Горение зданий и промышленных объектов
Расчет протяженности зон теплового воздействия, м, при горении зданий и промышленных объектов производится по формуле:
,
где:
qcoб – плотность потока собственного излучения пожара, кВт/м2 (для мазута – 1300, нефти – 874, древесины – 260, пиломатериалов – 150);
qкр – критическая плотность потока излучения пламени пожара, падающего на облучаемую поверхность, кВт/м2 (табл. 1);
R*
– приведенный размер
очага горения, м, равный
– для горящих зданий; 2
– для штабеля пиленого леса; Dpeз
– диаметр резервуара, м; 8Dpeз
– диаметр резервуара для горения
нефтепродуктов; l
– длина объекта горения, м; h
– высота объекта горения,
м.
Табл. 2. Значения времени, с, при критических значениях плотности потока падающего излучения
|
qкр, кВт/м2 |
Человек |
ГЖ |
ЛВЖ |
Древесина |
|
|
Ожог I степени |
Ожог II степени |
возгорание |
|||
|
40,0 |
< 1,0 |
< 1,0 |
180 |
— |
— |
|
35,0 |
< 1,0 |
< 1,0 |
— |
180 |
— |
|
30,0 |
1,0 |
2,0 |
— |
— |
240 |
|
20 |
2,0 |
3,0 |
— |
— |
600 |
|
15 |
4,0 |
5,0 |
— |
— |
— |
|
10 |
6,0 |
9,0 |
— |
— |
— |
|
5 |
16,0 |
25,0 |
— |
— |
— |
|
4,2 |
20,0 |
40,0 |
— |
— |
— |
|
1,5 |
Безопасно |
Безопасно |
— |
— |
— |
Примечание. ГЖ – мазут, торф, масло и т.п.; ЛВЖ – ацетон, бензол, спирт и т.п.
Задавая ту или иную степень поражения человека, сооружений и других объектов, можно определить искомое расстояние от очага пожара.
Приложение 5
Детонационный взрыв газо-парогазовоздушного облака
Огненный шар без детонации возникает обычно при горении газо-паровоздушной смеси (ГПВС), переобогащенной топливом. В других случаях возможен переход дефлаграционного режима горения – с дозвуковой скоростью распространения пламени к детонационному – сверхзвуковому. Переходу к детонации способствуют также различные препятствия (строения, предметы, пересеченная местность) на пути распространения пламени, вызывающие турбулизацию.
Максимум избыточного давления Р во фронте воздушной ударной волны рассчитывается по формуле: Р = Р0Р*; lgP* = 0,65–2,18lgR*+0,52(lgR*)2; R* = R(mтнт)–l/3. При этом тротиловый эквивалент ГПВС определяется как ттнт = (2МQм)/Qтнт, где М = ρстхV0 – масса горючего в облаке (кг).
Табл. 3. Характеристики газо-паровоздушных смесей
|
Горючий компонент |
ρстх, кг/м3 |
Qм, МДж/кг |
|
Газовоздушные смеси |
||
|
Аммиак NH3 |
1,180 |
2,370 |
|
Ацетилен C2H2 |
1,278 |
3,387 |
|
Бутан С4Н10 |
1,328 |
2,776 |
|
Бутилен С4Н8 |
1,329 |
2,892 |
|
Винилхлорид С2Н3Сl |
1,400 |
2,483 |
|
Водород Н2 |
0,933 |
3,425 |
|
Метан СН4 |
1,232 |
2,763 |
|
Окись углерода СО |
1,280 |
2,930 |
|
Пропан С3Н8 |
1,315 |
2,801 |
|
Пропилен С3Н6 |
1,314 |
2,922 |
|
Этан С2Н6 |
1,250 |
2,797 |
|
Этилен С2Н4 |
1,285 |
3,010 |
|
Паровоздушные смеси |
||
|
Ацетон С3Н4О |
1.210 |
3,112 |
|
Бензин авиационный |
1,350 |
2,973 |
|
Бензол С6Н6 |
1,350 |
2,937 |
|
Гексан C6H14 |
1,340 |
2,797 |
|
Дихлорэтан С2Н4Сl |
1,490 |
2,164 |
|
Диэтиловый эфир С4Н10О |
1,360 |
2,840 |
|
Метанол СН4О |
1,300 |
2,843 |
|
Пентан С5Н12 |
1.340 |
2,797 |
|
Толуол С7Н8 |
1,350 |
2,843 |
|
Циклогексан С6Н12 |
1,340 |
2,797 |
|
Этанол С2Н6О |
1,340 |
2,804 |
Приложение 6