Розділ 2. Розрахункова частина ( варіант №17 ) завдання для розрахунково-графічної роботи

Умова:

У промисловій зоні на відстані Lвід нашого виробничого приміщення (цеху) розташований об'єкт, на якому знаходиться Q тонн вибухонебезпечної речовини (газу пропану). Під час можливої аварії з вибухом цех може опинитись в осередку ураження.

Завдання:

Оцінити можливі наслідки впливу на виробниче приміщення аварії на вибухонебезпечному об'єкті відповідно до вихідних даних заданого варіанта (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Вихідні дані для виконання завдання

№	Відстань до місця вибуху,L,м	Маса вибухової речовини (пропану),Q,т	Будівля цеху (1..2- по-верхова)	Вогнетривкість несучих стін, год	Верс-тати	Трубо- проводи	Ін. облад- нання	Категорія пожежної небезпеки	Щільність забудови об’єкта, Щ, %
17	800	200	Збірний залізобетон	3	Важкі	На естакад дах	Назем- ні ка- бельні- ел.ме- режі	Д	40

Визначити:

1. У яку зону руйнувань може потрапити цех?

2. Які очікуються руйнування елементів цеху?

3. Яка очікується пожежна обстановка в районі розташування цеху?

4. Який ступінь можливого ураження виробничого персоналу?

5. Рекомендації, спрямовані на недопущення або зменшення ураження людей та руйнувань?

Розв’язання:

2.1. Визначення ступеня руйнувань під час вибуху.

Ступінь руйнувань будівель, споруд, обладнання залежить від їх конструктивної міцності та величини надлишкового тиску (АР) ударної хвилі. Величина надлишкового тиску, у свою чергу, визначається кількістю вибухової речовини <2 і відстанню від досліджуваної точки до центра вибуху.

Під час вибуху газоповітряної суміші вуглеводневих продуктів створюється осередок вибуху, який розділяють на три зони.

Зона І – зона детонаційної хвилі (знаходиться в межах хмари вибуху) маєрадіус , м:

де –кількість вуглеводневого продукту.

У межах цієї зони надзвичайно великий надлишковий тиск ударної хвилі вибуху:

Зона 2 – зона дії продуктів вибуху (охоплює всю територію, де розлетілись продукти газоповітряної суміші внаслідок її детонації) має радіус R₂:

.

Надлишковий тиск вибухової хвилі в межах зони 2 розраховують за формулою:

де відстань від вибуху до вибраної точки в межах зони 2.

Зона 3 – зона дії повітряної ударної хвилі. Надлишковий тиск у цій зоні може бути розрахований за формулою:

Визначаємо, у яку зону осередку вибуху потрапляє наш об’єкт:

Радіус зони 1 - зони детонаційної хвилі:

Радіус зони 2 - зони дії продуктів вибуху:

Отже, наш об’єкт під час можливої аварії потрапить у 3-тю зону осередку вибуху (зона дії повітряної ударної хвилі).

Зона 3 – зона дії повітряної ударної хвилі. Надлишковий тиск у цій зоні може бути розрахований за формулою: ;

знаходимо величину надлишкового тиску ударної хвилі на відстані від центра вибуху т пропану. Це буде

кПа

З додатка А визначаємо, що будівля з металевим каркасом від ударної хвилі з надлишковим тиском 20 кПа отримає слабкі руйнування.

Висновок: Під час аварії на вибухонебезпечному об’єкті з вибухом 200 т пропану будівля цеху може отримати слабкі руйнування.