Geum.ru

Приказ от 14 декабря 2007 г. N 859 об утверждении и введении в действие методических указаний по оценке последствий аварийных выбросов

Вид материалаДокументы

Содержание


3 2 Дельта н
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


выб ж и г е отс.выб

ро = ро = ро = ро = ро = ро = 0. (18)

2 2 2 2 2 2


При отсутствии данных о начальных размерах вторичного облака рекомендуется для прямоугольного сечения этого облака принимать его полуширину равной его высоте <1>:


_________

/ ги

/ q

ги ги / 2

Н = В = \/------------, (19)

2 2 ги ги

2ро u

2 0эфф2


ж и е отс.выб

R = В = В = В = В = 0, (20)

2 2 2 2 2


ж и е отс.выб

Н = Н = Н = Н = Н = 0. (21)

2 2 2 2 2


--------------------------------

<1> В формуле (19), а также далее в формулах (29), (31), (40), (50),

(54), (57), (61), (65), (68), (70), (71), (74), (77), (78), (82), (83),

(85) - (90) и в соотношениях после формулы (53) используется величина

l

u , которая вычисляется согласно формуле (117).

0эффi


23. Для сценария 3 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам:


г ж и г

Q = Q + Q + Q + Q , (22)

3 3 3 3 3


V Р

г мю 3 3

Q = альфа -- ----, (23)

R Т

3


где альфа - объемная доля оборудования, заполненная газовой фазой

(формула (23) применяется, если заранее неизвестна величина Q ).

г


С (Т - Т + |Т - Т |)

г ж р 3 кип 3 кип

Q = Q (1 - ехр(- ----------------------------)), (24)

3 2 ДЕЛЬТА Н

кип


ж г ж г

Q = min {Q , Q - Q }, (25)

3 3 3


0 ж

Q = Q , (26)

ж3 3


_______________ 2

Т - Т + |Т - Т | / лямбда с ро F

и п кип п кип / п п п конт ____

Q = min {----------------------- \/----------------- ------ \/t ,

3 ДЕЛЬТА Н пи F кип

кип


ж г ж

Q - Q - Q }, (27)

3 3


где F - площадь поверхности пролива, принимается равной площади

обвалования, а при отсутствии обвалования или незначительной массе выброса

определяется по формуле:


ж г ж

Q - Q - Q

3 3

F = -------------; <2> (28)

0,05 ро

ж


где F - площадь контакта с твердой поверхностью, эта площадь

конт

включает как боковую поверхность обвалования, так и подстилающую

поверхность; при проливе на неограниченную поверхность F = F;

конт


______________

Т - Т + |Т - Т | /лямбда с ро

____ п кип п кип / п п п

\/t = min {----------------------- \/ --------------- х

кип 2 ДЕЛЬТА Н пи

кип

_____

F / _

1 конт / 2 \/F

х -------------------------------- -----, \/ ------}, (29)

__ -6 и F и

\/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро u

0эфф3 н 0эфф3


1 1

ро = 760 ехр(ДЕЛЬТА Н мю (---- - -----) / R), (30)

н кип Т Т

кип возд


и __ -6 и

q = F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро , <1> (31)

3 0эфф3 н


ж г ги е отс.выб 0ж 0г 0ги 0и 0е

q = q = q = q = q = q = q = q = q = q =

3 3 3 3 3 ж3 ж3 ж3 ж3 ж3


0отс.выб

= q = 0, (32)

ж3


и и

t = (Q - Q ) / q , (33)

3 3 3


ж г ги е отс.выб

t = t = t = t = t = 0, (34)

3 3 3 3 3


┌ Q

│ 3

│ ро -------------, Т > Т или Т > Т ,

│ кип г и г 3 кип п кип

│ Q + Q + Q

выб │ 3 3 3

ро = { (35)

3 │ ┌ ┐ 1

│ Р │Р │ -----

│ мю 3 │ 0│ гамма

│ -- -- │--│ в остальных случаях,

│ R Т │Р │

└ 3 │ 3│

└ ┘

Р

и мю 0

ро = ро = ро (Т , Р ) = -- -----, (36)

3 кип кип 0 R Т

кип


ж г е ги отс.выб

ро = ро = ро = ро = ро = 0. (37)

3 3 3 2 3


--------------------------------

<1> При расчете интенсивности испарения из пролива по формулам (31), (54), (57), (61) и (63), а также при использовании интенсивности испарения в качестве вспомогательной величины в формулах (29), (50), (62), (64), (65), (68), равно как и в четырех ненумерованных формулах после формулы (53) допускается, при наличии достоверных данных, задание иных интенсивностей испарения с приведением соответствующих обоснований.

