Значения показателя адиабаты некоторых газов

Газ, среда у=C_р /С_у

Воздух, водород, окись углерода, азот, кислород 1,4

Метан, углекислый газ 1,3

Пары воды 1,135

Аргон, гелий 1,67

Ацетилен 1,24

Хлор 1,36

Сернистый газ 1,29

Сероводород 1,34

После разрушения здания (резервуара) образуется воздушная ударная волна и поле осколков. Энергия взрыва распределяется по соотношению

(16)

где Ь — энергия взрыва в помещении; Ь_удв — энергия, идущая на образование ударной волны (Е_удв = 0,6Е); Е_оск — энергия, идущая на разлет осколков (Е_оск = 0,4Е).

Определяем (с учетом соотношения Е_удв = 0,6Е) массу эквивалентного заряда, кг, по формуле

(17)

где Qvthi— теплота взрыва тротила, кДж/кг.

Избыточное давление во фронте ударной волны на расстоянии R определяется по формуле М.А.Садовского:

(18)

где ДРф — избыточное давление, киа; и — масса тротилового заряда, ki , R — расстояние от центра взрыва до объекта, м.

Примечания: 1. Формула справедлива для наземного взрыва, а также для воздушного взрыва на R > 8Н, Н — высота взрыва, м.

2. Для ВВ (кроме тротила) вместо «G» в формулу подставляется значение G = aG. Величину G называют тротиловым эквивалентом.

Дальность разлета осколков зданий, сооружений и вулканических камней L_max , м, определяется по формуле

(19)

где g — ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с ; V₀ — начальная скорость полета осколков, м/с, вычисляется по соотношению

(20)

где М₀ — суммарная масса осколков, равная массе здания, резервуара, кг; М — масса горючего вещества, кг; Q_v — удельная теплота взрыва вещества, Дж/кг; р_оск — доля энергии, идущая на разлет осколков

(Ррск = -0,4).

Формула для определения L,_nax дает завышенные значения, так как рассчитана для полета осколков в безвоздушном пространстве. Поэтому дальность полета осколков ограничивают соотношением (L_x):

где М = G, Q_v = Qvtht, Л ⁼ 1 ■ Масса цилиндрического резервуара М₀ равна

(21)

Масса шарового резервуара (.Мо;

(22)

Объемы соответственно:

(23)

(24)

24 где d — удельный вес железа (металла), с/=7,8 г/см³; а — толщина оболочки, см; г и r_t — внешний и внутренний радиус резервуара, см;

h — длина цилиндрического резервуара, см. Исходные данные приведены в табл. 5.

Таблица 5 Варианты по расчету зон ЧС при взрывах резервуаров

№ п/п Тип уезервуара Размеры резервуара, м Газ Расстояние до объекта R,m Давление в резервуаре Р_г, Па

Цилиндрический L=12;r=4, а=\ см Водород 10⁶

Шаровой г= 10, а=2 см Аргон 10⁶

» г=5, ст=1 см Водород 5-Ю⁵

Цилиндрический 1=15; 1=3, (т=3 см Метан 810⁵

» L=15;r=3, ст=3 см Пары воды 10⁶

» L=15;r=3, а=3 см Кислород 10⁶

Шаровой г=12, а=2 см Сернистый газ 10^б

» г=5. сг=1 см Сероводород 910⁵

Цилиндрический L=10;r=3, а=1 см Ацетилен 10⁶

» L=15;r=3. о=3 см Хлор 10⁶

Шаровой г=10, ст=2 см Гелий 5-Ю⁵

» г=10, сг=2 см Пары воды 10⁶

» г=12, а=2 см Окись углерода 910⁵

i— Окончание табл. 5

3" ' ' 5 .............. -------- Б"-------- 1

Шаровой 1=12, с=2 см Воздух 10⁶

» г=12, сг=3 см Пары воды 10⁶

» г=5, сг=1 см Серово дород 10^б

Цилиндриче ский 1=10; г=2, <т=1 см Метан 810⁵

■» L=15;r=3, а=3 см Водород ПО 10⁶

Шаровой г=10, а=4 см Пары воды 710⁵

» 1=10, а=2 см » 10⁶

» г=12, ст=3 см Окись углерода 9-Ю⁵

» г=14, а=3 см Воздух 10⁶

» г=12, а=3 см Пары воды !0⁶

Цилиндриче ский L=10;r=2, а=2 см Водород 10⁶

» L=15;r=3, о=2 см Метан ПО 10⁶

Шаровой г=10, а=3 см Пары воды 10⁶

Цилиндриче ский L=12;r=4, а=1 см Метан 10⁶

Шаровой г=10. о=4 см Гелий 10*

Цилиндриче ский 1=14; г=5, а=2 см Окись углерода 710⁵

Шаровой г=15, а=3 см Гелий 10⁶

Библиографический список

1. Пчелинцев В.А. Охрана труда в строительстве: Учеб. для строит, вузов и фак. — М: Высш. шк., 1991. — 272 с.

2. Справочник теплоэнергетика предприятий цветной металлургии / Под ред. О.Н.Багрова и З.Л.Берлина. — М.: Металлургия, 1982.

— 456 с.

3. Сазанов Б. В. Теплоэнергетические системы промышленных
предприятий: Учеб. пособие для вузов/ Б.В.Сазанов, В.И.Ситас.

— М.: Энергоатомиздат, 1990. — 304 с.

4. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ. // Российская газета.

5. Корсаков Г. А. Расчет зон чрезвычайных ситуаций: Учебное пособие. —СПб., 1997,— 112 с.

6. Положение о Госгортехнадзоре России, утвержденное Указом Президента РФ от 18.02.93 г. № 234.

7. Правила организации и осуществления производственного контроля за соблюдением промышленной безопасности на опасном производственном объекте, утвержденные Постановлением Правительства РФ от 10 марта 1999 г. № 263.

8. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. — М.: ПИО ОБТ, 1996.

9. ГОСТ 23172 — 78. Котлы стационарные. Термины и определения.

10. Исаков В.А. Безопасность производственной деятельности:
Учебное пособие. — Екатеринбург: Изд-во УПГА, 2000. — 150 с.

Содержание

Введение.................................................................................................................. 3

Причины аварий сосудов, работающих под давлением, и меры

по их предупреждению........................................................................................ 4

Основные причины взрыва паровых котлов................................................... 6

Основные причины взрывов компрессорных установок............................. 10

Основные причины взрывов баллонов с сжатыми газами....................... .-. 11

Основные причины взрывов автоклавов и принципы

безопасной эксплуатации................................................................................... ill

Расчет зоны ЧС при взрывах газовоздушных, топлйвовоздушных

смесей....................................................................................................................... 17

Расчет зоны ЧС при взрыве емкости, находящейся под давлением

газа (пара)................................................................................................................ 21

Библиографический список............................................................................... 26

Учебное издание
⇐ Назад
1
23