Документ утратил силу или отменен. Подробнее см. Справку

I. Молотковые дробилки

Пример 1.1. Требуется определить диаметры проходных сечений взрыворазрядных устройств с прямыми отводящими трубопроводами, имеющими косой срез на выходе в атмосферу, для дробилок типа А1-БД2-М, ДДО, ДМ-440У, ДМ, ДДМ, А1-ДДП, А1-ДДР, А1-ДМР с забором продукта механическим транспортом. Каждая дробилка расположена таким образом, что расстояние по оси взрыворазрядного устройства от выходного взрыворазрядного отверстия в стенке бункера до косого среза составляет 2,5 м.

Значения свободных объемов указанных типов дробилок Vдр, определенные за вычетом объемов расположенных внутри узлов и агрегатов, значения объемов выпускных бункеров VБ суммарных защищаемых объемов V приведены в табл. 1.

Таблица 1

┌──────────────────────┬────────┬────────┬────┬───┬───────┬──────┐

│ Тип дробилки │А1-БД2-М│ДДО, ДМ-│ ДМ │ДДМ│А1-ДДП,│А1-ДМР│

├──────────────────────┤ │ 440У │ │ │ А1-ДДР│ │

│ Объем, м3 │ │ │ │ │ │ │

├──────────────────────┼────────┼────────┼────┼───┼───────┼──────┤

│ Vдр │ 0,02 │ 0,1 │ 0,2│0,7│ 0,75 │ 0,85 │

├──────────────────────┼────────┼────────┼────┼───┼───────┼──────┤

│ VБ │ 1,5 │ 1,5 │ 1,5│1,0│ 1,0 │ 1,0 │

├──────────────────────┼────────┼────────┼────┼───┼───────┼──────┤

│ V │ 1,52 │ 1,6 │ 1,7│1,7│ 1,75 │ 1,85 │

└──────────────────────┴────────┴────────┴────┴───┴───────┴──────┘

Значение допустимого давления взрыва ДельтаРдоп для дробилок с выпускными бункерами объемом до 2,0 м3 принимаем равным 1,0 кгс/см3 в соответствии с п. 4.3 настоящей Инструкции.

Подготовка исходных данных

В соответствии с п. 5 Методики расчета (см. приложение 1) a = 0,4 и в соответствии с п. 6 K = 3L = 7,5.

Для вычисления суммарного коэффициента сопротивления

взрыворазрядного устройства и отводящих трубопроводов кси в

сигма

соответствии с п. 7 Методики расчета предварительно определим по

номограмме диаметры проходных сечений взрыворазрядных устройств в

первом приближении D1.

Для дробилки типа А1-БД2-М диаметр взрыворазрядного устройства

составляет D1 = 0,25 м, а для остальных дробилок D1 = 0,30 м. В

соответствии с п. 7.2 Методики расчета суммарные коэффициенты

сопротивления взрыворазрядных устройств и отводящих трубопроводов

кси будут равны:

сигма

для D1 = 0,25 м

кси = ксивх + ксиL + ксивых = 0,5 + 2,5/2 x 0,15 + 1,0 = 169;

сигма

для D1 = 0,30 м

кси = ксивх + ксиL + ксивых = 0,5 + 2,5/2 x 0,12 + 1,0 = 1,65.

сигма

Выполнение расчетов

По формуле (2) Методики расчета получаем:

для дробилки А1-БД2-М

-----------

/ 2

2/3 1 /(1 + 1) - 1 1,32

Fвзр >= 1,52 /( --- / ------------ - 7,5) = ---- = 0,0512 м2

0,4 \/ 0,01 x 1,69 25,8

--------

/4 х Fвзр

D >= / -------- = 0,225 м

\/ 3,14

для дробилок ДДО, ДМ-440У

-----------

/ 2

2/3 1 /(1 + 1) - 1 1,37

Fвзр >= 1,6 /( --- / ------------ - 7,5) = ---- = 0,0523 м2

0,4 \/ 0,01 x 1,69 26,2

D >= 0,258 м

для дробилок ДМ, ДДМ

2/3

Fвзр >= 1,7 /26,2 = 1,42/26,2 = 0,0542 м2

D >= 0,263 м

для дробилок А1-ДДП, А1-ДДР

2/3

Fвзр >= 1,75 /26,2 = 1,45/26,2 = 0,0553 м2

D >= 0,265 м

для дробилки А1-ДМР

2/3

Fвзр >= 1,85 /26,2 = 1,51/26,2 = 0,0576 м2

D >= 0,271 м

Далее в соответствии с п. 2.2 и табл. 1 настоящей Инструкции находим, что на взрыворазрядных устройствах для всех указанных дробилок в качестве предохранительных мембран может быть использована полиэтиленовая пленка толщиной дельта = 0,05 мм.

Пример 1.2. Для дробилки А1-ДМР со свободным объемом V = 1,85 м3 требуется определить расчетом площадь проходного сечения квадратной формы для взрыворазрядного устройства клапанного типа, расположенного вне производственного здания. Длина трубопровода, соединяющего защищаемый объем и клапан, L = 5 м. Значение допустимого давления ДельтаРдоп = 1,0 кгс/см2.

