НАПБ Б – 2007 Таблиця 1. Категорії приміщень за вибухопожежною і пожежною небезпекою Категорія приміщення Характеристика речовин і матеріалів, що знаходяться (обертаються) у приміщенні 12 А вибухопоже жо- небезпечна Горючі гази (ГГ), легкозаймисті рідини (ЛЗР) з температурою спалаху не більше 28°С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні газопароповітряні суміші, у разі займання яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху у приміщенні, який перевищує 5 кПа. Речовини і матеріали, здатні вибухати і горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним, у такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа

Б вибухопожеж о- небезпечна Горючий пил, волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху більше 28°С, горючі рідини (ГР) в такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні або пароповітряні суміші, у разі займання яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху у приміщенні, що перевищує 5 кПа В пожежонебезп ечна Горючі гази (ГГ), легкозаймисті, горючі і важкогорючі рідини, а також речовини та матеріали, які здатні при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним вибухати і горіти або тільки горіти; горючий пил і волокна, тверді горючі та важкогорючі речовини і матеріали, за умови, що приміщення, в яких вони знаходяться (обертаються), не відносяться до категорій А, Б і питома пожежна навантага для твердих і рідких легкозаймистих, важкогорючих та горючих, речовин, на окремих ділянках 1 площею не менше 10 м 2 кожна перевищує 180 МДж/м 2

Г Негорючі речовини і матеріали у гарячому, розпеченому або розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор та полум'я; горючі гази (ГГ), рідини та тверді речовини, що спалюються або утилізуються як паливо Д Речовини і матеріали, що вказані вище для категорій приміщень А, Б, В (крім горючих газів) у такій кількості, що їх питома пожежна навантага для твердих і рідких горючих речовин на окремих ділянках площею не менше 10 м 2 кожна не перевищує 180 МДж/м 2, а також, негорючі речовини і/або матеріали в холодному стані, за умови, що приміщення, в яких знаходяться (обертаються) вищевказані речовини і матеріали, не відносяться до категорій А. Б і В

Кількість речовин які потрапили в приміщення, та які можуть утворювати ВНС, визначається із наступних параметрів: Кількість речовин які потрапили в приміщення, та які можуть утворювати ВНС, визначається із наступних параметрів: а) відбувається аварія одного із апаратів; а) відбувається аварія одного із апаратів; б) все, що міститься в апараті надходить в приміщення; б) все, що міститься в апараті надходить в приміщення; в) відбувається одночасне витікання речовин з трубопроводів, які живлять апарат по прямому і зворотному потоці протягом часу, необхідного для відключення трубопроводів. в) відбувається одночасне витікання речовин з трубопроводів, які живлять апарат по прямому і зворотному потоці протягом часу, необхідного для відключення трубопроводів. г) відбувається випаровування з поверхні рідини, яка розлилась г) відбувається випаровування з поверхні рідини, яка розлилась д) відбувається випаровування рідини з ємностей з відкритим дзеркалом рідини, або із свіжопофарбованих поверхонь; д) відбувається випаровування рідини з ємностей з відкритим дзеркалом рідини, або із свіжопофарбованих поверхонь; є) тривалість випаровування рідини дорівнює часу її повного випаровування, але не більше 3600 с. є) тривалість випаровування рідини дорівнює часу її повного випаровування, але не більше 3600 с.

Кількість пилу, який може утворити вибухонебезпечну суміш, визначається з наступних передумов: а) перед аварією було накопичення в виробничому приміщенні, яке відбувалось в умовах нормального режиму роботи (наприклад, пилоутворення за рахунок негерметичності виробничого обладнання); а) перед аварією було накопичення в виробничому приміщенні, яке відбувалось в умовах нормального режиму роботи (наприклад, пилоутворення за рахунок негерметичності виробничого обладнання); б) в момент аварії відбулась (виникла) планова або раптова розгерметизація одного із технологічних апаратів, в результаті якої весь пил із апарату потрапив до приміщення. б) в момент аварії відбулась (виникла) планова або раптова розгерметизація одного із технологічних апаратів, в результаті якої весь пил із апарату потрапив до приміщення.

