Надмірний тиск вибуху газопаровоздушних суміші при обраної аварійної ситуації
В результаті дії вражаючих факторів вибуху відбувається руйнування або пошкодження будівель, споруд, технологічного обладнання, транспортних засобів, елементів комунікацій та інших об'єктів, загибель людей. У табл. 6 представлені ступеня ураження в результаті вибухів в залежності від їх надмірного тиску.
Гранично допустимий надлишковий тиск при згорянні газо-, паро- або пилоповітряних сумішей в приміщеннях або в відкритому просторі
Надмірний тиск, кПа
Повне руйнування будівель
50% -ве руйнування будівель
Середні пошкодження будівель
Помірні пошкодження будівель (пошкодження внутрішніх перегородок, рам, дверей тощо)
Нижній поріг пошкодження людини хвилею тиску
Малі пошкодження (розбито частину скління)
Цей показник, головним чином, залежить від маси речовини, яка надходить в аварійне приміщення, і частки її, яка бере участь у вибуху.
Визначення надходить в приміщення маси речовини є однією з попередніх завдань, яке необхідно вирішити перед тим, як визначати масу речовини, що бере участь у вибуху. Алгоритм розрахунку при цьому залежить від агрегатного стану горючих речовин, їх властивостей і технологічних параметрів.
Надмірний тиск вибуху в замкнутому приміщенні - це різниця між максимально можливим і початковим тиском, при якому він відбувається:
Максимальний тиск досягається, якщо
- вся маса пального, що надійшло в приміщення, візьме участь в утворенні горючого середовища і повністю вибухне;
- приміщення повністю герметично і в ньому відсутня тепловідвід через обмежують поверхні (неадіабатичних процес);
- пальне і окислювач в займистою середовищі знаходяться в стехиометрическом співвідношенні.
В реальних умовах максимальний тиск вибуху не досягається, тому що є істотні відхилення. При розрахунку це необхідно враховувати, тому формули для розрахунку DP індивідуальних речовин і сумішей мають більш складний вид.
Надмірний тиск вибуху DР для індивідуальних горючих речовин (газів і парів ЛЗР і ГР), що складаються з атомів С, Н, О, N, Cl, Br, I, F, визначається за формулою
Рmax - максимальний тиск вибуху стехіометричної газоповітряної і пароповітряної суміші замкнутому просторі. Визначається експериментально або за довідковими даними. При відсутності даних допускається приймати рmax = 900 кПа.
Р0 - початковий тиск, кПа. Допускається приймати рівним 101 кПа.
m - маса горючого газу або парів ЛЗР і ГР, які вийшли в результаті аварії в приміщення.
Z - коефіцієнт участі пального у вибуху. Допускається приймати значення Z за таблицею 7.
Vсв - вільний об'єм приміщення, м 3. Вільний об'єм приміщення визначається як різниця між обсягом приміщення і об'ємом, займаним технологічним обладнанням. Якщо вільний об'єм приміщення визначити неможливо, то його допускається приймати рівним 80% геометричного об'єму приміщення.
Значення коефіцієнта Z для різних видів пального.