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

Расчетная схема:

Рис. 2.1. Зона эпицентра взрыва ГВС: 1 - зона детонационной волны, 2 - зона действия продуктов взрыва, 3 - зона теплового поля, 4 - зона токсического задымления, 5 - зона действия воздушной ударной волны

 

 

Определяется радиус зоны действия детонационной волны в зависимости от величины нижнего (βн) ^и верхнего (β_В) концентрационных пределов детонации

Из двух значений R1 принимается наибольшее для дальнейших расчетов. Принимаем R1=33,4. В пределах этой зоны действует избыточное давление ΔР_Ф=1700 кПа.

По значению R1 определяется вес ГВС:

Определяется радиус зоны действия продуктов взрыва

Избыточное давление в пределах этой зоны определяется из выраже­ния:

Определяются расстояния R от центра взрыва до внешних границ зон разрушений по формуле:

(м)

где \|/1 - определяющий коэффициент, величина которого принимается равной: • для зоны полных разрушений \|/₅о =1,015

• для зоны сильных разрушений \|/₃₀ =1,317

• для зоны средних разрушений \|/₂о =1,749

• для зоны слабых разрушений \|/₁₀ =2,825

• для безопасного расстояния \|/_б=4,5

Определяются площади зон разрушений: •

зона полных разрушений:

, м²;

•зона сильных разрушении:

, м²;

•зона средних разрушений;

, м²;

•зона слабых разрушений:

, м²;

•площадь очага поражения:

, м²;

Определяется избыточное давление на фронте воздушной ударной волны в районе объекта:

определяется определительный коэффициент:

,

- определяется величина ΔРф при условиях:

при ψ≤2 (кПа)

 

 

Определение параметров зоны действия теплового поля:

определяется продолжительность существования огневой полу­сферы (сферы):

,с,

- определяется интенсивность теплового излучения:

, кДж/м²с,

Определяется тепловой импульс взрыва ГВС на расстоянии R от центра взрыва (в районе объекта) по формуле:

, кДж/м²

Определяется безопасный радиус зоны действия теплового поля R₃ по приложению Г по значениям ф и Q при этом относительная величина ф определяется из выражения , а интенсивность теплового излучения I принимается из определения зоны действия теплового поля (/>4кДж/м"с).

R3=600(м).

 

 

Зона токсического задымления

В пределах зоны продуктов взрыва радиус зоны токсического за­дымления равен радиусу зоны продуктов взрыва R4=R2 .

 

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

1)Dпор=27 мг -мин/л.

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

Dсм= 94,5 мгмш/л.

За пределами зоны продуктов взрыва расчетная глубина зоны токси­ческого задымления определяется по формуле:

 

Ширина зоны токсического задымления (в форме трапеции) опреде­ляется по формуле:

B=2R₂+2ΔB

 

Оценка инженерной обстановки и устойчивости объекта к воздействию поражающих факторов, образующихся при взрывах ГВС

Устойчивость объекта (элемента) к воздействию ударной волны

 

- объект (элемент) не устойчив к воздействию ударной волны;

 

Определяется степень поражения объекта D по формуле:

 

 

На основе степени разрушения объекта делается вывод :

• характер возможных разрушений объекта или групп его эле­ментов – Небольшые деформации второстепенных элементов сооружений (кровли , легких пристроек , оконных дверных коробок , штукатурки ) .Отдельные завалы и пожары .

• об объеме спасательных и других неотложных работ на объекте или на некоторых его элементах – Тушение пожаров и спасение людей из частично разрушенных и горящих зданий

• о характере восстановительных работ на объекте – необходимые незначительные восстановительные работы силами ремонтно-востановительных бригад предприятия .

9. Определение предполагаемого ущерба

Для каждого элемента объекта определяется величина

По графику (У_щ) находят величину ущерба и заносят в графу табли­цы результатов анализа Ф-6.

 

Оценка, устойчивости объекта к воздействию теплового излуче­ния (заполняется таблица Ф-7)

Общая устойчивость объектов к тепловому излучению оценива­ется по минимальному пределу устойчивости одного из зданий.

 

и сравнивается с максимальным световым импульсом в районе объекта:

- обьект устойчив.

Определяется степень поражения людей и безвозвратные потери среди рабочих на объекте.

Максимальное количество людей, которые вышли из строя в зданиях, составит

Общее количество людей, которые потеряли трудоспособность, рас­положенных на открытой местности, можно определить из выражения

 

Общие потери людей на объекте состоят из пострадавших в зданиях и пострадавших на открытой местности

Безвозвратные потери людей на объекте составляют

Санитарные потери

Определяются радиусы зон теплового поражения людей:

- получение ожогов III степени

- получение ожогов II степени

Определяются безвозвратные потери среди населения

Вывод:

1. Поражающие факторы :

Ударная волна - - объект не устойчив к воздействию ударной волны;

Тепловое излучение - - обьект устойчив.

 

2. Последствия , спасательные и вос­становительные работы. Возможная пожарная обстановка.

Небольшые деформации второстепенных элементов сооружений (кровли , легких пристроек , оконных дверных коробок , штукатурки ) .Отдельные завалы и пожары. Проводится тушение пожаров и спасение людей из частично разрушенных и горящих зданий.

Необходимые незначительные восстановительные работы силами ремонтно-востановительных бригад предприятия .

3. Требуется остановка производства для выполнения капитального ремонта .

4. Ощее количество пострадавшых – 363 чел . Безвозвратные потери работающих составляют 218чел.

5. Степень поражения-Легкая общая контузия организма, временное повреждение слуха , ушибы и вывихи конечностей.

6. Ожоги- Образование на коже волдырей, наполненных жидкостью. Последствия-Люди теряют работоспособность и нуждаются в личении.