1 Определить требуемую огнестойкость железобетонной плиты перекрытия над участком механического цеха при свободном горении 100 кг индустриального масла на площади F = 3 м2. Размеры помещения 18 х 12 х 4 м, в помещении есть проем с размерами 4 х 3 м. Принять, что допустимая вероятность отказов Рдоп равна 10-6.
Расчет
Из справочников найдем, что скорость выгорания масла Мср = 2,7 кг/(м2·мин). Тогда вычислим продолжительность локального пожара tп по формуле (Л.6)
tп = 100 / (3 · 2,7) » 12,4 мин.
Проемность П в случае локального пожара определим по формуле (Л.4)
Теперь найдем эквивалентную продолжительность пожара tэ для железобетонной плиты перекрытия при горении индустриального масла. По рисунку Л.4 получим tэ < 0,5 ч. Согласно условию задачи РA = Pп.о = 0, а по таблице Л.2 находим Ро = 0,6 · 10-5 м2/год. Тогда предельная вероятность Рп, вычисленная по формуле (Л.6), равна:
Рп = 10-6 / (6 · 10-6 · 18 · 12) » 7,7 · 10-4.
Интерполируя данные таблицы Л.4, находим, что b » 3,1. Теперь вычислим коэффициент огнестойкости по формуле (Л.8):
Ко = 0,527 ехр (0,36 · 3,1) » 1,6.
Требуемый предел огнестойкости tо равен:
tо < 1,6 · 0,5 = 0,8 ч.
2 Определить требуемую огнестойкость железобетонной плиты перекрытия над участком механического цеха в условиях объемного пожара при свободном горении древесины с плотностью нагрузки 20 кг · м-2. Размеры помещения 18 х 12 х 4 м, в помещении есть проем с размерами 4 х 3 м. Принять Рдоп = 10-6 м2/год.
Расчет
Определим фактор проемности П. Объем V помещения равен
V = 18 · 12 · 4 = 864 м3 < 1000 м3.
Тогда по формуле (Л.3) получаем
Характерную продолжительность пожара вычислим по формуле (Л.4). Общее количество пожарной нагрузки G равно
G = 20 · 18 · 12 = 4320 кг.
По формуле (Л.4) определяем, что
По рисунку Л.7 определяем эквивалентную продолжительность пожара tэ для железобетонной плиты перекрытия при вычисленных значениях П и tп Получаем, что tэ » 0,8 ч. С учетом вычисленного в примере 1 значения Ко найдем требуемый предел огнестойкости tо:
tо = 1,6 · 0,8 » 1,3 ч.
(рекомендуемое)
M.1.1 Настоящий метод устанавливает порядок расчета площади сливного отверстия в ограничивающем жидкость устройстве (поддоне, отсеке, огражденном бортиками участке цеха, производственной площадке и т.п.), при котором исключается перелив жидкости через борт ограничивающего устройства и растекание жидкости за его пределами.
М.1.2 В расчете учитывают поступление горючей жидкости в поддон из аппарата в момент его аварийного вскрытия, воды от установки пожаротушения и выгорание жидкости с поверхности поддона.
М.1.3 В методике расчета приняты следующие предположения:
- при возникновении аварийной ситуации герметичность стенок аппарата не нарушается;
- разрушаются только патрубки, лежащие ниже уровня жидкости в аппарате, образуя сливные отверстия, равные диаметру патрубков;
- вероятность одновременного разрушения двух патрубков мала;
- давление паров над поверхностью жидкости в аппарате в процессе слива жидкости не меняется.
М.2.1 Для проведения расчета необходимо знать:
- количество трубопроводов п, расположенных ниже уровня горючей жидкости в аппарате, и площадь их поперечного сечения s, м2;
- площадь поперечного сечения аппарата Fa, м2;
- высоту уровня жидкости над трубопроводами Н, м;
- высоту борта поддона L, м;
- интенсивность орошения водой, подаваемой из установок пожаротушения, площади поддона I, кг/(м2 · с);
- скорость выгорания горючей жидкости W, кг/(м2 · с);
- избыточное давление в аппарате над поверхностью жидкости р, Н/м2.
Целью расчета является выбор площади поддона Fп, м2, и расчет площади сливного отверстия f м2.
М.2.2 По заданным исходным данным определить начальные расходы Qi, м3/с, жидкости из аппарата через отверстия, равные сечению трубопроводов, расположенных на аппарате, по формуле
где ji = 0,65 - коэффициент истечения жидкости через отверстие;
si - площадь сечения i-го трубопровода;
g - ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/с2;
Нi - высота уровня жидкости над i-м трубопроводом.
М.2.3 По наибольшему из вычисленных начальных расходов Qм выбрать площадь отверстия в аппарате s и высоту уровня жидкости над ним Нo.
М.2.4 Из конструктивных соображений выбрать площадь поддона Fп, м2.
М.2.5 Определить т
где hmax = 0,8L - максимально допустимый уровень жидкости в поддоне.
М.2.6 Вычислить объем жидкости, поступающей в поддон в единицу времени от установки пожаротушения (с учетом выгорания горючей жидкости) Q0, м3/с, по формуле
где r - плотность огнетушащей жидкости, кг/м3.
При отсутствии данных по скорости выгорания W следует положить равной нулю.
М.2.7 Если т < 1, то площадь сливного отверстия определить по формуле
M.2.8 При т ³ 1 порядок расчета f следующий:
М.2.8.1 Определить напор, создаваемый сжатыми газами в аппарате
где r - плотность воды, кг/м3.
