Пожарная безопасность на подвижном составе Задача 7.9.Определить радиус взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации стандартной цистерны емкостью 54 м3 с сжиженным пропаном при получении пробоины площадью So = 25 см2 и мгновенной разгерметизации цистерны (проливе всего количества пропана). Исходные данные: · внутренний диаметр цистерны Д, м 2,5 · расчетная температура воздуха tр, ° С 20 · плотность жидкой фазы r ж, т/м3 0,52 · нижний концентрационный предел распространения пламени Снкпр, % (об)2,0 · давление в цистерне Р, Па 8Ч 105 · плотность паров СУГ r п, кг/м3 1,76 · молярная масса Мм, кг/кмоль 44 Решение. Масса газа в облаке топлива воздушной смеси при длительном истечении пропана из цистерны определяется, кг, по формуле [3]: , (7.15) где r – плотность жидкой фазы пропана, кг/м3; Sо – площадь сечения отверстия, м2; Р –давление в цистерне, Па; Ра – атмосферное давление Па, (нормальное атмосферное составляет 1,01Ч 103 Па); q – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2; Н – высота столба жидкой фазы (диаметр котла цистерны), м. При отсутствии данных о характеристиках цистерны и об условиях истечения пропана массу газа в облаке топлива воздушной смеси определим как Мр = 0,1 М, где М – масса топлива, содержащегося в цистерне (резервуаре), т кг. Радиус зоны загазованности при SО = 25 см2 определим по формуле (7.16) где ХНКПР – радиус зоны загазованности, м; СНКПР – нижний концентрационный предел распространения пламени, %; м. Для случая мгновенной разгерметизации цистерны и степени ее заполнения е = 0,9; массу паров в облаке низкокипящего пропана определим как: т, . По формуле (7.17) определим радиус взрывоопасной зоны: м; (7.17) м. Задача 7.10. Определить ожидаемую плотность теплового излучения на расстоянии r = 100 м от огненного шара и оценить опасность излучения. Исходные данные. В результате столкновения двух цистерн с пропаном произошел пожар пролива вещества. Вследствие теплового воздействия пожара пролива произошел взрыв второй цистерны с нагрузкой 24 т пропана и образованием огненного шара. Решение.По формуле (7.18) определяем массу огненного шара (7.18) где М – масса пропана в цистерне, т: т. Определяем по формуле (7.19) радиус огненного шара, м, (7.19) м. Время существования огненного шара, с, находим из выражения , , с. Определим j – коэффициент облученности между факелом пламени и элементарной площадкой на поверхности облучаемого объекта при rП = RШ = 70 м и r = 100 м [3] по формуле (7.20) Среднеповерхностная плотность теплового излучения факела пламени Е = 200кВт/м2 [3]. Определяем величину плотности теплового излучения q на заданном расстоянии по формуле , (7.21) кВт/м2. В соответствии с [3] данное значение плотности теплового излучения при времени облучения 10,8 с не вызывает воспламенения горючих материалов. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. ССБТ ГОСТ 12.1.018-86. Пожарная безопасность. Электростатическая искробезопасность. Общие требования. 2. Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Энгергоатомиздат, 1999. 3. Руководство по определению зон воздействия опасных факторов аварий с сжиженными газами, горючими жидкостями и аварийно химически опасными веществами на объектах железнодорожного транспорта. Введено в действие Указанием МПС России от 24.11.97 г. NГ-1362у. Вып. по заказу МПС РФ (С), 1997. 4. Охрана труда в строительстве. Инженерные решения: Справочник / В.И. Русин, Г.Г. Орлов, Н.М. Неделько и др. – К.: Будивэлнык, 1990. 5. Пелевин, Б.В. Предупреждение пожаров от электроустановок на промышленных предприятиях / Б.В. Пелевин. –2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1982. 6. Ревякин, А.И. Электробезопансость и противопожарная защита в электроустановках / А.И. Ревякин, Б.И. Кашолкин. – М.: Энергия, 1980. 7. Охрана труда в грузовом хозяйстве железных дорог (с примерами решения задач) / В.И. Бекасов, Н.Е. Лысенко, В.А. Муратов и др. – М.: Транспорт, 1984. 8. РД 34.21.122-87. Инструкция по устройству молниезащиты здания и сооружений. – М.: Энергоатомиздат, 1989. 9. Кашолкин, Б.И. Тушение пожаров в электроустановках / Б.И. Кашолкин, Е.А. Мешалкин. – М.: Энергоатомиздат, 1985. 10. Организация и тактика тушения пожаров в подвижном составе железнодорожного транспорта / Рекомендации. – М.: ВНИИПО МВД СССР, 1987. |