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防护区理论内压压强计算

作者:兴进消防来源:兴进消防 浏览次数: 日期:2012-11-24 08:27:20

药剂喷放后对防护区的增压应主要计算气态的氮气膨胀和液态的七氟丙烷气化两方面。

  例如:气瓶总容积V瓶=0.911m3;气瓶表压Pt2500kPa(Pt2580kPa可能是绝压,现取20C时的标准充装压力);药剂量Ⅳ=560 kg;防护区体积V防=835.2 m3

1 计算防护区中氮气的分压

 11 先算出气瓶内液相容积和气相容积

  DBJ 15—23—1999中已给出七氟丙烷20C时的液体密度r1407 kg/m3

  V液=W/r560/14070.398 m3

  VtV瓶一V液=0.911-0.3980.513 m3

 12 用理想气体状态方程在定温状态下的简化式计算防护区中新增的氮气分压

  由于气瓶中还留有1 bar绝压的氮气,原液相部分容积可近似认为是被七氟丙烷蒸气填充,故喷放到防护区那部分氮气的绝压基本等于原气瓶表压。

  P·V气=P·V

  P氮=2500X0.513/835.2154 kPa

2 计算防护区中七氟丙烷汽化后的分压

21 先算出七氟丙烷汽化后在常压下的体积:

  由DBJ 15—23—1999SK1+K2T可算出七氟丙烷20℃常压下过热蒸气比容为01373m3/kg

  V药=W·S560X0.137376.89 m3

  22 算出防护区中七氟丙烷汽化后的分压

  P·V药=P·V

  P药=101X 76.89/835.29.30 kPa

 3 防护区中新增氮气和七氟丙烷蒸气分压之和为

  P+P药=1084 kPa

  必须考虑到七氟丙烷汽化要吸收大量的热量,会使防护区温度明显下降,从而抵消了一部分压强,从DBJl5—23—1999中规定防护区的最低环境温度不应低于-10(条文说明中解释:是依据七氟丙烷的沸点,以保证七氟丙烷喷放到防护区后能迅速汽化的要求)以及七氟丙烷在常压下的沸点-16.4℃可推测出:七氟丙烷汽化后防护区平均温度下降不应大于6℃。用理想气体状态方程在定容状态下的简化式P/TC可算出温度下降导致的最大可能压降P温=2.29kPa(具体计算过程不再列出)。最后得出全封闭条件下防护区的内压压强最小值

  P防=P+P药一P温=8.55 kPa

  由于我未能得到七氟丙烷气化潜热的数据,导致以上的计算不很精确,但应与实际比较接近。

  通过以上计算得出,系统喷放后,油漆库受的内压压强远远超过它的最低允许压强,应设泄压口或者设不上锁的可外开弹簧门或设弹性闭门器的外开门。

 

 

 

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