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防爆門泄爆面积计算方法

时间:2018-11-01 19:00 作者:baiying
防爆門泄爆面积计算方法(method) 一、泄爆概述 泄爆(explosion venting)是在爆炸压力达到设备的抗爆强度之前,通过设备上特定的薄弱环节将压力释放出去的一种控爆技术。 罩型通氣管
 

防爆門泄爆面积计算方法(method)

  一、泄爆概述
泄爆(explosion venting)是在爆炸压力达到设备的抗爆强度之前,通过设备上特定的薄弱环节将压力释放出去的一种控爆技术。罩型通氣管适用于蓄水水池及水箱安装。罩型通氣管为使排水系统内空气流通,压力稳定,防水封破坏而设置的与大气相通的管道。
泄爆是一種被動防護技術,它不能阻止爆炸的發生,但可以控制(control)設備內部的最大爆炸壓力,不至于因爆炸而使設備破裂,從而避免碎片飛出傷人和火源噴出傷人。
因此,泄爆的根本目的在于將爆炸對設備、人員造成的損失降至最低。双轴方風門風門的主要零件材料 :本体 HT200、铸钢、金属陶瓷,挡板 HT200、铸钢、金属陶瓷、碳化钨。

  二、泄爆面積及其影響因素
泄爆面積的確定是泄爆技術得以正確實施的關鍵。
传统(chuán tǒng)的泄爆设计(Design)方法比较简单,通常采用泄压面积/体积比法,如国标“建筑防火设计规范GBJ 16-87”中规定“对于有爆炸危险的厂房,应采取泄爆防护,泄压面积/体积比为0.05~0.22,对于爆炸危险性较大的介质应取大值”;
在化工設計(Design)標准中采用的泄壓面積/體積比值一般爲0.066(即每100m3容積需開設泄爆面積6.6m2)。
該方法簡便易于使用(use),而且對于強度較低的廠房等建築設備比較合適,但對于強度較高的類似金屬筒倉來說,往往會導致不切實際的結果。
例如,一筒倉直徑(diameter)爲3m,高爲14.2m,則體積(volume)爲100m3,若泄爆面積取6.6m2,則筒倉幾乎全部敞開(全部橫截面積爲7m2)才能滿足要求,這顯然在工藝上是難以做到的。疏水收集器該收集器從曲軸箱排氣口引出有一段廢氣排放管,從空氣濾清器與化油器之間引出有一段廢氣進入管,該兩管的下端開口處,分別于瓶狀冷凝水收集杯的上部嚴密接通,其收集杯的高度,應低于曲軸箱的排氣口。
隨著人們對粉塵(形態:固體微粒)爆炸研究(research)的不斷深入,發現泄爆面積的選取需要綜合考慮多方面的因素,主要包括:
1、設備本身的特征,如容積、形狀(圓的或方的)、長徑比、抗爆強度等;
2、處理粉塵(形態:固體微粒)的爆炸特性,如最大爆炸壓力、最大爆炸壓力上升速率、爆炸指數等;
3、泄爆裝置的特性,如開啓速度、開啓壓力(pressure)、安裝位置等。
只有綜合、全面考慮(consider)以上各個方面的因素,才能科學、合理地進行泄爆設計。閥門套筒主要是用在阀门井上的一种快捷入口,打开閥門套筒伸手即可对阀门井内的阀门进行调整。适用场所:閥門套筒适用于设置在人行道下或简易路面下直径≤300mm 的闸阀上。
目前,国际上关于泄爆的专业(Specialty)标准是:美国“Guide for Venting of Deflagrations, NFPA68 2007”。
以上標准(也是本次招標技術規範書要求的)在泄爆設計時基本上都考慮了上文提到的影響泄爆的各個因素。
按照中國電力工程顧問集團公司(Company)發布的企業標准(Q/DG1-J003-2009)《火力發電廠煤和制粉系統防爆設計(Design)技術導則》7.4.6.2條款有以下計算方法。
1、泄爆面積計算方法一
根据煤质特性(characteristic])(最大爆炸压力(pressure)、爆炸烈度指数等)、一次风管道尺寸等数据(data)通过计算(calculate )确定防爆門有效面积。
在計算時一次風道容積按風道斷面積乘8倍當量直徑計算,另外考慮磨煤機的適當容積。
表1磨煤機泄爆面積計算參數(parameter)表
名稱
Pmax
Kst
PHOTOSHOPtat
Pred
L/D
V
數值
1.05MPa
9.5MPa.m/s
0.02MPa
0.03MPa
<2
90m3
10.5bar
95bar.m/s
0.2bar
0.3bar
<2
90m3
按照美國標准NFPA68-2007,粉塵(形態:固體微粒)及其雜混物爆炸時,當設備的特征尺寸即長徑比<2時可按式(8.2.2)計算泄爆面積,公式如下:
Av=1.10-4×(1+1.54Pstat4/3)×Kst×V0.75×[(Pmax/Pred)-1]0.5
式中:
Av:泄放面積(m2);
Pstat:泄放裝置靜態動作壓力(bar);
Kst:爆炸指數bar.m/s;
V:具有危險(danger)的容積(m3);
GOOGLE PRed:爆燃泄放减低后的压力(bar);
Pmax:爆燃時的最大壓力(bar)。
將表1中數據代入上式可得泄爆面積爲0.98m2。
結論:
以提供的数据为基础,按美国标准NFPA68-2007进行计算,并结合电厂实际运行工况,合理的泄爆方案为:在每台磨煤机热一次风道安装2台DN800的泄爆门,防爆門可倾斜安装。
表2泄爆方案(每台磨煤機)
方案
泄爆門尺寸
泄爆門數量
單台泄爆面積
1
DN800
2台
0.5m2
2、泄爆面積計算方法二
按中国电力工程顾问集团公司发布的企业标准(Q/DG1-J003-2009)《火力发电厂煤和制粉系统防爆设计(Design)技术导则》中条款(如下)计算(calculate )。
在靠近磨煤機進口的一次風管道上裝設泄爆裝置(device),一次風管道強度(strength)按一次風機試驗台(TB點)壓頭設計(Design)。
防爆門的额定动作压力等于或略低于一次风机试验台压头。
防爆門泄压面积应不小于一次风管道截面积的50%-70%。
公式如下:Av=S×(50%~70%)/η
式中
Av:泄放面積(m2);
S:風道截面積;
η:泄爆效率;
可得泄爆面積爲Av=1.45×1.45×(0.5-0.7)/0.9=0.95-1.32m2
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