Задача 1

Определить избыточное давление, ожидаемое при взрыве емкости с горючей жидкостью. Сделать оценку характера разрушения объектов при взрыве ГВС, оценить возможную тяжесть поражения людей при взрыве ГВС.

Задания к задаче №1 принимается по табл.1 Приложения А в соответствии с порядковым номером по журналу.

Пример расчета

Определить избыточное давление, ожидаемое в районе при взрыве емкости, в которой содержится 240 т бензин (хранение одиночное). Расстояние от емкости до района расположения промышленного объекта 200 м. Граница окончания района расположения промышленного объекта от емкости с ТВС – 1200 м. Сделать оценку характера разрушений объектов при взрыве ТВС; оценить возможную тяжесть поражения людей при взрыве ТВС.

Решение

1. По формуле (1) определим радиус зоны бризантного действия взрыва (I зона):

= 86,3, м.

2. По формуле (2) рассчитаем радиус зоны действия продуктов взрыва - радиус огненного шара объемного взрыва (II зона):

R₂ = R_ош = 1,7 · 86,3 = 146,7, м.

Сравнивая расстояние от центра взрыва до промышленного объекта (200 м) с найденными радиусами зоны 1 (68,5 м) и зоны 2 (146,7 м), делаем вывод, что промышленный объект находится за пределами этих зон, следовательно, может оказаться в зоне действия воздушной ударной волны (III зона).

3. По формуле (5) определим радиусы зон полных, сильных. средних и слабых разрушений:

Делаем вывод, что промышленный объект попадет в зону полных, сильных, средних и слабых разрушений.

Определим избыточное давление в районе расположения промышленного объекта на расстоянии 200 м и 1200 м, используя расчетную формулу (4) для зоны 3.

кПа;

кПа.

По формуле (6) определим интенсивность теплового излучения взрыва ГВС на расстояниях R=200 м и R=1200 м.

, ;

; ;

=1780 кДж/м²∙с (табл.1 Прил. А)

кДж/м²с;

кДж/м²с.

По формуле (7) рассчитаем продолжительность существования огненного шара .

с.

По формуле (8) найдем тепловой импульс

кДж/м²;

кДж/м².

4. При взрыве 240 т бензина промышленный объект окажется в зоне воздействия воздушной ударной волны с избыточным давлением от 158,5 кПа до 7,2 кПа. В соответствии с табл. 1, 2 (прил. Б) делаем оценку степени разрушения: на расстоянии 200 м – полные разрушения, на расстоянии 1200 м – слабые, незначительные средние разрушения. При избыточном давлении взрыва более 50 кПа – ущерб основных производственных фондов составит 90 -100%, необходимо выполнение следующих аварийно-спасательных и других необходимых работ – очистка территории, разбор завалов, поиск людей. При избыточном давлении менее 10 кПа – ущерб основных производственных фондов отсутсвует.

5. В соответствии с табл. 3 (прил. Б) степень тяжести поражения людей при взрыве топливовоздушной смеси – крайне тяжелые и тяжелые травмы людей (50-60% из числа пострадавших нуждается во врачебной помощи). Ущерб от аварии 90 - 100 %.

Задание 2

РАСЧЕТ ЗОНЫ ЧС ПРИ ВЗРЫВЕ ЕМКОСТИ,

НАХОДЯЩЕЙСЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ГАЗА (ПАРА)

Методика расчета

Взрыв емкостей, находящихся под давлением относится к группе физических взрывов, при которых разрушение емкости сопровождается быстрым расширением газа и образованием ударной волны и поля осколков. Наиболее частые причины - падение резервуара, разрывы швов.

1. Энергия взрыва определяется по формуле Е, Дж:

, (10)

где Р_г - давление газа в емкости, Па; Р₀ - атмосферное давление, Па;

V₀ - объем емкости, м³; γ - значения показателя адиабаты (табл. 1).

Таблица 1