Подготовка исходных данных

В соответствии с п. п. 5 и 6 Методики расчета a = 0,4 и K = 10,5.

Первоначально по номограмме определяем площадь проходного сечения взрыворазрядного устройства для V = 1,85 м3, которая оказывается равной Fвзр = 0,0707 м2 (D = 0,30 м). Затем после определения защищаемого объема с учетом объема соединительного трубопровода V = 1,85 + 0,070 x 5,0 = 2,2 м3 вновь по номограмме определяем для этого объема площадь проходного сечения взрыворазрядного устройства Fвзр = 0,0962 м2 (D = 0,35 м).

В соответствии с п. 7.2 Методики расчета суммарный коэффициент

сопротивления взрыворазрядного устройства и отводящего

трубопровода кси будет равен

сигма

кси = ксивх + ксиL + ксивых = 0,5 + 5/2 x 0,10 + 1,0 = 1,75

сигма

Выполнение расчетов

По формуле (2) Методики расчета получаем

-----------

/ 2

2/3 1 /(1 + 1) - 1 1,7575

Fвзр >= 2,33 /(--- / ------------ - 10,5) = ------ = 0,0791 м2

0,4 \/ 0,01 x 1,75 22,23

D >= 0,317 м

Диаметр проходного сечения для круглого трубопровода D принимаем равным 0,317 м, а численное значение стороны квадрата проходного сечения взрыворазрядного устройства будет равным h = D = 0,317 м.

Выполнение дополнительного приближения, как показывается ниже, является излишним, так как получающиеся при этом результаты практически совпадают с полученными при первоначальном расчете:

V = 1,85 + 0,0791 x 5,0 = 2,25

кси = ксивх + ксиL + ксивых = 0,5 + 5/2 x 0,112 + 1,0 = 1,78

сигма

-----------

/ 2

2/3 1 /(1 + 1) - 1 1,7171

Fвзр >= 2,25 /(--- / ------------ - 10,5) = ------ = 0,0782 м2

0,4 \/ 0,01 x 1,78 21,96

D >= 0,316 м

Пример 1.3. Для дробилок А1-БД2-М, ДМ-440У, ДМ и А1-ДМР с забором продукта механическим транспортом требуется определить диаметры проходных сечений взрыворазрядных устройств, отводящие трубопроводы которых имеют по два составных поворота на угол альфа = 90 град. каждый и косой срез на выходе в атмосферу. Выпускные (поддробильные) бункеры дробилок выполнены в форме обелиска. Дробилки расположены таким образом, что длина отводящих трубопроводов от каждого взрыворазрядного устройства составляет 12 м. Размеры выпускных бункеров, величины их объемов и суммарных защищаемых объемов представлены в табл. 2.

Таблица 2

┌────────────────────────┬──────────┬─────────┬────────┬─────────┐

│ Тип дробилки │ А1-БД2-М │ ДМ-440У │ ДМ │ А1-ДМР │

├────────────────────────┤ │ │ │ │

│Размеры и объем бункеров│ │ │ │ │

├────────────────────────┼──────────┼─────────┼────────┼─────────┤

│a1 x b1 (м x м) │ 2,00 x │ 2,20 x │ 1,60 x │ 1,60 x │

│ │ 2,20 │ 2,56 │ 2,56 │ 2,81 │

├────────────────────────┼──────────┼─────────┼────────┼─────────┤

│а2 x b2 (м x м) │ 0,30 x │ 0,30 x │ 0,30 x │ 0,30 x │

│ │ 0,30 │ 0,30 │ 0,30 │ 0,30 │

├────────────────────────┼──────────┼─────────┼────────┼─────────┤

│Н (м) │ 1,7 │ 1,91 │ 1,68 │ 2,05 │

├────────────────────────┼──────────┼─────────┼────────┼─────────┤

│VБ (м3) │ 1,5 │ 1,5 │ 1,5 │ │

├────────────────────────┼──────────┼─────────┼────────┼─────────┤

│V (м3) │ 1,52 │ 1,6 │ 1,7 │ 1,85 │

└────────────────────────┴──────────┴─────────┴────────┴─────────┘

Значение допустимого давления взрыва ДельтаРдоп для дробилок с выпускными бункерами объемом свыше 2,0 м2 принимаем равным 0,5 кгс/см2 в соответствии с п. 4.3 Инструкции.

Подготовка исходных данных

В соответствии с п. 5 Методики расчета a = 0,4 и в соответствии с п. 6 K = 10,5.

Для вычисления суммарного коэффициента гидравлического

сопротивления взрыворазрядного устройства и отводящих

трубопроводов кси предварительно определим по номограмме

сигма

диаметры проходных сечений взрыворазрядных устройств в первом

приближении D1.

Для дробилок типа А1-БД2-М, ДМ диаметр взрыворазрядного устройства D1 = 0,50 м, а для дробилок типа ДМ-440У и А1-ДМР диаметр взрыворазрядного устройства D1 = 0,60 м.

В соответствии с п. 7.2 Методики расчета суммарные

коэффициенты гидравлического сопротивления взрыворазрядных

устройств и отводящих трубопроводов кси будут равны:

сигма

для D1 = 0,5 м

12

кси = ксивх + ксиL + 2кси + ксивых = 0,5 + -- x 0,06 +

сигма альфа 2

+ 2 x 0,44 + 1,0 = 2,74

для D1 = 0,6 м

12

кси = ксивх + ксиL + 2кси + ксивых = 0,5 + -- x 0,05 +

сигма альфа 2

+ 2 x 0,43 + 1,0 = 2,66

Выполнение расчетов

По формуле (2) Методики расчета получаем:

для дробилки А1-БД2-М

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

/ 2

2/3 1 /(1 + 0,5) - 1 2,043

Fвзр >= 2,92 /(--- / -------------- - 10,5) = ----- = 0,320 м2

0,4 \/ 0,01 x 2,74 6,386

--------

/4 x Fвзр

D >= / -------- = 0,638 м

\/ 3,14

для дробилки ДМ

2/3 2,029

Fвзр >= 2,89 /6,386 = ----- = 0,318 м2; D >= 0,636 м

6,386

для дробилки ДМ-440У

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

/ 2

2/3 1 /(1 + 0,5) - 1 2,603

Fвзр >= 4,2 /(--- / -------------- - 10,5) = ----- = 0,392 м2

0,4 \/ 0,01 x 2,66 6,638

D >= 0,707 м

для дробилки А1-ДМР

2/3

Fвзр >= 4,44 /6,638 = 2,702/6,638 = 0,407 м2; D >= 0,720 м

Далее в соответствии с п. 2.2 и табл. 1 настоящей Инструкции находим, что на взрыворазрядных устройствах в качестве предохранительных мембран может быть использована полиэтиленовая пленка толщиной дельта = 0,12 мм для дробилок А1-БД2-М, ДМ и дельта = 0,15 мм для дробилок ДМ-440У и А1-ДМР.

Следует обратить внимание на заметное расхождение диаметров проходных сечений взрыворазрядных устройств, определенных в первом приближении по номограмме (D1 = 0,5 и 0,6 м), и диаметров проходных сечений взрыворазрядных устройств (D = 0,638; 0,636; 0,707 и 0,720 м), определенных по формуле (2).

Это связано с тем, что номограмма определения диаметров D1 построена для взрыворазрядных устройств с прямыми отводящими трубопроводами, а в рассматриваемом примере каждый трубопровод имеет по два составных поворота на угол 90 град.

В связи с этим сделаем еще одно уточненное определение

диаметров проходных сечений взрыворазрядных устройств D по формуле

(2), используя при этом уточненные значения кси , определенные

сигма

для D1, вычисленных по формуле (2), а не по номограмме:

для D = 0,638 м и D = 0,636 м

кси = 0,5 + 12/2 x 0,048 + 2 x 0,422 +1,0 = 2,63

сигма

для D = 0,707 м

кси = 0,5 +12/2 x 0,045 + 2 x 0,412 +1,0 = 2,59

сигма

для D = 0,720 м

кси = 0,5 + 12/2 x 0,044 + 2 x 0,411 +1,0 = 2,58

сигма

Тогда уточненные значения D будут равны:

для дробилки А1-БД2-М

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

/ 2

2/3 1 /(1 + 0,5) - 1 2,043

Fвзр >= 2,92 /(--- / -------------- - 10,5) = ----- = 0,303 м2

0,4 \/ 0,01 x 2,63 6,735

---------

/4 x Fвзр

D >= / --------- = 0,622 м

\/ 3,14

для дробилки ДМ

2/3

Fвзр = 2,89 /6,735 = 2,029/6,735 = 0,301 м2; D >= 0,619 м

для дробилки ДМ-440У

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

/ 2

2/3 1 /(1 + 0,5) - 1 2,603

Fвзр >= 4,2 /(--- / -------------- - 10,5) = ----- = 0,379 м2

0,4 \/ 0,01 x 2,59 6,868

D >= 0,695 м

для дробилки А1-ДМР

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

/ 2

2/3 1 /(1 + 0,5) - 1 2,702

Fвзр >= 4,44 /(-- - / -------------- - 10,5) = ----- = 0,392 м2

0,4 \/ 0,01 x 2,58 6,901

D >= 0,707 м

Сравнение значений D (0,638; 0,636; 0,707 и 0,720 м),

определенных в соответствии с Методикой по формуле (2) при

использовании первоначальных значений кси , с уточненными

сигма

значениями, определенными по формуле (2) при использовании

уточненных значений, кси показывает, что уточненные значения

сигма

D (0,622; 0,619; 0,695 и 0,707 м) в среднем меньше на 0,025 м

(3,6%), чем на практике можно пренебречь.