Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее
Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.
Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"
Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.
1 Определение количественных характеристик выброса аммиака
2 Определение зоны поражения при растекании выброса аммиака
3 Определение полей концентрации и токсодозы
Список обозначений и размерностей
Дата введения | 01.01.2021 |
---|---|
Добавлен в базу | 01.09.2013 |
Актуализация | 01.01.2021 |
Издан | ЗАО НТЦ ПБ | 2010 г. (сер. 27 вып. 2) |
Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:
Нормативные документы в сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору |
Серия 27 |
Декларирование промышленной безопасности и оценка риска
Выпуск 2
МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ
Сборникдокументов
2010
Нормативные документы в сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору
Серия 27 Декларирование промышленной безопасности и оценка риска
Выпуск 2
МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ
Сборник документов
3-е издание, исправленное и дополненное
Москва
ЗАОНТЦПБ
2010
= 1 3,
_з_ А.
4л р3выб
(37)
я; в, 5 Vf
(38)
Я3Ж = Rp,&.R' = Я™ = (39)
1.2.4. Для сценария 4 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам.
Если истечение происходит из трубопровода, на входе которого стоит емкость, и величина S превосходит 0,155^, то расход определяется по формуле
=0,6^2/fep’ + 2рж (Р4 - р„ (Т,))+ ■*
| 1 ЬН1п9\ТЛ,р„(ТЛ)) (40)
К Ср(Ткт+ 273,15) ’
где рп = Я0 ехр
АЯкип Ц
1
1
\
\
/R
Гкип+273,15 Г4 + 273,15
v ^ ^
давление насыщенных паров аммиака при температуре Г4;
/
с\(т г» (т — J£. Р" (^4 )
р( 4>Я„( 4)) - R Г4+273?15
плотность газообразно
го аммиака при температуре Г4 и давлении рн (Т4);
К — функция, зависящая от длины участка трубопровода L от входа до места разгерметизации:
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
Atfjy (Г„Р.(Г4))
К = |
|
) зод,
(41)
Если истечение происходит из трубопровода, на входе которого стоит насос, а величина S превосходит 0,15 5гр, то qIM() предполагается равным расходу насоса.
В остальных случаях расход определяется по формуле
Яшв s»gn (QPlp Hg Ъ
Pa-Pq
Рж’
(42)
Qa {^HbiEnin K,„ At} Qt
(T„ ~ ТКШ1 + -ft
{яA 4 a ) 'THfj/кин Л>тЛ 4"
T I)
КИП I /
AH
л n2
W i *41 ^11 Pll КРИТ If
A‘ “ J-»/ V^KHIl
n F
(43)
где
JiZ = т\п<
(Тп-ТКИП+\ТП-ТЦ) h с„ р„ _ 1
2АЯКИП V л
2ТГ
'и
F'
(44)
площадь поверхности пролива на стадии интенсивного кипения аммиака, принимается равной площади обваловки, а при отсутствии обваловки определяется по формулам:
pf (*7выГ> Я а Яа)^
" 0,05рж
(45)
t' =min /,тс; аГАВЬ1б} (46)
F,HT — площадь контакта с твердой поверхностью, эта площадь включает как боковую поверхность обваловки, так и подстилающую поверхность; при проливе на неограниченную поверхность F' - FKmn .
Яа |
■ / № = лЯа + Яа |
F? |
(47) |
Яа |
= Я™в ( 1 |
•ч№)); |
(48) |
/Г Яа |
=min \я'а |
^выб Я\\ |
(49) |
Яа |
«Я* |
(50) | |
я1 |
~ ^тах Я* '■> |
(51) |
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
ч7 = <?4+ 0$ шю
|
Ш Y-1 |
I Т~* • и , ги
Ча =’F4 + Ча
Р. у-1 |
|
(52)
(53)
где S — площадь эмиссии из разгерметизированного оборудования:
5max =fnin foa* P'US/q*}; (54)
F — площадь поверхности пролива, принимается равной площади обваловки, а при отсутствии обваловки определяется по формуле
(<У„ь,б - Ча ~ Ч*аУа + Qa
0,05рж
(55)
=min | |
Ч цып |
(56)
t4 =min i
в' + {в’ ie?)( ч(г4))
Ч\ - F Я"
- t' - с +
t _ /' _ /Ж
iitc 1 М
, К
(57)
^ИСГ1 5
длительность испарения пролива после окончания истечения жидкого аммиака,
(58)
t4 = min -(
Г J-* • и
?4 ^ ?
