Оценка и повышение устойчивости инженерно-технического комплекса станции

7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

(Оценка и повышение устойчивости

инженерно-технического комплекса объекта)

Исходные данные: на ОЖДТ имеется пункт погрузки (выгрузки) или склад взрывоопасных материалов. Взрывоопасным материалом является горюче-воздушная смесь ГВС (жидкое топливо) массой 45 тонн, удаление источника ЧС от центра ОЖДТ составляет 400 метров.

Необходимо:

1)  дать характеристику очага взрыва;

2)  определить степень разрушения элементов объекта при взрыве;

3)  разработать предложения по повышению устойчивости элементов объекта.

7.1 Характеристика очага взрыва

При разрушении емкостей с жидким топливом взрывается не само топливо, а горюче – воздушная смесь (ГВС), т.е. пары топлива, скапливающиеся в свободном объеме между верхней поверхностью жидкости и крышкой резервуара. При взрыве ГВС образуются 3 зоны:

-  зона I бризантного действия в пределах облака ГВС с примерно одинаковым избыточным давлением в пределах 17 кгс/см², радиус зоны R₁ зависит от массы продукта Q и может составить при Q, равном 10, 100, 500 и 1000 т, соответственно 40, 90, 150 и 190 м;

-  зона II действия продуктов взрыва, где избыточное постепенно падает и на границе составляет примерно 3 кгс/см², радиус действия продуктов взрыва R₁ в среднем в 1,7 раза больше радиуса первой зоны, т.е. R₂=1,7R₁;

-  зона III действия воздушной ударной волны, это действие аналогично действию ударной волны ядерного взрыва.

В I и II зонах все наземные здания и сооружения разрушаются полностью.

7.2 Определение степени разрушения элементов объекта

при взрыве.

Поскольку в I и II зонах все наземные здания и сооружения разрушаются полностью, то рассчитать необходимо только параметры воздушной ударной волны:

1)  ΔР_ф – избыточное давление во фронте, кПа или кг/см² (разрушает преграды);

ΔР_ф зависит от массы ГВС и расстояния до источника ЧС;

Графики ΔР_ф=f(Q,R) в этой зоне можно построить, используя табличные значения спада ΔР_ф для взрыва ГВС при Q=1000 тонн.

Если Q_таблQ_факт, то используется закон подобие взрывов:

2)  ΔР_ск давление скоростного напора, кПа или кг/см² (обладает метательным действием);

Необходимые для построения графиков значения R, ΔР_ф и ΔР_ск приведены в таблице 8.

Таблица 8 Определение значений R, ΔР_ф и ΔР_ск.

Определение степени разрушения основных элементов производится с использованием масштабного плана объекта и построенных графиков.

Предел устойчивости каждого элемента ИТК зависит от свойств этого элемента (конструкции, материала, массы, размеров, конфигурации и т.п.) и характеризуется предельным значением ΔР_ф, при превышении которого происходит разрушение, не допускающее дальнейшего использования элемента без его восстановления.

Каждому пределу устойчивости элементов ИТК соответствует свой радиус функционирования R_ф. за пределами R_ф сохраняется устойчивость элементов ИТК, а следовательно, и возможность его дальнейшего использования. R_ф определяется по графику зависимости ΔР_ф=f (R).

Результаты анализа устойчивости элементов ИТК оформляются в виде таблицы 9.

Таблица 9 Анализ устойчивости элементов инженерно-технического комплекса станции.