<2> При наличии достоверных исходных данных о геометрии и характеристиках поверхности, на которую происходит пролив, допускается задание иной площади пролива с приведением соответствующих обоснований.


При отсутствии данных о начальных размерах первичного и вторичного облаков рекомендуется для первичного облака принимать начальный радиус равным его высоте, а полуширину вторичного облака - полуширине пролива:


_______

/ Q

3 / 3

R = Н = \/ --------, (38)

3 3 выб

пи ро

3


и _

В = 0,5 \/F, (39)

3


и и и и и

Н = q / (2u В ро ), (40)

3 3 0эфф3 3 3


ж отс.выб г ги е

В = В = В = В = В = 0, (41)

3 3 3 3 3


ж отс.выб г ги е

Н = Н = Н = Н = Н = 0. (42)

3 3 3 3 3


24. Для сценария 4 характеристики выброса рассчитываются по следующим формулам.

Если истечение происходит из трубопровода, на входе которого стоит

емкость и величина S превосходит 0,25S , либо истечение происходит

тр

непосредственно из емкости, то расход определяется по формуле:


_______________________________________________________________

/ 2 2

/ ДЕЛЬТА Н ро (Т , ро (Т ))

ж / 2 1 кип 4 н 4

q = 0,6S sign (Q ) \/ 2Hg ро + 2ро (Р - ро (Т )) + - ------------------------------, (43)

выб Н ж ж 4 н 4 К С Т

р кип


где:

1 1

ро (Т ) = Р ехр(ДЕЛЬТА Н мю (---- - --) / R),

н 4 0 кип Т Т

кип 4


ро (Т )

мю н 4

ро (Т , ро (Т )) = -- -------- - плотность газообразного опасного

4 н 4 R Т

4

вещества при температуре Т и давлении ро (Т );

4 н 4

К - функция, зависящая от L - длины участка трубопровода от входа до

места разгерметизации (в случае истечения непосредственно в емкости L = 0).


┌ 2 2

│ ДЕЛЬТА Н ро (Т , ро (Т ))

│ кип 4 н 4 L

│ ------------------------------ + -----, 0 <= L <= 30D

│ 2 ро (ро (Т ) - Р ) С Т 30D тр

│ ж н 4 0 р кип тр

│

│ 1,18, 30D < L <= 50D

К = { тр тр (44)

│ 1,33, 50D < L <= 100D

│ тр тр

│ 1,54, 100D < L <= 200D

│ тр тр

│ 1,82, 200D < L <= 400D

│ тр тр

│ 2,1, 400D < L.

└ тр


Если истечение происходит из трубопровода, на входе которого стоит

насос, а величина S превосходит 0,25S , то q полагается равным расходу

тр выб

насос

насоса q .

В остальных случаях расход определяется по формуле:


_____________

/ Р - Р

ж / 4 0

q = sign (Q ) 0,6S ро \/2Hg + 2 -------. (45)

выб Н ж ро

ж


В случае если истечение происходит через трубопровод и количество опасного вещества в отсекаемом участке аварийного трубопровода составляет более 20% общей массы выброса, то необходимо рассмотреть истечение после блокировки аварийного участка. Скорость выброса на этой стадии будет составлять:


_______

┌ ж / отс

│0,6S ро sign (Q ) \/2Hg g, Т < Т

│ ж отс.тр тр 4 кип

отс │ Н

q = { _______________________ (46)

выб │ / ро (Т ) - Р

│ ж / отс н 4 0

│0,6S ро sign (Q ) \/2Н g + 2 -------------, Т >= Т .

└ ж отс.тр тр ро 4 кип

Н ж


Если истечение из трубопровода после отсечения аварийного участка не

отс

рассматривается, то q = 0.

