Ik wil hier graag wel aan toevoegen dat het om het risico in kaart te brengen absoluut niet voldoende is om (alleen) naar dat buffervat te kijken.

Als je 2 Nm[sup]3[/sup] per uur produceert dan heeft een lek tussen generator en buffervat al na 20 minuten een groter effect dan het eventuele leeglopen van dat vat. Als zo'n lek enkele uren onopgemerkt blijft en er inderdaad geen ventilatie is (of als deze is uitgevallen) dan is het zuurstofniveau in de ruimte al gevaarlijk laag. Dan hangt het van de verdere situatie af hoe groot dat probleem daadwerlijk gaat zijn.

Maar in alle gevallen zou ik in een dergelijk kleine ruimte, als daar om het even welk gas wordt geproduceerd, altijd een zuurstofsensor ophangen. Waarschijnlijk heb je hem nooit nodig, maar beter mee verlegen dan om verlegen.

bedankt voor de uitleg ...

Dankjewel voor de uitleg!

[quote=OOOVincentOOO post_id=1171159 time=1657789371 user_id=74110]
@Xilvo,

Jouw formule is goede lijkt me. Indien flow vers [itex]\small \phi_{F} [/itex] en [itex]\small N_2[/itex] lekflow [itex]\small \phi_{N_2}[/itex] gelijk tijn dan krijg je uit eindelijk: [itex]\small 50 \%[/itex] van de de startwaarde [itex]\small O_2[/itex]. Dat had ikzelf ook kunnen zien aan mijn poging!

Zou je misschien kort kunnen toelichten hoe je de formule afleid? Niet mijn specialiteit.
[/quote]

Als je een ruimte vult met a mol van gas A en b mol van gas B, dan krijg je een gas met molfractie [itex]\frac{a}{a+b}[/itex] van gas A en molfractie [itex]\frac{b}{a+b}[/itex] aan gas B.
Als je twee gasstromen met molstromen [itex]\phi_a[/itex] en [itex]\phi_b[/itex] een ruimte inblaast waarbij een even grote totale molstromen weer uit de ruimte wegstroomt krijg je na verloop van (oneindige) tijd molfractie [itex]\frac{\phi_a}{\phi_a+\phi_b}[/itex] van gas A, net zo voor gas B.

Je kunt een formule vaak snel controleren door er extreme waardes in te vullen, zoals bij jouw formule [itex]\phi_F=0[/itex] of [itex]\phi_{N_2}=0[/itex]. Als je dan onmogelijke uitkomsten krijgt (zoals een negatieve concentratie), dan weet je dat er iets mis is.

@Xilvo,

Jouw formule is goede lijkt me. Indien flow vers [itex]\small \phi_{F} [/itex] en [itex]\small N_2[/itex] lekflow [itex]\small \phi_{N_2}[/itex] gelijk tijn dan krijg je uit eindelijk: [itex]\small 50 \%[/itex] van de de startwaarde [itex]\small O_2[/itex]. Dat had ikzelf ook kunnen zien aan mijn poging!

Zou je misschien kort kunnen toelichten hoe je de formule afleid? Niet mijn specialiteit.

[quote=OOOVincentOOO post_id=1171154 time=1657739776 user_id=74110]

[size=120][b]Vraag van mijzelf.[/b][/size]
Stel ik heb lekflow [itex]\small N_2[/itex] [Nl/min] van [itex]\small \phi_{N_2}[/itex] en een verversing verse (Fresh) lucht inbreng (toegevoegd aan circulatie) van [itex]\small \phi_{F} [/itex] kan ik de formule dan aanpassen tot het volgende:
$$O_2=100\%*0.2095*\frac{V_R+ \phi_{F} \cdot t - \phi_{N_2} \cdot t}{V_R+ \phi_{F}\cdot t} ~~[\%]$$
Indien ik de limitet neem voor [itex]t \to \infty[/itex] krijg ik dit:
$$O_{2 ~(t \to \infty)}=100\%*0.2095*\frac{ \phi_{F} - \phi_{N_2}}{ \phi_{F}} ~~[\%]$$
Klopt dit? Dit is hoe ik het thema begrijip.
[/quote]
De eindconcentratie zuurstof wordt $$O_{2 ~(t \to \infty)}=100\%*0.2095*\frac{ \phi_{F} }{ \phi_{F}+\phi_{N_2}} ~~[\%]$$

Als het gas in de ruimte goed gemengd wordt kruip je met een e-macht van de beginwaarde naar de eindwaarde, zoals je steeds ziet bij dit soort processen.

[quote=tikra post_id=1171151 time=1657716254 user_id=76194]
Dank u. is het dan 2,2% van de 20,8% zuurstof (resterend 20,34%) of is het dan 20,8% - 2,2% dus 18,6% resterend.
Het effect is groter / significanter als de installatie blijft draaien en 2Nm3/uur 98% N2 de ruimte in blaast ...
[/quote]
Het eerste, dus je houdt nog 20,34% over.

Toevallig een soortgelijk thema gehad bij mij op het werk. Echter toen niet verder uitgezocht door mij.

