Практичне заняття 6

Тема: Оцінювання стійкості роботи об’єктів господарювання

Мета: засвоїти методику і набути навички з оцінювання стійкості об’єкта і визначення заходів щодо підвищення стійкості його роботи в умовах дії повітряної ударної хвилі.

Матеріальне забезпечення: Конспекти, лекції студентів. Методичні рекомендації по розрахунку.

Питання на допуск до практичного заняття

1. Основи стійкості роботи об’єктів у НС.

2. Визначення та поняття про стійкість та роботу об’єктів НГ та роботи галузі народного господарства.

3. Порядок розміщення об’єкта народного господарства з урахуванням можливих руйнувань.

4. Основні документи, які відпрацьовуються при дослідженні роботи об’єкта.

5. Порядок створення груп спеціалістів для дослідження ОГ.

6. Основні етапи дослідження і їх характеристика.

7. Шляхи і способи підвищення стійкості роботи об’єктів у НС.

План

1. Розрахунок максимального значення надлишкового тиску у фронті УХ.

2. Розрахунок границі стійкості об’єкту до дії ударної хвилі.

3. Заходи щодо підвищення стійкості об’єкта господарювання.

Методичні рекомендації по виконанню практичної роботи

Вибирається критерій оцінки стійкості об’єкта до дії ударної хвилі (УХ).

Критерієм стійкості об’єкта до дії УХ є граничне значення надлишкового тиску, за якого елементи об’єкта зберігаються або отримують слабкі та середні руйнування. Це значення надлишкового тиску називають границею стійкості об’єкта до УХ і позначають ΔР_{ф гран}.

Стійкість об’єкта оцінюють для екстремальних умов.

Умови стійкості об’єкта такі: якщо ΔР_{ф max} ΔР_{ф гран} – об’єкт нестійкий, якщо ΔР_{ф max} < ΔР_{ф гран} – об’єкт стійкий до дії УХ.

Методика оцінювання стійкості об’єкта до дії УХ включає:

– розрахунок максимального значення надлишкового тиску УХ, що очікується в районі об’єкта ΔР_{ф max};

• розрахунок границі стійкості об’єкту до дії УХ, ΔР_{ф гран};

• визначення можливих наслідків вибуху (ступінь руйнувань елементів об’єкту);

• аналіз результатів оцінювання і визначення заходів щодо підвищення стійкості об’єкту.

При аварії на вибухонебезпечному об'єкті газ пропан витікає з ємності сховища, змішується з повітрям, утворюючи вибухонебезпечну газо-повітряну суміш (ГПС).

При вибуху ГПС навкруги центра вибуху утворюються три зони вибуху:

– Зона І (зона детонаційної хвилі) Радіус цієї зони обмежується надмірним тиском у фронті ударної хвилі ∆Р_ф=1350 кПа і приблизно може бути визначений за формулою

r₁=17,5· , (7.1)

де r₁ – радіус зони, м;

Q – кількість скрапленої вибухонебезпечної речовини, т.

При проведенні розрахунків стійкості об’єкта до дії повітряної ударної хвилі в межах цієї зони надмірний тиск приймається постійним й таким, що дорівнює ∆Рф₁=1700 кПа.

– Зона II (зона дії продуктів вибуху) охоплює усю площу розлітання продуктів газоповітряної суміші внаслідок її детонації. Радіус цієї зони визначається за формулою

r₂=1,7 · r₁, м. (7.2)

Надмірний тиск в межах цієї зони змінюється від ∆Р_ф2=1350-300 кПа і може бути визначений за формулою

∆Р_ф2=1300· +50, кПа, (7.3)

де R_о – відстань об’єкта до місця вибуху (зберігання) вибухо-небезпечної речовини, м.

– Зона III (зона дії повітряної ударної хвилі). Радіус цієї зони необмежений, а в її межах формується фронт ударної хвилі, що розповсюджується вздовж поверхні землі. Надмірний тиск ∆Р_ф3, який буде діяти у цій зоні, визначається за спеціальною формулою (7.4) або за графіком (рис. 7.1).

, кПа, (7.4)

У якості кількісного показника стійкості об`єкта до дії повітряної ударної хвилі приймається значення надмірного тиску, при якому будівлі, споруди і устаткування об`єкта зберігаються або дістають слабкі і середні руйнування, тобто такий ступінь руйнувань, при якому можливе відновлення розруйнованого об`єкта силами персоналу об`єкта і його функціонування в короткий термін. Це значення надмірного тиску прийнято вважати межею стійкості об`єкта до дії повітряної ударної хвилі (∆Р_{ф обмеж.}).

Рис. 7.1. Графік залежності надлишкового тиску від кількості газоповітряної суміші і відстані до центру вибуху

Таблиця 7.2