выб


ж ж

Q = min {Q + Q , (q' + q'') t' + (q' + q'' ) t' +

4 Н тр 4 4 4отс 4отс отс

Н


______________ 2

Т - Т + |Т - Т | /лямбда с ро F

п кип п кип / п п п конт ____

+ ----------------------- \/ --------------- ------ \/t }, (47)

ДЕЛЬТА Н пи F' кип

кип


0

Q = q'' t' + q'' t' , (48)

ж4 4 4отс отс


0 ж ж 0

Q = min {Q + Q - Q , q' t' + q' t' +

г4 Н тр ж4 4отс отс

Н


______________ 2

Т - Т + |Т - Т | /лямбда с ро F

п кип п кип / п п п конт ____

+ ----------------------- \/ --------------- ------ \/t }, (49)

ДЕЛЬТА Н пи F' кип

кип


______________

Т - Т + |Т - Т | /лямбда с ро

____ п кип п кип / п п п

\/t = min {----------------------- \/ --------------- х

кип 2 ДЕЛЬТА Н пи

кип


_____

/ __

1 /2 \/F'

х ----------------------------------, \/ ------, (50)

__ -6 0 0

\/мю х 10 (5,38 + 4,1u ) ро u

0эфф4 н 0эфф4


где F' - площадь поверхности пролива, принимается равной площади

обвалования, а при отсутствии обвалования или незначительной массе выброса

определяется по формуле:


ж ж

Q + Q

Н тр

Н

(q - q' - q'') min {t', ---------} +

выб 4 4 q

выб

F' = ---------------------------------------

0,05 ро

ж


ж

Q

отс.тр

отс Н

+ (q - q' - q'' ) min {t' , ---------,

выб 4отс 4отс отс отс

q

выб

---------------------------------------------- (51)

0,05 ро

ж


ж ж

Q + Q

Н тр

Н

t' = min {t , t , t , t' , ----------}, (52)

кип отс ликвид ист q

выб


ж

Q

отс.тр

Н

t' = min {t - t', t - t', t' - t', t'' - t', ----------, (53)

отс кип ликвид исп исп отс

q

выб


где F - площадь контакта с твердой поверхностью, эта площадь

конт

включает как боковую поверхность обвалования, так и подстилающую

поверхность; при проливе на неограниченную поверхность F = F';

конт


ж ж

Q + Q

Н тр

Н

(q - q' - q'') ---------

выб 4 4 q

выб

t' = ---------------------------------- при проливе в обвалование

исп __ -6 0

F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


и


0,05 ро

ж

t' = -------------------------------- при проливе на неограниченную

исп __ -6 0

\/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


поверхность;


ж

Q

отс.тр

отс Н

(q - q' - q'') t + (q - q' - q'' ) ---------

выб 4 4 отс выб 4отс 4отс отс

q

выб

t'' = --------------------------------------------------------------

исп __ -6 0

\/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


при проливе в обвалование и


0,05 ро

ж

t'' = ---------------------------------- при проливе на неограниченную

исп __ -6 0

F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


поверхность;


1 1

где ро (Т ) = Р ехр(ДЕЛЬТА Н мю (---- - -----) / R) - давление

н 4 0 кип Т Т

кип возд


насыщенных паров опасного вещества при температуре Т ;

возд


ж __ -6 ж

q = min {q , q' + q'' + F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро , (54)

4 выб 4 4 0эфф4 н


С (Т - Т + |Т - Т |)

р 4 кип 4 кип

q' = q (1 - ехр(- ----------------------------)), (55)

4 выб 2 ДЕЛЬТА Н

кип


0ж

q'' = q = min {q', q - q'}, (56)

4 ж4 4 выб 4


отс.выб отс __ -6 отс.выб

q = min {q , q' + q'' + F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро }, (57)

4 выб 4отс 4отс 0эфф4 н


С (Т - Т + |Т - Т |)

отс р 4 кип 4 кип

q' = q (1 - ехр(- ----------------------------)), (58)

4отс выб 2 ДЕЛЬТА Н

кип


0отс.выб отс

q'' = q = min {q' , q - q' }, (59)