йсп
t -1- tx- t'+
‘отс 1 M *4
t__/ #-* /Г
* отс ^ *4 *4
(59)
/и = 14
min{g;, ЯГА
2 я:
min {б* ’ Сс^выб} - 04 - Я*<4 - ЧТХ
2д;
+
; (60)
€> Оформление. ЗАО HTU ПБ. 2010
t4 - min <
0,5
(еж - q:) ч(п)
(е*-ег)л№) г
44
t - tM ~ t' - t'" - t"
lA lA lA lA
/ — /* — /' — — /и lA lA lA lA
(61)
Рк
a
TA > Гки„ или T„ > Гк„
л ВЫ6
P4 =
Р4
Р 4
04 -
0,0 (в остальных случаях);
сй
(62)
гки" ^ + F q"
р™ = р4 (pJpJ ;
(63)
(64)
где
Р4 =
к Т. -273,15
К =;
P4 P4 Pкип 5 | |||||||||||||||||
К =; з |
|
Rи &,5 ;
4 7
Rc %5 . Vs
(65)
(66)
(67)
(68)
(69)
(70)
(71)
1.3. Высота выброса А, м, задается равной 0 при разрушении обвалования, а при наличии обвалования — равной его высоте над уровнем земли.
2. Определение зоны поражения при растекании выброса аммиака
Для первичного облака, образовавшегося по /-му сценарию, при р/"1'6 > р||ОШ имеет место гравитационное растекание облака. Облако растекается до радиуса
П ___
раст
1,15, 4 п3
1r'hsR‘
( _выб г /
(72)
3. Определение полей концентрации и токсодозы
3.1. Для условий, в которых происходит выброс, определяются шероховатость поверхности Zq, класс стабильности и величины дисперсии в зависимости от расстояния х.
3.1.1. Шероховатость поверхности определяется по табл. 1 в зависимости от типа местности, где происходит рассеяние выброса.
3.1.2. Класс стабильности атмосферы определяется по табл. 2 в зависимости от скорости ветра и интенсивности теплового потока у поверхности (инсоляция и облачность).
Для расчета наихудшего варианта принимается класс стабильности F и скорость ветра 1 м/с.
3.1.3. Величины дисперсии в зависимости от расстояния д; определяются по следующим формулам:
С3х
Vl + 0,0001*
(73)
°г =f{^x)g{x)
где
g(X)
A,xBl
i + аУ
(74)
(75)
In [c,xD| • (l + C2x°l)] , 2$ 0,1 ln[c,^/(l + C2^)] , zp,£
м ; м .
(76)
Коэффициенты At, A2, Bv B2, C,, C2, C3, Dv D2 определяются по табл. 3 и 4. Величина а., рассчитанная по формуле (74), не должна превосходить величины аг, указан-
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
СО Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2010
ной в табл. 5, а если это имеет место, то вместо величины, рассчитанной по формуле (74), следует использовать соответствующее данному классу стабильности значение из табл. 5.
3.2. Для каждого из этапов выброса по /-му сценарию определяются поля концентрации и максимальная концентрация на оси х.
3.2.1. Концентрация при прохождении первичного облака определяется по формуле
с( (х, у, z, t) =
Q,
nRf + (2л)3/2 axava
—-г G3 (х у z t)
(77)
Серия 27 Выпуск 2
где Gs(x, у, z, t) =ехр -
( , , ч2\
(x-Utf
У
2а: 2а2
V
х
ехр
V
V
(z - Ь)
2а\
/
+ ехр
(z + h)
2а:
;
2
(78)
Максимальная концентрация при прохождении первичного облака наблюдается на оси у = 0, z = 0 в центре облака и рассчитывается по формуле
с, (д:, 0, 0, / = рг/С/) =
2 Q
+ (2л),/2 ахауа.
G0 (х)
(79)
Goto =exp -
2o-/
(80)
3.2.2. Концентрация при прохождении вторичного облака, образующегося при истечении жидкого аммиака из разрушенного оборудования, определяется по формулам:
Z4
2а-
( , . ч2 Л
(z~h)
exp
2а:
+ exp
/ , ч2 \\
(z + h)
2с:
sign ч 1 __ж
GH (х, у, z), х < f— Utt ;
(81)
с,ж(х, у, z, t) = <
u(2nR* + 2nova_)
2nR*'t*U + (2nf/2oxovo:
у, z, /), x>
Cy[2n '
(82)
Максимальная концентрация на поверхности земли при прохождении этого облака наблюдается на оси у = 0, z = 0 и рассчитывается по формуле
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
ББК ЗОн
М54
Отвстстве иные составител и - разработч и ки:
Е.А. Иванов, А.А. Агапов, К. В. Буйко, Б.Е. Гельфанд,
Ю.А. Дадонов, А.М. Ильин, Ю.Ф. Карабанов,
М.В. Лисанов, А.С. Печеркин, В.И. Сидоров,
С.И. Сумской, А.А. Шаталов, А.В. Пчельников
Методики оценки последствий аварий на опасных производственных объек-М54 тах: Сборник документов. Серия 27. Выпуск 2 / Колл. ант. — 3-с изд., испр. и доп. — М.: Закрытое акционерное общество «Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2010. — 208 с.
