Материал: Безопасность жизнедеятельности. метод. указания к выполнению контрольных заданий для студентов заочной формы обучения. Соловьева Э.В., Колотушкин В.В

Хранение легковоспламеняющихся жидкостей при отрицательных

температурах

Задача 5

Необходимо в цистерне диаметром d ,м, и длиной L, м, обеспечить возможность 200 – часового нахождения и слива замерзшего мазута. Tемпература налива t₁ = 30 °C, температура застывания t₂ = 15 °C, средняя температура воздуха t₃, °C. Теплоемкость мазута С_р = 400 ккал/м³ °С.

Указания к решению задачи

В наземных складах при резком изменении температуры наружного воздуха при заполнении и при опорожнении емкостей происходит изменение давления внутри закрытых резервуаров, что может привести к деформациям их стенок. Поэтому резервуары, в которых хранят легковоспламеняющиеся и горючие жидкости оборудуют дыхательными клапанами. Хранить легковоспламеняющиеся и горючие жидкости в таре допускается в специальных закрытых хранилищах. Резервуары и цистерны для хранения горючих жидкостей, замерзающих зимой, отогревают паром или изолируют.

Поверхность охлаждения определяется по формуле

, м² (5.1)

где: d – диаметр цистерны, м;

L – длина, м;

R – радиус, м.

Емкость цистерны

V = p r² L, м³, (5.2)

Коэффициент теплопередачи можно определить

, Ккал/м²ч°С, (5.3)

где: t - время, в течение которого необходимо обеспечить нахождение и слив мазута, ч.

В качестве изоляционного материала можно принять войлок, смешанный с асбестом, с коэффициентом теплопроводности l = 0,04 ккал/м ·ч°С.

Толщина слоя изоляции

, м. (5.4)

Данные для решения задачи 5 приведены в табл. 5.1.

Таблица 5.1

Оценка пожароопасности среды внутри технологического оборудования Задача 6

По условиям технологического процесса в смеситель поступают горючий газ и воздух. Вид горючего, расходы компонентов и температура образующейся смеси приведены в задании. Дать заключение о горючести газовоздушной смеси в атмосфере.

Указания к решению задачи

Условия образования горючих (взрывоопасных) концентраций внутри производственных аппаратов зависят от пожаровзрывоопасных свойств и агрегатного состояния веществ, образующихся в технологическом процессе, конструктивных особенностей и режимов работы оборудования.

Внутри аппаратов с горючими газами или перегретыми парами взрывоопасные концентрации образуются в том случае, если в них попадает воздух или по условиям ведения технологического процесса подаётся окислитель (кислород, воздух, хлор и др.) при выполнении соотношения

φ_н < φ_р < φ_в , (6.1)

где φ_р – действительная (рабочая) концентрация горючего вещества, об.доли;

φ_н - нижний концентрационный предел распространения пламени при рабочей температуре (это объёмная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой, ниже которой смесь становится не способной к распространённого пламени), об. доли (% об. или кг/м³);

φ_в - верхний концентрационный предел распространения пламени (объёмная (массовая) доля горючего в смеси с окислительной средой, выше которой смесь становится не способной к распространению пламени, об. доли (% об. или кг/м³).

Значение φ_н и φ_в , приведённые к 25°С, даны в табл. 6.1

Таблица 6.1

По табл. 6.1 находим область распространения пламени горючего вещества (φ_н - φ_в ).

Определить значение величин φ_н и φ_в при температуре среды, отличной от 25°, можно по формулам

φ_н = φ_н25 (1- ), (6.2)

φ_в = φ_в25( 1+ ), (6.3)

где t_р – температура среды.

Рабочую концентрацию горючего газа в смеси с окислителем можно определить: φ_{р ,} (6.4)

где Gг, Gок - объёмные расходы горючего газа и окислителя, м³/с.

Данные для решения задачи 6 приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Продолжение табл. 6.1

Расчет уровня звукового давления

Задача 7

Рассчитать для заданного варианта уровень шума в расчетной точке. Допустимые уровни звукового давления на территории, непосредственно прилегающей к домам, приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Допустимые уровни звукового давления

Указания к решению задачи

Уровень звукового давления (дБ), создаваемого источником шума, на расстоянии r (м) от него определяется по формуле в 8 октавных полосах частот:

, дБ, (7.1)

где L – уровень звукового давления в расчётной точке, дБ;

L_p – уровень звукового давления источника шума, дБ;

Ф – фактор направленности (Ф=1 при распространении шума во все стороны);

r – расстояние от источника шума до расчётной точки, м;

b_а – коэффициент поглощения звука в воздухе, дБ/м (таблица 7.2);

β_зел- снижение шума полосой лесонасаждений. ДБ.

, (7.2)

где β_{а зел}- снижение уровня звука на 1 м ширины лесополосы (β_{а зел}=0,08 дБ/м);

r_зел - ширина полосы лесонасаждений, м;

f - частота, Гц.

Таблица 7.2