Расчет интенсивности теплового излучения.

Для расчета интенсивности теплового излучения (q, кВт/ м² ) при пожаре пролива жидкости будем руководствоваться требованиями НПБ-105-03.

В качестве критерия опасного теплового воздействия на границе зоны примем для людей – тепловые нагрузки превышающие 1, 4кВт/м².

Для оценки опасных значений нам необходимо определить следующие показатели:

· Эффективный диаметр пролива d, м, по формуле:

где F - площадь пролива, м².

· Высоту пламени Н, м, по формуле:

где: m - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг • м^-2 • с^-1;

р_в - плотность окружающего воздуха, кг× м^-3,

g = 9, 81м× с^-2  - ускорение свободного падения.

· Угловой коэффициент облученности Fq по формулам:

 ,

где: F_y, F_h - факторы облученности для вертикальной и горизон­тальной площадок соответственно, определяемые с помощью выражений

= 0.033

=0.032

Fg=

A= (h2+S2+1)/(2 · S)=(3.62+1.82+1)/(2 · 1.8)

S=2r/d =2 · 7/ 7.6= 1.8

B =(1+S2)/(2 * S)= ( 1 + 1.82 ) / ( 2 · 1. 8 ) = 1.2

h=2H/d =2 · 13.6/ 7. 6 = 3. 6

· Коэффициент пропускания атмосферы по формуле:

t =ехр [-7, 0*10-4(r - 0, 5d)] =ехр [-7, 0*10-4(7 - 0, 5·7.6)] = 0.997

 

· Плотность падающего теплового потока:

q=E_f F_g.t =60 × 0, 044 × 0, 997= 2, 6 кВт

где: E _f - среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт• м ^-2;

 F _g - угловой коэффициент облученности; t -коэффициент пропускания атмосферы.

Значение E _f принимается на основе имеющихся экспери­ментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в табл.3.1. При отсутствии данных допускается принимать величину E_f равной: 100 кВт× м^-2 для СУГ, 40 кВт× м^-2 для нефтепродук­тов, 40 кВт× м^-2 для твердых материалов.

Таблица 3.1

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив

Топливо	Еf кВт/м2					m, кг/м2× с
	d-= 10 м	d=20 м	d = 30м	d=40M	d = 50 м
СПГ (Метан)	220	180	150	130	120	0, 08
СУГ (Пропан-бутан)	80	63	50	43	40	0, 10
Бензин	60	47	35	28	25	0, 06
Дизельное топливо	40	32	25	21	18	0, 04
Нефть	25	19	15	12	10	0, 04
Примечание. Для диаметров очагов менее 10 м или более 50 м следует приниматть принимать величину Ef   такой же? как для очагов 10 и 50 м соответственно.   Иаметров о ой же, как Чагов мене и для очаг е 10м или ов диаметр более 50 зом 10 м и м следует 50 м co-

Для полученных значений опасных факторов пожара произведем оценку риска для людей и определим к какой категории по пожарной опасности относится автозаправочная станция.

 Настоящий метод применим для расчета величины индивидуального риска на наружных установках при возникновении таких поражающих факторов. как избыточное давление, развиваемое при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей, и тепловое излучение при сгорании веществ и материалов. Величину индивидуального риска RB сгорании газопаро- или пылевоздушных смесей рассчитаем по формуле:

,

где: Q _BI - вероятность возникновения и аварии с горением га­зопаро- или пылевоздушной смеси на рассматриваемой на­ружной установке, 1/год;

Q_BNI - условная вероятность пораже­ния человека, находящегося на заданном расстоянии от наруж­ной установки, избыточным давлением при реализации указан­ной аварии I- го типа,

m - количество типов рассматриваемых аварий.

Значения Q _BI определяют из статистических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91. В формуле допускается учи­тывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величи­на Q _В для которой принимается равной вероятности возникно­вения пожара с горением газо-, паро- или пылевоздушных смесей на наружной установке, а значение Q _BN, вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу.

Таким образом нам необходимо определить условную вероятность поражения человека избыточным давлением взрыва. Для этого необходимо определить величину «пробит» функции Пранкля:

               Р_г = 5 - 0, 261n (V)= 5 - 0, 261n ( 1, 3 × 1 0 ¹³ )=3, 2,

где        

где: Р - избыточное давление, Па;

I - импульс волны давления, Па • с;

С помощью табл.3.2 определяют условную вероятность поражения человека.

Таблица 3.2

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: