Задача 6.1 Анализ устойчивости инженерно-технического комплекса и оценка возможной инженерной обстановки в чс на ождт Исходные данные

На сортировочной станции «К», где сосредоточено большое число зданий, сооружений и устройств, обеспечивающих сортировочную работу, пропуск вагонопотоков, работу линейных предприятий, имеется ряд источников ЧС взрывоопасного характера.

Первый источник ЧС - емкости жидкого топлива (ЖТ) - 120 т пункта экипировки локомотивов (20) в восточной части станции (верхний тупик).

Второй источник ЧС - пункт погрузки взрывчатых материалов (ВМ) в западной части станции (тупик западнее парка Т - VIII), обслуживающий не более одного вагона (50 т).

Третий (возможный) источник ЧС - железнодорожные цистерны с углеводородным газом массой ~ 50 т (в парках ж.-д. станции).

Требуется исполнить

С целью повышения устойчивости инженерно-технического комплекса начальник станции приказал комиссии по чрезвычайным ситуациям исследовать физическую устойчивость основных сооружений и устройств к воздействию воздушной ударной волны при взрыве на перечисленных источниках ЧС. Необходимо:

• определить избыточные давления DР_ф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении R от источников ЧС;

• проанализировать устойчивость ИТК станции;

• произвести прогноз инженерной обстановки;

• разработать мероприятия, повышающие устойчивость ИТК станции.

Методика выполнения

1. Определение избыточных давлений dРф во фронте воздушной ударной волны на различном удалении r от источников чс

Указанная задача сводится к построению графиков зависимости DР_ф = f(Q, R),являющихся исходными документами при прогнозе возможной обстановки после ЧС. Они позволяют определить:

избыточные давления DР_ф на любом расстоянии R от центра возможного взрыва, а следовательно степени и объемы разрушений сооружений и устройств;

радиусы функционирования R_Ф и пределы устойчивости любых сооружений и устройств;

границы зоны чрезвычайной ситуации.

Для взрывчатых материалов (ВМ) и жидкого топлива (ЖТ) графики строятся с использованием данных табл. 6.1, которая составлена для массы взрывоопасных веществ 1000 т.

Таблица 6.1

Зависимость dPф от расстояния до центра взрыва r при массе вм и жт - 1000т

Избыточное давление, Расстояние DРф кПа от центра взрыва R, м	300	200	100	50	30	20	10
при взрыве 1000 т ВМ, м	170	200	280	400	540	690	1120
при взрыве 1000т ЖТ, м	320	380	520	760	1040	1340	1920

Так как табличные значения массы Q_T = 1000 т не равны фактическим (Q= 50 т. и Q= 120 т), то используют закон подобия взрывов (ЗПВ) (формула 6.1).

, (6.1)

где R_m – табличное значение расстояния от центра взрыва для приведенной в таблице массы Q_m;

R_фак – фактическое значение расстояния для фактической массы Q_фак

Из ЗПВ следует, что:

(6.2)

Задаваясь значениями DР_ф = 300, 200, 100, 50, 30, 20 и 10 кПа, по формуле (6.2) определяются соответствующие значения для фактических значений массы

Значение для углеводородных газов (УВГ) определяется по графику рис. 6.1

R,м

Рис.6.1. График изменения избыточных давлений в зависимости от расстояния до центра взрыва (R) для различной массы углеводородных газов

Результаты расчетов заносят в табл. 6.2.

Таблица 6.2