Взрывы газопаровоздушных смесей
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

При взрыве газопаровоздушных смесей (ГПВС) зону детонационной волны, ограниченную радиусом r0, можно определить по формуле

r0 =  , м,                 (2.16)

где 1/ 24 - коэффициент, м/кДж1/3;

Е - энергия взрыва смеси, определяемая из выражения

 

Е=VГПВС·ρСТХ·Qстх , кДж  (2.17)

 

где VГПВС - объем смеси, равный:

 

VГПВС =       (2.18)

где Vг - объем газа в помещении;

С - стехиометрическая концентрация горючего по объему

в % (табл. 5);

r стх - плотность смеси стехиометрического состава, кг/м3

(табл. 5);

Qстх - энергия взрывчатого превращения единицы массы смеси стехиометрического состава, кДж/кг;

V0 - свободный объем помещения, равный V0=0,8Vп, м3;

Vп - объем помещения;

при VГПВС > V0 объем смеси VГПВС принимают равным V0 .

 

 

Таблица 5

Характеристики газопаровоздушных смесей

Вещество, характеризующее смесь

Формула вещества, образующего смесь

Характеристики смеси

mk молярная масса газа, кг/кмоль rстх, кг/м3 Qстх, МДж/кг С, об. %

Газовоздушные смеси

Аммиак NH3 15 1,180 2,370 19,72 Ацетилен C2H2 26 1,278 3,387 7,75 Бутан C4H10 58 1,328 2,776 3,13 Бутилен C4H8 56 1,329 2,892 3,38 Винилхлорид C2H3Cl 63 1,400 2,483 7,75 Водород H2 2 0,933 3,425 29,59 Дивинил C4H6 54 1,330 2,962 3,68 Метан CH4 16 1,232 2,763 9,45 Окись углерода CO 28 1,280 2,930 29,59 Пропан C3H8 44 1,315 2,801 4,03 Пропилен C3H6 42 3,314 2,922 4,46 Этан C2H6 30 1,250 2,797 5,66 Этилен C2H4 28 1,285 3,010 6,54

Паровоздушные смеси

Ацетон C3H6O 58 1,210 3,112 4,99 Бензин авиационный   94 1,350 2,973 2,10 Бензол C6H6 78 1,350 2,937 2,84 Гексан C6H14 86 1,340 2,797 2,16 Дихлорэтан C2H4Cl2 99 1,49 2,164 6,54 Диэтиловый эфир C4H10O 74 1,360 2,840 3,38 Ксилол C8H10 106 1,355 2,830 1,96 Метанол CH4O 32 1,300 2,843 12,30 Пентан C5H12 72 1,340 2,797 2,56 Толуол C7H8 92 1,350 2,843 2,23 Циклогексан C6H12 84 1,340 2,797 2,28 Этанол C2H6O 46 1,340 2,804 6,54

 

В нормативной литературе [15]  по взрывозащите зданий и взрывобезопасности производств существуют специальные методики по определению массы и объема газа, распространяющегося в помещении при аварийной ситуации. Эти методики предусматривают тщательное изучение технологического процесса.

Для оперативного прогнозирования последствий взрыва в производственных помещениях расчеты целесообразно проводить для случая, при котором будут максимальные разрушения, то есть когда свободный объем помещения, где расположены емкости с газом, будет полностью заполнен взрывоопасной смесью стехиометрического состава.

Тогда уравнение (2.17) по определению энергии взрыва можно записать в виде

E = , кДж ,                                 (2.19)

Далее принимается, что за зоной детонационной волны с давлением  17 кгс/см2, действует воздушная ударная волна. Давление во фронте воздушной ударной волны определяется с использованием данных табл. 6.

 

Таблица 6

Давление во фронте ударной волны DРф в зависимости зависит от расстояния до центра взрыва

r/r0

0 - 1

1,01 1,04 1,08 1,2 1,4 1,8 2,7
ф,кПа

1700

1232 814 568 400 300 200 100

r/r0

3 4 5 6 8 12 20  

ф,кПа

80 50 40 30 20 10 5  
                   

 

Дата: 2019-05-29, просмотров: 266.