Практикумы+№+1-5. Практическая работа Расчет искусственного освещения производственного помещения
![]()
|
5.2 Методические указания по выполнению5.2.1 Оценка устойчивости работы хозяйственного объекта в случаеугрозы сильного взрываОценку устойчивости работы хозяйственного объекта в случае угрозысильного взрыва выполняют в следующей последовательности: l) определение ожидаемой величины избыточного давления во фронтевоздушной ударной волны ∆Рф в районе размещения всех основныхэлементов инженерно-технического комплекса хозяйственного объекта; 2) определение вида возможного разрушения каждого из основныхэлементов инженерно-технического комплекса хозяйственного объекта; 3) оценка физической устойчивости отдельных элементов инженерно-технического комплекса и составление заключения об устойчивости работыхозяйственного объекта в случае взрыва. 5.2.2 Определение ожидаемой величины ∆РфОжидаемую величину ∆Рфв районе размещения основных элементовинженерно-технического комплекса хозяйственного объекта рассчитываютпо различным эмпирическим формулам в зависимости от вида возможноговзрыва (взрыв газовоздушной смеси или взрыв конденсированноговещества). При взрыве газовоздушной смеси (объемный взрыв) образуется очагпоражения, который принято делить на три зоны: 1) зона действия детонационной волны (первая зона); 2) зона действия продуктов взрыва (вторая зона); 3) зона действия воздушной ударной волны (третья зона). Зона действия детонационной волны находится в пределах распространения облака газовоздушной смеси. Радиус этой зоны определяют извыражения ![]() где r1–радиус окружности, ограничивающей зону действия детонационнойволны, м; Q – масса взрывного вещества в газовоздушной смеси, т. В пределах первой зоны располагающейся вокруг центра взрыва,ожидаемая величина ∆Рфпринимается постоянной и равной 1700 кПа. Зона действия продуктов взрыва (вторая зона) охватывает всю площадьразлёта продуктов газовоздушной смеси при её детонации. Радиус второйзоны в зависимости от радиуса первой определяют из выражения ![]() Ожидаемую величину ∆Рфв пределах второй зоны определяют поформуле ![]() где ∆Рф– величина избыточного давления во фронте ударной волны, кПа; r2–расстояние в метрах от центра предполагаемого взрыва дорассматриваемой точки во второй зоне. Зона действия воздушной ударной волны (третья зона) распространяется от внешней границы второй зоны с радиусом r2к периферииочага поражения. Для того, чтобы определить ожидаемую величину ∆Рфврассматриваемой точке третьей зоны, сначала рассчитывают относительнуювеличину ψиз следующего выражения: ![]() где r3 – расстояние в метрах от центра предполагаемого взрыва дорассматриваемой точки в третьей зоне. Если ψ<2,то для определения ожидаемой величины избыточного давленияво фронте ударной волны используют формулу ![]() Если ψ≥2, то используют формулу ![]() Таким образом, исходными данными для определения ожидаемойвеличины ∆Рфявляются количество взрывоопасного вещества Q вгазовоздушной смеси и расстояние от центра предполагаемого взрыва доэлемента инженерно-технического комплекса хозяйственного объекта r. Еслирассматриваемый элемент находится в пределах первой зоны, то ожидаемуювеличину ∆Рф– принимают равной 1700 кПа. Когда рассматриваемыйэлемент инженерно-технического комплекса расположен во второй зоне,ожидаемую величину ∆Рфопределяют по формуле (3). Если же элементинженерно-технического комплекса хозяйственного объекта расположен втретьей зоне, то ожидаемую величину ∆Рфопределяют по формулам (5)или (6) в зависимости от величины ψ. В случае угрозы взрыва твёрдого или жидкого взрывчатого веществадля расчёта ожидаемой величины ∆Рфсначала необходимо установитьхарактер возможного взрыва. Если ожидается взрыв в воздухе, когда высотацентра взрыва над уровнем земли Н больше расстояния от центрапредполагаемого взрыва до рассматриваемой точки r, то для расчетаожидаемой величины ∆Рфиспользуют формулу ![]() Если ожидается наземный взрыв или взрыв в воздухе при r >Н,то используют формулу ![]() При выполнении расчёта с использованием формул (7) и (8) массувзрывчатого вещества Q необходимо представлять в килограммах, арасстояние r в метрах. 