Визначення ступенів руйнувань елементів цеху.

Ступінь руйнувань будівлі, споруди чи обладнання залежить від їх міцності та величини надмірного тиску (∆ Р_ф ) ударної хвилі. Величина надмірного тиску, в свою чергу, залежить від типу і кількості вибухової речовини та відстані від центру вибуху до досліджуваного об’єкта

Методика розрахунку величини надмірного тиску відрізняється для умов вибуху газоповітряної суміші і умов вибуху вибухової речовини.

А. Під час вибуху газоповітряної суміші вуглеводневих продуктів надмірний тиск ударної хвилі розраховується за формулою:

,кПа,

або визначається за допомогою графіків (рис.1)., де

L – відстань до центру вибуху, м;

Q – кількість вибухової речовини, т.

Б. Під час вибуху вибухової речовини (тротилу, пікринової кислоти, тетрилу, гексогену) величину надмірного тику розраховують за формулою:

, кПа,

де

1,0 – тротил 0,97 – пікринова кислота 1,08 – тетрил 1,28 - гексоген

 

=

 

 

- коефіцієнт, що враховує тип вибухової речовини;

- кількість заданої у вихідних даних відповідної вибухової речовини у тонах.

Значення величини надмірного тиску можна визначити за допомогою графіка (рис.2)

Після визначення величини надмірного тиску ударної хвилі, що очікується в районі цеху, оцінюються ступені руйнувань елементів цеху (будівлі, обладнання, енергетичних мереж). В Додатку 1 наведено перелік елементів цеху та при яких значеннях надмірного тиску вони отримують слабкі, середні, сильні або повні руйнування.

В часткових висновках, користуючись даним Додатку 2, студенти оцінюють характер очікуваних пошкоджень будівлі та обладнання.

 

Приклад

Умова. Визначити можливу ступінь руйнування будівлі цеху зі збірного залізо бетону, що знаходиться на відстані 800 м від сховища, де зберігаються 300 тонн зрідженого пропану.

Розв’язання.

1. З графіків (рис.1)) знаходимо величину надмірного тиску ударної хвилі на відстані L = 800 м від центру вибуху 300 т пропану. Це буде 25 кПа.
2. З додатку 1 визначаємо, що будівля зі збірного залізобетону від ударної хвилі з надмірним тиком 25 кПа отримає середні руйнування.

Висновок. Під час аварії з вибухом 300 тонн пропану будівля цеху може отримати середні руйнування. З Додатку 2 визначаємо, що це: руйнування даху, внутрішніх перегородок, вибиті двері та вікна, у капітальних стінах можливі тріщини.

Аналогічним чином визначають ступені руйнувань інших елементів цеху.

 

Рис. 1. Графіки надмірного тиску в залежності від маси пропану і відстані до центру вибуху

 

 

 

Рис.2. Графіки залежності надмірного тиску від кількості тротилу і відстані до центру вибуху