ISBN 978-5-9687-0206-7.
В настоящий Сборник включены методики оценки опасностей, входящие и состав нормативных документов Госгортехнадзора России, а также исправленные и дополненные методики оценки последствий аварийных взрывов топ л и в но-воздушных смесей и оценки последствий химических аварий, разработанные ОАО «НТЦ «Промышленная безопасность». Методики позволяют оценить последствия аварий со взрывами топливно-воздушных смесей и конденсированных взрывчатых материалов, аварий с выбросом опасных химических веществ. Методики могут быть использованы при разработке деклараций промышленной безопасности опасных производственных объектов и экспертизе промышленной безопасности.
ББК ЗОн
ISBN 978-5-9687-02
6-7
785968
702067
© Оформление. Закрытое акционерное обшсстно «Научно-технический центр иселедонаний проблем промышленной безопасности», 2010
СО Оформление. ЗЛО НТЦ ПБ, 2010
<?_(•*> 0. 0) |
2sign ((,ж)9* „ _ 1 , G0(xj, р-—Utj , £/(2яД* +2ло,.о. С^2к = < V (83) -;-lq‘ -G0 (*),*>—X-j=Ui* . 2nR* CU + (2-х)1 avovo_ C3v2к |
Серия 21 Выпуск 2
3.2.3. Концентрация при прохождении вторичного облака, образующегося при истечении газообразного аммиака из разрушенного оборудования до испарения пролива, определяется по формуле
С(х, у, z,t) = < |
0, 0, t<tf\ и{2Щ‘+2ко^г) V ' C,JЪ. df <84> 2 , ч3/2 G3(x,y,z,t С), 2кЩ t-U + (2я)/ axcyGz Х>-Т=Щ и t>f* . С,у/2к |
Максимальная концентрация на поверхности земли при прохождении этого облака наблюдается на оси у = 0, z = 0 и рассчитывается по формуле
sO
СОДЕРЖАНИЕ
Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (РД 03-409—01).........................................4
Общие принципы количественной оценки взрывоопасности технологических блоков (приложение 1 к ПБ 09-540—03 «Общие правила взрывобезопасное™ для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств»)..................................................................35
тывающих производств»).................................................................45
Порядок определения безопасных расстояний при взрывных работах и хранении взрывчатых материалов (глава VIИ ПБ 13-407—01 «Единые правила безопасности при
взрывных работах»)...........................................................................49
Методика расчета концентраций аммиака в воздухе и распространения газового облака при авариях на складах
жидкого аммиака...............................................................................81
Методика оценки последствий химических аварий (Методика «Токси». Редакция 2.2)........................................................123
Методика расчета участвующей во взрыве массы вещества и радиусов зон разрушений (приложение 2 к П Б 09-540—03 «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперераба
МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИЙ АММИАКА В ВОЗДУХЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ГАЗОВОГО ОБЛАКА ПРИ АВАРИЯХ НА СКЛАДАХ ЖИДКОГО АММИАКА
1. Определение количественных характеристик выброса аммиака
1.1. В зависимости от агрегатного состояния аммиака в оборудовании и характера разрушения оборудования выбирается один из четырех вариантов сценария.
Сценарий 1. Полное разрушение оборудования, содержащего аммиак в газовом состоянии.
Сценарий 2. Нарушение герметичности оборудования, содержащего аммиак в газовом состоянии.
Сценарий 3. Полное разрушение оборудования, содержащего аммиак в жидком состоянии.
Сценарий 4. Нарушение герметичности оборудования, содержащего аммиак в жидком состоянии.
По сценариям 1 и 3 аммиак мгновенно поступает в окружающую среду; по сценариям 2 и 4 аммиак поступает в окружающую среду через отверстия площадью S в течение некоторого времени.
Сценарии 1 и 3 применимы только к емкостному оборудованию, сценарии 2 и 4 — как к емкостному оборудованию, так и к трубопроводам.
1.2. Для выбранного /'-го сценария рассчитываются следующие характеристики выброса:
Q,, <7,Д <7Д <7,Д <7,Д Д, Д Д, Д Д рД|(\ рд РД РД рд
рд Д ЯД яд Л,™, ЛД лд П (Г), <f, Д.
Вспомогательные характеристики г) (Т), ‘q, q рассчитываются по следующим формулам:
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
Г
Л (7;)=ехр
V
Ср (Т, Г„- |7-+ 7'„-|)
2АН„
(I)
q" = (5,83 + 4,16/) • 10 6 -puS\ (2)
qc = 5,83 -10 6 • » (3)
где рп — давление насыщенного пара, рассчитываемое соответственно для выбранного сценария.
1.2.1. Для сценария 1 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам:
0 =г Q М)
если известна масса аммиака в оборудовании Q;
О = Е W
R Т, +273,15
если неизвестна масса аммиака в оборудовании Q, но известны объем оборудования Vr давление в оборудовании Р{ и температура в оборудовании Тг
«Г = ч\ W = <?,“ = = <6>
/,* = /; в,о;: = <;■ = t? = m
квыб
Pi = Pi
( р \
V*/
(8)
pr = р; = р;“ = р: = рг = о. о,
(9)
где р, = О/К,
— плотность газообразного аммиака в оборудовании.
’ V 4л р“ыб
Л,ж = R\ 0?0Л™ = R" = /?,с = (П)
1.2.2. Для сценария 2 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам:
Q2 8,0, (12)
(Ю)
<7™ fiiin
^2 Р2
А р Л
М)
/ р Л
м>
у+1 ^
Y
V 2 / | ||||||||||||
|
(13)
Если истечение происходит из трубопровода, на входе которого стоит компрессор, и величина 5 превосходит 0,15 £ф, то q™ предполагается равным расходу компрессора.
Чг = qpfi q\ = q\ =
(И)
если известна масса аммиака в оборудовании Q,
то
t'2 =min |
/
(15)
СБОРНИК ДОКУМЕНТОВ
если неизвестна масса аммиака в оборудовании Q, но известны объем оборудования К2, давление в оборудовании Р2 и температура в оборудовании Тг,
( -- - \
то
t2- min
V2H
R (Т2 +273,15)^'
t2 = ?2 = *2 =
■и ’ ^0 ГС'
(16)
(17)
_ I н _
Р 2 = р2
(18)
где к 2 ка
Р2 = -
R Т +273 15 — плотность газообразного аммиа-
в оборудовании.
'Ж Лвыб Л Л .
Р2 Р2 Р2 Р2 Р2
(19)
К =i j-
Ч2
к р2и 6/
(20)
Я2Ж = Я2 0=0/г2и = /?2 = RI = (21)
1.2.3. Для сценария 3 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам:
& = ег + ег + qi + ег
(22)
б = а
Р
I/ Р
ri гъ
R I; -273,15
(23)
где а
— объемная доля оборудования, заполненная газовой фазой [формула (23) применяется, если заранее не известна величина (?'],
QI
аж< л№));
(24)
<2зж ^«п (а &-<£)
(25)
КИП
2
КОНТ
Ql =min
где F — площадь поверхности пролива принимается равной площади обваловки, а при разрушении обваловки определяется по формуле
ЛЯ
X
я
р ^ Q'-Ql-Q?
’ 0,05рж
(27)
FoilT — площадь контакта с твердой поверхностью, эта площадь включает как боковую поверхность обваловки, так и подстилающую поверхность; при проливе на неограниченную поверхность Fmm = F\
Тп, сп, рп— температура, теплопроводность, теплоемкость и плотность подстилающей поверхности; рн — давление насыщенных паров:
рп 360 ехр 1
дЯкипр
1
Т +273 15
•* КИП '
Т +273 15
1 возл '
\ л /R
(28)
J
/кип — время кипения жидкого аммиака за счет подвода от подстилающей поверхности:
ft - Г™ + ft, гкип|) I хп си р„ 1
ики11 =шш
2АЯ
г!
7t </
X-
F,
Mf
и
9з"
= *9.0= ;*Г =9з =
Г" —
?3
Р кип V\i
>3Ж - ^ о =0 гг = t; = аз
Л вы б
Рз
7] > ТКИ11 или Т„ > ТКИ|
R Г -273,15
/ р Л
М)
(в остальных случаях)
Рз ^ Ркип =
R ткпп -273,15 Рзж = Рз = Рз = Рз™ - 0,0 ;
тепла
X
(29)
(30)
(31)
(32)
(33)
(34)
(35)
(36)