3.1.2. Расчет интенсивности теплового излучения «огненного шара»

а) Находим массу горючего т в «огненном шаре»:

б) Определяем эффективный диаметр огненного шара D_S (м):

в) Определяем угловой коэффициент облучённости, принимая H=D_s/2=204,8 м:

Для жилого массива:

Для персонала:

Для соседнего резервуара:

г) Определяем время существования огненного шара t_S (сек.):

д) Определяем коэффициент пропускания атмосферы  :

Для жилого массива:

Для персонала:

Для соседнего резервуара:

е) Определяем интенсивность теплового излучения q (кВт/м²) огненного шара:

Интенсивность теплового излучения q (кВт/м²) для пожара пролива ЛВЖ, ГЖ или СУГ определяется по формуле:

где - среднеповерхностная интенсивность теплового излучения пламени, кВт/м² (допускается принимать равной 450 кВт/м²);

- угловой коэффициент облученности;

 - коэффициент пропускания атмосферы.

Для жилого массива:

Для персонала:

Для соседнего резервуара:

ж) Определим зону теплового излучения:

Для жилого массива:

Для персонала:

Для соседнего резервуара:

Ожог III степени – 0,32 МДж/м² .

3.1.3. Расчёт интенсивности теплового излучения от пожаров пролива лвж, гж или суг

Расчет интенсивности теплового излучения пожара пролива производим в соответствии с методикой, представленной в Приложении 3.

а) Определяем площадь пролива (м²):

f = 20 м^-1 – спланированное грунтовое покрытие;

б) Определяем эффективный диаметр пролива d (м):

в) Определяем высоту пламени Н (м), принимая m^’=0,06 кг/(м²с) (табл. П3.1), _а=1,2 кг/м³, g=9,81 м/с²:

г) Определяем угловой коэффициент облученности F_q:

Для жилого массива:

где

Тогда,

Так как диаметр пролива бензина Аи-98 составляет d=143 м, а расстояния до персонала и соседнего резервуара 27 м и 10 м, соответственно, то расчет углового коэффициента облученности, коэффициента пропускания атмосферы и интенсивности теплового излучения ведем только для жилого массива, вследствие попадания и персонала и соседнего резервуара в зону пролива дизтоплива.

д) Определяем коэффициент пропускания атмосферы  :

Для жилого массива:

Полученные значения E_f, F_q и t подставляем в формулу и находим значение интенсивности теплового излучения q:

3.2. Определение значений пробит-функций Рr

Для полученных значений параметров поражающих факторов определяем величины пробит - функций Р_r по формулам, приведенным в Приложении 3, 4, 5.

Д ля жилого массива:

1)

г де

где DР — избыточное давление, Па;

I⁺ — импульс волны давления, Па × с.

2)

где t – эффективное время экспозиции, с.

q – интенсивность теплового излучения, кВт/м²

3)

г де

t₀ – характерное время, за которое человек обнаруживает пожар и принимает решение о своих дальнейших действиях (может быть принято равным 5 сек.)

x – расстояние от места расположения человека до безопасной зоны (зона, где интенсивность теплового излучения меньше 4 кВт/м²).

u – средняя скорость движения человека к безопасной зоне (может быть принята равной 5 м/с).

4) Определяем условную вероятность поражения человека:

_.

5) Расчет индивидуального риска:

R=0,03·4,3·10^-4 + 1·1·10^-5 + 1·1·10^-4 = 1,23·10^-4 год^-1

Для персонала:

1)

2)

Учитывая, что персонал попадает непосредственно в зону воздействия пламени пролива, принимаем условную вероятность равной 1.

4) Определяем условную вероятность поражения человека:

_.

5) Расчет индивидуального риска:

R=1·4,3·10^-4 + 1·1·10^-5 + 1·1·10^-4 = 5,4·10^-4 год^-1

Ответ: Значение индивидуального риска при разгерметизации резервуара с бензином Аи-98 для человека, находящегося в жилом массиве на расстоянии 360 м от источника опасности, составляет 1,23·10^-4 год^-1, а для персонала на расстоянии 27 метров от источника опасности – 5,4·10^-4 год^-1 .

По величине значений поражающих факторов можно сделать вывод о том, что в зданиях жилого массива на расстоянии 360 метров от аварийного резервуара значительных повреждений от волны избыточного давления наблюдаться не будет, тогда как для персонала, находящегося на расстоянии 27 метров волна избыточного давления (779 кПа) приведет к гибели людей, а кроме того, в случае аварии соседний резервуар также будет полностью уничтожен волной избыточного давления. Величина интенсивности теплового излучения от «огненного шара» достигнет огромных величин при аварии, что вызовет как минимум ожоги III степени как у персонала, так и у населения в жилом массиве.

Таким образом, можно сделать вывод, что при возникновении ЧС ситуации на резервуаре с бензином Аи-98 могут произойти непоправимые последствия как для самого производства, так для персонала и окружающей среды которые могут привести к еще более масштабным чрезвычайным ситуациям. Поэтому целесообразно обеспечение всех мер пожарной и взрывопожарной безопасности обучение персонала знаниям противопожарного минимума и выполнение им всех положенных инструкций по эксплуатации данного резервуара.

Приложение 1

Результаты последствий взрыва топливно-воздуных смесей

Исходные данные
Дата	10.11.2012
Время	10:02
Название	Сухово-дерябинский мкрн. ул. Домостроителей 77
Вещество	бензин
Количество, кг	584000
Направление ветра	западное
Скорость ветра, м/с.	2