ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Определение основных параметров индивидуального и социального риска

В механообрабатывающем цехе размером 100 × 93 и высотой 17 м произошел аварийный разлив и загорание масла на площади 200м².

В цехе работают 60 человек на пяти механических участках в три смены, вероятность присутствия на работе Р_пр=1. Цех имеет два эвакуационных выхода. Ширина центрального прохода между механическими участками равна 4 м, а ширина проходов между оборудованием и стенами равна 2 м. на участках работают 10110 и 15 человек.

Люди находятся на нулевой отметке.

Время установления стационарного режима выгорания масла по экспериментальным данным составляет 740с.

Характеристики горения масла следующие:

- низшая теплота сгорания Q = 41,9 МДж/кг;

- дымообразующая способность D = 243Нп·м²/кг;

- удельный выход углекислого газа ;

- удельное потребление кислорода ;

- удельная массовая скорость выгорания у = 0,03кг/(м²·с).

Решение:

1Расчет индивидуального риска для персонала механообрабатывающего цеха

1.1Расчет длины каждого участка пути

Эвакуацию целесообразно проводить в направлении второго эвакуационного выхода.

Для расчета длины участка пути определим размеры каждого из пяти механических участков механообрабатывающего цеха.

Длина первого, второго и третьего механических участков механообрабатывающего цеха составляет:

a_I = a_II = a_III =100/3 = 33.33 м.

Для определения длины четвертого и пятого механических участков механообрабатывающего цеха необходимо найти коэффициент К из следующего выражения:

(15 + 20) × К = 110;

К = 3,14;

a_IV = 15 × 3,14= 47 м;

a_V = 20 × 3,14= 63 м;

Определим ширину каждого механического участка механообрабатывающего цеха:

b_I = b_II = b_III = b_IV = b_V = 50/2 =46.5 м.

Длина первого потока составит:

l_l = a_I = 33.3;

l_l = 36,67+25=61,67 м.

Длина второго потока составит:

l₂ =a_II+ b_II;

l₂ = 33.33+46.5=79.8 м.

Длина третьего потока составит:

l₃ = a_III+ b_III;

l₃ = 33.33+46.5=79.8 м

Длина четвертого потока составит:

l₄ =a_VI + b_VI;

l₄ = 50 +46.5 = 96.5 м.

Длина пятого потока составит:

l₅ =a_V+ b_V;

l₅ = 50 +46.5 = 96.5 м.

1.2 Расчет плотности людского потока на каждом участке пути

Плотность людского потока рассчитывают по следующей формуле:

, (1)

где N – число людей на рассматриваемом участке пути, чел;

f – средняя площадь горизонтальной проекции человека, м²;

Для взрослого в домашней одежде f= 0,1 м².

– ширина рассматриваемого участка пути, м.

Плотность первого людского потока составляет:

(м²/м²).

Так как D₁ = 0,02м²/м², то скорость движения первого людского потока υ₁ = 100 м/мин, а интенсивность движения первого людского потока q₁ = 1 м/мин.

Плотность второго людского потока составляет:

(м²/м²).

Так как D₂ = 0,006 м²/м², то скорость движения первого людского потока υ₂ = 100 м/мин, а интенсивность движения первого людского потока q₂= 5 м/мин.

Плотность третьего людского потока составляет:

(м²/м²).

Так как D₃ = 0,006 м²/м², то скорость движения первого людского потока υ₃ = 100 м/мин, а интенсивность движения первого людского потока q₃= 5 м/мин.

Плотность четвертого людского потока составляет:

(м²/м²).

Так как D₄ = 0,02 м²/м², то скорость движения первого людского потока υ₄ = 100 м/мин, а интенсивность движения первого людского потока q₄= 5м/мин.

1.3 Расчет времени движения людского потока по каждому участку пути

Время движения людского потока рассчитывают по следующей формуле:

, (2)

Время движения первого людского потока:

(мин).

Время движения второго людского потока:

(мин).

Время движения третьего людского потока:

(мин).

Время движения четвертого людского потока:

(мин).

Время движения пятого людского потока:

(мин).

1.4 Определение расчетного времени эвакуации людей

Расчетное время эвакуации людей (t_p) следует определять как сумму времени движения людских потоков по отдельным участкам пути (t_i).

