Обратная связь
|
Расчет количества вредных веществ, поступающих в атмосферу через Неплотности фланцевых соединений
Определение количества вредных веществ, поступающих через неплотности фланцевых соединений при pизб ≥ ≥ 2•105 Па
Количество газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений, определяется по формуле, кг/ч:
, (30)
где 3,57 - коэффициент, °С1/2 ∙см2/(м3∙ч); η - коэффициент запаса, принимаемый равным 2; pизб - избыточное давление, Па; m - коэффициент негерметичности, характеризующий падение давления в аппарате, ч-1; V - объем аппарата, занимаемый газовой (паровой) фазой, м3; Т - абсолютная температура газа или пара в аппарате, К; М - молярная масса газа или пара.
Таблица 6
Допустимые значения коэффициентов негерметичности
Емкость
| Среда
| Длительность испытания на герметичность при рабочем давлении, ч
| Коэффициент негерметичности m, ч-1
| Сосуды, газовые компрессоры, технологическое оборудование с трубопроводами, другое оборудование, работающее под давлением: вновь установленные
| Токсичная
|
| 0,001
| Пожаро- и взрывоопасная
|
| 0,002
| подвергаемые повторному испытанию
| Токсичная
|
| 0,005
| Трубопроводы для горючих, токсичных и сжиженных газов и паров:
цеховые
| Токсичная и горючая
|
| 0,0005
| Горючая
|
| 0,001
| межцеховые
| Токсичная и горючая
|
| 0,001
| Горючая
|
| 0,002
| Определение количества вредных веществ, поступающих через неплотности фланцевых соединений при 0,02∙105 ≤ pизб < 2∙105 Па
Количество газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений, можно определить приближенно по формуле для ризб > 2∙105 Па, но с коэффициентом запаса η = 1,5 кг/ч:
. (31)
Пример№1
Определить количество вредных веществ, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений вновь смонтированного цехового трубопровода (d = 108 мм, толщина стенки 4 мм, длина 150 м).
Исходные данные. Состав среды в трубопроводе, % (мас.): водород – 58,9, ; оксид углерода – 7,1, ; метан – 34, .Температура газовой смеси в трубопроводе t = 50 ºC. Избыточное давление в трубопроводе pизб = 209060 Па. Давление наружной среды B = 101325.
Решение. Относительные молекулярные массы составляющих газовой смеси: ; ; . Объемные доли составляющих газовой смеси:
;
;
.
Абсолютное давление газовой смеси в трубопроводе:
;
Па.
Парциальное давление составляющих газовой смеси (Па):
;
;
;
Па.
Концентрации составляющих газовой смеси, мг/м3:
;
;
;
;
Произведение для составляющих газовой смеси, мг/м3 (кг/м3):
(0,213);
(0,0290);
(0,122).
Плотность газовой смеси в трубопроводе:
;
кг/м3.
Молекулярная масса газовой смеси в трубопроводе:
;
.
Коэффициент негерметичности фланцевых соединений цехового трубопровода (см. табл.1.): m = 0,001. Объем газов в трубопроводе: V = 0,785d2l; V = 0,785∙0,1∙150 = 1,1775 м3.
Количество газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений трубопровод:
;
г/ч.
Объем газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений трубопроводов:
;
м3/ч.
Количество составляющих газовой смеси, выделяющейся через неплотности фланцевых соединений трубопровода, (в г/ч):
;
;
;
.
Задача 2.1. Определить количество вредных веществ, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений вновь смонтированного цехового трубопровода. Диаметр трубопровода dтр = (10Nв × 4) мм, l = (110+3Nв) м. Температура газовой смеси в трубопроводе t = (50 + Nв) ºС. Избыточное давление в трубопроводе pизб = (1,5∙105 +20Nв) Па. Состав среды в трубопроводе: H2 = (30 + Nв) %, CH4 = (10 +Nв) %, CO. Давление наружной среды pн = 101325 Па. Для 1-4 варианта dтр = (100Nв × 4) мм.
Определить концентрации, объем и количество составляющих газовой смеси, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений трубопроводов.
Задача 2.2. Определить количество вредных газо и парообразных веществ, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений из аппарата диаметром d = (1 + 0,1Nв) м, высотой h = =(2 + 0,1Nв) м. Состав жидкости в аппарате: вода – (30 + Nв) %, бензол – (20 + Nв) %, дихлорэтан. Газовая среда в аппарате – воздух с примесью аммиака. Концентрация аммиака в воздухе мг/м3. Влажность воздуха φ = 50 %. Температура жидкости и газовой среды в аппарате t = 40 ºC. Па. Эмпирические коэффициенты А, В, С для каждого компонента смеси жидкости:
вода
| бензол
| дихлорэтан
| A=7,9608
| A=6,912
| A=7,184
| B=1678
| B=1214,6
| B=1358,5
| C=230
| C=221,2
| C=232
| Степень заполнения жидкостью Кз=0,7
Определить концентрации, объем, количество составляющих газовой смеси, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений трубопроводов и давление водяных паров в газообразной среде при заданной влажности:
; V – объем газовой смеси в аппарате.
|
|