Расчет зон при взрывах газовоздушных (ГВС) и топливовоздушных смесей (ТВС)

6. Расчет зон при взрывах газовоздушных (ГВС) и топливовоздушных смесей (ТВС)

Место взрыва: Склад ГСМ

ТВС: Бензин

Удельная теплоемкость Q0=1800

Масса топлива: М=60 т

Обьем помещения: V0=6000

Способ хранения: Одиночное

Радиус зоны бризантного действия взрыва определяется по формуле (1 зона)

12) R1=l,75*=1.75*=25.24 м

где М - масса топлива или газа, кг (за М принимается 50% вместимости резервуара при одиночном). Радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара) 2 зона определяется по формуле:

13) R2=1.7* R1=l.7*25.24=44.17 м

Избыточное давление на границе огненного шара определяется по формуле:

14) Рф1=1300*()3+50=--1300*()3+50=314.57кПа

Избыточное давление в зоне действия воздушной ударной волны:

Рф2=233/

Pф2=233/=11.51 кПа

Принимать: R3= (5...20) R1=10*25.24=252.4м

Интенсивность теплового излучения на расстоянии R3 определяется по формуле:

16) I=Q0*F*T=1800*0.029*0.68=35.50 кДж/м2*с

где Q0 - удельная теплота горения смеси, кДж/м2*с; Т - прозрачность атмосферы (воздуха).

T=1-0.058*Ln*R3=1-0.058*Ln*252.4=42.68

F - угловой коэффициент, характеризующий взаимное расположение источника объекта:

17) F= *=1.66

Продолжительность существования огненного шара определяется по формуле:

18) t=0.45…0.85*=0.70*=10.09c

Тепловой импульс определится по формуле:

19) UT=I*t=35.50*10.09=358.15 кДж/м2

Определяем поражающее действие ударной волны и теплового импульса, сравнивая Pф2 и Uт - с табличными значениями (таблицы 6.1… 6.2.)

Из таблицы 6.1 "Степень поражения людей":

Pф1= () - Смертельные (безвозвратные)

Из таблицы 6.2 "Степень разрушения зданий и ожогов людей" :

Uт= (101-400)- Степень ожогов – средняя.

Pф2= (11-20)- Степень разрушения — средняя

Вывод: Цех получает среднее разрушение, общие потери рабочих и служащих 40%, санитарные 15%. От теплового импульса возникают массовые пожары.

В закрытом помещении люди получают смертельные ожоги.

7. Расчет заземлителя

Удельное сопротивление: =130. Ом

Длина стержня: Lc=3

Коэффициент сезона: Кс=2.0

Определяем допустимое сопротивление заземлителя в зависимости от удельного сопротивления грунта по формуле:

Rd =4* = 4*=5.2. Ом

где - удельное сопротивление грунта

Определяем сопротивление единичного вертикального заземлителя по формуле:

Rв-0.366**(Lg*+0.5*Lg*) =0.366**(Lg+0.5*Lg)=5.54. Ом.

Где р в -расчетное удельное сопротивление грунта, равное

р в =*Кс=130*2=260

Где Кс -коэффициент сезона; L- длина стержня; d - диаметр стержня.

d=15мм

t= 0.7+1.2 м.

Определяем количество вертикальных заземлителей:

nв =Rв/Rd=5.54/5.2=2шт.

Число стержней округляем в большую сторону до четного числа.

Определяем длину соединительной полосы:

Ln=nв*а=2*3=6 м.

Принимать: а=L=3 м.

Определяем сопротивление соединительной полосы:

Rп = 0.366**lg*=0.366*Lg=660.7. Ом

Определяем расчетные сопротивления стержневой и полосовой частей заземляющего устройства с учетом коэффициента экранирования:

Rв∑= 5.04

Определяем общее сопротивление заземляющего устройства

∑R= Rв∑*Rп∑/Rв∑+Rп∑=5.04*57230/5.04+154676=5.04. Ом