Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовая по Устойчивости.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
521 Кб
Скачать
☆

Теплота взрыва и плотность газовоздушной смеси стехиометрического состава

Горючее вещество

Химическая

формула

Ρстх

кг/м3

Qvстх

МДж/кг

Ρп стх

кг/м3

Qv

МДж/ кг

Ацетилен

С2Н2

1,278

3,39

0.090

48,3

Аммиак

NН3

1,130

2,37

0,150

18,6

Ацетон

С3Н6О

1,210

3,11

0,129

28,6

Бутан

С4Н10

1,328

2,78

0,0815

45,8

Бутилен

С4Н8

1,329

2,89

0,0845

45,5

Бензол

С6Н6

1,350

2,94

0.099

40.6

Водород

Н2

0,933

3,43

0.0264

120

Метан

СН4

1,232

2,76

0,068

50

Метиловый спирт

СН3ОН

1,305

2,82

0,176

20,9

Пропан

С3Н8

1,315

2,80

0,079

46,4

Пропилен

С3Н6

1,314

2,92

0,084

45.8

Этан

С2Н6

1,250

2,80

0,076

46,4

Этилен

С2Н4

1,285

3,01

0,082

47,4

Этиловый спирт

С2Н5ОН

1,340

3,38

0,134

33,8

При определении величин избыточных давлений ΔРф на территории предприятия удобно предварительно построить график ΔРф = ƒ(R), вычислив для этого значения ΔРф на (4…5) произвольно выбранных расстояниях R от центра взрыва. Диапозон выбранных расстояний должен охватывать территорию предприятия. Все промежуточные значения ΔРф на расстояниях, соответствующих удалению интересующих объектов от центра взрыва, могут быть сняты с графика. Поражающее действие взрыва определяется из табл.3.3.

Таблица 3.3

Поражающее действие взрыва

Объекты

Избыточное давление, соответствующее степени разрушения, кПа

слабой

средней

сильной

1

2

3

4

Здания

Промышленные с металлическим или железобетонным каркасом

20-40

40-50

50-60

То же, бескаркасной конструкции и с лёгким металлическим каркасом

10-20

20-35

35-45

Многоэтажные административные с металлическим или железобетонным каркасом

20-30

30-40

40-50

Кирпичные многоэтажные (3 и более этажа)

8-10

10-20

20-30

Кирпичные малоэтажные

8-15

15-25

25-35

Деревянные

6-8

8-12

12-20

Остекление промышленных и жилых зданий

0,6-1

1-2

2-3

Остекление из армированного стекла

1-2

2-3

3-6

Сооружения

Тепловая электростанция

10-15

15-20

20-25

1

2

3

4

Распределительные устройства и вспомогательные сооружения электростанций

10-15

15-20

20-25

Здания фидерных и трансформаторных подстанций из кирпича или блоков

10-20

20-40

40-60

Галереи энергетических коммуникаций на металлических (железобетонных) эстакадах

10-15

15-20

20-25

Котельные, регуляторные станции и другие сооружения в кирпичных зданиях

7-15

15-25

25-35

Водонапорные башни

10-20

20-40

40-60

Металлические вышки

20

-

50-60

Открытые склады с железобетонными перекрытиями

200

Резервуары

Наземные для ГСМ (пустые)

15-20

20-30

30-40

Наземные для ГСМ (заполненные)

70

Частично заглубленные (пустые)

