6.4.2 Оценка устойчивости оборудования при взрыве

Для оценки устойчивости ЭБ при взрыве зададимся некоторой легендой.

В транспортном коридоре, находящимся в реакторном отделении ЭБ в момент транспортировки баллона с кислородом массой 50 кг используемого для сварки, произошел взрыв. При этом был открыт транспортный проем, соединяющий транспортный коридор с гермообъемом, в котором размещен ЯР. Для данных условий произведем анализ воздействия взрыва на ЯР, основное оборудование и элементы гермообъема, а также оценим возможный ущерб.

Характеристики гермообъема реакторного отделения:

- расстояние от транспортного коридора до ЯР R = 19 м;

- основанием герметичного объема является металлический каркас из армоканатов и металлоконструкции облицовки и предварительно напряженного железобетона. В гермообъеме размещено крановое оборудование грузоподъемностью до 100 тонн;

- основное оборудование: главные циркуляционые насосы с мощностью электродвигателя 5000 кВт и крановое оборудование, парогенераторы, компенсаторы давления. Основное оборудование гермообъема закреплено на гидроамортизаторах;

- коммунально-энергетические сети – трубопроводы и арматура гермообъема.

Определяем радиус зоны детонационной волны (зоны I) по формуле

где Q_т – количество сжиженного газа, т.

 м.

Находим радиус зоны действия продуктов взрыва (зона II)

 м.

Сопоставив рассчитанные значения, имеем R > r_II > r_I. Это означает, что рассматриваемые элементы будут находиться в зоне воздушной ударной волны, поэтому относительная величина  определяется по формуле

.

Определяем избыточное давление в зоне воздушной волны (зоны III) и сравниваем с таблицей 6.4 при   2

 кПа.

Таблица 6.4 – Степень разрушения объекта при различных избыточных давлениях ударной волны

Элементы производства	Степени разрушения при ΔРф, кПа
	слабое	среднее	сильное	полное
Гермообъем	20-40	40-50	50-60	60-80
Основное оборудование:
ГЦН	30-50	50-70	–	80...90
ЯР, КД, ПГ	25-45	40-60	60-70	–
КЭС	20-40	40-50	50-60	–

Из таблицы степени разрушения объектов при различных избыточных давлениях ударной волны видно, что: основание герметичного объема, основное оборудование и КЭС (трубопроводы и арматура) будут подвержены слабым разрушениям.

Из таблицы 6.4 видно, что степень разрушения всех элементов производства оказавшихся в зоне III на расстоянии 19 м следующее: гермообъем – слабое разрушение; основное оборудование – слабое разрушение; КЭС – слабое разрушение.

Предел устойчивости реакторного отделения берется как предел устойчивости его самого слабого элемента, а именно КЭС. Пределом устойчивости любого элемента является нижняя граница средних разрушений – ΔР_{ф lim} = 40 кПа.

Анализируя выше рассчитанные данные можно сделать вывод, что производство является устойчивым, так как расчетное ΔР_ф меньше предела устойчивости производства ΔР_{ф lim}.