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
Паровоздушные смеси
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 | |
DРф,кПа | 1700 | 1232 | 814 | 568 | 400 | 300 | 200 | 100 | |
r/r0 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 12 | 20 | ||
DРф,кПа | 80 | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 5 | ||
Дата: 2019-05-29, просмотров: 295.