10-30

30-50

50-100

Подземные

30-50

50-100

100-200

Газгольдеры

15-20

20-30

30-40

Мосты и дороги

Мост металлической конструкции с пролетом: 30-40 м

100-150

150-200

200-225

Мост мет. констр. с пролетом: 100 и болеем

40

60

60-100

Мост железобетонный с пролетом 25 м

50-100

100-150

150-200

Мост деревянный

20-50

50-80

100

Шоссейная дорога с асфальтовым или бетонным покрытием

300

1000

3000

Взлетно-посадочная площадка аэродрома

400

1500

3000

Железнодорожные пути

100-200

200-300

300-500

Защитные сооружения

Отдельно стоящие убежища, рассчитанные на 350 кПа

400-600

600-750

750

Отдельно стоящие убежища, рассчитанные на 100 кПа

100-150

150-200

200

Отдельно стоящие убежища, рассчитанные на 50 кПа

50-60

60-80

80-100

Подвальные, рассчитанные на 100 кПа

70-100

100-150

150

Подвальные, рассчитанные на 50 кПа

30-40

40-100

100

Подвал без усиления несущих конструкций

20-30

30-100

100

Деревоземляные ПРУ, рассчитанные на 30 кПа

30-50

50-80

80

Транспорт

Тепловозы и электровозы

50-70

70-100

100-150

Железнодорожные вагоны и цистерны

20-40

40-60

60-90

Гусеничные тягачи и трактора

30-40

40-60

60

Грузовые автомобили и автоцистерны

20-40

40-50

50

Самолеты

9-10

10-15

15-25

Транспортные суда

30-60

60-80

80-100

Трубопроводы

Наземные

20

| 50

130

Подземные стальные с диаметром > 350 мм

200-350

350-600

600-1000

Подземные стальные с диаметром < 350 мм

600-1000

1000-1500

1500-2000

Поземные чугунные, асбоцементные и керамические

200-600

600-1000

1000-2000

Подземные водо-, газо- и канализационные сети

400-600

600-1000

1000-1500

Трубопроводы на эстакаде

20-30

30-40

40-50

Смотровые колодцы и задвижки

200

300

1000

Линии электропередач

1

2

3

4

Воздушные высоковольтные

20-40

50-70

80-120

Воздушные низковольтные

20-60

60-100

100-160

Подземные кабели

800

800-1000

1000-1500

Надземные кабели

10-30

30-50

70-100

Линии связи

Стационарные воздушные

20-50

50-70

80-120

Шестовые воздушные

20-30

30-100

100

Антенные устройства

10-20

20-40

>40

Оборудование

Крановое оборудование

20-30

30-50

50-70

Станочное оборудование

25-40

40-60

60-70

Токарно-карусельные и токарно-расточные станки

10-30

30-50

50-70

Продольно-фрезерные и строгальные станки

15-25

25-35

35-40

Рольганги и цепные транспортеры

20-30

30-50

50-70

Тяжелые станки и гидравлические прессы на 200 т

-

120-150

-

Ленточные транспортеры

10-15

15-25

25-30

Пульты управления

5-10

10-20

20-30

Результаты вычислений целесообразно представить в виде табл.3.4 или табл.3.5.

Таблица 3.4

Результаты вычислений поражающего действия ВВ

№№ цехов,

наим.др.

элементов

Тип ВВ

Масса

ВВ,кг

Кэф

ή

R,

м

_

R,

м/кг1/3

ΔРф,

кПа

Вид

разруш.

Потери

людей,

чел.

Таблица 3.5

Результаты вычислений поражающего действия ГВС

№№ цехов,

наим.др.

элементов

Тип

ГВС

Масса ГВС,

кг

Rо,

м

Ri/Rо

ΔРф,

кПа

Вид

разруш.

Потери

людей,

чел.

Рассчитанные величины потерь людей, степени разрушения зданий и сооружений используются далее в определении ущерба, в обосновании мероприятий по повышению устойчивости функционирования завода в ЧС, образованных взрывами ВВ, ГВС.

Важной задачей курсовой работы является прогнозирование вторичных факторов. В данном случае рассматривается состояние газгольдера, хранилища опасных химических веществ (хлора) и склада ГСМ после первичного взрыва. Эти объекты будут повреждены при давлениях во фронте ударной волны для: газгольдера – 19 кПа; хранилища хлора – 24 кПа; склада ГСМ – 8 кПа.

Повреждение газгольдера может привести к образованию газовоздушной смеси, которая при наличии источника открытого огня взрывается. Взрыва газовоздушной смеси не произойдет при скорости ветра более 15 м/с, либо во время обильных осадков.

В обязательном порядке проводится исследование воздействия избыточного давления ударной волны на коммуникационные сети газо,- водо,- электроснабжения. Оцениваются последствия от их повреждений на функционирование предприятия.

Производственные возможности машиностроительного завода будут уничтожены, если уникальное единичное технологическое оборудование либо цеха литейного, мартеновского производства или сборочного цеха получили полные или сильные разрушения.

Потери работников предприятия определяются в соответствии с табл. 3.6. Не пострадавшие рабочие и служащие по сигналу оповещения укрываются в убежищах и подвалах сохранившихся зданий; личный состав формирований собирается на сборных пунктах вблизи клуба и столовой.

После уточнения обстановки руководство завода и цехов принимает решение на продолжение работы в сохранившихся цехах, либо объявляет о прекращении работы ОЭ и введении посменного графика работы персонала завода по ликвидации последствий аварии. Мероприятия по восстановлению нарушенного производства собственными силами организуются в том случае, если цеха его основных производств не получили полных и сильных разрушений.

3.4.3. Особенности оценки поражающих факторов

Не учитываются следующие факторы:

- поражающее действие разлетающихся осколков конструкций; последствия воздействия теплового потока;

- ослабление энергии взрыва ограждающими конструкциями зданий.

3.5. Расчет возможного ущерба

Источниками необходимой информации при проведении расчетов являются краткая характеристика предприятия и его генеральный план. Расстояния от центра взрыва до места расположения соответствующих структурных подразделений, возможная площадь пожаров (площадь горящих зданий), протяженность завалов и объем затопленных подвальных помещений определяются с использованием масштаба генерального плана.

Пожары могут возникать в зданиях, получивших, как правило, сильные и средние разрушения. Причинами пожаров являются короткие замыкания в электросетях, повреждения нагревательных приборов и другие аварии. Завалы в основном образуются с боковых и тыльной по отношению к взрыву сторон зданий. Помещения подвалов затапливаются в зданиях, получивших повреждения водопроводных и канализационных сетей.

Таблица 3.6