Пригодилось? Поделись!

Расчет взрыва складских помещений

    Âçðûâû - ýòî îïàñíûå ïðîöåññû, èìåþùèå ìåñòî â íàøåé æèçíè. Îíè íåñóò ïîòåíöèàëüíóþ îïàñíîñòü êàê äëÿ ÷åëîâåêà, òàê è äëÿ ðàçëè÷íûõ òåõíîãåííûõ è ïðèðîäíûõ îáúåêòîâ. Ïîýòîìó ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ðàçëè÷íûõ îáúåêòîâ íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü âîçìîæíîñòü ñëó÷àéíîãî âçðûâà.

Çàäà÷à ¹1

 Ëóæñêàÿ ãóáà

êîðàáëü                                       

 àäìèíèñòðàòèâíîå çäàíèå

 êðûòûå ñêëàäû

 Ðàçìåðû êðûòûõ ñêëàäîâ 36 õ 250 õ 5 ì

Ñêëàäû íà 50 % çûïîëíåíû óãëåì

Áåçîïàñíîå äàâëåíèå ôðîíòà âçðûâíîé âîëíû:

äëÿ êîðàáëÿ 2 ÊÏà

äëÿ çäàíèÿ   5 ÊÏà

Íåîáõîäèìî îïðåäåëèòü áåçîïàñíîå ðàññòîÿíèå ïðè âîçìîæíîì âçðûâå: îò ñêëàäîâ äî àäìèíèñòðàòèâíîãî çäàíèÿ - R1 ,

îò ñêëàäîâ äî êîðàáëÿ - R2 .

Áóäåì ñ÷èòàòü, ÷òî âçîðâ¸òñÿ 1 ñêëàä.

Vñâ = 36 * 250 * 5 = 45 000 ì3

  ÊÏà

ãäå r = 0,055 êã / ì3

    rî = 1,225 êã / ì3

    Ðî = 101 ÊÏà  (àòìîñôåðíîå äàâëåíèå)

    Òî = 293 Ê (èñõîäíàÿ òåìïåðàòóðà)

    Q = 35 100 ÊÄæ / êã (òåïëîòà âçðûâà óãîëüíîé ïûëè)

     z = 0.5 (ñêëàäû çàïîëíåíû íàïîëîâèíó )

     x = 1  (ðåçåðâóàð ãåðìåòè÷åí)

Íàéä¸ì ìàññó  ÃÏÂÑ:

m = r * Vñâ = 0,055 * 45 000 = 2 475 êã

Ðàññ÷èòàåì òðîòèëîâûé ýêâèâàëåíò âçðûâà:

Gòð =  êã

ãäå Qòðîò = 4520  ÊÄæ / êã

     z = 1

Ïîñòðîèì ãðàôèê çàâèñèìîñòè ñèëû âçðûâà îò óäàë¸ííîñòè îò íåãî.

Ðàñ÷¸ò áóäåì âåñòè ïî ôîðìóëå:

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷¸òà ñâåäåíû â òàáëèöó 1.

Òàáëèöà 1

R, ì 50 200 500 600 700

ô , ÊÏà

78.4 22.1 6.4 5 4.3

 Ïî ðåçóëüòàòàì ðàñ÷¸òà â òàáëèöå 1 ñòðîèì ãðàôèê 1.

 

                                      

Èç ãðàôèêà âèäíî, ÷òî áåçîïàñíûì ðàññòîÿíèåì

-äëÿ êîðàáëÿ >300 ì

-äëÿ àäìèíèñòðàòèâíîãî çäàíèÿ > 200 ì

Èç ïðèâåäåííûõ âûøå ðàñ÷¸òîâ ñëåäóåò :

- íåîáõîäèìî îáåñïå÷èòü áåçîïàñíûå ðàññòîÿíèÿ äëÿ àäìèíèñòðàòèâ- íîãî çäàíèÿ è êîðàáëÿ.

- ïðåäóñìîòðåòü íåîáõîäèìûå ìåðû ïðåäîñòîðîæíîñòè îò âçðûâà âòîðîãî òåðìèíàëà, åñëè âçðûâ îäíîãî óæå ïðîèçîø¸ë.

Çàäà÷à ¹2

Äàííûå è îáîçíà÷åíèÿ:

 

 êàæäîì À 13 õ 600 ì3 ïîä äàâëåíèåì â 16 àòì. ñîäåðæèòñÿ áóòàí.

ô áåçîï = 20 ÊÏà

ô ïîðàæ = 65 ÊÏà

 êàæäîì  10 000 ì3 ñîäåðæèòñÿ ïðîïàí.

ô áåçîï = 30 ÊÏà

ô ïîðàæ = 120 ÊÏà

Ñ - ïîñ¸ëîê ãîðîäñêîãî òèïà.

