CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CƠ HỌC KHI NỔ THIẾT BỊ CHỨA LPG
Cơ sở nhiệt động lực học
Do vụ nổ thiết bị chỉ xảy ra trong thời gian rất ngắn nên nhiệt lượng không kịp trao đổi với mơi trường bên ngồi (q = 0), do vậy có thể coi đây là q trình đoạn nhiệt. Dựa vào cơ sở lý thuyết của q trình đoạn nhiệt để tính tốn lượng LPG lỏng hóa hơi rồi tính tốn lượng hơi LPG tạo ra trong vụ nổ, từ đó tính tốn ảnh hưởng của q trình nổ thiết bị chứa LPG, quá trình phát tán trong khơng khí của đám mây hơi LPG đậm đặc được tạo thành khi nổ thiết bị chứa LPG. Cơng thức tính cơng dãn nở của mơi chất bất kỳ được giới thiệu trong kỹ thuật nhiệt. Đối với quá trình đoạn nhiệt ta có các đồ thị và cơng thức cơ bản biểu diễn q trình dãn nở đoạn nhiệt lý thuyết sau đây [21], [79], [144], [155]:
Đồ thị T-s của q trình dãn nở đoạn nhiệt
• Phương trình tổng qt của q trình dãn nở đoạn nhiệt:
pvk=const(3.1)
• Quan hệ giữa các thơng số đầu và thơng số cuối q trình đoạn nhiệt:
p1/p2= (v1/v2)k= (T1/T2)k/ (k− 1)(3.2) • Cơng thay đổi thể tớch:
l12= u= Cvì (T1T2)(3.3) ã Cụng k thut:
l12k = h= Cpì(T1T2)=kìl12(3.4) Vi propane: k = 1,131; butane: k = 1,094.
Cơ sở kỹ thuật an tồn
Từ cơng thức 3.3, phương pháp tính cơng sinh ra khi xảy ra quá trình nổ thiết bị chứa mơi chất bất kỳ được tính theo cơng thức 3.5:
Trong công thức này, áp suất P2 được xác định trên cơ sở giả thiết toàn bộ lượng chất lỏng trong thiết bị hóa hơi hồn tồn tạo ra áp suất tác động tức thời lên thiết bị [23]. Luận án tiếp tục hồn thiện cơng thức này trên cơ sở xây dựng cơng thức tính lượng hơi LPG tạo thành từ lượng mơi chất lỏng thoát ra sau vụ nổ.