4отс ж4 4отс выб 4отс


0г 0ги 0и 0е

q = q = q = q = 0,0, (60)

ж4 ж4 ж4 ж4


┌ __ -6 г

│ F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро + 0,8S х

│ 0эфф4 н

│

│ _____________________________________________ ______________________________

│ / 2 гамма + 1 / гамма + 1

│ / Р ----- Р --------- / ---------

│ / гамма 0 гамма 0 гамма / 2 гамма - 1

│ х min {\/2 --------- Р ро ((--)) - ((--)) ), \/Р ро гамма (---------) }

│ гамма - 1 4 4 Р Р 4 4 гамма + 1

│ 4 4

│

│ ж отс.выб ж отс.выб

│ либо t' + t' + t + t < t , либо t' + t' + t + t > t

│ отс 4 4 отс отс 4 4 отс

│

│ ж ж

│ и Q > Q

│ тр отс.тр

│ Н Н

│

г │ __ -6 г

q = { F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро + 0,8S х (61)

4 │ 0эфф4 н

│

│ ______________________________________________________________________________

│ / 2 гамма + 1

│ / Р ----- Р ---------

│ / гамма 0 гамма 0 гамма

│ х min {\/2 --------- ро (Т ) ро (ро (Т ), Т ) ((--------) - (--------) ),

│ гамма - 1 н 4 н н 4 кип ро (Т ) ро (Т )

│ н 4 н 4

│ _____________________________________________________

│ / гамма + 1

│ / ---------

│ / 2 гамма - 1

│ \/ро (Т ) ро (ро (Т ), Т ) гамма (---------) },

│ н 4 н н 4 кип гамма + 1

│

│ ж отс.выб ж ж

│ t' + t' + t + t > t , Q = Q , Т > Т

│ отс 4 4 отс тр отс.тр 4 кип

│ Н Н

│

│ ж отс.выб ж ж

│ 0, t' + t' + t + t > t , Q = Q , Т <= Т ,

│ отс 4 4 отс тр отс.тр 4 кип

└ Н Н


┌ __ -6

│ S \/мю 10 х 5,38 ро + 0,8S х

│ max н

│

│ _____________________________________________ ______________________________

│ / 2 гамма + 1 / гамма + 1

│ / Р ----- Р --------- / ---------

│ / гамма 0 гамма 0 гамма / 2 гамма - 1

│ х min {\/2 --------- Р ро ((--)) - ((--)) ), \/Р ро гамма (---------) }

│ гамма - 1 4 4 Р Р 4 4 гамма + 1

│ 4 4

│

│ ж отс.выб ж отс.выб

│ либо t' + t' + t + t < t , либо t' + t' + t + t > t

│ отс 4 4 отс отс 4 4 отс

│

│ ж ж

│ и Q > Q

│ тр отс.тр

│ Н Н

│

ги │ __ -6

q = { S \/мю 10 х 5,38ро + 0,8S х (62)

4 │ max н

│

│ _______________________________________________________________________________

│ / 2 гамма + 1

│ / Р ----- Р ---------

│ / гамма 0 гамма 0 гамма

│ х min {\/2 --------- ро (Т ) ро (ро (Т ), Т ) ((--------) - (--------) ),

│ гамма - 1 н 4 н н 4 кип ро (Т ) ро (Т )

│ н 4 н 4

│ _____________________________________________________

│ / гамма + 1

│ / ---------

│ / 2 гамма - 1

│ \/ро (Т ) ро (ро (Т ), Т ) гамма (---------) },

│ н 4 н н 4 кип гамма + 1

│

│ ж отс.выб ж ж

│ t' + t' + t + t > t , Q = Q и Т > Т

│ отс 4 4 отс тр отс.тр 4 кип

│ Н Н

│

│ ж отс.выб ж ж

│ 0, t' + t' + t + t > t , Q = Q и Т <= Т ,

│ отс 4 4 отс тр отс.тр 4 кип

└ Н Н


и __ -6 и __ -6

q = F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро + 5,38S \/мю10 ро , (63)

4 0эфф4 н max н


е __ -6

q = 5,38S \/мю 10 ро , (64)

