附录B (资料性附录)地面贮罐着火时的应急泄压排气


B.1 概要
    必要的应急泄压排气口在表34给出,19.7.3.7的修正系数是来自考虑以下事项:
    ——单位面积可能的最大传热率。
    ——储罐的尺寸和总面积的可能暴露的百分率。
    ——罐内液体达到沸腾所需的时间。
    ——罐壁或罐顶没有淋湿的部分被加热达到使金属失去强度所需的时间。
    ——在减小火势和传热中,排液、保温和水的应用效果。
B.2 表34的推导
    表34是在双对数坐标图上三条直线构成的复合曲线的基础上产生的(见图B.1),该曲线可用下列方式确定:
    a)第一条直线标在双对数坐标图上,位于1.86m²暴露面的面积下117kW的点和在18.6m²暴露的面积下1172kW的点之间。该部分曲线的公式为Q=65A。
    b)第二条直线标在双对数坐标图上,位于18.6m²暴露面的面积下1172kW的点和93m²暴露面的面积下2910kW的点之间。该部分曲线的公式为Q=228A 0.566
    c)第三条直线标在双对数坐标图上,位于93m²暴露面的面积下2910kW的点和260m²暴露面的面积下4102kW的点之间。该部分曲线的公式为Q=43A 0.338。绘制三条曲线的数据见表B.1。
B.2.1 若面积超过260m²,可以断定该面积不可能完全都暴露,并且在产生最大可能蒸气释放率之前,由于过热造成的金属强度的损失会在蒸气空间出问题。因此,超过4100kW的蒸气量,增加额外的排放量也不会起作用,也不需要。
B.2.2 对于压力超过6.89kPa(表压)的储罐和储存容器,暴露面积超过260m²,增加额外的排放是需要的。因为在这些储存条件下,所储存的液体接近沸点,因此,使容器内液体达到沸腾条件的时间就不重要了,基于这些情况,热量输入值应根据公式(B.1)计算:
Q=43A 0.82……………………(B.1)
B.3 特定液体的紧急排气量估算
    流量的计算是依据假定所储存的液体具有己烷特性,并用公式(B.2)的相应因数把释出的蒸气变换成15.6℃和101.3kPa的等价自由空气。
    式中:
    15540——空气换算系数;
    Q——每小时热输入的总量,单位为千瓦(kW);
    L——蒸发潜热,单位为千焦每千克(kJ/kg);
    M——相对分子质量。
    这里没有考虑高于液体沸点的蒸气被加热而产生的可能膨胀、比热或排出温度与15.6℃之间的密度差,因为它们的变化有些是抵消的。
    由于储罐排气阀通常是按标准空气排气速率进行计算的,表34的数字可按相应的储罐压力用作选择阀门的依据。
    如果要求更准确,表B.2给出了各种化学品的常数,用此能计算出除已烷以外的液体所产生的蒸气和等量的自由空气。对该表的检查会看出,在制作表34中使用己烷对于所列举的液体,结果的准确度都在可接受范围内。
B.4 平头卧式罐的淋湿面积的估计
    表B.3给出了近似的平头卧式罐的淋湿面积的估计。
 

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