9. Установлення додаткових опор для зменшення прольотів.

10. Закріплення високих споруд відтяжками.

11. Установлення бетонних або металевих поясів жорсткості на конструкції.

12. Закріплення на фундаментах верстатів і технологічного об­ладнання.

13. Розміщення технологічного обладнання на відкритому май­данчику під навісами.

Мета: 1. Закріплення і розширення теоретичних знань по проведенню оцінки стійкості роботи об'єкта.

2. Набуття навичок проведення оцінки стійкості цеху до впли­ву теплового випромінювання.

Завдання на практичне заняття

1. Оцінити стійкість елементів цеху до впливу теплового ви­промінювання (табл. 7,8). Результати звести в табл. 9, зробити висновки.

2. Виявити найслабші місця цеху і по них оцінити рівень стій­кості елементів цеху.

3. Оцінити стійкість цеху до впливу поля теплового випромі­нювання, джерела якого містяться поблизу досліджуваного цеху, і дати рекомендації щодо його підвищення.

4. Розробити перелік заходів по підвищенню стійкості цеху до теплового випромінювання (зразок додається).

6.3. Оцінка стійкості промислового об'єкта до впливу теплового випромінювання

СВІТЛОВІ ІМПУЛЬСИ (кДж/м²),

ЯКІ ВИКЛИКАЮТЬ ЗАГОРАННЯ ДЕЯКИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ РІЗНИХ ПОТУЖНОСТЯХ ЯДЕРНОГО ВИБУХУ

Найменування матеріалів	Потужність вибуху, кт
	20	100	1000	10000
1	2	3	4	5
Деревина соснова, свіжостругана, суха	580	670	880	1000
Дошки: соснові (ялинові) після розпилювання пофарбовані у білий колір пофарбовані у темний колір	1670 1590 210	1760 1670 250	1880 1760 330	2100 1880 420
Стружка: соснова світла потемніла суха солома, сіно папір темний	210 120	300 179	420 210	500 250
Клапті газетного паперу	80	110	130	170
Папір обгортковий коричневий (аркуші)	290	330	460	580
Суха потемніла деревина, сухе опале листя, суха рослинність	240	330	460	580
Покрівля м'яка (толь, руберойд)	540	590	670	840
Кам'яне вугілля в буртах	2000	2100	2200	2400
Кам'яновугільний пил	800	910	1050	1200
Синтетичний каучук, гума	320	340	370	400
Гас	160	170	180	200
Мазут, трансформаторне і турбінне мастило	480	490	510	560
Гудрон, бітум, асфальт	—	200	250	—
Штори бавовняні сірі	200	350	420	1800
Хліб не скошений, ліс хвойний	—	400	550	800
Папір білий	—	—	340	—
Спецодяг новий бавовняний синій	—	130	500	—
Канцелярське обладнання (столи, шафи, сті­льці)	—	300	400	—
Олійна фарба на металевій покрівлі	—	240	300	—

Порядок виконання завдання

1. Під час вивчення характеристик МБЗ і цеху визначити ос­новні елементи інженерно-технічного комплексу цеху, які мають горючі матеріали, що необхідно для складання таблиці оцінки стійкості цеху до впливу теплового випромінювання.

2. Під час оцінки стійкості цеху до впливу теплового (світло­вого) випромінювання в лівій частині табл. 7 називаються елеме­нти, що містять горючі матеріали, а в правій частині у відповід­них колонках записуються межа стійкості кожного елемента до впливу теплового випромінювання, ступінь вогнетривкості буді­влі; категорія вибухопожежонебезпеки технологічного процесу, прогноз величини теплового (світлового) імпульсу від повітряно­го (наземного) ядерного вибуху потужністю ^ на відстані К.

Після складання таблиці робляться висновки, у яких вказуються найслабші місця цеху щодо впливу теплового випромінювання.

3. Рівень стійкості елементів цеху оцінюється за даними табл. 7.

4. До переліку заходів по підвищенню стійкості цеху до теп­лового випромінювання включаються тільки ті заходи, необхід­ність проведення яких випливає з результатів оцінки.

5. Оцінка стійкості до впливу поля теплового випромінюван­ня, джерела якого містяться поблизу досліджуваного цеху, про­водиться з використанням методики прогнозування поля тепло­вого випромінювання.

Методика прогнозування поля теплового випромінювання

Для вирішення практичних завдань необхідно визначи­ти віддалення від зовнішньої межі зони горіння точки за поточ­ним значенням щільності теплового потоку.

Закінчення табл.6.8

Примітка: 1. Верхня цифра дана для повітряного, нижня — для наземного вибуху при відстанях до центру вибуху, км.

ОЦІНКА СТІЙКОСТІ МЕХАНІЧНОГО ЦЕХУ №2 ДО ВПЛИВУ СВІТЛОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

Примітки: 1. Відомості про тип, потужність і відстань від ядерного вибуху даються викладачем.

2. Значення світлового імпульсу (320 кДж/м ) відповідає прикладові слабкої димки у повітрі.

3. Н — наземний, П — повітряний вибухи.

2. Відстані, на яких можливі світлові імпульси, дані для таких умов: слабка димка, види­мість до 10 км. Для інших умов вводиться коефіцієнт К. Повітря дуже прозоре, видимість до 100 км (К = 1,5); добра прозорість — до 50 км (К=1,4); середня прозорість — до 90 км (К = 1,2); сильна димка — до 5 км (К = 0,5); дуже сильна димка, туман — до 1 км (К = 0,2).

Висновки

1. Межа стійкості цеху 250 кДж/м².

2. Під час ядерного повітряного вибуху 100 кт на відстані 5 км прогнозується світловий імпульс, який дорівнює 320 кДж/м².

3. Необхідно провести заходи по підвищенню стійкості цеху до впливу теплового випромінювання.

Вихідні дані для розв'язання подібного завдання наведені нижче.

1. Фізико-хімічні властивості продукту горіння (ступінь чор­ноти факела, середня температура факела, нижча теплота згорян­ня продукту, масова швидкість вигоряння з одиниці площі поже­жі), які враховуються у вигляді коефіцієнта Кф. Коефіцієнт Кф визначається із довідників або обчислюється за формулою.

2. Характеристика джерела горіння (ширина, довжина, радіус резервуару з пожежонебезпечним продуктом) визначається кое­фіцієнтом Р, який обчислюється за формулами:

3 2 -

Ь ¹{аЬ)³ при ^- > 1,5, (1) а

а^3,16 при ^- < 1,5, (2) а

з_

17,5(і?об + Яр)² • (*об² + Яр)². (3)

Формули (1) і (2) застосовуються для відкритого протяжного джерела горіння, (3) — для джерела горіння в обвалуванні. Тут а і Ь — ширина і довжина джерела горіння, м; Я_р — радіус резер­вуару, м; Я_об — радіус обвалування, м.

3. Значення щільності теплового потоку, яке визначає задану зо­ну пожежонебезпеки (д). Наприклад, щільність загорання деревини 22 кВт/м², нафтопродуктів — 27,9 кВт/м², людей — 1,26 кВт/м².

Коефіцієнт Кф основних горючих речовин наведений у табл. 6.10.

Методика, що розглядається, дозволяє визначити віддалення точки з поточними заданими значеннями щільності теплового потоку від зовнішньої межі зони горіння.

I. Визначається коефіцієнт Кф.

II. Обчислюється коефіцієнт р.

3. Обчислюється критерій оцінки щільності теплового пото­ку в точці за формулою

а = ^*-р.(4)

ч

4. Визначається віддалення точки із заданим поточним зна­ченням щільності теплового потоку (К) від зовнішньої межі зони горіння за графіком (рис. 6.2).***

Рис. 6.2

Приклад 1. У результаті вибуху маємо розлиття бензину з геометричними параметрами а = 50 м, Ь = 100 м. Визначити від­далення К для щільності потоку 5000 Вт/м².

Розв 'язування:

1. За табл. 15 для бензину К = 6,57 10⁴.

2. За формулою (1) Р = 3-10⁵!

3. За формулою (4) б = 4-10⁶.

4. За графіком (рис. 2) для б = 410⁶ визначаємо Я = 22 м.

Приклад 2. Склад з бензином кількістю 50 т міститься на від­стані 60 м від цеху (щільність бензину 0,7 т/м³). Визначити щіль­ність теплового потоку у районі цеху.

Розв 'язування:

1. Визначаємо площу розливу при товщині розливу 1 см.

8р = ° = —⁵⁰— = 7000 м². • 0,01 0,7 • 0,01

Припустимо, що а = 80 м, Ь = 87 м, Ь/а < 1,5.

2. Обчислюємо коефіцієнт р = а^3,16 = 80^3,16 ~ 520 10³.

3. Визначаємо відстань від вогню до цеху:

Я = 60 - 40 = 20 м.

4. За графіком (див. рис. 2) визначаємо величину критерію 0. Для Я = 20 м б = 2-10⁶.

5. Обчислюємо щільність теплового потоку в районі цеху:

6,57 •Ю⁴ • 520•Ю³ 2

д =—2- = = 16,8кВт/м.

б 2 •Ю⁶

На підставі проведених розрахунків робиться висновок про стійкість цеху до впливу теплового випромінювання, джерела якого містяться поблизу досліджуваного об'єкта.

Таким чином, звіт про виконане завдання включає:

1. таблицю оцінки стійкості цеху до впливу теплового випро­мінювання з висновками (див. табл. 9);

2. рівень стійкості елементів цеху до теплового світлового ви­промінювання;

3. розрахунок оцінки стійкості цеху до впливу теплового ви­промінювання, джерела якого містяться поблизу досліджуваного об'єкта;

1. перелік заходів по підвищенню стійкості ІТК цеху.

Перелік заходів по підвищенню

стійкості інженерно-технічного комплексу заводу

до теплового (світлового) випромінювання

1. Виготовлення світлонепроникних штор з вогнетривкого матеріалу для зашторювання віконних отворів.

2. Заміна дверей, віконних рам і підлог на такі ж з вогнетрив­кого матеріалу.

3. Поділ будівлі на секції з вогнетривкими стінами (брандмау­ерами), здатними запобігти розповсюдженню вогню під час ви­никнення пожежі.

1. Пофарбування дверей, віконних рам, підлог вогнетривкою фарбою.

4. Очищення прилеглої до будівлі території.

5. Влаштування протипожежних перепон для обмеження роз­повсюдження вогню по конструкціях, по горючих матеріалах (гребені, бортики, козирки, пояси і т. ін.).

6. Вапняна або крейдяна побілка стекол і дерев'яних рам.

7. Закриття вікон віконницями, щитами або зовнішніми козирками.

8. Накриття пиломатеріалів, горючих виробів вогнетривкими навісами і матеріалами світлих тонів.

10. Установлення водяних завіс.

11. Очищення горищних приміщень.

12. Оббиття дверей металом.

Мета:

1. Закріплення і розширення теоретичних знань по проведен­ню оцінки стійкості роботи об'єкта.

2. Набуття навичок у визначенні оцінки стійкості цеху до впливу радіоактивного зараження і проведенні заходів по її підвищенню.

Завдання на практичне заняття

1. Оцінити стійкість роботи цеху до впливу радіоактивного зараження. Результати подати у вигляді розрахунку доз радіації, яку одержать робітники і службовці, в цеху і сховищі.

2. Зробити висновки про стійкість роботи цеху в умовах ра­діоактивного зараження.

3. Розробити пропозиції по підвищенню стійкості роботи цеху до впливу радіоактивного зараження і представити обґрунтуван­ня та розрахунки.

Порядок виконання завдання

Завдання слід виконувати у відповідності із запропонованими методикою оцінки стійкості роботи об'єкта до впливу радіоакти­вного зараження і варіантом радіаційної обстановки, що склалася після аварії на АЕС.