Maar ik heb wat verder gestudeerd. Zoeken onder de term: "Oxygen Depletion" eventueel met "confined spaces" erbij. Hiertoe kom ik tot het onderstaande. Graag jullie inzicht.

[size=120][b]Formule volgens verschillende bronnen ([url=https://intranet.birmingham.ac.uk/hr/documents/public/hsu/information/hazardoussubstances/Appendix3Oxygendepletioncalculations.pdf]1[/url], [url=https://www.monash.edu/__data/assets/pdf_file/0009/1399050/Example-of-Oxygen-Depletion-Calculations.pdf]2[/url], [url=https://www.she.stfc.ac.uk/Pages/SC03_Appendix_3.pdf]3[/url], [url=https://www.oxigraf.com/technical-support/]4[/url]):[/b][/size]
$$O_2=100\%*0.2095*\frac{V_R-V_G}{V_R} ~~[\%]$$
Met: [itex]\small V_R[/itex] volume ruimte en [itex]\small V_G[/itex] volume lekgas [itex]\small N_2[/itex] bijvoorbeeld. [itex]\small 0.2095[/itex] is verhouding [itex]\small O_2[/itex] in normale atmosfeer betreffende ruimte. Dus met jouw gegevens kom ik uit op:
$$O_2=100*0.2095*\frac{27000-600}{27000}=20.48 ~[\%]$$
Met als uitleg (oa. [url=https://www.oxigraf.com/technical-support/]4[/url]):
[list]Calculate the volume (Vr m3) of the confined space.[/list]
[list]Calculate the volume of available oxygen (Vo m3) as 0.2095*(Vr-Vg).[/list]
[list]Calculate the % oxygen available to breathe as 100*Vo/Vr.[/list]


[size=120][b]Hier belangrijke richtlijnen mbt veiligheid:[/b][/size]
[attachment=0]The-effects-of-Oxygen-Deficiency.jpg[/attachment]
[size=85]Bron: [url=https://www.oxigraf.com/technical-support/]https://www.oxigraf.com/technical-support/[/url][/size]

Volgens Arportaal is minimale zuurstof niveau: 18 vol. % [itex]\small O_2[/itex] (zie: [url=https://www.arboportaal.nl/onderwerpen/verstikkingsgevaar]Arbo portaal[/url]).


[size=120][b]Vraag van mijzelf.[/b][/size]
Stel ik heb lekflow [itex]\small N_2[/itex] [Nl/min] van [itex]\small \phi_{N_2}[/itex] en een verversing verse (Fresh) lucht inbreng (toegevoegd aan circulatie) van [itex]\small \phi_{F} [/itex] kan ik de formule dan aanpassen tot het volgende:
$$O_2=100\%*0.2095*\frac{V_R+ \phi_{F} \cdot t - \phi_{N_2} \cdot t}{V_R+ \phi_{F}\cdot t} ~~[\%]$$
Indien ik de limitet neem voor [itex]t \to \infty[/itex] krijg ik dit:
$$O_{2 ~(t \to \infty)}=100\%*0.2095*\frac{ \phi_{F} - \phi_{N_2}}{ \phi_{F}} ~~[\%]$$
Klopt dit? Dit is hoe ik het thema begrijip.

Dank u. is het dan 2,2% van de 20,8% zuurstof (resterend 20,34%) of is het dan 20,8% - 2,2% dus 18,6% resterend.
Het effect is groter / significanter als de installatie blijft draaien en 2Nm3/uur 98% N2 de ruimte in blaast ...

Je kunt aannemen dat die 600 liter stikstof 600 liter lucht, met daarin zuurstof, verdrijft.
Van de oorspronkelijke lucht heb je dan nog 100 % * 26400 / 27000 = 97,78 % over. Je raakt dus ruim 2,2% van je zuurstof kwijt.

Je kunt het, bij een langdurig klein lek ook wat netter berekenen door mee te nemen dat door het lek het zuurstofgehalte daalt en dus de weglekkende "lucht" relatief steeds minder zuurstof bevat. Bij jouw gegeven waardes maakt dat nauwelijks uit.

Hallo kanjers,

ik ben leergierig hoe ik het risico in kaart kan brengen (of het uitblijven hiervan) in de volgende situatie:
N2 Generator (werkdruk 8 bar) produceerd 2Nm3/uur met een aangesloten buffervat voor 98% N2 onder 4bar.

hoe bereken ik het effect op de luchtsamenstelling in een ruimte van 3x3x3 meter als het vat lekt.
N2 verdrijft zuurstof ... maar hoeveel als de 150 ltr./ 4 bar ~ 600 ltr. omgevingsdruk (om het eenvoudig te houden).

mijn schatting was +/- 3% zuurstof word verdreven ... maar hoe bereken ik dat?
anname is een ruimte waar geen ventilatie aanwezig is, maar wel een deur en een afgehangen plafond (dus de ruimte is groter ;)) .. maar het gaat mij om de berekening van de samenstelling van de lucht als het N2 uit het vat lekt.

kan mij iemand helpen ;)