4628 (600184), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Дизельное топливо испаряется с образованием паровоздушного облака, которое воспламеняется с образованием огненного шара. Температура воздуха Т=260 К. Определить вероятность летального поражения людей, находящимся на разном расстоянии от центра огненного шара.
Решение:
1. Найдем давление насыщенных паров диз. топлива (М=252 кг/кмоль; L
=120 кДж/кг;t
=569 К)
2. Интенсивность испарения диз. топлива равна:
W=
W=
3. Найдем эквивалентный диаметр огненного шара:
4.Время существования огненного шара:
По формуле
найдем угловые коэффициенты излучения с огненного шара на элементарную площадку на поверхности мишени (человека), находящийся на расстоянии Х, равном 50; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400 м от центра огненного шара(при Н=0.5
).Результаты расчетов сведем в таблицу
| Х, м | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
|
| 0.19 | 0.102 | 0.052 | 0.028 | 0.016 | 0.0103 | 0.0068 | 0.0047 |
По формуле
найдем значение плотности теплового потока падающего излучения на вышеуказанных расстояниях от центра «огненного шара», принимая 
| Х,м | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
|
| 84.4 | 38.15 | 21.76 | 11.34 | 6.26 | 3.91 | 2.48 | 1.06 |
Из результатов расчетов следует, что безопасным для человека будет расстояние R=300 м, где плотность падающего теплового потока будет меньше 4.0 
:
4.0
Определим вероятность летального поражения людей, используя формулу:
для определения пробит - функции. Результаты расчетов также представим виде таблицы.
| Х, м | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 450 |
| Рr | 12.58 | 9.87 | 7.96 | 5.73 | 3.73 | 2.12 | 0.58 | -2.38 |
|
| 100 | 99.8 | 77 | 11 | 0 | |||
5. Расчет значений поражающих фактов при пожаре разлития
На нефтеперекачивающей станции расположен РВС в обваловке, имеющий квадратную форму со стороной а=40 м. (М=252 кг/кмоль; L =120 кДж/кг;t =569 К).В результате нарушения резервуара и разлива диз. топлива возник пожар. Скорость ветра равна 2.3 м/с
Определить размеры безопасной зоны для персонала.
Решение:
1. По условию при полном разрушении резервуара диз. топливо полностью заполняет обваловку, имеющую площадь:
2. Найдем геометрические размеры пламени пожара разлития, условно принимаемого в виде наклонного цилиндра, предварительно определив:
диаметр зеркала разлива:
Плотность паров диз. топлива:
Безразмерную скорость ветра (при m=0.04 (
))
Теперь найдем:
То есть высота пламени пожара разлития составит:
L=
3. По формуле 
определим косинус угла наклона пламени пожара разлития:
; т.е.
4.Плотность потока теплового излучения пламени пожара разлития, падающего на элементарную площадку найдем по формуле
Для этого сначала определим угловые коэффициенты излучения по графику зависимости углового коэффициента излучения с цилидрического пламени пожара на элементарную площадку от R/r для различных расстояний R от центра пламени,приняв для простоты расчета L/r=25.12/22.5
1.Результаты расчетов сведем в таблицу:
| R/r | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 5.5 | 6 |
| R, м | 22.5 | 33.75 | 45 | 56.25 | 67.5 | 78.25 | 90 | 101.25 | 112.5 | 123.75 | 135 |
|
| 1 | 0.53 | 0.42 | 0.35 | 0.21 | 0.18 | 0.13 | 0.11 | 0.09 | 0.085 | 0.06 |
Затем, приняв 
, найдем плотность потока теплового излучения на разных расстояниях от границы пламени.
| R,м | 22.5 | 33.75 | 45 | 56.25 | 67.5 | 78.25 | 90 | 101.3 | 112.5 | 123.75 | 135 |
|
| 60 | 31.55 | 24.92 | 20.51 | 12.21 | 9.8 | 7.2 | 6.24 | 5.07 | 4.75 | 3.1 |
Из результатов расчетов следует,что безопасным для персонала будет расстояние обваловки R=135 м, где плотность теплового потока буде меньше 4,0 кВт/
5. Вероятность смертельного поражения человека тепловым излучением на разных расстояниях от границы пламени найдем. Определив величину пробит - функции
| R,м | 22.5 | 33.75 | 45 | 56.25 | 67.5 | 78.25 | 90 | 101.25 | 112.5 | 123.75 | 135 | |||||
| Рr | 12.9 | 10.52 | 9.5 | 8.55 | 6.57 | 5.43 | 3.9 | 3.04 | 1.79 | 0.88 | -2 | |||||
|
| 100 | 94.3 | 66.8 | 25 | 12.65 | 0 | ||||||||||
,%Как видно из данных расчетов, радиус зоны безопасности (0% погибших) равен примерно 112.5 м от границ пламени.
6. Расчет значений поражающих фактов при взрыве ПГВС
На производственном объекте диз. Топливо хранится в наружном резервуаре емкостью V=4500 м
. Температура окружающей среды 260 К. Определить возможную степень разрушения зданий в случае аварии с разрушением резервуара. При расчете принять, что молекулярная масса М=252 кг/моль, скрытая теплота испарения 
, температура кипения Т =569 К.
Решение:
-
Принимаем, что резервуар заполнен жидким диз. топливом на 80%, а 20% объема занимают пары диз. топлива. Поскольку диз. топливо в резервуаре находится при атмосферном давлении (Р=101 кПа), то по формуле
2. Интенсивность испарения разлившегося бензина W определяется по формуле W= . Для этого находим давление насыщенного пара диз. топлива при температуре окружающей среды:
тогда
W=
3. Масса паров во вторичном облаке, образующемся при испарении разлившегося диз. топлива:
Здесь время испарения принято равным 3600 с, в течение которого должны быть приняты меры по устранению аварии.
4. Суммарная масса паров диз. топлива в облаке равна
m=10602+4.85=10606,85 кг
5. Определим приведенную массу паров по формуле:
6.Найдем избыточное давление на фронте ударной волны:
Тогда на границе облака R
=80 м избыточное давление на фронте ударной волны составит
На границе облака R =150 м избыточное давление на фронте ударной волны составит
На границе облака R =220 м избыточное давление на фронте ударной волны составит
7.Вероятность получения зданий средней степени разрушения можно найти, определив значение пробит-функции:
8.Для этого найдем величину импульса фазы сжатия ударной волны:
Величина импульса фазы сжатия ударной волны при R=80м равна:
кПа с
Величина импульса фазы сжатия ударной волны при R=150м равна:
кПа с
Величина импульса фазы сжатия ударной волны при R=220м равна:
кПа с
Тогда
При R=80 м значение пробит-функции равно:
При R=150 м значение пробит-функции равно:
При R=220 м значение пробит-функции равно:
9. Определим вероятность летального поражения людей:
Pr=5-5.74enS
,
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