4 max н


где S - эффективная площадь эмиссии из разгерметизированного

max

оборудования (определяется с учетом максимальной площади свободной

поверхности в оборудовании S ) находится из соотношения:

обор


е е __ -6

S = min {S , ро u S / (\/мю х 5,38 х 10 ро )}, (65)

max обор 4 0эфф4 н


ж ж

Q + Q

Н тр

ж Н

t = min {--------- - t', t - t'}, (66)

4 q отс

выб


ж

Q

отс.тр

отс.выб ж Н

t = min {t - t' - t - t', -------- - t' }, (67)

4 ликвид отс 4 отс отс

q

выб


ж ж

Q + Q

Н тр

ж Н

q (t + min {t', ----------})

выб 4 q

выб

t' = ---------------------------------- +

исп __ -6 г

F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


ж

Q

отс.тр

отс отс.выб Н ж ж отс.выб отс.выб

q (t + min {t' , --------}) - Q - q t - q t

выб 4 отс отс 4 4 4 4 4

q

выб

+ -----------------------------------------------------------------------. (68)

__ -6 г

F \/мю 10 (5,38 + 4,1u ) ро

0эфф4 н


Если пролив происходит в обвалование, то площадь пролива F совпадет с

площадью обвалования, в противном случае площадь пролива определяется

по следующей формуле:


ж ж

Q + Q

Н тр

ж Н

q (t + min {t', ----------})

выб 4 q

выб

F = -------------------------------- +

0,05 ро

ж


ж

Q

отс.тр

отс отс.выб Н ж отс отс.выб

q (t + min {t' , --------}) - Q - min {q , q' + q''} t - min {q , q' + q'' } t

выб 4 отс отс 4 выб 4 4 4 выб 4отс 4отс 4

q

выб

+ -----------------------------------------------------------------------------------------------------------, (69)

0,05 ро

ж


┌ ┌ г ж отс.выб г

│ │ t при t - t - t - t' - t' > t

│ │ max отс 4 4 отс max

│ │

│ │ С (Т - Т + |Т - Т |)

│ │ г ж ж ж р 4 кип 4 кип

│ │(Q + min {Q , (Q - Q )} (1 - ехр(- ----------------------------)))

│ │ отс отс тр тр 2 ДЕЛЬТА Н

│ │ тр Н кип

│ │ ---------------------------------------------------------------------------- +

│ │ г __ -6 г

│ │ q - F \/мю х 10 (5,38 + 4,1u ) ро

│ │ 4 0эфф4 н

│ {

│ │ ж отс.выб

│ │+ t - t - t - t' - t',

│ │ отс 4 4 отс

│ │

│ │ ж отс.выб г

│ │при t - t - t - t' - t' <= t

│ │ отс 4 4 отс max

│ │

│ │ ж отс.выб

г │ │ t > t + t + t' + t'

t = min { └ отс 4 4 отс (70)

4 │

│ ┌ С (Т - Т + |Т - Т |)

│ │ г ж ж р 4 кип 4 кип

│ │ (Q + (Q - Q ) (1 - ехр(- ----------------------------)))

│ │ отс тр тр 2 ДЕЛЬТА Н

│ │ Н кип

│ │ --------------------------------------------------------------,

│ { г __ -6 г

│ │ q - F \/мю х 10 (5,38 + 4,1u ) ро

│ │ 4 0эфф4 н

│ │

│ │ ж отс.выб

│ │ t <= t + t + t' + t'

│ └ отс 4 4 отс

│

│ отс.выб ж

│ min sum (t , t', t' , t , t ),

│ ликвид отс 4 4

│

│ t

└ исп


С (Т - Т + |Т - Т |)

г ж ж ж ж р 4 кип 4 кип

(Q + (Q + Q - Q - Q ) (1 - ехр(- ----------------------------)))

тр Н тр 2 ДЕЛЬТА Н

г Н кип

t = ---------------------------------------------------------------------, (71)

max г __ -6 г

q - F \/мю х 10 (5,38 + 4,1u ) ро

4 0эфф4 н


┌ ┌ ┌ ги ж отс.выб г ги ─┐

│ │ │ t при t - t - t - t' - t' - t > t │

│ │ │ max отс 4 4 отс 4 max │