Прогнозування і оцінка стійкості роботи об'єкта в умовах надзвичайної ситуації. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Прогнозування і оцінка стійкості роботи об'єкта в умовах надзвичайної ситуації.



Енергію вибуху парогазових середовищ визначають за теплотою згорання горючих речовин в суміші з повітрям (окислювачем). Важливою характеристикою енергії вибуху є сумарне енерговиділення. В офіційній нормативно-технічній документації цей показник називається енергетичним потенціалом і входить у всі параметри, що характеризують масштаби та наслідки вибуху.Для кожного конкретного підприємства для запобігання

аварійності необхідний аналіз енергетичного потенціалу і рівня небезпеки.

Утворення вибухонебезпечних сумішей газів і пари з повітрям відбувається, як правило, за порівняно короткий час і вибухи цих сумішей володіють великою руйнівною силою. Сила такого вибуху визначається умовно розрахованою енергією, приведеною до тротилового еквівалента. Сумарний енергетичний потенціал підприємства оцінюється по загальній кількості небезпечних речовин, що знаходяться в одноразовому обігу.

Загальний енергетичний потенціал вибухонебезпеки технологічного об’єкта, стадії, блоку «Е» характеризується сумою енергій адіабатичного розширення парогазової фази (ПГФ), повного згорання пари, що утворюється з рідини при аварійній розгерметизації ємностей і апаратів. В скороченому виді Е визначається:

Е=Е1 + Е2, кДж

де Е1 – сума енергій згорання ПГФ, яка знаходиться в аварійному блоці (апараті). кДж; Е1= ΣG1∙qi (G1 – маса газу чи пари рідини в апараті, qi – питома теплота згорання речовини, кДж/кг);

Е2 – енергія згорання ПГФ, яка надійде до місця розгерметизації від суміжних об’єктів, Е2 = ΣG2∙qi (G2 – маса газу чи пари рідини, яка поступить до місця розгерметизації від суміжних об’єктів (блоків)).

За значеннями загальних енергетичних потенціалів вибухонебезпеки визначаються величини інших показників, які характеризують рівень вибухонебезпеки технологічних блоків:

- загальна маса горючих парів (газів) вибухонебезпечної парогазової хмари (m), приведена до єдиної питомої енергії згорання, яка дорівнює 46000 кДж/кг: m=E / 4.6∙104, кг;

- відносний енергетичний потенціал вибухонебезпеки (Qв) технологічного блоку, який знаходиться за формулою: Qв = 3√Е / 16,534.

За значеннями відносних енергетичних потенціалів (Qв) і приведеної маси парогазового середовища (m) здійснюється класифікація (категорування) технологічних блоків (стадій)

При аварійній розгерметизації трьох резервуарів з нафтою об’ємом V1=50 м3, V2=50 м3 , V3=50, (ε=0,8) сумарний енергетичний потенціал визначається:

G = (V1+V2 ) ε∙ρ +V3 .ε∙ρ = (50+50) ∙ 0,8∙780+ 50 ∙ 0,8∙860 = 96800 кг нафти, тоді

G1= z∙G = 0,1∙96800=9680 кг ПГФ. (z- коефіцієнт переходу рідкої фази в пароподібну, z=0,05-0,1)

Е=G1∙qi = 9680 ∙43514=421215520 кДж.

 

m= E / 4.6∙104 = 421215520 /46000=9156,86 кг.

Qв=∙ 3√421215520 / 16,534 = 294,24

m ≥ 5000 кг; Qв >37

Отже, категорія вибухонебезпеки І.

Оцінка стійкості роботи об'єкта в умовах надзвичайної ситуації, яка може виникнути внаслідок вибуху газоповітряної суміші

Вихідні дані:

Відстань АЗС від будівлі супермаркету 250 м. Маса газу12 т.

Вибух

Визначаються значення rІ і rІІ.

R1 = 17,5 3√12=40,07

R2=1,7R1=1,7.40,07=68,12

По заданій відстані від епіцентру вибуху визначається зона, в якій розташований об’єкт.

Оскільки rII = 68,12 м < 250 м, то об’єкт розташований в ІІІ зоні

Визначається значення DР в місці розташування об’єкта

 

Ψ = 0,24 (L/R1)=0,24(250/40,07)=1,5

 

оскільки Ψ>1, то

при Ψ < 2 кПа,

визначаєм з графіка залежності радіуса зовнішньої границі зони дії

надлишкового тиску від кількості вибухонебезпечної газоповітряної суміші, він буде дорівнювати 400 метрів.

Відстань АЗС від заводу 0,265 км. По заданій відстані від епіцентру вибуху визначається зона, в якій розташований об’єкт. Оскільки rII = 68.12 м < 265 м, то об’єкт розташований в ІІІ зоні

Визначається значення DР в місці розташування об’єкта.

Ψ = 0,24 (L/R1)=0,24(265/40,07)=1.59

 

оскільки Ψ>1, то

 

Відстань АЗС від автотраси 0,045 км

По заданій відстані від епіцентру вибуху визначається зона, в якій розташований об’єкт.

 

 

Оскільки 45 м < rII = 68.12 м то об’єкт розташований в ІІ зоні. Визначається значення DР в місці розташування об’єкта.

За таблицею ступенів руйнувань елементів об’єктів при різних значеннях надлишкового тиску ударної хвилі визначається ступінь руйнування споруд.

 

 

  Елементи об’єкта Ступінь руйнування при ΔРмах, кПа 0 10 20 30 40 50 60 70 Межа сті- йкості елементів
                 
     
Будівлі корпусів: 1. Адміністративна будова з металевим каркасом та бетонним заповненням. 2.Виробнича будівля з металевим каркасом і крановим обладнанням вантажопідйомністю 30 т.      
Транспорт: 1 шосейні дороги з асфальтовим і бетонним покриттям 2. вантажні автомобілі і автоцистерни   Середні руйнування      
Ступінь ураження незахищених людей Легка загальна контузія організму, тимчасове пошкодження слуху, забої та вивихи кінцівок.  
                     

- слабкі; - середні; - сильні; - повне руйнування.


Ступінь ураження

Межа стійкості будівлі заводу 30 кПа. Максимальний надлишковий тиск, що буде на території заводу 23.33 кПа. Отже, корпус заводу зазнає слабких руйнувань найменш міцних конструкцій будинків, споруд і агрегатів: заповнень дверних і віконних прорізів, зрив покрівлі; основне устаткування ушкоджене незначно. Відбудовні роботи зводяться до середнього відбудовного ремонту.

Межа стійкості будівлі супермаркету 20 кПа. Максимальний надлишковий тиск, що буде на території супермаркету 25,7 кПа. Отже, корпус супермаркету зазнає середніх руйнувань при яких відбуваються руйнування покрівлі, перегородок, а також частини устаткування. Відновлення можливе при капітальному відбудовному ремонті з використанням збережених основних конструкцій і устаткування. Шосейна дорога з асфальтовим покриттям під дією надлишкового тиску 967.8 кПа зазнає середніх руйнувань. Вантажні автомобілі і автоцистерни зазнають повних руйнувань при яких відбудеться перекидання, відривання окремих частин, загальна деформація рами, руйнування кабіни (кузова, вантажної платформи), відривання й пошкодження радіаторів, крил, підніжок, зовнішнього устаткування двигуна. Використання неможливе, потрібно капітальний ремонт у заводських умовах.

Незахищені люди зазнають легкої загальної контузії організму, тимчасового пошкодження слуху, забоїв та вивихів кінцівок.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-01-27; просмотров: 150; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.205.238.173 (0.087 с.)