Пример 3. Помещение участка наращивания кремния

Время чтения


Исходные данные

Помещение участка наращивания кремния. Наращивание поликристалла кремния осуществляется методом восстановления тетрахлорида кремния в атмосфере водорода на двух установках с давлением в их реакторах 200 кПа. Водород подается к установкам от коллектора, расположенного за пределами участка, по трубопроводу из нержавеющей стали диаметром 0,02 м (радиусом 0,01 м) под давлением 300 кПа.

Суммарная длина трубопровода от автоматической задвижки с электроприводом, расположенной за пределами участка, до установок составляет 15 м. Объем реактора равен 0,09 м³. Температура раскаленных поверхностей реактора 1200 °С. Время автоматического отключения по паспортным данным составляет 3 с. Расход газа в трубопроводе равен 0,06 м³ · с-1. Размеры помещения (Д х Ш х В): 15,81 х 15,81 х 6 м. Объем помещения равен 1500 м³. Свободный объем помещения составляет 1200 м³. Площадь помещения равна 250 м².

Обоснование расчетного варианта аварии

При определении избыточного давления взрыва в качестве расчетного варианта аварии принимается разгерметизация одного реактора и выход из него и подводящего трубопровода водорода в объем помещения. За расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура воздуха в данном районе (г. Воронеж), которая составляет 41 °С.

Решение

  1. Создайте проект, здание и помещение (подробнее см. Быстрое начало). Температуру в помещении установите равной 41 °С.

При создании помещения укажите его объем равный 300 м³, а свободный объем - 240 м³. По условиям примера указаны площадь и объем помещения. Поскольку площадь помещения является произведением длины на его ширину, то задайте для этих параметров, например, следующие значения: длина - 50 м, ширина - 5 м. Чтобы определить высоту помещения, необходимо разделить его объем на площадь (1500 м³ / 250 м² = 6 м). Высоту помещения укажите равной 6 м.

Параметры помещения

  1. В помещении создайте участок, размеры которого равны размерам помещения (подробнее см. Создание участка в помещении).

  2. Создайте технологическую установку (подробнее см. Создание технологической установки).

  3. В качестве горючего вещества выберите “Водород”. Укажите объем 0,009 м³ и давление 200 кПа в установке. Параметры трубопровода укажите такими, как показано на рисунке ниже.

Параметры технологической установки

  1. В поле Общее количество введите 2 (2 баллона) и в поле Авария введите 1 (1 баллон).

Количество водорода

  1. Выполните команду меню РасчетРассчитать проект или нажмите кнопку .

Напротив названия помещения в дереве проекта отобразится рассчитанная категория.

Заключение

Категория помещения (Г), определенная с помощью программы, не противоречит результатам расчета, указанным в пособии по применению СП 12.13130.2009.

В пособии не определяется категория помещения, а лишь указано, что поскольку избыточное давление взрыва составляет менее 5 кПА, то в зависимости от количества пожарной нагрузки это помещение относится к категории В1-В4. В результатах расчета, полученных с помощью программы, удельная пожарная нагрузка равна 0. Следовательно, помещение относится к категории Г.

С деталями расчета можно ознакомиться на вкладке Журнал или сформировав отчет для проекта.