Розрахунок стійкості промислової будівлі з металевим каркасом після вибуху ємності на АЗС з бензином у 1000 куб.м на відстані 200 метрів, страница 2

Ураження людей у притулках можуть бути викликані утворенням зон затоплення в місцях їхнього розміщення, пожежами з великими виділенням чадного газу чи зараженням повітря при руйнуванні технологічних установок та ємностей зі сильнодіючими отруйними речовинами.

Ступінь руйнування конкретного типу будинку, спорудження чи устаткування через вплив ударної хвилі визначається головним чином надлишковим тиском Δ Р_ф.

На сучасних підприємствах, головним чином хімічної та нафтохімічної промисловості, за добу споживаються десятки тон хлору, фосфогену, сильної кислоти, сірчистого ангідриду, аміаку, що які є дуже небезпечними через свою токсичність та можливість утворювати зони хімічного зараження. Так, наприклад, при сильному руйнуванні заводу хімічного волокна можуть утворитися величезні зони зараження хлором (до 100 км²). При руйнуванні холодильників відбувається зараження атмосфери аміаком у концентраціях, небезпечних для виробничого персоналу та проживаючого поблизу населення. Це необхідно враховувати при організації ЦО на даних підприємствах та в прилягаючих районах.

Руйнування й ушкодження будинків, споруджень, технологічних установок, ємностей та трубопроводів на підприємствах з вибухо- та пожежонебезпечною технологією може призвести до вибуху газоподібних чи зріджених вуглеводневих продуктів. Найбільш вибухо- та пожежонебезпечні суміші з повітрям вуглеводневих газів метану, пропану, бутану, етилену, пропилену, бутилену та інших. Вибух чи загоряння цих газів настає при визначному вмісті газу у повітрі. Наприклад, вибух пропану можливий при вмісті у повітрі 21 л газу, а загоряння – при 95 л.

При вибуху газоповітряної суміші утворюється осередок вибуху з ударною хвилею, що викликає руйнування будинків, споруджень та устаткування аналогічного тому, як це проходить від ударної хвилі ядерного вибуху.

У осередку вибуху газоповітряної суміші прийнято виділяти три кругові зони: I – зона детонаційної хвилі,II – зона дії продуктів вибуху,III – зона повітряної ударної хвилі.

У ДП виконано розрахунок стійкості об’єкту після вибуху ємності на АЗС з бензином у 1000 м³ на відстані 200 м заповнена бензином на 70 % містить бензин у паровій фазі 2,5 %. Будівля об’єкту промислова з металевим каркасом, обладнання штатне.

Розрахункова частина

Об’єм бензину, що знаходиться у паро образному стані за формулою;

V_пар = V_ємн – V_бенз,                                                                          (    )

де V_пар – об’єм парів бензину в ємності, м³;

     V_ємн – об’єм ємності, м³;

     V_бенз – об’єм бензину в ємності, м³, що дорівнює ємності, яка помножена на відсоток її заповнення (V_ємн · % заповнення).

V_пар = 1000 – 1000 · 70 / 100 = 300 м³                                          (    )

об’єм бензину що знаходиться у пароподібному стані:

V_бенз = V_пар · % 100,                                                                       (    )

де V_пар · % – відсотковий вміст бензину, що знаходиться в пароподібному стані.

V_бенз = 300 · 2,5 / 100 = 7,5 м³                                                       (    )

маса бензину Q_бенз (m), що знаходиться у пароподібному стані:

Q = Q_бенз · ρ                                                                                    (    )

де ρ – щільність парів бензину, т / см³.

Q = 7,5 · 0,75 = 5,6 m                                                                    (    )

Максимально можливий надлишковий тиск в районі цеху по таблиці

Р_ф = 25 к Па

При вибуху парів бензину надлишковий тиск в районі цеху може скласти 25 к Па.

Таблиця    – Результати оцінки стійкості цеху до дії ударної хвилі

Елементи цеху і їх характеристика

Ступінь руйнування при Рф, к Па

Межа стійкості елемента, к Па

Межа стійкості цеху, к Па

0

5

10

20

30

40

50

Будинок: одноповерховий цегельний безкаркасний

слабка

середня

сильна

20

20

Технологічне устаткування: крани і кранове устаткування

слабка

середня

30

Насоси

слабка

середня

25

КЕС: Повітропроводи на металевих естакадах

слабка

середня

сильна

30

Електромережа кабельна наземна

слаба

середня

30