ô áåçîï = 30 ÊÏà

ô ïîðàæ = 120 ÊÏà

 

- îïðåäåëèòü áåçîïàñíîå ðàññòîÿíèå ìåæäó ïëîùàäêàìè ñ ãàçîâûìè òåðìèíàëàìè R1

- îïðåäåëèòü áåçîïàñíîå ðàññòîÿíèå ìåæäó ïëîùàäêîé ñ ãàçîâûì òåðìèíàëîì [2] äî ïîñ¸ëêà [3]  R2

Ðåøåíèå:

Áóäåì ñ÷èòàòü, ÷òî íà ïëîùàäêå [1] âçîðâóòñÿ 3 áëîêà À

Íàéä¸ì îáú¸ì ñæàòîãî ãàçà âî âçîðâàâøèõñÿ áëîêàõ:

V = 3 * 13 * 600 = 23 400 ì3 

Íàéäåì âåñ ñæàòîãî áóòàíà:

Gá = V * r = 23 400 * 0,601 = 14 063 ò = 14 063 000 êã

ãäå r = 0,601 ò / ì3 (ïëîòíîñòü ñæàòîãî áóòàíà)

Îáúåì îáðàçîâàâøåãîñÿ îáëàêà ïðè âçðûâå:

Vî = ì3

ãäå n = 0,5 (äëÿ ñæèæåííûõ ãàçîâ ïîä äàâëåíèåì)

   Ì = 58 (ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà áóòàíà)

   Ññòõ = 0,0313 (îáú¸ìíàÿ êîíöåíòðàöèÿ ñòàõîñòè÷åñêîãî ñîñòàâà)

Ìàññà îáëàêà 

Ì1 = Vî* ráóò = 86 761 000 * 1,328 = 115 217 280 êã

ãäå  ráóò = 1,328 êã / ì3 (ïëîòíîñòü áóòàíà)

Ì2 = V * ráóò = 23 400 * 1,328 = 31 075 êã

Ðàäèóñ îãíåííîãî øàðà ðàññ÷èòàåì ïî ôîðìóëå:

Ro =  ì

Îïðåäåëèì ìàññó òðîòèëîâîãî ýêâèâàëåíòà:

 êã

ãäå Qáóò = 2776 ÊÄæ / êã (òåïëîòà âçðûâà áóòàíà)

     Qòðîò = 4520 ÊÄæ / êã (òåïëîòà âçðûâà òðîòèëà)

Ïîñòðîèì ãðàôèê çàâèñèìîñòè ñèëû âçðûâà îò óäàë¸ííîñòè îò íåãî.

Ðàñ÷¸ò áóäåì âåñòè ïî ôîðìóëå Ñàäîâñêîãî:

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷¸òà ñâåäåíû â òàáëèöó 2.

Òàáëèöà 2

R, ì 1 000 1 500 2 000 3 000 5 000

ô , ÊÏà

198 83 48 24 3

 

Ïî ðåçóëüòàòàì ðàñ÷¸òà â òàáëèöå 2 ñòðîèì ãðàôèê 2.

Áóäåì ñ÷èòàòü, ÷òî íà ïëîùàäêå [2] âçîðâóòñÿ 3 áëîêà Â

Íàéä¸ì îáú¸ì  ãàçà âî âçîðâàâøèõñÿ áëîêàõ:

V = 3 * 10 000 = 30 000 ì3 

Íàéäåì âåñ ñæàòîãî ïðîïàíà:

Gï = V * r = 23 400 * 0,582 = 17 460 ò = 17 460 000 êã

ãäå r = 0,582 ò / ì3 (ïëîòíîñòü ñæàòîãî áóòàíà)

Îáúåì îáðàçîâàâøåãîñÿ îáëàêà ïðè âçðûâå:

Vî = ì3

ãäå n = 1 (àòìîñôåðíîå äàâëåíèå)

   Ì = 44 (ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà ïðîïàíà)

   Ññòõ = 0,0403 (îáú¸ìíàÿ êîíöåíòðàöèÿ ñòàõîñòè÷åñêîãî ñîñòàâà)

Ìàññà îáëàêà 

Ì1 = Vî* rïðîï = 220 563 950 * 1,315 = 290 041 590 êã

ãäå  rïðîï = 1,315 êã / ì3 (ïëîòíîñòü ïðîïàíà)

Ì2 = V * rïðîï = 30 000 * 1,315 = 39 450 êã

Ðàäèóñ îãíåííîãî øàðà ðàññ÷èòàåì ïî ôîðìóëå:

Ro =  ì

Ðàäèóñ ýâàêóàöèè áóäåò ðàâåí:

Rý ~ 3,5Ro = 3,5 * 95,7 = 335 ì

Îïðåäåëèì ìàññó òðîòèëîâîãî ýêâèâàëåíòà:

 êã

ãäå Qïðîï = 2801 ÊÄæ / êã (òåïëîòà âçðûâà ïðîïàíà)

     Qòðîò = 4520 ÊÄæ / êã (òåïëîòà âçðûâà òðîòèëà)

Ïîñòðîèì ãðàôèê çàâèñèìîñòè ñèëû âçðûâà îò óäàë¸ííîñòè îò íåãî.

Ðàñ÷¸ò áóäåì âåñòè ïî ôîðìóëå Ñàäîâñêîãî:

Ðåçóëüòàòû ðàñ÷¸òà ñâåäåíû â òàáëèöó 3.

Òàáëèöà 3

R, ì 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000

ô , ÊÏà

87,1 56,3 40,3 30,9 24,8

Ïî ðåçóëüòàòàì ðàñ÷¸òà â òàáëèöå 3 ñòðîèì ãðàôèê 3.

Âûâîäû:

Êàê âèäíî èç ãðàôèêîâ 1 è 2 ðàäèóñ ïîðàæåíèÿ ïðè âçðûâå íà ïëîùàäêå [1] R = 1 200 ì, à ïðè âçðûâå íà ïëîùàäêå [2] R = 2 300 ì. Íåîáõîäèìî ðàñïîëîæèòü ïëîùàäêè íà ðàññòîÿíèè íå ìåíåå 2 300 ì äðóã îò äðóãà. Ïîñ¸ëîê ãîðîäñêîãî òèïà ìîæíî ðàñïîëàãàòü çà ïðåäåëàìè Rý = 350 ì


    


Расчет взрыва складских помещений - 2020 (c).
Яндекс.Метрика