Послідовність оцінювання стійкості об’єкта до дії повітряної ударної хвилі
Вибирається критерій оцінки стійкісті об’єкта до дії ударної хвилі (УХ).
Критерієм стійкості об’єкта до дії УХ є граничне значення надлишкового тиску, за якого елементи об’єкта зберігаються або отримують слабкі та середні руйнування. Це значення надлишкового тиску називають границею стійкості об’єкта до УХ і позначають ΔРф гран.
Стійкість об’єкта оцінюють для екстремальних умов.
Умови стійкості об’єкта такі: якщо ΔРф max ΔРф гран – об’єкт нестійкий, якщо ΔРф max < ΔРф гран – об’єкт стійкий до дії УХ.
Методика оцінювання стійкості об’єкта до дії УХ включає:
– розрахунок максимального значення надлишкового тиску УХ, що очікується в районі об’єкту ΔРф max;
– розрахунок границі стійкості об’єкту до дії УХ, ΔРф гран;
– аналіз результатів оцінювання: висновок – чі стійкій обєкт чі ні;
– визначення заходів щодо підвищення стійкості об’єкту.
Розрахунок максимального значення надлишкового тиску у фронті УХ, очікуваної у районі об’єкту (ΔРф max)
Алгоритм розрахунку визначається наступними теоретичними положеннями.
При аварії на вибухонебезпечному об'єкті газ пропан витікає з ємності сховища, змішується з повітрям, утворюючи вибухонебезпечну газо-повітряну суміш (ГПС).
При вибуху ГПС навкруги центра вибуху утворюються три зони вибуху:
-Зона І (зона детонаційної хвилі) радіусом і величиною ∆Рф1=1700 кПа;
-Зона II (зона дії продуктів виб)ху) радіусом і величиною на границях зони ∆Рф2=1350-300 кПа, яка розраховується за формулою , кПа.
-Зона III (зона дії повітряної ударної хвилі), радіус якої необмежений, і величиною ∆Рф3, яка визначається за спеціальною формулою або за графіком.
Сказане визначає наступну послідовність проведення розрахунків
1. Розраховуємо радіус м. Порівнюємо значення з віддаленням цеху від вибухонебезпечного об'єкту R. Оскільки м > м, цех розташований за межами зони І.
2. Розраховуємо радіус , м. Порівнюємо з віддаленням цеху від вибухонебезпечного об'єкту R. Оскільки м > м, цех розміщений за межами зони II і знаходиться в зоні III.
3.З урахуванням цього визначаємо величину надлишкового тиску у фронті ударної хвилі в районі цеху на відстані R від центра вибуху:
-за формулою
-за графіком для визначення надмірного тиску УХ при вибуху газоповітряної суміші (див. рис. 3.5),
за вихідними даними Q=200T та R=800 м значення .
Більше з розрахованих значень приймається за .
за формулою .
Висновок: за результатами розрахунків врайоні цеху очікується максимальне значення надлишкового тиску у фронті ударної хвилі мах=… кПа.
Розрахунок границі стійкості об’єкту до дії ударної хвилі
Границею стійкості об’єкту до дії ударної хвилі вважається величина надлишкового тиску у фронті ударної хвилі, яка викликає середні руйнування об’єкту.
Алгоритм розрахунку
Виділяють за вихідними даними елементи об’єкту зі збільшеними характеристиками та записують їх в таблицю 1.
За таблицею додаток 2 визначають величини , які викликають слабкі, середні, сильні та повні руйнування елементів об’єкту та записують їх в табл. 1.
Таблиця 1. Елементи об’єкту зі збільшеними характеристиками
Елементи об’єкту | Значення , що викликають руйнування | |||
слабкі | середні | сильні | повні | |
Будівля із збірн. залізобетону | 10-20 | 20-30 | — | 30-60 |
Верстати середні | 15-25 | 25-35 | 35-45 | — |
Трубопроводи на естакадах | 20-30 | 30-40 | 40-50 | — |
Кабельні лінії наземні | 10-30 | 30-50 | 50-60 | >60 |
Креслимо таблицю 3. «Результатів оцінки стійкості об’єкту до ударної хвилі» та заповнюємо її:
Таблиця 3.Результати оцінки стійкості об’єкту до ударної хвилі
Наймену-вання об'єкту | Елементи об'єкту і їх збільшені характерис- тики | Ступінь руйнування при ДРф, кПа | Границя стійкості елемента, кПа | Збитки елемента, % | Границя стійкості об'єкту, кПа | |||||||||
ДРф.мах=35 кПа 10 20 30 40 50 60 70 80 90 | ||||||||||||||
Цех механічний | Будівлі зі збірного залізобетону | |||||||||||||
Верстати Середні | ||||||||||||||
Трубопро-води на естакадах | ||||||||||||||
Кабельні лінії наземні |
Умовні позначення:
- слабкі руйнування
- середні руйнування
- сильні руйнування
- повні руйнування
За результатами розрахунків границя стійкості об’єкту до дії ударної хвилі
складає ΔРф гран=20 кПа.
Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 742;