М.2.8.2 Вычислить значение параметра
где Qmax - максимальный расход жидкости из аппарата, определяемый по М.2.2.
М.2.8.3 По b с помощью таблицы М.1 необходимо найти а. Если данных таблицы М.1 для определения а недостаточно, то а определяют путем решения системы уравнений
Таблица M.1 - Зависимость параметра а от b
а |
b |
а |
b |
а |
b |
а |
b |
0,000 |
0,000 |
0,990 |
0,993 |
3,107 |
1,901 |
14,999 |
3,408 |
0,071 |
0,106 |
1,000 |
1,000 |
3,418 |
1,987 |
16,573 |
3,506 |
0,170 |
0,241 |
1,045 |
1,030 |
3,762 |
2,075 |
18,313 |
3,605 |
0,268 |
0,361 |
1,081 |
1,053 |
4,144 |
2,164 |
20,236 |
3,705 |
0,362 |
0,467 |
1,185 |
1,117 |
4,568 |
2,255 |
22,362 |
3,804 |
0,454 |
0,560 |
1,255 |
1,158 |
5,037 |
2,347 |
24,711 |
3,903 |
0,540 |
0,642 |
1,337 |
1,205 |
5,557 |
2,440 |
27,308 |
4,003 |
0,622 |
0,714 |
1,433 |
1,256 |
6,132 |
2,534 |
30,178 |
4,102 |
0,697 |
0,777 |
1,543 |
1,313 |
6,769 |
2,628 |
33,351 |
4,219 |
0,765 |
0,831 |
1,668 |
1,374 |
7,473 |
2,725 |
36,857 |
4,302 |
0,853 |
0,877 |
1,810 |
1,439 |
8,253 |
2,821 |
40,732 |
4,401 |
0,876 |
0,915 |
1,971 |
1,509 |
9,115 |
2,918 |
45,014 |
4,501 |
0,921 |
0,946 |
2,151 |
1,581 |
10,068 |
3,015 |
54,978 |
4,701 |
0,955 |
0,970 |
2,352 |
1,657 |
11,121 |
3,113 |
67,148 |
4,901 |
0,980 |
0,980 |
2,575 |
1,736 |
12,287 |
3,211 |
74,210 |
5,000 |
0,986 |
0,986 |
2,828 |
1,817 |
13,575 |
3,309 |
|
|
M.2.8.4 Рассчитать f м3, по формуле
М.2.9 Выбрать сечение отходящих от поддона трубопроводов fт из условия fт > f.
Краткое содержание:
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Система стандартов безопасности труда
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Общие требования. Методы контроля
5 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПОВЫШЕННОЙ ОПАСНОСТИ
6 АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
МЕТОД РАСЧЕТА ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ, РАЗВИВАЕМОГО ПРИ СГОРАНИИ ГАЗОПАРОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ В ПОМЕЩЕНИИ
А.1 Выбор и обоснование расчетного варианта
А.2 Расчет избыточного давления для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ПОЖАРАХ ПРОЛИВОВ ЛВЖ И ГЖ
А = (2,722 + 4,102 + 1) / (2 · 4,1) = 3,08,
МЕТОД РАСЧЕТА РАЗМЕРОВ ЗОН РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОБЛАКА ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ ПРИ АВАРИИ
МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ВРЕМЕНИ СУЩЕСТВОВАНИЯ «ОГНЕННОГО ШАРА»
МЕТОД РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ИСПАРЕНИЯ ГОРЮЧИХ НЕНАГРЕТЫХ ЖИДКОСТЕЙ И СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПОЖАРА В ПОМЕЩЕНИЯХ ЗДАНИЙ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
МЕТОД РАСЧЕТА ТРЕБУЕМОГО ПРЕДЕЛА ОГНЕСТОЙКОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
МЕТОД РАСЧЕТА РАЗМЕРА СЛИВНЫХ ОТВЕРСТИЙ
М.2 Расчет площади сливных отверстий
МЕТОД РАСЧЕТА ПРОТИВОПОЖАРНЫХ ПАРОВЫХ ЗАВЕС
Н.2 Порядок расчета параметров паровой завесы
МЕТОД РАСЧЕТА ФЛЕГМАТИЗИРУЮЩИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ (ФЛЕГМАТИЗАЦИЯ В ПОМЕЩЕНИЯХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АППАРАТАХ)
ВЫБОР РАЗМЕРОВ ОГНЕГАСЯЩИХ КАНАЛОВ ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЕЙ
ВОДЯНОЕ ОРОШЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕБУЕМОЙ БЕЗОПАСНОЙ ПЛОЩАДИ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ
Т.5 Определение нормальной скорости распространения пламени и термодинамических параметров
ТРЕБОВАНИЯ К ПРОТИВОПОЖАРНЫМ ПРЕГРАДАМ
ТРЕБОВАНИЯ К ОГНЕЗАЩИТЕ ОГРАЖДЕНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ЗАЩИТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ УСТАНОВКАМИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОЖАРНОЙ СВЯЗИ И СИГНАЛИЗАЦИИ
МЕТОД РАСЧЕТА ИНДИВИДУАЛЬНОГО И СОЦИАЛЬНОГО РИСКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Ш.2 Основные расчетные зависимости
Ш.3 Оценка индивидуального риска
МЕТОД ОЦЕНКИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РИСКА ДЛЯ НАРУЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
МЕТОД ОЦЕНКИ СОЦИАЛЬНОГО РИСКА ДЛЯ НАРУЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК