Выявление инженерной обстановки при авариях с разрывом магистрального газопровода на открытой местности.

1.1.1. Определяем радиус зоны действия детонационной волны  в зависимости от величины нижнего () и верхнего () концентрационных пределов детонации (принимающихся по приложению А):

где   d - диаметр трубопровода, м; V - скорость транспортировки газа, м/с, принимается по приложению В путем интерполяции;  - время срабатывания блокировочной арматуры, сек.

При транспортировке смеси газа

Из двух значений  принимаем наибольшее -  для дальнейших расчетов. В пределах этой зоны действует избыточное давление  .

1.1.2. По значению  определяем вес ГВС:

1.1.3. Определяем радиус зоны действия продуктов взрыва (огненного поля) по формуле:

Избыточное давление в пределах этой зоны определяем из выражения:

1.1.4. Определяем расстояния  от центра взрыва до внешних границ зон разрушений по формуле:

- зона полных разрушений

- зона сильных разрушений

- зона средних разрушений

- зона слабых разрушений

- зона безопасного расстояния

1.1.5. Определяем площади зон разрушений:

- зона полных разрушений

- зона сильных разрушений

- зона средних разрушений

- зона слабых разрушений

- площадь очага поражения

1.1.6. Определяем избыточное давление на фронте воздушной ударной волны в районе объекта:

где  - расстояние от объекта до центра взрыва, м;  - радиус зона детонационной волны, м.

1.1.7. Определяем величину  при условии  :

1.1.8. Определяем параметры зоны действия теплового поля:

а) определяем продолжительность существования огневой полусферы (сферы):

где  - масса газовоздушной смеси, т.

б) определяем интенсивность теплового излучения:

где  - удельный тепловой поток, , в случае утечки смеси газов

 - относительная величина, учитывающая угловой коэффициент взаимного расположения объекта и источника взрыва F и прозрачность атмосферы Т, принимается по приложению Г, в зависимости от массы ГВС и расстояния от объекта до центра взрыва

в) определяем тепловой импульс взрыва ГВС на расстоянии R от центра вхрыва (в районе объекта):

г) определяем безопасный радиус зоны действия теплового поля  по приложению Г по значениям и , при этом относительная величина  определяется из выражения  , а интенсивность теплового излучения принимается из определения зоны действия теплового поля

1.1.9. Определяем зону токсического задымления.

При взрыве облака газовоздушной смеси зона продуктов взрыва формирует зону токсического задымления, в которой содержится окись углерода (угарного газа). углекислый газ, водород, водяной пар, азот. В пределах зоны продуктов взрыва радиус зоны токсического задымления равен радиусу зоны продуктов взрыва .

Окись углерода - бесцветный газ, без вкуса и запаха, горит, очень ядовит. При его содержании в воздухе 0,15 - 0,2% наступает опасное отравление и человек теряет способность двигаться. При содержании окиси углерода в воздухе 0,5% сильное отравление наступает через 15 мин, а при содержании 1% - человек теряет сознание после нескольких вдыханий и через 1-2 минуты наступает смертельное отравление.

Средняя пороговая токсодоза окиси углерода, которая вызывает начальные признаки поражения у 50% пораженных:

Средняя смертельная токсодоза окиси углерода, которая вызывает смертельные последствия у 50% пораженных:

а) за пределами зоны продуктов взрыва расчетная глубина зоны токсического задымления определяется по формуле:

 

где  - масса газовоздушной смеси, кг;

 - пороговая (смертельная) токсическая доза,

 - коэффициент шероховатости поверхности. для городской застройки -

 - скорость переноса переднего фронта облака при заданной скорости ветра в приземном слое  (табл. 2.2)

 - коэффициент степени вертикальной устойчивости атмосферы (изотермия -

б) площадь зоны токсического задымления (в форме эллипса):

где  - угловой коэффициент равный для устойчивого ветра

в) ширина зоны токсического задымления (в форме эллипса):

1.1.10. Составляем ситуационный план в масштабе 1:2500 - 1:5000.