Надлишковий тиск вибуху для індивідуальних речовин, які складаються з атомів С, Н, О,N, Cl, Br, I, F Рmax максимальний тиск вибуху стехіометричної газоповітряної або пароповітряної суміші (кПа) визначається експериментально або з довідника. При відсутності даних допускається Рмах = 900 кПа; Рmax максимальний тиск вибуху стехіометричної газоповітряної або пароповітряної суміші (кПа) визначається експериментально або з довідника. При відсутності даних допускається Рмах = 900 кПа; Ро початковий тиск в приміщенні; допускається приймати рівним 101 кПа. Ро початковий тиск в приміщенні; допускається приймати рівним 101 кПа. m маса ГГ, або парів ЛЗР-ГР, які надійшли в приміщення при аварії (ка); m маса ГГ, або парів ЛЗР-ГР, які надійшли в приміщення при аварії (ка); Z коефіцієнт участі горючої речовини у вибуху (приймається за таблиці 2. НАПБ Б (від 0 до 1)); Z коефіцієнт участі горючої речовини у вибуху (приймається за таблиці 2. НАПБ Б (від 0 до 1));

Vв вільний обєм виробничого приміщення; Vв вільний обєм виробничого приміщення; г,п густина пари або газу (кг/м3) г,п густина пари або газу (кг/м3) де: М – молярна маса, кг х моль-1; де: М – молярна маса, кг х моль-1; Vо – дольний обєм, що дорівнює 22,4 м3 кмоль-1; Vо – дольний обєм, що дорівнює 22,4 м3 кмоль-1; Tр - розрахункова температура, 0 С. Розрахункову температуру слід приймати максимально можливу температуру повітря в даному приміщенні або максимально можливу температуру повітря за технологічним регламентом з урахуванням можливого підвищення температури у разі аварійної ситуації. Tр - розрахункова температура, 0 С. Розрахункову температуру слід приймати максимально можливу температуру повітря в даному приміщенні або максимально можливу температуру повітря за технологічним регламентом з урахуванням можливого підвищення температури у разі аварійної ситуації. Сст – стехіометрична концентрація ГГ або парів ЛЗР-ГР, % (об.), що визначається за формулою: Сст – стехіометрична концентрація ГГ або парів ЛЗР-ГР, % (об.), що визначається за формулою: Сст стехіометрична концентрація ГГ або парів ЛЗР-ГР; Сст стехіометрична концентрація ГГ або парів ЛЗР-ГР; де: стехіометричний коефіцієнт кисню в реакції горіння. де: стехіометричний коефіцієнт кисню в реакції горіння. де: nс, nн, nо, nх число атомів С, Н, О та галоїдів в молекулі де: nс, nн, nо, nх число атомів С, Н, О та галоїдів в молекулі Кн коефіцієнт який враховує негерметичність приміщень Кн коефіцієнт який враховує негерметичність приміщень Відповідно НАПБ Б приймається рівним 3. Відповідно НАПБ Б приймається рівним 3. ;

Визначаємо масу речовини (горючого газу), який надійде в приміщення: де: Vа - обєм газу, що вийшов з апарата, м3; де: Vа - обєм газу, що вийшов з апарата, м3; Vт - обєм газу, що вийшов з трубопроводів, м3; Vт - обєм газу, що вийшов з трубопроводів, м3; pr - густина газу при розрахунковій температурі; pr - густина газу при розрахунковій температурі; де: Р1 - тиск в апараті, кПа; V - обєм апарата, м3; Р 0 – атмосферний тиск, що дорівнює 101,3 кПа.

