Расчет последствий взрыва ГВС в открытом пространстве и в производственном помещении

1. Рассчитаем последствия взрыва ГВС в открытом пространстве.

Дано: расстояние от центра взрыва до жилого здания – r₁= 800 м; до цеха № 1 – r₂ = 500 м; до цеха № 2 – r₃ = 300 м.

Вещество, характеризующее смесь	Условные обозначения*	Количество вещества Q, т	Способ хранения продукта
Бутилен	ГГ	750	Сжижен под давлением

Вещество, характеризующее смесь	Формула вещества, образующего смесь	Характеристики смеси
		, кг/кмоль	, кг/м3	, кДж/кг	С, об. %

Бутилен

C4H8

56

1,329

2,892

3,38

Решение.

Определяем радиус зоны действия детонационной волны по формуле :

, м.

Определяем соотношение для каждого объекта:

Для  r_1;   Для  r_2;   

Для  r_3;   

определяем давление во фронте ударной волны ₁=40 кПа.

Для ₂=80 кПа.  и для ₃=200 кПа.

2.Рассчитать последствия взрыва ГПВС в производственном помещении.

Вещество, характеризующее смесь	Условные обозначения*	Размеры цеха a,b, h, м	Расстояние от контура помещения r1, м
Бутилен	ГГ	30, 20, 4	16

Вещество, характеризующее смесь	Формула вещества, образующего смесь		Характеристики смеси
			, кг/кмоль		, кг/м3		, кДж/кг		С, об. %
Газовоздушная смесь (ГВС)
Бутилен		C4H8		56		1,329		2,892		3,38

Решение.

Определяем объем помещения:

 м³.

Определяем свободный объем помещения:

 м³.

Определяем энергию взрыва смеси по формуле:

 кдж.

Определяем радиус зоны детонационной волны, которая образуется при взрыве газопаровоздушных смесей (ГПВС) по формуле:

 м.

Определяем соотношение м

 = 200 кПа (1 кгс/см²).

3.Рассчитать последствия взрыва ПВС в производственном помещении.

Вещество, характеризующее смесь	Размеры цеха a, b, h, м	Расстояние от контура помещения r1, м
Нафталин	30, 20, 4	16

Вещество	, г/м3	, кДж/кг
Нафталин	2,5	39,9

Решение.

Определяем объем помещения:

 м³.

Определяем свободный объем помещения:

 м³.

Определяем стехиометрическую концентрацию пыли:

 г/ м³.

Определяем массу пыли исходя из условия, что свободный объем помещения будет полностью заполнен взвешенным дисперсным продуктом, образуя при этом ПВС стехиометрической концентрации:

 кг.

Определяем энергию взрыва смеси по формуле:

 кДж.

Определяем радиус зоны детонационной волны, которая образуется при взрыве ПВС по формуле :

 м.

Определяем соотношение

 = 80 кПа (0,8 кгс/см²).

4.Определить показатели, непосредственно характеризующие инженерную обстановку.

Каменное малоэтажное

Железобетонное крупнопанельное с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью от 50 до 100 т

Железобетонное крупнопанельное с железобетонным каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью до 50 т

Типы зданий	Размеры здания, м			Количество людей, чел.	, кПа
	длина	ширина	высота
Каменное малоэтажное	60	60	50	12	10

Типы зданий	Степени разрушения и избыточные давления, кПа
	слабые	средние	сильные	полные
Кирпичные и каменные: малоэтажные	8 – 20	20 – 35	35 – 50	50 – 70

Решение.

Определяем объем завала полностью разрушенного здания:

, м³                              

Определяем объем завала здания, получившего сильную степень разрушения:

, м³

1 - участок требующих укрепления.

Определяем количество аварий на КЭС: т.к. исходные данные по количеству вводов коммуникаций в здание отсутствуют, то принимаем, что каждое здание имеет четыре ввода коммуникации. Ввод коммуникации считается разрушенным, если здание получило полную или сильную степень разрушения. Количество аварий на КЭС-4.

Определяем дальность разлета обломков разрушенных зданий:

– дальность разлета обломков для цеха № 1: h/2 = 50/2 = 25 м;

Определяем высоту завала:

 м,

Высота завала составляет 8000 м,