5.2.3 Определение вида возможного разрушения каждого из основныхэлементов инженерно-технического комплекса хозяйственного объектаВид возможного разрушения основных элементов инженерно-технического комплекса определяют, сравнивая ожидаемую величинуизбыточного давления во фронте ударной волны в районе размещенияэлемента инженерно-технического комплекса со справочными данными овеличинах ∆Рф, вызывающих слабые, средние, сильные и полные разрушенияэтого элемента.Например, ожидаемая величина ∆Рфна месте размещения наземноговертикального резервуара, заполненного полностью, составила 35 кПа. Втаблице 5.5(п. 24) приведены данные о величинах ∆Рф, вызывающихразличные виды разрушения наземных резервуаров, заполненныхнаполовину. Для того чтобы воспользоваться приведёнными справочнымиданными, необходимо учесть сведения, изложенные в примечании в концетаблицы 5.5. Там указано, что резервуары, заполненные полностью, имеютустойчивость на 50% больше, чем заполненные наполовину. Это означает,что в рассматриваемом случае слабые разрушения резервуара ожидаются втом случае, когда величина ∆Рфнаходится в пределах 22,5:30 кПа, средниеразрушения резервуара ожидаются при ∆Рфв пределах 30:45 кПа, сильные– при ∆Рф= 45:60 кПа и полные разрушения ожидаются при ∆Рф>60 кПа. В данном примере ожидаемая величина ∆Рф= 35 кПа, следовательно, привзрыве возможны средние разрушения резервуара, заполненного полностью. Вo всех остальных случаях при определении вида возможногоразрушения элемента инженерно-технического комплекса хозяйственногообъекта используют справочные данные без поправок. 5.2.4 Оценка физической устойчивости элементов инженерно-технического комплекса и составление заключения об устойчивости работыхозяйственного объекта в случае взрываКритерием оценки физической устойчивости зданий, сооружений,установок, оборудования к воздействию ударной волны является величинаизбыточного давления во фронте ударной волны, выше которой инженерно-технический элемент хозяйственного объекта получает средние разрушения. Если ожидаемая величина избыточного давления во фронте ударной волнына месте размещения элемента инженерно-технического комплекса меньшеили равна величине избыточного давления, выше которой ожидаютсясредние разрушения данного элемента, то он считается устойчивым. Впротивном случае элемент считают неустойчивым к воздействию воздушнойударной волны. Это означает, что устойчивые элементы инженерно-техническогокомплекса в случае взрыва не получают разрушении или получат максимумслабые разрушения, которые могут быть устранены текущим ремонтом вкратчайшие сроки. Если же ожидаются средние или более серьёзныеразрушения (сильные, полные), то элемент инженерно-техническогокомплекса считают неустойчивым в случае взрыва, т. к. в этом случаепотребуется капитальный ремонт, замена или строительство нового ИТК. Результаты оценки физической устойчивости элемента инженерно-технического комплекса сводят в итоговую таблицу, примерная формакоторой приведена ниже (таблица5.4). Таблица 5.4– Результаты оценки устойчивости основных элементовинженерно-технического комплекса хозяйственного объекта в случае взрыва.
Далее проводят анализ полученных результатов, составляют переченьнеустойчивых элементов инженерно- технического комплексахозяйственного объекта и делают вывод об устойчивости хозяйственногообъекта в случае взрыва. Если хотя бы один основной элементхозяйственного объекта (без которого невозможна нормальная работаобъекта) будет неустойчивым в случае взрыва, то и работа всегохозяйственного объекта признается неустойчивой. В этом случаенеобходимо разработать комплекс мероприятий по повышениюустойчивости всех неустойчивых элементов инженерно-техническогокомплекса хозяйственного объекта. |