Решение задач «Задача 1. Рассчитать вероятность различных разрушений зданий при...»,
Противопожарная защита открытых технологических установок в Екатеринбурге

Задача 1. Рассчитать вероятность различных разрушений зданий при выходе в атмосферу пропана, хранящегося в сферической емкости объемом 600 м3 при температуре окружающей среды 20 °С. Здания находятся на расстоянии 500 м от резервуара. Плотность сжиженного пропана 530 кг/м3, степень заполнения емкости — 80 % по объему. Удельная теплота сгорания пропана 4,6 • 104 кДж/кг, тротила — 4520 кДж/кг. Считать, что в течение времени, необходимого для выхода сжиженного газа из емкости, весь пропан испаряется. Указания к решению задачи: перед расчетом избыточного давления ударной волны, образующейся при взрыве пропана, обратите внимание на агрегатное состояние пропана и используйте формулу для соответствующего агрегатного состояния. Обратите внимание на единицы измерения параметров в формуле и в исходных данных, для решения задачи необходимо их соответствие друг другу, коэффициент участия газа во взрыве (Z) примите равным 0,1. Задача 2. На производственном объекте бензин хранится в наружном резервуаре объемом 500 м3 на бетонном поддоне площадью 400 м2. На расстоянии 50 м от резервуара находится здание диспетчерской. Определить возможную степень разрушения здания диспетчерской в случае аварии с разрушением резервуара. Принять температуру окружающей среды равной 27 °С, плотность жидкого бензина — 740 кг/м3, молекулярная масса бензина — 94 кг/кмоль, скрытая теплота кипения бензина (?кип или ?исп) — 287 300 Дж/кг, температура кипения бензина — 413 К, степень заполнения емкости с бензином — 80 % по объему, удельная теплота сгорания бензина 4,62 • 104 кДж/кг, тротила — 4520 кДж/кг, коэффициент участия газа во взрыве (Z) примите равным 0,1. Указания к решению задачи: перед расчетом избыточного давления ударной волны, образующейся при взрыве резервуара с бензином, обратите внимание на агрегатное состояние бензина и используйте формулу для соответствующего агрегатного состояния. Учтите, что при разрушении емкости с бензином образуются первичное и вторичное облака испарившегося бензина и в суммарной массе взорвавшихся паров необходимо учесть массу как первичного, так и вторичного парогазовоздушных (ПГВ) облаков. При расчете массы взорвавшихся паров используйте формулы, приведенные в приложениях А, Ей И ГОСТа Р 12.3.047—98 «Пожарная безопасность технологических процессов». Задача 3. На складе взрывчатых веществ хранится октоген массой G - 50 000 кг. На расстоянии 100 м от склада находится одноэтажное здание механических мастерских, а на расстоянии 500 м — поселок с многоэтажными кирпичными зданиями. Энергия взрыва октогена 5860 кДж/кг, энергия взрыва тротила 4520 кДж/кг. Рассчитать радиусы зоны летального поражения и зоны, безопасной для человека. Рассчитайте вероятность гибели персонала на границе зоны летального поражения. Указания к решению задачи: воспользуйтесь графическим способом решения (график в координатах ДРф, кПа (R, м)). Задача 4. Оценить вероятность разной степени травмирования человека, находящегося на расстоянии 20 м от баллона с пропаном при взрыве этого баллона. Емкость баллона 10 м3, температура окружающей среды 28 °С, плотность пропана 530 кг/м3, удельная теплота сгорания пропана 4634 кДж/кг, тротила — 4520 кДж/кг. Указания к решению задачи: перед расчетом избыточного давления ударной волны, образующейся при взрыве пропана, обратите внимание на агрегатное состояние пропана и используйте формулу для соответствующего агрегатного состояния. Задача 5. Рассчитать избыточное давление и импульс фазы сжатия при выходе в атмосферу бензина, хранящегося в сферической емкости объемом 50 м3 при температуре воздуха 25 °С, емкость заполнена на 95 %, плотность бензина 740 кг/м3, его молекулярная масса 94 кг/кмоль, температура кипения бензина 377 °С, скрытая теплота кипения бензина (Г,кип или /,исп) — 287 300 Дж/кг. Оценить вероятность разрушения деревянных строений, находящихся на расстоянии 500 м от емкости, при разрушении емкости и взрыве образовавшегося ПГВ облака. Указания к решению задачи: перед расчетом избыточного давления ударной волны, образующейся при взрыве резервуара с бензином, обратите внимание на агрегатное состояние бензина и используйте формулу для соответствующего агрегатного состояния. Учтите, что при разрушении емкости с бензином образуются первичное (от содержащихся в емкости паров бензина) и вторичное облака испарившегося бензина и в суммарной массе взорвавшихся паров необходимо учесть массу как первичного, так и вторичного ПГВ облаков. При расчете массы взорвавшихся паров используйте формулы, приведенные в приложениях Л, Е и Я ГОСТа Р 12.3.047—98 «Пожарная безопасность технологических процессов».