ПЗ (1215821), страница 12

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 12)

8.4 Расчет размеров взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации цистерны с сжиженными углеводородными газами

Расчет размеров взрывоопасных зон и избыточного давления взрыва топливно-воздушных смесей (ТВС) при авариях с токсичными (ядовитыми) веществами (ЯВ) производиться из условий что взрывоопасная зона образующаяся при выбросе горючих газов представляет собой территорию с радиусом Х_нкпр , ограничивающим область концентрации превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (нкпр).

Зону взрывоопасной концентрации определяют для наиболее опасного варианта в неподвижной среде . При испарении сжиженных углеводородных газов (СУГ) за расчетную температуру принимаем максимально возможная температур воздуха в соответствующей климатической зоне. При розливе утечки СУГ при неподвижной воздушной среде на открытом пространстве производим по формуле, м.:

_(8.1)

где - расстояние по горизонтали от источника, ограниченное нкпр,

- масса газа поступившего в окружающего пространства, кг;

- нижний концентрационный предел распространения пламени % (об);

- плотность паров СУГ которая определяем по формуле, кг/м³:

_(8.2)

где - молекулярная масса вещества кг / моль;

- расчетная температура;

- мольный объем равный 22,413м³/кмоль;

- температура, +28 ⁰С.

_(8.3)

Определение массы газа в облаке ТВС при проливах и утечках СУГ и мгновенной разгерметизации резервуара определяем:

- для низкокипящих суг (при tкип<-0.5C ), кг / моль:

- для высококипящих суг (при tкип>-0.5C ), кг / моль:

где - масса СУГ в цистерне

Данные по параметрам , , при температуре 28С и емкости цистерны 56 м³.

Определим радиус взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации стандартной цистерны емкостью 56 м³ с CУГ, при получении пробоины площадью S₀ = 25 см и мгновенной разгерметизации цистерны (проливе всего количества СУГ).

- внутренний диаметр цистерны =2,8 м;

- расчетная температура воздуха =19 ⁰C;

- плотность жидкой фазы =0,39 т/м³;

- низший кондиционный предел распространения пламени =2,0%(об);

- давление в цистерне =7*10⁵ Па;

- плотность паров СУГ =1, 67 кг/кмоль.

Масса газа в облаке ТВС при длительном истечении СУГ из цистерны, кг:

_(8.4)

где - плотность жидкой фазы СУГ, кг/м³;

- площадь сечения отверстия, м²;

- давление цистерны, Па;

- атмосферное давление, Па (нормальное атмосферное составляет 1,01-10³ Па);

- ускорение свободного падения, 9,81 м/с²;

- высота столба жидкой фазы (диаметр котла цистерны), м.

При отсутствии данных о характеристики цистерны и условиях истечения СУГ массу газа в облаке ТВС – определяют, кг:

_(8.5)

где - масса топлива, содержащегося в цистерне (резервуаре), т.

кг.

Радиус загазованности при =25 см² определяется:

м.

По упрощенной формуле для оперативных расчетов получается приближенный результат:

м.

При мгновенной разгерметизации цистерны и степени заполнения цистерны =0,9 масса паров в облаке низкокипящих СГУ определяется:

т;

т;

Радиус взрывоопасной зоны:

м.

Для оперативных расчетов результат может быть принят за основу при расчетной температуре воздуха t_р = 28⁰С. В условиях низких температур воздуха плотность паров СУГ растет, а радиус загазованной зоны уменьшается не значительно. Так, например, при =-40⁰С, =2,3 кг/м³ радиус взрывоопасной зоны =220 м.

Поэтому приведенные выше упрощенные формулы можно использовать для практических расчетов.

Ежедневно по железным дорогам перевозятся тысячи тонн опасных грузов. Это радиоактивные, токсичные, взрывчатые, пожаро - и взрывоопасные вещества. При крушениях, сходах поездов наличие этих веществ может создавать чрезвычайную ситуацию. Кроме того, опасные вещества могут располагаться стационарно на объектах железнодорожного транспорта, или сами железнодорожные объекты располагаться вблизи места нахождения опасных объектов.