Vт = V1т + V2т де: V1т – обєм газу, що вийшов з трубопроводу до його перекриття, м3; V2т - обєм газу, що вийшов з трубопроводу після його перекриття, м3; де q - витрата газу, яку визначають згідно з технологічним регламентом залежно від тиску у трубопроводі, його діаметру, температури газового середовища тощо, м3ּс-1; де q - витрата газу, яку визначають згідно з технологічним регламентом залежно від тиску у трубопроводі, його діаметру, температури газового середовища тощо, м3ּс-1; τ - час, який визначають за пунктом 7.1.2, с. τ - час, який визначають за пунктом 7.1.2, с. V2т = (r2 1 L 1 +r2 2 L r2nLn)= 0,01 Р 2 (r2 1 L 1 +r2 2 L r2nLn) де: Р 2 – максимальний тиск у трубопроводі за технологічним регламентом, кПа; де: Р 2 – максимальний тиск у трубопроводі за технологічним регламентом, кПа; r – внутрішній радіус трубопроводів, м; r – внутрішній радіус трубопроводів, м; L – довжина трубопроводів від аварійного апарата до засувок, м; L – довжина трубопроводів від аварійного апарата до засувок, м; Р 0 – атмосферний тиск, що дорівнює 101,3 кПа. Р 0 – атмосферний тиск, що дорівнює 101,3 кПа.

Визначення маси парів рідини, які потрапили до приміщення при наявності декількох джерел випаровування (поверхня розлитої рідини, зі свіжонанесеною рідиною, відкриті ємності) m = m р + m ємн + m св. m = m р + m ємн + m св. де: m р – маса рідини, що випарувалася з поверхні розливу, кг; де: m р – маса рідини, що випарувалася з поверхні розливу, кг; m ємн – маса рідини, що випарувалася з поверхні відкритої ємності, кг; m ємн – маса рідини, що випарувалася з поверхні відкритої ємності, кг; m св - маса рідини, що випарувалася з поверхні, на яку була нанесена свіжа рідина, кг. m св - маса рідини, що випарувалася з поверхні, на яку була нанесена свіжа рідина, кг. кожну з складових у попередній формулі визначають за формулою: кожну з складових у попередній формулі визначають за формулою: W – інтенсивність випаровування, кг с-1 м-2; W – інтенсивність випаровування, кг с-1 м-2; Fв – площа випаровування, м2 яку визначають в залежності від маси рідини mр, що потрапляє до приміщення; Fв – площа випаровування, м2 яку визначають в залежності від маси рідини mр, що потрапляє до приміщення; - тривалість випаровування, с. - тривалість випаровування, с.

Інтенсивність випаровування для ЛЗР, які не нагріті вище температури навколишнього середовища - коефіцієнт, який приймають за таблицею 3 залежно від швидкості повітряного потоку, що створюється аварійною вентиляцією, та температури повітряного потоку над поверхнею випаровування (у разі відсутності аварійної вентиляції дорівнює 1); - коефіцієнт, який приймають за таблицею 3 залежно від швидкості повітряного потоку, що створюється аварійною вентиляцією, та температури повітряного потоку над поверхнею випаровування (у разі відсутності аварійної вентиляції дорівнює 1); М - молярна маса, гмоль-1 ; М - молярна маса, гмоль-1 ; Рн - тиск насиченої пари за розрахунковою температурою рідини tр, визначений за довідниковими даними, кПа, або за формулою: Рн - тиск насиченої пари за розрахунковою температурою рідини tр, визначений за довідниковими даними, кПа, або за формулою:

Розрахунок надлишкового тиску вибуху для індивідуальних речовин, до складу яких не входять атоми C, H, O, Cl, N, Br, I, F де: m – маса речовини (кг); Нт – теплота згоряння речовини (Дж/кг-1) – довідник; Нт – теплота згоряння речовини (Дж/кг-1) – довідник; Р 0 – початковий тиск (кПа) – 101 кПа; Р 0 – початковий тиск (кПа) – 101 кПа; Z – коефіцієнт участі речовини у вибуху ( табл. 2); Z – коефіцієнт участі речовини у вибуху ( табл. 2); Vв – вільний обєм приміщення (м3); Vв – вільний обєм приміщення (м3); P – густина повітря до вибуху (кг/м -3); P – густина повітря до вибуху (кг/м -3); Ср – теплоємність повітря до вибуху (1,01 х 103 ДЖ х кг х К-1); Ср – теплоємність повітря до вибуху (1,01 х 103 ДЖ х кг х К-1); Т 0 – початкова температура повітря (К); Т 0 – початкова температура повітря (К); Кн – коеф. негерметичності приміщення (Кн = 3). Кн – коеф. негерметичності приміщення (Кн = 3).

