1

27670

Полистирол

14,4

39 000

Резина

11,2

33520

Текстолит

6,7

2090 0

Пенополиуретан

2,8

24 300

Волокно штапельное

6,7

13800

Волокно штапельное в кипах 40х40х40 см

22,5

13 800

Полиэтилен

10,3

47140

Полипропилен

14,5

45670

Хлопок в тюках 190 кг х м-3

2,4

16 750

Хлопок разрыхленный

21,3

15700

Лен разрыхленный

21,3

15700

Хлопок+ капрон (3:1)

12,5

16 200



ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Обязательное


МЕТОД ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРА В (ОТ) ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЯХ


Настоящий метод распространяется на электротехнические изделия, радиоэлектронную аппаратуру и средства вычислительной техники (электрические изделия) и устанавливает порядок экспериментального определения вероятности возникновения пожара в (от) них.

Параметры и условия испытаний для конкретного изделия должны содержаться в нормативно-технической документации на изделие.

1. Сущность метода

1.1. Метод разработан в соответствии с приложением 3.

1.2. Вероятность возникновения пожара в (от) электрическом (го) изделии(я) является интегральным показателем, учитывающим как надежность (интенсивность отказов) самого изделия и его защитной аппаратуры (тепловой и электрической), так и вероятность загорания (достижения критической температуры) частями изделия, поддерживающими конструкционными материалами или веществами и материалами, находящимися в зоне его радиационного излучения либо в зоне поражения электродугой или разлетающимися раскаленными (горящими) частями (частицами) от изделия.

1.3. Изделие считается удовлетворяющим требования настоящего стандарта, если оно прошло испытание в характерном пожароопасном режиме и вероятность возникновения пожара в нем (от него) не превысила 10-6 в год.

Комплектующие изделия (резисторы, конденсаторы, транзисторы, трансформаторы, клеммные зажимы, реле и т. д.) допускаются к применению, если они отвечают требованиям пожарной безопасности соответствующих нормативно-технических документов и для них определены интенсивности пожароопасных отказов, необходимые для оценки вероятности возникновения пожара в конечном изделии.

1.4. Характерный аварийный пожароопасный режим (далее — характерный пожароопасный режим) электротехнического изделия это такой режим работы, при котором нарушается соответствие номинальных параметров и нормальных условий эксплуатации изделия или его составных частей, приводящий его к выходу из строя и создающий условия возникновения загорания.

1.5. Характерный пожароопасный режим устанавливают в ходе предварительных испытаний. Он должен быть из числа наиболее опасных в пожарном отношении режимов, которые возникают в эксплуатации и, по возможности, имеют наибольшую вероятность. В дальнейшем выбранный пожароопасный режим указывают в методике испытания на пожарную опасность.

В зависимости от вида и назначения изделия характерные испытательные пожароопасные режимы создают путем:

увеличения силы тока, протекающего через исследуемое электрическое изделие или его составную часть (повышение напряжения, короткое замыкание, перегрузка, двухфазное включение электротехнических устройств трехфазного тока, заклинивание ротора или других подвижных частей электрических машин и аппаратов и др.);

снижения эффективности теплоотвода от нагреваемых электрическим током деталей и поверхностей электрических устройств (закрытие поверхностей горючими материалами с малым коэффициентом теплопроводности, отсутствие жидкости в водоналивных приборах, выключение вентилятора в электрокалориферах и теплоэлектровентиляторах, понижение уровня масла или другой диэлектрической жидкости в маслонаполненных установках, снижение уровня жидкости, используемой в качестве теплоносителя и др.);

увеличения переходного сопротивления (значение падения напряжения, выделяющейся мощности) в контактных соединениях или коммутационных элементах;

повышения коэффициента трения в движущихся (вращающихся) элементах (имитация отсутствия смазки, износ поверхностей и т. п.);

воздействия на детали электроустановок электрических дуг (резкое перенапряжение, отсутствие дугогасительных решеток, выход из строя элементов, шунтирующих дугу, круговой огонь коллектора);

сбрасывания раскаленных (горящих) частиц, образующихся при аварийных режимах в электроустановках, на горючие элементы (частиц от оплавления никелевых электродов в лампах накаливания, частиц металлов, образующихся при коротких замыканиях в электропроводках, и т. п.);

расположения горючих материалов в зоне радиационного нагрева, создаваемого электроустановками;

пропускания тока по конструкциям и элементам, которые нормально не обтекаются током, но могут им обтекаться в аварийных условиях;

создания непредусмотренного условиями работы, но возможного в аварийном режиме нагрева за счет электромагнитных полей.

