1.3.Прогнозування уражаючих чинників при вибухах гпс

при аварії на газопроводі

Рис.3. Вибух газоповітряної суміші при аварії на газопроводі

Визначаються розміри осередку ураження і зон руйнування (Рис.3.)

1. Радіус зони детонаційної хвилі при аварії на газопроводі визначають за формулою:

, м

(1.26.)

де d – діаметр трубопроводу, м (див. завдання);

V – швидкість транспортування газу, м/с таблиця 8;

t_сер. – час спрацьовування блокуючої арматури ( час перекриття трубопроводу), сек (див. завдання);

β_нижн. – нижня концентраційна межа детонації, таблиця 9.

Таблиця 8

Характеристика газопроводів

Найменування споживачів	Найбільший тиск, МПа	Швидкість транспортування, м/с	Діаметр трубопроводу, мм
Магістральний газопровід високого тиску I категорії	0,6 – 1,2	80 – 120	700 – 1400
Магістральний і мережний газопроводи високого тиску II категорії для подачі газу промисловим підприємством, опалювальним і виробничим котельним, комунальним і сільськогосподарським підприємствам	0,3 – 0,6	40 – 80	100 – 600
Мережні і технологічні газопроводи середнього тиску для подачі газу комунальним підприємствам (лазні, пральні, хлібопекарні тощо).	0,005 – 0,3	40 – 60	100 – 400
Технологічні газопроводи низького тиску для подавання газу в житлові і громадські будівлі, підприємства громадського харчування тощо.	0,0013-0,005	15 – 40 6 - 15	100 – 300 15 - 100

Таблиця 9

Деякі характеристики горючих газів

Показник		Метан СН4	Бутан С4Н10	Пропан С3Н9	Пропилен С3Н6	Етан С2Н6	Етилен С2Н4
Нижня концентраційна межа детонації, βнижн.	% за об'ємом	5,28	1,8	2,31	2,3	3,07	3,1

2. Визначається радіус зони продуктів вибуху за формулою:

, (м)

(1.14.)

Надлишковий тиск в межах цієї зони визначається за формулою:

, (кПа)

(1.15.)

3. Визначається відстань від центру вибуху до зовнішніх меж зон руйнувань за формулою:

, (м)

(1.16.)

де ψ – визначений коефіцієнт, котрий приймається рівним:

- для зони слабких руйнувань ψ10 – 2,825

- для зони середніх руйнувань ψ20 – 1,749

- для зони сильних руйнувань ψ30 – 1,317

- для зони повних руйнувань ψ 50 – 1,015

4. Визначаються площі зон руйнування і осередку ураження

• зона повних руйнувань:

  , (м2)

  (1.17.)

• зона сильних руйнувань:

  , (м2)

  (1.18.)

• зона середніх руйнувань:

  , (м2)

  (1.19.)

• зона слабких руйнувань:

  , (м2)

  (1.20.)

• площа осередку ураження:

, (м2),

(1.21.)

Визначається надлишковий тиск у фронті повітряної ударної хвилі в районі об'єкту

5. Заздалегідь розраховується коефіцієнт

ψ = 0,24

(1.22.)

де R – відстань від об'єкта до центру вибуху, м;

R₁ - радіус зони детонаційної хвилі, м.

6. Визначається величина ΔР_ф в районі об'єкту за умов:

при ψ 2 , (кПа)	(1.23.)
при ψ 2 , (кПа)	(1.24.)

7. Складається ситуативний план в масштабі 1:5000 – 1:10000 і наноситься осередок ураження, зони руйнувань і таблиця з характеристиками зон руйнувань.

8. Визначається ступінь можливого ураження незахищених людей залежно від величини надлишкового тиску на території конкретного об'єкту ΔР_ф ( таблиця 3).

9. За величиною надлишкового тиску в повітряній ударній хвилі (ΔР_ф) в районі об'єкта з урахуванням даних таблиці 4. Визначаються ступені руйнувань елементів об'єкта, результати заносяться до таблиці 5 пояснювальної записки і робляться висновки про характер руйнувань елементів на підставі даних таблиці 6.

10. Визначається ступінь ураження об'єкта в цілому за формулою:

,

(1.25.)

де N_УР. – число уражених елементів об'єкта (будівель, цехів, устаткування, систем);

N_ЗАГ. – загальне число елементів об'єкта (див. вихідні дані).

Елемент об'єкта вважається ураженим, тобто не стійким до ударної хвилі, якщо він одержує такий ступінь руйнування, при якому неможливе відновлення зруйнованого елемента силами об'єкта і відновлення виробництва якнайшвидше. Звичайно це може бути у випадку, якщо елемент об'єкта одержить сильний або повний ступінь руйнування.

Число уражених елементів об'єкта приймається за даними аналізу таблиці 5.

Значення D залежно від ступеня ураження об'єкта представлені в таблиці 7.

Список використаної літератури

1. Белов С.В. и др. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов – М.; Высшая школа, 1999г.

2. Депутат О.П. и др. Цивільна оборона. Навчальний посібник – Львов „Афиша”, 2000 г.

3. Пушнин Л.П. Методические указания к практическим занятиям по курсу «Безопасность жизнедеятельности» на тему «Прогнозирование инженерной, химической и радиационной обстановки при авариях на потенциально опасных объектах», 2001г.

Термины и определения	Терміни і визначення
Потенциально опасный объект	Потенційно небезпечний об’єкт
Взрывчатое вещество	Вибухова речовина
Газовоздушная смесь	Газоповітряна суміш
Поражающий фактор	Уражаючий фактор
Избыточное давление	Надлишковий тиск
Воздушная ударная волна	Повітряна ударна хвиля
Разрушенный элемент объекта	Уражений елемент об’єкта