ІІ. Методика розрахунку надлишкового тиску вибуху для приміщень в яких обертається горючий пил. Визначаємо надлишковий тиск можливого вибуху. Визначаємо надлишковий тиск можливого вибуху. де: m – маса речовини (кг); Нт – теплота згоряння речовини (Дж/кг-1) – довідник; Р 0 – початковий тиск (кПа) – 101 кПа; Z – коефіцієнт участі речовини у вибуху ( табл. 2); Vв – вільний обєм приміщення (м3);P – густина повітря до вибуху (кг/м -3); Ср – теплоємність повітря до вибуху; Т 0 – початкова температура повітря (К); Кн – коефіцієнт негерметичності приміщення (Кн = 3). Кн – коефіцієнт негерметичності приміщення (Кн = 3).

Розрахункова маса пилу, що знаходиться у стані аерозолю в обємі приміщення в результаті аварійної ситуації, m, кг m = m зв + m ав, m = m зв + m ав, де: m зв розрахункова маса частини відкладеного у приміщенні пилу, що перейшла у стан аерозолю, кг; де: m зв розрахункова маса частини відкладеного у приміщенні пилу, що перейшла у стан аерозолю, кг; m ав - розрахункова маса пилу, що надійшла до приміщення в результаті аварійної ситуації з апаратів та технологічного обладнання, кг. m ав - розрахункова маса пилу, що надійшла до приміщення в результаті аварійної ситуації з апаратів та технологічного обладнання, кг.

Розрахункова маса пилу, що перейшов у стан аерозолю, m зв де: К зв частка пилу, що відклався у приміщенні, яка здатна перейти у стан аерозолю результаті аварійної ситуації. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення Кзв, допускається приймати Кзв = 0,9; де: К зв частка пилу, що відклався у приміщенні, яка здатна перейти у стан аерозолю результаті аварійної ситуації. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення Кзв, допускається приймати Кзв = 0,9; m п маса пилу, що відклалась у приміщенні до моменту аварії, кг. m п маса пилу, що відклалась у приміщенні до моменту аварії, кг.

Розрахункова маса пилу, що потрапила до приміщення з апарата або технологічного обладнання в результаті аварійної ситуації, m ав m ав = ( m ап + qτ)Кп, m ав = ( m ап + qτ)Кп, де: m ап - маса горючого пилу, що викидається до приміщення з апарата, кг; q - витрата, з якою продовжують надходити пилоподібні речовини до аварійного апарата по трубопроводах до моменту їх перекривання, кг с-1; q - витрата, з якою продовжують надходити пилоподібні речовини до аварійного апарата по трубопроводах до моменту їх перекривання, кг с-1; τ - час перекривання, який визначається за пунктом в), с; τ - час перекривання, який визначається за пунктом в), с; Кп коефіцієнт пилення, що представляє собою відношення маси пилу у стані аерозолю до усієї маси пилу, який надійшов з апарата до приміщення. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення Кп, допускається приймати: Кп коефіцієнт пилення, що представляє собою відношення маси пилу у стані аерозолю до усієї маси пилу, який надійшов з апарата до приміщення. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення Кп, допускається приймати: для пилу з дисперсністю не менше ніж 350 мкм Кп = 0,5; для пилу з дисперсністю не менше ніж 350 мкм Кп = 0,5; для пилу з дисперсністю менше ніж 350 мкм Кп = 1,0. для пилу з дисперсністю менше ніж 350 мкм Кп = 1,0.