2. Расчет вероятности возникновения пожара от электрического изделия

2.1. Вероятность возникновения пожара в (от) электрических изделий и условия пожаробезопасности (п. 1.3) записывают следующим выражением:

(151)

где Q п.р  — вероятность возникновения характерного пожароопасного режима в составной части изделия (возникновения K3 , перегрузки, повышения переходного сопротивления и т. п.), 1 /год;

Q п.з  — вероятность того, что значение (характерного электротехнического параметра (тока, переходного сопротивления и др.) лежит в диапазоне пожароопасных значений;

Q н.з  — вероятность несрабатывания аппарата защиты (электрической, тепловой и т. п.);

Q в  — вероятность достижения горючим материалом критической температуры или его воспламенения.

2.2. За положительный исход опыта в данном случае в зависимости от вида электрического изделия принимают: воспламенение, появление дыма, достижение критического значения температуры при нагреве и т. п.

2.3. Вероятность возникновения характерного пожароопасного режима Q п.р , определяют статистически по данным испытательных лабораторий предприятий и изготовителей и эксплуатационных служб.

При наличии соответствующих справочных данных Q п.р может быть определена через общую интенсивность отказов изделия с введением коэффициента, учитывающего долю пожароопасных отказов.

2.4. Вероятность (Q н.з ) в общем виде рассчитывается по формуле

(152)

где Р  — вероятность загрубления защиты (устанавливается обследованием или принимается как среднестатистическое значение, имеющее место на объектах, где преимущественно используется изделие);

l э  — эксплуатационная интенсивность отказов аппаратов защиты, 1/ч;

l р  — рабочая (аппаратная) интенсивность отказов защиты (определяется no теории надежности технических систем), 1/ч;

l з  — интенсивность отказов загрубленной защиты, 1/ ч;

t  — текущее время работы, ч.

Для аппаратов защиты, находящихся в эксплуатации более 1,5— 2 лет, для расчета (Q н.з ) может быть использовано упрощенное выражение:

(153)

2.5. Характерный пожароопасный режим изделия определяется значением электротехнического параметра, при котором возможно появление признаков его загорания. Например, характерный пожароопасный режим — короткое замыкание (КЗ); характерный электротехнический параметр этого режима — значение тока КЗ. Зажигание изделия возможно только в определенном диапазоне токов КЗ. В общем виде:

(154)

где N п , N э  — соответственно диапазоны пожароопасных и возможных в эксплуатации значений характерного электротехнического параметра.

В случае использования для оценки зажигательной способности электротехнических факторов их энергетических характеристик — энергии, мощности, плотности теплового потока, температуры и т. п. определяется вероятность того, как часто или как долго значение соответствующего энергетического параметра за определенный промежуток времени (например в течение года) будет превышать его минимальное пожароопасное значение. Нахождение минимальных пожароопасных значений производится в ходе выполнения экспериментальных исследований при определении Q в .

2.6. Вероятность Q в положительного исхода опыта (воспламенения, появления дыма или достижения критической температуры) определяется после проведения лабораторных испытаний в условиях равенства Q п.р = Q н.з = Q п.з = l;

(155)

где m  — число опытов с положительным исходам;

п  — число опытов.

В случае m ³ 0,76 (п —1), принимают Q в = l.

При использовании в качестве критерия положительного исхода опыта достижение горючим материалом критической температуры Q в определяется из формулы

(156)

где Q i  — безразмерный параметр, значение которого выбирается по табличным данным, в зависимости от безразмерного параметра a в распределении Стьюдента.

(157)

где Т к  — критическая температура нагрева горючего материала, К;

Т ср  — среднее арифметическое значение температур в испытаниях в наиболее нагретом месте изделия, К;

s  — среднее квадратическое отклонение.

В качестве критической температуры, в зависимости от вида изделия, условий его эксплуатации и возможных источников зажигания может быть принята температура, составляющая в 80% температуры воспламенения изоляционного (конструкторского) материала.

2.7. Допускается при определении Q в заменять создание характерного пожароопасного режима на использование стандартизованного эквивалентного по тепловому воздействию источника зажигания, т. е. с эквивалентными параметрами, характеризующими воспламеняющую способность (мощность, площадь, периодичность и время воздействия).



ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Справочное


ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА


1. Рассчитать вероятность возникновения пожара и взрыва в отделении компрессии.

1.1. Данные для расчета

Отделение компрессии этилена расположено в одноэтажном производственном здании размерами в плане 20х12 м и высотой 10 м. Стены здания — кирпичные с ленточным остеклением. Перекрытие — из ребристых железобетонных плит. Освещение цеха — электрическое, отопление — центральное. Цех оборудован аварийной вентиляцией с кратностью воздухообмена (n ), равной восьми.

В помещении цеха размещается компрессор, который повышает давление поступающего из магистрального трубопровода этилена с 11 × 105 до 275 × 105 Па. Диаметр трубопроводов с этиленом равен 150 мм, температура этилена достигает 130 о C. Здание имеет молниезащиту типа Б.