В результате крушения поездов, других видах аварий при разгерметизации емкостей с токсичными веществами могут образовываться зоны заражения, которые, распространяясь на объекты железнодорожного транспорта, вызывают поражения людей. Чрезвычайные ситуации, вызванные взрывами, пожарами, приводят к поражению людей, уничтожению материальных ценностей, перерывам в движении поездов. Поэтому перевозке опасных грузов на участке Высокогорная – Советская Гавань уделяется особое внимание.[2]

Заключение

В данном дипломном проекте были выполнены расчеты по увеличению пропускной и провозной способности на участке Высокогорная – Советская Гавань до 50 млн. тонн в год.

К числу основных способов, позволяющих на более или менее длительный срок решить проблему увеличения провозной способности однопутных линий, оборудованных автоблокировкой и диспетчерской централизацией, в условиях растущего грузопотока, относятся следующие: а) удлинение приёмоотправочных путей станций и разъездов с одновременным усилением тяги в целях повышения весовых норм поездов; б) открытие дополнительных разъездов на перегонах, ограничивающих пропускную способность; в) сооружение двухпутных вставок г) укладка сплошного второго пути – перевод линии в двухпутную.

После проведения расчетов пропускной способности участка было установлено, что для перевозки перспективного грузопотока на 2020 год необходимо строительство 11 двухпутных вставок на участке Высокогорная – Ванино, для пропуска по участку 36 пар грузовых поездов в сутки массой 5600 тонн. При этапном переходе на 2-хпутную линию наличная пропускная способность при непараллельном графике составит 121 поезд в сутки по каждому пути.

С учетом проведения данных мероприятий построен парный непакетный тип графика движения поездов и произведен расчет его показателей. Участковая скорость для перспективного графика движения поездов составила 27,92 км/час, а техническая 45,98 км/час.

В разделе безопасности жизнедеятельности рассмотрен вопрос об организация перевозки токсичных грузов на участке Высокогорная – Советская Гавань.

Список использованных источников

1. ГОСТ 19433-88 «Грузы опасные. Классификация и маркировка» [Текст].

2. Технико-распорядительный акт станции Ванино [Текст].

3. Технологический процесс работы станции Ванино [Текст].

4. Тесленко, И.М. Вопросы безопасности жизнедеятельности в дипломном проектировании [Текст]: метод. указ. / И.М.Тесленко, К.В. Пупатенко. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2009.

5. Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с
опасными грузами при перевозке их по железным дорогам» [Текст]: М.: Техинформ, 1997.

6. Грунтов, П.С. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте [Текст]: Учебник для вузов/П.С. Грунтов, Ф.П. Кочнев, Ю.В. Дьяков, под общ. ред. П.С. Грунтова - М.: Транспорт, 1994г. – 543 с.

7. Широков, А.П. Технология эксплуатационной работы на участках железных дорог [Текст]: учеб. пособие/ Широков А.П, Широкова В.В –Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011.-114 с.

8. Инструкция по определению станционных и межпоездных интервалов [Текст]: утв. Вице-президентом ОАО «РЖД» 01.12.11. – М.: - 213 с.

9. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог [Текст]: утв. Вице-президентом ОАО «РЖД» 10.04.10. – М.: ТЕХИНФОРМ, 2010. – 289 с.

10. Боровикова, М. С. Организация движения на железнодорожном транспорте: Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. тр./ - М.: Маршрут, 2003. — 368 с.

11. Белов, И.В. Экономика железнодорожного транспорта: Учебник для вузов ж.-д. транспорта / И.В. Белов, Н.П. Терешина, В.Г. Галабурда; под общ. ред. Н.П. Терешиной, Б.М. Лапидуса. – М.: УМК МПС России, 2001. – 600 с.

18

Характеристики

Список файлов ВКР