Маса пилу, що відклався у приміщенні до моменту аварії m п де: Кг частка горючого пилу в загальній масі відкладень пилу; m 1 - маса пилу, що осідає на важкодоступних для прибирання поверхнях у приміщенні за період часу між генеральними прибираннями, кг; m 2 - маса пилу, що осідає на доступних для прибирання поверхнях у приміщенні за період часу між поточними прибираннями, кг; m 1 - маса пилу, що осідає на важкодоступних для прибирання поверхнях у приміщенні за період часу між генеральними прибираннями, кг; m 2 - маса пилу, що осідає на доступних для прибирання поверхнях у приміщенні за період часу між поточними прибираннями, кг; Кпр - коефіцієнт ефективності прибирання пилу, який приймається у разі прибирання пилу вручну: Кпр - коефіцієнт ефективності прибирання пилу, який приймається у разі прибирання пилу вручну: у разі сухого прибирання - 0,6; у разі сухого прибирання - 0,6; у разі вологого прибирання - 0,7. У разі застосування автоматичних засобів прибирання пилу коефіцієнт ефективності прибирання пилу складає: у разі вологого прибирання - 0,7. У разі застосування автоматичних засобів прибирання пилу коефіцієнт ефективності прибирання пилу складає: для рівної підлоги - 0,9; для рівної підлоги - 0,9; для підлоги з вибоїнами (до 5 % площі) - 0,7. для підлоги з вибоїнами (до 5 % площі) - 0,7.

Маса пилу mi (i = 1 (важкодоступні місця); і= 2 (доступні місця), що осідає на різних поверхнях у приміщенні за період між прибираннями mi = Мi(1 - ) i, (i = 1,2) mi = Мi(1 - ) i, (i = 1,2) де маса пилу, що потрапляє до обєму приміщення за період часу між генеральними прибираннями пилу, кг; де маса пилу, що потрапляє до обєму приміщення за період часу між генеральними прибираннями пилу, кг; М1j маса пилу, що виділяється одиницею обладнання, яке пилить, за період часу між генеральними прибираннями пилу, кг; М1j маса пилу, що виділяється одиницею обладнання, яке пилить, за період часу між генеральними прибираннями пилу, кг; М2 = маса пилу, що потрапляє до обєму приміщення за період часу між поточними прибираннями пилу, кг; М2 = маса пилу, що потрапляє до обєму приміщення за період часу між поточними прибираннями пилу, кг; М2j маса пилу, що виділяється одиницею обладнання, за період часу між поточними прибираннями пилу, кг; М2j маса пилу, що виділяється одиницею обладнання, за період часу між поточними прибираннями пилу, кг; частка пилу, що потрапляє до обєму приміщення і який видаляється витяжними вентиляційними системами. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення, приймають = 0; частка пилу, що потрапляє до обєму приміщення і який видаляється витяжними вентиляційними системами. У разі відсутності експериментальних даних щодо значення, приймають = 0; 1, 2 частки пилу, який потрапляє до обєму приміщення та осідає відповідно на важкодоступних і доступних для прибирання поверхнях приміщення ( 1+ 2 = 1). 1, 2 частки пилу, який потрапляє до обєму приміщення та осідає відповідно на важкодоступних і доступних для прибирання поверхнях приміщення ( 1+ 2 = 1). У разі відсутності даних щодо значень коефіцієнтів 1 та 2, допускається приймати 1 = 1, 2 = 0. У разі відсутності даних щодо значень коефіцієнтів 1 та 2, допускається приймати 1 = 1, 2 = 0.

Значення Мi (i = 1,2) визначається експериментально Мi = де G1j, G2j - інтенсивність відкладення пилу відповідно на важкодоступних F1j (м2) і доступних F2j (м2) площах, кг м-2с-1; де G1j, G2j - інтенсивність відкладення пилу відповідно на важкодоступних F1j (м2) і доступних F2j (м2) площах, кг м-2с-1; 1, 2 - проміжки часу відповідно між генеральними і поточними прибираннями пилу, с. 1, 2 - проміжки часу відповідно між генеральними і поточними прибираннями пилу, с. За умови відсутності даних про масу горючого пилу і волокон, що виділяється в обємі приміщення між прибираннями, про масу пилу, що осідає на важкодоступних для прибирання місцях, і, як наслідок, неможливість виконання розрахунків, необхідно приймати категорію приміщення – Б.