Нижний концетрационный предел воспламенения этилена (С н.к.п.в в смеси с воздухом равен 2,75%, поэтому, в соответствии с СНиП II -90-81: производство по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности относится к категории А, то есть в цехе возможно возникновение как пожара, так и взрыва. По условиям технологического процесса возникновение взрывоопасной концентрации в объеме помещения возможно только в аварийных условиях, поэтому помещение по классификации взрывоопасных зон относится к классу В-1а.

Пожарная опасность отделения компрессии складывается из пожарной опасности компрессорной установки и пожарной опасности помещения. Пожарная опасность компрессора обусловлена опасностью возникновения взрыва этиленовоздушной смеси внутри аппарата.

Пожарная опасность помещения обусловлена опасностью возникновения пожара в цехе, а также опасностью возникновения взрыва этиленовоздушной смеси в объеме цеха при выходе этилена из газовых коммуникаций при аварии.

1.2. Расчет

Возникновение взрыва в компрессоре обусловлено одновременным появлением в цилиндре горючего газа, окислителя и источника зажигания.

По условиям технологического процесса в цилиндре компрессора постоянно обращается этилен, поэтому вероятность появления в компрессоре горючего газа равна единице

Появление окислителя (воздуха) в цилиндре компрессора возможно при заклинивании всасывающего клапана. В этом случае в цилиндре создается разряжение, обуславливающее подсос воздуха через сальниковые уплотнения. Для отклонения компрессора при заклинивании всасывающего клапана имеется система контроля давления, которая отключает компрессор через 10 с после заклинивания клапана. Обследование показало, что за год наблюдалось 10 случаев заклинивания клапанов. Тогда вероятность разгерметизации компрессора равна

Анализируемый компрессор в течение года находился в рабочем состоянии 4000 ч, поэтому вероятность его нахождения под разряжением равна

Откуда вероятность подсоса воздуха в компрессор составит значение

Таким образом, вероятность появления в цилиндре компрессора достаточного количества окислителя в соответствии с формулой (44) приложения 3 равна

Откуда вероятность образования горючей среды в цилиндре компреc сора соответствии с формулой (40) приложения 3 будет равна

Источником зажигания этиленовоздушной смеси в цилиндре компрессора могут быть только искры механического происхождения, возникающие при разрушении узлов и деталей поршневой группы из-за потери прочности материала или при ослаблении болтовых соединений.

Статистические данные показывают, что за анализируемый период времени наблюдался один случай разрушения деталей поршневой группы, в результате чего в цилиндре компрессора в течение 2 мин наблюдалось искрение. Поэтому вероятность появления в цилиндре компрессора фрикционных искр в соответствии с формулами (42 и 47) приложения 3 равна

Оценим энергию искр, возникающих при разрушении деталей поршневой группы компрессора. Зная, что скорость движения этих деталей составляет 20 м × c -1 , а их масса равна 10 кг и более, найдем энергию соударения (Е ), Дж, по формуле

Известно, что фрикционные искры твердых сталей при энергиях соударения порядка 1000 Дж поджигают метановоздушные смеси с минимальной энергией зажигания 0,28 мДж.

Минимальная энергия зажигания этиленовоздушной смеси равна 0,12 мДж, а энергия соударения тел значительно превышает 1000 Дж, следовательно:

Тогда вероятность появления в цилиндре компрессора источника зажигания в соответствии с формулой (46) приложения 3 равна

Таким образом, вероятность взрыва этиленовоздушной смеси внутри компрессора будет равна

Наблюдение за производством показало, что трижды за год ( m -3) отмечалась разгерметизация коммуникаций с этиленом и газ выходил в объем помещения. Рассчитаем время образования взрывоопасной концентрации в локальном облаке, занимающем 5% объема цеха.

Режим истечения этилена из трубопровода при разгерметизации фланцевых соединений вычисляют из выражения

где Р атм  — атмосферное давление, Па;

P раб  — рабочее давление в трубопроводах с этиленом, Па;

v кр  — критическое отношение.

То есть истечение происходит со звуковой скоростью w , равной

Площадь щели F при разгерметизации фланцевого соединения трубопровода диаметром 150 мм и толщиной щели 0,5 мм равна

Расход этилена — g через такое отверстие будет равен

Тогда время образования локального взрывоопасного облака, занимающего 5% объема цеха при работе вентиляции, будет равно


Учитывая, что из всей массы этилена, вышедшего в объем помещения, только 70 % участвуют в образовании локального взрывоопасного облака, время образования этого облака и время его существования после устранения утечки этилена будет равно:

Время истечения этилена при имевших место авариях за анализируемый период времени было равно 4,5, 5 и 5,5 мин. Тогда общее время существования взрывоопасного облака, занимающего 5% объема помещения и представляющего опасность при взрыве для целостности строительных конструкций и жизни людей с учетом работы аварийной вентиляции будет равно

Закрыть

Строительный каталог