Навігація


Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
Характеристика небезпек природного, техногенного характеру та їх...Визначення пріоритетів елементів системи техногенної і природної...Визначення комплексного показника потенційної небезпеки регіонів щодо...Техногенні небезпеки та їх наслідкиТехногенні небезпеки та їхні наслідки. Типологія аварій на...Техногенна безпекаОсновні джерела та фактори техногенного впливу на природне середовище...ТЕХНОГЕННІ НЕБЕЗПЕКИПриродно-техногенні небезпекиХарактеристика осередків ураження в умовах НС техногенного та...
 
Головна arrow БЖД arrow Безпека життєдіяльності
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Визначення характеристик вражаючих факторів зон техногенних небезпек

При оцінці обстановки, що виникає на об'єкті, де використовують вибухо- пожежо- та хімічнонебезпечні речовини, важливо розрізняти випадки, коли аварія виникає в приміщенні чи поза приміщенням. Вибухи в приміщеннях приводять до більш тяжких руйнацій тому, що частка участі горючої речовини внаслідок виключення розпорошення, у вибуху значно більша. Також при вибухах у приміщеннях значну небезпеку для людей становить не стільки безпосередній вплив ударної хвилі, скільки вторинні впливи (уламки, бите скло тощо) при руйнуванні обладнання, що там знаходиться.

Характерними рисами вибухів газоповітряних, паливоповітряних сумішей (ГПС, ППС) у відкритому просторі ГПС, ППС є:

o виникнення різних типів вибухів: детонаційного, дефлаграційного чи комбінованого (найбільш розповсюджений);

o утворення п'яти зон ураження: детонаційної (бризантної), дії продуктів вибуху (вогненної кулі), дії ударної хвилі, теплового ураження та токсичного задимлення;

o залежність потужності вибуху від параметрів середовища, у якому відбувається вибух (температура, швидкість вітру, щільність забудови, рельєф місцевості);

o для реалізації комбінованого чи детонаційного вибуху для ГПС і ППС обов'язковою умовою є створення концентрації продукту горіння в повітрі в межах нижньої та верхньої концентраційної межі (НКМ, ВКМ).

Детонація - процес вибухового перетворення речовини з надзвуковою швидкістю. Дефлаграція - вибухове горіння з дозвуковою швидкістю. Зона горіння - частина простору, у якій утворюється полум'я чи вогненна куля з продуктів горіння. Зона дії ударної хвилі - територія в межах якої можливі руйнування, пошкодження будівель та споруд, а також завдання шкоди людині через надмірний тиск ударної хвилі. Зона теплового ураження - частина простору, що примикає до зони горіння, у якому відбувається загоряння чи зміна стану матеріалів і конструкцій та вражаюча дія на незахищених людей. Зона токсичного задимлення - частина простору, що включає наведені вище зони. Радіус зони детонаційної дії Я1 дорівнює:

Таблиця 3.9

Ступені руйнувань об'єктів в залежності від величини надмірного тиску ΔРф хвилі, кПа

Найменування елементів об'єкту

Ступінь руйнування

сильне

середнє

слабке

Цех з металевим каркасом

50-30

30-20

20-10

Цегляні будинки

30-20

20-12

12-8

Цистерни з/д

90-60

60-40

40-20

Вантажна машина

>50

50-40

40-20

ЛЕП

120-80

70-50

40-20

Трубопроводи наземні

>130

130-50

50-20

- на естакаді

50-40

40-30

30-20

Резервуари ГЗМ наземні

100-50

50-30

30-10

- підземні

200-100

100-50

50-30

ТЕС

25-20

20-15

15-10

Водонапірна башта

60-40

40-20

20-10

Дерев'яні будинки

30-20

20-10

10

При вибухах газоповітряних, паливоповітряних сумішей (ГПС, ППС) у приміщеннях вибухонебезпечних об'єктів (цехах деревообробки, лакофарбових, складах палива, котелень, елеваторах) можливі вибухи і вибухове дефлаграційне горіння, у всьому об'ємі, оскільки межі приміщення не дають можливості розширюватися продуктам горіння.

Надмірний тиск вибуху для індивідуальних пальних речовин, що складаються з атомів С, H, N, CI, Br, І, F визначається за формулою:

де Рmaх -максимальний тиск вибуху стехіометричної ГПС, ППС у замкнутому об'ємі, визначається за довідником. Якщо дані відсутні, то приймають Рmaх = 900 кПа; Р0 - початковий тиск у приміщенні, кПа (приймають Р0 = 101 кПа); М - маса ГПС, що потрапила у приміщення в наслідок аварії, кг; г - коефіцієнт участі пальної речовини у вибуху в приміщенні, дорівнює: 0,5 - для пальних газів, промислового пилу; 0,3 - для легко займистої речовини (ЛЗР) і пальних рідин, нагрітих до температури спалаху і вище та при температурі нижче температури спалаху при утворенні аерозолю; Удо - вільний об'єм приміщення, м3; р - щільність пари (газу) при Р0, кг/м3, визначається залежністю:

Мр-молярна маса речовини, г/моль; іп-температура повітря в приміщенні, °С; ф - коефіцієнт негерметичності приміщення і не адіабатичності процесу горіння, дорівнює 3; Сстх - стехио-метрична концентрація газів чи пари, визначається за формулою:

де в - стехиометричний коефіцієнт кисню в рівнянні реакції горіння, дорівнює:

( пс , пн , п0, пГ - кількість атомів С, Н, О та галогенів у молекулі пального).

Примітка. Стехиометричною сумішшю називають оптимальний склад речовин, у якому кількість компонентів відповідає формулі хімічної реакції горіння.

У реальних умовах для оперативних розрахунків доцільно використовують співвідношення хвилі, кПа

де Т0 - температура повітря в приміщенні до вибуху, К; ()т - питома теплота вибуху ППС, ГПС, кДж/кг (табл. 3.10); Ср - тепло місткість повітря, Ср = 1,01 кДж/кг><К; рп - щільність повітря до вибуху (при Т0 , рп = 1,2), кг/м3; ф - коефіцієнт негерметичності приміщення і не адіабатичності процесу горіння, дорівнює 2,5.

Таблиця 3.10

Характеристики деяких ГПС і ППС

де V - загальний об'єм приміщення, м3.

Примітка. 1) Вибух у приміщенні можливий тільки за значення фактичної густини речовини в повітрі більше небезпечної густини;

2) Якщо у приміщенні стався вибух з Рф>30кПа, то воно, як правило, руйнується (частково або повністю);

3) Вільний об'єм приміщення складає 80% від загального об'єму.

При загорянні хмари ГПС утворюється вогняна куля з радіусом Я із часом свічення ґ та інтенсивністю теплового випромінювання I, кДж/м2с, які визначаються за формулами:

де Я - радіус зони теплового впливу.

Перетворюючи останню формулу можна визначити радіус дії вогняної кулі :

де М - маса ГПС, ППС у резервуарі, кг, Г - задана інтенсивність теплового випромінювання, критерій ураження людини (табл. 3.11), кДж/м2с

Таблиця 3.11

Граничні (критичні ) значення теплового випромінювання для людини і матеріалів

Тепловий імпульс и, кДж/м2, знаходять за формулою:

и = Ывк.

Вражаючі дії ударної хвилі та теплового імпульсу визначаються шляхом порівняння обчислених значень АРф і и з табличними (табл. 3.12, табл. 3.13 ).

Таблиця 3.12

Ступінь ураження незахищених людей ударною хвилею

АРФ , кПа

Ф

Ступінь ураження

>100

Смертельні (незворотні)

60-100

Важкі ураження (контузії)

40-60

Середні ураження

(кровотечі, вивихи, струси мозку)

10-40

Легкі ураження (забиті місця, втрата слуху)

<10

Безпечна відстань

Таблиця 3.13

Максимальна енергія світлового випромінювання, що не спричиняє загоряння або стійке горіння різноманітних матеріалів

Світловий імпульс, кДж/м2

Найменування матеріалів

Займання, обвуглювання

Стійке горіння

Папір газетний

-

130-170

Папір, білий

340-420

630-750

Сухе сіно, солома, стружка

340-500

710-840

Хвоя, опале листя

420-590

750-1100

Бавовняно-паперова тканина:

темна

250-420

590-670

кольору хакі

340-590

670-1000

світла

500-750

840-1500

Резина автомобільна

250-420

630-840

Брезент наметний

420-500

630-840

Брезент білого кольору

1700

2500

Дерматин

200-340

420-690

Дошки соснові (сухі, не пофарбовані)

500-670

1700-2100

Дошки пофарбовані в білий колір

1700-1900

4200-6300

Дошки темного кольору

250-420

840-1200

Крівля м'яка (толь, руберойд)

590-840

1000-1700

Черепиця червона (оплавлення)

840-1700

Примітка: зовнішня межа осередку виникнення пожеж за величиною світлового імпульсу складає 100...200 кДж/м2.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси