ВЗРЫВЫ ГАЗОВОЗДУШНЫХ И ПЫЛЕВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ. 2. ВЗРЫВЫ ГАЗОВОЗДУШНЫХ И ПЫЛЕВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ. обстановка при производственных авариях со взрывом
Скачать 406 Kb.
|
Пример расчетаВзрыв этилено-воздушной смеси при разгерметизации технологического блока внутри производственного помещения. Исходные данные: Vп=1296 м3; ст=1,285 кг/м3; Qстх=3,01 МДж/кг; С=6,54 %. Определить давление ударной волны на расстоянии 30 м от контура помещения при разрушении его ограждающих конструкций. Расчет: по табл. 6.1 Pф=93 кПа (0,93 кгс/см2). Взрывы пылевоздушных смесейПри нарушении герметичности технологических аппаратов пыль выбрасывается в помещение, где вместе с накопившейся пылью смешивается с воздухом, образуя пылевоздушную смесь (ПВС), способную гореть. Искровой разряд приводит к взрывному горению смеси. В отличие от газовых смесей образование взрывоопасного облака пыли в помещении может происходить в процессе самого горения. Взрыву в большинстве случаев предшествуют локальные микровзрывы (хлопки) в оборудовании, резервуарах и воспламенение в отдельных участках здания, что вызывает встряхивание пыли, осевшей на полу, стенах и других строительных конструкциях и оборудовании. Это приводит к образованию взрывоопасных концентраций пыли во всем объеме помещения, взрыв которой вызывает сильные разрушения. Взрывное горение может происходить по одному из двух режимов - дефлаграционному или детонационному. При оперативном прогнозировании последствий принимают, что процесс развивается в детонационном режиме. Зону детонационной волны, ограниченную радиусом r0, можно определить по формуле (6.4), в которой энергия взрыва определяется из выражения Э = m Q, кДж, (6.8) где Q - удельная теплота сгорания вещества, образовавшего пыль, кДж/кг (табл.6.3); m - расчетная масса пыли, кг. При оперативном прогнозировании расчетная масса пыли определяется из условия, что свободный объем помещения будет полностью заполнен взвешенным дисперсным продуктом, образуя при этом пылевоздушную смесь стехиометрической концентрации m = , кг, (6.9) где V0 - свободный объем помещения, (V0=0,8 Vп ), м3; С - стехиометрическая концентрация пыли, г / м3, С 3 нкпр, (6.10) где нкпр – нижний концентрационный предел распространения пламени – это минимальное содержание пыли в смеси с воздухом, при котором возможно возгорание. Значение нкпр для различных веществ находится в пределах: неорганических веществ (сера, фосфор) нкпр=2 - 30 г/м3; пластмасс нкпр=20 - 100 г/м3; пестицидов и красителей нкпр=30 - 300 г/м3; шерсти нкпр=100 - 200 г/м3. Значения характеристик некоторых аэрозолей приведены в табл. 6.3. Таблица 6.3 Показатели взрывных явлений пыли
|