Расширенная металла сетей: сеть безопасности, чтобы помешать взрывов газа
Использование активного подавления горения является обычным способом для предотвращения или смягчения взрывов газа. Однако, это не всегда практично. Пассивный метод в настоящее время в наличии - вставка металлической фольги в сосуд для поглощения тепла реакции и положить предел температуры.
Единого стандарта, от Национального ассоциация защиты от пожаров, NFPA 69 (1), представлены различные средства для предотвращения инцидентов только дефлаграции в том числе окислителя и топлива концентрации сокращения активного подавления горения, горения давление по сдерживанию, искра обнаружения и пожаротушения, а также изоляции методы. Тем не менее, внутренние горения газофазной инцидентов, связанных с горючими смесями продолжают происходить на регулярной основе, которые могут быть связаны с:
* Инертной не всегда практично и надежными
* Полностью устранения источников возгорания не является ни практического, ни возможным, учитывая минимальной энергии зажигания (~ 0,2 мДж) для большинства углеводородов смеси воздуха
* Быстродействующий Подавители пламя не всегда практичны
* Дефлаграция вентиляции не всегда возможно, и
* Всего сдерживания является дорогостоящей и, зачастую, нецелесообразно. Таким образом, в дополнение к осуществлению процедур в соответствии с NFPA 69, потенциал для дефлаграции инцидентов может быть сокращен еще на рассмотрении пассивных средств, используя упаковочный материал, состоящий из специально расширенное изделия из металла, например, алюминиевых сплавов, фольги с низкой плотностью (30 - 50 кг / м ^ 3 ^ SUP) и большую площадь поверхности на единицу объема (~ 400 м ^ ^ -1 SUP). Расширенное металлопродукции видели, некоторые используют в топливных баках и контейнерах в Европе, но видел мало применения в США и других странах. Приведем технической базы для отличной пассивной этого продукта подавления взрыва профилактике возможности в закрытых контейнерах, а также показать, как она согласуется с известными экспериментальными данными.
Также включены некоторые данные, полученные Юго-западном исследовательском институте (8) представляет стехиометрических смесей п-hexanelair. В отсутствие расширенного алюминия сети, 5-гал бензобак столкнулись с серьезными загублен в результате горения. Экспериментальные данные могут быть Видно, что хорошо согласуется с теоретическими предсказаниями, подтверждающие эффективного пламя погасить способность к сети расширить металла. Таким образом, отмечают, что Bartknecht (2) показывает, что наличие 8-м ^ 2 ^ SUP металла сети, основанные на экстраполяции данных, отметили в таблице 5, позволяет предотвратить пропан-воздушного взрыва в 20-литровый сосуд полностью. Это согласуется с аналитическими прогноз на рисунке 4, с 8 м ^ 2 ^ SUP металла сети эквивалентно значению V. .. V - 0 по формуле. 10.
Кроме того, последние ВВС США Спецификация для самолетов Топливный бак (9) удовлетворяют стехиометрическом пропан / воздух данных показано на рисунке 4, в котором четко указывается, что алюминий сети ограничивает повышение давления до менее 15 фунтов на квадратный дюйм для указанного значения надводного 10%.
Спецификация предусматривает (дельта) = 76 (MU) т и (ро) ^ к югу E = 40 кг / м ^ 3 ^ SUP, увеличение давления сгорания не должна превышать 15 фунтов на квадратный дюйм (~ 1 бар), если V ^ с ^ к югу = 10 том. %, А начальное давление = 3 фунтов на квадратный дюйм (~ 0,2 бар). Испытание спецификации для стехиометрической пропан-воздушной смеси и источника воспламенения> 0,25 мДж. Заключительные замечания
Цель этой статьи заключается в стимулировании дальнейшего использования и рассмотрения пассивных средств, предоставляемых расширенным металлопродукции в ликвидации или подавления горения паровой фазы. Кроме того, мы хотели бы призвать включения этих средств в следующем издании NFPA 69 стандарта. Соответствующие экспериментальные данные и аналитические толкования указанного выше ясно оправдать такого рассмотрения.
ЛИТЕРАТУРА
1. "Standard по предупреждению взрыва Системы", NFPA 69, Национальная противопожарная защита предупреждению ассоциации, батарея марта Парк, Куинси, MA (1997 год).
2. Bartknecht, W., "Взрывы: курс, предупреждения, защиты", Springer-Verlag, Berlin (1981).
3. Уилсон, FL П. и др., "Разработка критериев пламегасителями", предотвращение убытков, 12, стр. 86 (1979).
4. Spalding, DB, "Теория Воспламеняемость и тушения огня," Proc. Royal. Soc., A240, стр. 83 (1957).
5. Майер Е., "Теория распространения пламени границам Благодаря потери тепла", Comb. и пламя, 1, стр. 438 (1957).
6. Лис, П. F ", предотвращения потерь в перерабатывающих отраслях промышленности", второе издание, Butterworth-Heinemann, Оксфорд, Великобритания (1996).
7. "Технология Остановить взрыва", видеопленка от взрыва предупреждению Systems, Форт-Уорт, штат Техас.
8. "Юго-Запад Доклад Научно-исследовательский институт, проект № 06-2367", SwRI, Сан-Антонио, штат Техас (15 ноября 1988).
9. "Военная Спецификация - Бутылка материала, взрыва борьбе, расширенного алюминиевая сетка, для танков авиационного топлива", MIL-B871 62A ВВС США (4 марта 1994).
HANS К. Fauske является президентом Fauske
Его награды включают в Чикагском университете медалью "За отличие в производительности в Аргоннской национальной лаборатории, Томми Томпсон премии определяется ANS, и Дональд В. Керн премии и Роберт Уилсон премии в области ядерной химической инженерии, как подаренный Айше ..
Роберт Генри старший вице-президент и соучредитель Fauske
Он был одним из представителей промышленности в состав делегации США в ИАЭ / Vienna оценить русский перевод аварии на Чернобыльской АЭС. Благодаря своему опыту, Генри был выбран автором EPRI технической базы отчет за тяжелых аварий Руководящие принципы управления всех четырех производителей США реактора. Ранее он был заместителем директора Реактор Анализ и отдела безопасности в Аргоннской национальной лаборатории, и был в составе группы, сформированной по ядерной безопасности электроэнергетики, научно-исследовательского института аналитический центр для анализа острове Три-Майл-2 аварии. Генри степень доктора наук в области машиностроения из Univ. Нотр-Дам опубликовал более ЮО статей по вопросам ядерной безопасности и техники. Он получил премию Томми Томпсон (1985): высшую награду Американского ядерного общества дает в области безопасности реакторов и премии за выдающиеся Благоустройство инженерии Университета Нотр-Дам (Игго). Он является членом Американского ядерного общества, а также занимал пост председателя машиностроения кафедра (1973-1978) и декан Высшей школы (1978-1979) на Среднем Западе Инженерного колледжа.