Практикумы+№+1-5. Практическая работа Расчет искусственного освещения производственного помещения

• Название: Практическая работа Расчет искусственного освещения производственного помещения
• Дата: 07.04.2022
• Размер: 2.02 Mb.
• Имя файла: Практикумы+№+1-5.doc
• Тип: Практическая работа; #452616
• страница: 10 из 12

5.2 Методические указания по выполнению

5.2.1 Оценка устойчивости работы хозяйственного объекта в случаеугрозы сильного взрыва

Оценку устойчивости работы хозяйственного объекта в случае угрозысильного взрыва выполняют в следующей последовательности:

l) определение ожидаемой величины избыточного давления во фронтевоздушной ударной волны ∆Р_ф 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 ∆Р_ф

Ожидаемую величину ∆Р_фв 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
_{ } (1)
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 ∆Р_фпринимается 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

_{ } (2)
Ожидаемую величину ∆Р_фв пределах второй зоны определяют поформуле
_{ } (3)
где ∆Р_ф– 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 ∆Р_фврассматриваемой точке третьей зоны, сначала рассчитывают относительнуювеличину ψиз следующего выражения:
_{ } (4)
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
_{ } (5)
Если ψ≥2, то используют формулу
_{ } (6)
Таким образом, исходными данными для определения ожидаемойвеличины ∆Р_фявляются 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 ∆Р_ф– принимают равной 1700 кПа. Когда рассматриваемыйэлемент инженерно-технического комплекса расположен во второй зоне,ожидаемую величину ∆Р_фопределяют по формуле (3). Если же элементинженерно-технического комплекса хозяйственного объекта расположен втретьей зоне, то ожидаемую величину ∆Р_фопределяют по формулам (5)или (6) в зависимости от величины ψ.

В случае угрозы взрыва твёрдого или жидкого взрывчатого веществадля расчёта ожидаемой величины ∆Р_фсначала 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 ∆Р_фиспользуют формулу
_{ } (7)
Если ожидается наземный взрыв или взрыв в воздухе при r >Н,то используют формулу
_{ } (8)
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 объекта

Вид 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 ∆Р_ф, вызывающих слабые, средние, сильные и полные разрушенияэтого элемента.Например, ожидаемая величина ∆Р_фна месте размещения наземноговертикального резервуара, заполненного полностью, составила 35 кПа. Втаблице 5.5(п. 24) приведены данные о величинах ∆Р_ф, 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 ∆Р_фнаходится в пределах 22,5:30 кПа, средниеразрушения резервуара ожидаются при ∆Р_фв пределах 30:45 кПа, сильные– при ∆Р_ф= 45:60 кПа и полные разрушения ожидаются при ∆Р_ф>60 кПа.

В данном примере ожидаемая величина ∆Р_ф= 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 взрыва

Критерием 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.

Наименование ИТК	Расстояние от места предполагаемого взрыва до ИТК, м	Ожидаемая величина ΔРф, кПа	Вид возможного разрушения элемента	Вывод об устойчивости элемента
1 Административное здание	52	23	средние	Не устойчив
2 Компрессор	55	21	Слабые	Устойчив
3 Наземный вертикальный резервуар	40	35	Сильные	Не устойчив
4 Наземный трубопровод	60	10	Не ожидаются	Устойчив

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.