Расход керосина из пробоины и средняя скорость определяются следующим образом:
где Sо – площадь сечения универсального сливного прибора или пробоины, м2;
Vср – средняя скорость истечения ЛВЖ, м/с.
,
где μ – коэффициент расхода жидкости, учитывающий сужении струи и трение (для ЛВЖ 0,3);
Н – высота столба жидкости в цистерне (диаметр цистерны), м.
м/с.
кг/мин.
На 41ой минуте площадь разлива составит
м2.
Длина и ширина фронта пожара пролива определяется исходя из условия прямоугольной формы его распространения
,
где - площадь пожара, м2;
а – длина фронта пожара, м;
b – ширина фронта пожара, м.
Ширина фронта пожара, при Sn = Sp = 215 м2 составляет:
м.
Длина фронта пожара:
м.
2. Производится расчет возможного количества вагонов, попавших в зону пожара.
Общее количество вагонов в очаге пожаров:
,
где Sb – средняя площадь пола вагона, м2;
Кр – коэффициент учитывающий расстояние между подвижным составом (0,75 при полной загрузке станции).
шт.
Количество Nк вагонов на крайних железнодорожных путях по длине фронта пожара:
где lb – средняя длина вагона, м; при этом учитывается расстояние между торцами вагонов равное 1 м.
шт.
Количество Nш вагонов на железнодорожных путях по ширине фронта пожара:
Nшчжд
где чжд – минимальное расстояние, занимаемое одним железнодорожным путем с подвижным составом, 4м.
Nш шт.
Таким образом, в зоне пожара может находиться 4 цистерны. Возможная пожарная обстановка показана на рис. 3.
3. Расчет зоны опасного воздействия теплового излучения пожара пролива, то есть зоны возможного распространения пожара при gкр>12,5 кВт/м2.
Масса пролитого керосина составит
т.
В этом случае плотность теплового излучения на расстоянии 30 м составит 12,5 км кВт/м2. Таким образом, граница опасной зоны расположена на расстоянии 30 м от границы пролива.
На схеме показана зона возможного распространения пожара, то есть при нахождении в данной зоне горючих материалов произойдет их воспламенение.
4. Через 15 – 25 мин после начала теплового воздействия пожара от пролива на цистерну с СУГ произойдет взрыв этой цистерны с образованием огненного шара.
Определим массу огненного шара, его радиус и время существования
т.
м.
с.
Полагается, что в зоне радиусом 70 м все горючие материалы воспламеняются.
Определим коэффициент облученности φ и величину плотности теплового излучения q (кВт/м2) на различных расстояниях от огненного шара, так как при величине теплового излучения более 85 кВт/м2 происходит воспламенение происходит через 3 – 5 с, полагается, что при времени облучения 10,8 с воспламенение произойдет при qкр = 60 кВт/м2. Такой величине плотность соответствует расстоянию от поверхности огненного шара – 50 м.
Таким образом, зона возможного распространения огненного шара (рис. ХХ) составляет 120 м (70 м + 50 м) от цистерны с СУГ.
Исходные данные (2 вариант):
Глубина воды в водохранилище перед плотиной Н = 30 м
Начальная глубина воды в русле реки hо = 8 м
Объём водохранилища W = 70 млн. м3
Длина плотины В = 1400 м
Уклон дна русла реки i = 10-4
Коэффициент шероховатости русла реки n = 0,05 м
Расстояние до гидроузла 50 км
Ширина проран Вп = 150 м.
Решение:
1. Наносим расчетные створы (створ) на крупномасштабную карту (ситуационный план).
2. Определяем основные параметры волны прорыва в нулевом створе.
2.1 Средняя скорость движения волны прорыва определяется
где с – коэффициент Шези, учитывающий форму русла реки и его шероховатость:
где R – гидравлический радиус, приближенно равен глубине воды H.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.