Проектирование автомобильной газозаправочной станции сжиженным газом пропан-бутан (стр. 12 из 16)

Q_тр= 75*0,2 = 15 л/с.

5.определяем требуемое количество стволов на тушение (локализацию):

Где q_ств – расход одного ствола

ств. «А»

6. определяем требуемое количество отделений :

Где

- количество стволов, подаваемых одним отделением

отд.

3.4 Обоснование исходных данных к конструкции

сбросной трубы

3.4.1 Расчет концентраций горючего газа при сбросе из предохранительного клапана через сбросную трубу

Расчет проведен для условий, когда выброс осуществляется горизонтально в течение длительного времени при наихудших метеоусловиях (штиль), а максимальная приземная концентрация газа не превышает 50% нижнего предела распространения пламени (воспламенения). Для уменьшения приземной концентрации рекомендуется сбросной патрубок направлять вертикально вверх.

3.4.2 Величина приземной концентрации газа на различных расстояниях от предохранительного клапана

где М - количество сбрасываемого газа М = 20000 г/сек; V - секундный объем сбрасываемого газа при нормальном давлении V = 9,95 м³/сек; d - диаметр сбросного патрубка d = 0,05 м; X - горизонтальное расстояние от сбросного патрубка до места, в котором определяется концентрация, м; ρ_г/ρ_в-плотность сбрасываемого газа и окружающего воздуха, кг/м ; h - высота сбросного патрубка примем h₁ = 5 м, h₂ = 10 м h₃ = 2 м. Данные расчета представлены в таблице 15 и на рисунке 10.

Таблица 15

h₁, м		h₂, м		h₃, м	Х,м			С₁ г/м³	С₂, г/м³			С₃, г/м³
5		10		2	0,10			0,00	0,00			0,00
5		10		2	1,00			0,00	0,00			0,00
5		10		2	5,00			0,00	0,00			0,05
5		10		2	9,00			0,00	0,00			7,57
5		10		2	13,0			0,04	0,00			18,96
5		10		2	17,0			0,63	0,00			23,70
5		10		2	21,0			2,25	0,00			24,36
5		10		2	25,0			4,36	0,01			23,38
5		10		2	29,0			6,28	0,07			21,88
5		10		2	33,0			7,74	0,25			20,30
5		10		2	37,0			8,73	0,56			18,80
5	10		2			41,0	9,33			1,00	17,43
5	10		2			45,0	9,65			1,51	16,21
5	10		2			49,0	9,76			2,05	15,11
5	10		2			53,0	9,73			2,56	14,14
5	10		2			57,0	9,61			3,03	13,28
5	10		2			61,0	9,43			3,44	12,51
5	10		2			65,0	9,21			3,79	11,81
5	10		2			69,0	8,97			4,08	11,19
5	10		2			73,0	8,72			4,31	10,62
5	10		2			77,0	8,47			4,50	10,11
5	10		2			81,0	8,21			4,64	9,64
5	10		2			85,0	7,97			4,74	9,21
5	10		2			89,0	7,72			4,81	8,82
5	10		2			93,0	7,49			4,86	8,46
5	10		2			97,0	7,27			4,88	8,12
5	10		2			101,0	7,05			4,88	7,82
5	10		2			105,0	6,84			4,87	7,53
5	10		2			109,0	6,65			4,85	7,26

Рис.10. Величина приземной концентрации газа на различных расстояниях от предохранительного клапана, г/м³

3.4.3 Величина максимальной приземной концентрации газа

где М - количество сбрасываемого газа, г/сек; V - секундный объем сбрасываемого газа при нормальном давлении, м³/сек; d - диаметр сбросного патрубка, м; р_г / р_в - плотность сбрасываемого газа и окружающего воздуха, кг/м³ ; h - высота сбросного патрубка, м.

3.4.4 Расстояние, на котором наблюдается максимальная приземная концентрация, составляет

,м

где h - высота сбросного патрубка; примем h₁ = 5 м, h₂ = 10 м Ь₃ = 2; Х_м - расстояние, на котором наблюдается максимальная приземная концентрация.

3.4.5 Минимальная высота выброса

;

м,

где С_НКПР- концентрация нижнего предела распространения пламени, г/м³; М - количество сбрасываемого газа М = 20000 г/сек; V - секундный объем сбрасываемого газа при нормальном давлении V = 9,95 м³/сек; ρ_г /ρ_в- плотность

сбрасываемого газа и окружающего воздуха, кг/м³ .

При расчете принимаем скорость выхода газа из сбросного патрубка 80 м/сек, опасной зоной считается круг радиусом Х_м.

3.5 Характеристика состояния окружающей среды и экологического состояния автомобильной газозаправочной станции

Экологическую оценку автомобильной газозаправочной станции следует начать со сведений о продуктах обращающихся в технологическом процессе (таблица 16).

Таблица 16

Продукты	Санитарно-гигиенические и экологические показатели
ПДК среднесуточная, мг/м ³	ПДК максимальная разовая, мг/м³
Пропан-бутан*	-	200

При попадании в окружающую среду пожарную опасность будут представлять пропан и бутан. Экологическую опасность будут представлять лишь в небольшой мере, что связано с небольшим объемом выброса (7097,2кг СУГ) и тем, что СУГ в небольшой промежуток времени испарится в атмосферу (около 15 мин).

При аварийном режиме возможен выброс в атмосферу СУГ либо через сбросную трубу, либо непосредственно наружу при полном или частичном разрушении резервуара с СУГ. Для ограничения площади разлива СУГ предусмотрена отбортовка автомобильной газозаправочной станции.

Пожары занимают определенное место среди чрезвычайных ситуаций, приводящих к разрушению окружающей среды, так при пожаре на автомобильной газозаправочной станции к разрушению окружающей среды приведет не только процесс горения СУГ, но и его тушение (тушение СУГ возможно лишь воздушно механической пеной высокой кратности).

Источником загрязнения атмосферы являются возможное нарушение герметичности заправочных и сливных устройств, нарушение герметичности сосуда цистерны, поэтому основным условием по предотвращению вредных выбросов являются:

- испытание оборудования на прочность и плотность;

- применение на трубопроводах жидкой и паровой фаз обратных и скоростных клапанов;

- постоянный контроль оборудования обслуживающим персоналом, позволяющий своевременно обнаружить нарушения герметичности систем и принять меры по устранению его. В соответствии с принятой технологической схемой, разработанной Самарским филиалом ОАО «Оргэнергонефть», выбросы СУГ, имеющие при заправке автомобилей и срабатывании предохранительных клапанов, носят периодический характер, в минимальных дозах, не превышающих допустимых пределов.