Расчетное время эвакуации людей:

- для I механического участка:

;

(мин).

- для II механического участка:

;

(мин).

- для III механического участка:

;

(мин).

- для IV механического участка:

;

(мин).

- для V механического участка:

;

(мин).

Из полученных значений расчетного времени эвакуации людей выбираем максимальное:

(мин).

1.5 Расчет критической продолжительности пожара

Определим размерный комплекс (В), зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения по следующей формуле:

, (3)

где С_р – удельная изобарная теплоемкость газа, МДж/(кг × К);

V– свободный объем помещения, м³;

φ – коэффициент теплопотерь;

η – коэффициент полноты горения;

Q – низшая теплота сгорания материала, МДж/кг, Q = 41,9МДж/кг.

Свободный объем помещения определяют по следующей формуле:

, (4)

где V^Г – геометрический объем помещения, м³.

Геометрический объем помещения определяют по следующей формуле:

, (5)

Где – длина механообрабатывающего цеха, м;

– ширина механообрабатывающего цеха, м;

– высота механообрабатывающего цеха, м.

Геометрический объем помещения:

(м³).

Свободный объем помещения V:

(м³).

Таким образом, размерный комплекс (В), зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, определяется по следующей формуле:

, (6)

Размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, составит:

Для случая горения жидкости с установившейся скоростью показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени, n = 1. Тогда размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара, определяется по следующей формуле:

, (7)

где ψ_F – удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг(м² × с);

F – площадь пожара, м².

Размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего материала и площадь пожара:

Безразмерный коэффициент, учитывающий неравномерность распределения опасных факторов пожара (ОФП) по высоте помещения, определяется по следующей формуле:

, (8)

где h– высота рабочей зоны, м.

Высота рабочей зоны определяется по следующей формуле:

(9)

где h_пл – высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м, h_пл = 0 м;

δ – разность высот пола, равная нулю, при горизонтальном его расположении, м, δ = 0 м.

Высота рабочей зоны:

Безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения опасных факторов пожара (ОФП) по высоте помещения:

Так как отсутствуют специальные требования, то для проведения дальнейших расчетов принимаем следующие значения некоторых показателей:

- коэффициент отражения предметов на путях эвакуации α = 0,3;

- начальная освещенность Е = 50 лк;

- предельная дальность видимости в дыму I_пр = 20 м.

Рассчитаем критическую продолжительность пожара t_кр, с, по условию достижения каждым из ОФП предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне):

- по повышенной температуре:

, (10)

где t₀ – начальная температура воздуха в помещении, , t₀= 20 .

=405,1 .

- по потере видимости:

, (11)

где – дымообразующая способность горящего материала, Нп× м²/кг.

= 243 Нп× м²/кг.

- по пониженному содержанию кислорода:

, (12)

где – удельный расход кислорода, кг/кг,

Так как под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный ОПФ не представляет опасности.

- по газообразному токсичному продукту горения (углекислому газу):

, (13)

где Х – предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кг/м³, для углекислого газа

– удельный выход углекислого газа при сгорании 1 кг материала, кг/кг, кг/кг.

Так как под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный ОФП не представляет опасности.

Из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара выбираем минимальное:

, (14)

сек.

1.6 Расчет необходимого времени эвакуации людей

Необходимое время эвакуации людей t_нб, мин, из зального помещения рассчитывают по формуле:

, (15)

Необходимое время эвакуации людей:

Допускается время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения, (t_бл) принимать равным необходимому времени эвакуации (t_нб).

Таким образом, t_нб = t_бл = 5,4мин.

1.7 Расчет вероятности эвакуации по эвакуационным путям

Так как местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей допускается принимать равным нулю t_нэ = 0 мин.

В этом случае вероятность эвакуации по эвакуационным путям вычисляют по зависимости:

(16)

Так как t_р = 1,35 мин < t_нб= 5,4 мин, то вероятность эвакуации по эвакуационным путям Р_э.п. = 0,999.

1.8 Расчет вероятности эвакуации людей

Вероятность эвакуации людей рассчитывают по формуле:

, (17)

где Р_д.в – вероятность эвакуации людей по наружным эвакуационным лестницам и другими путями эвакуации. При их отсутствии принимаем Р_д.в = 0.

Вероятность эвакуации людей:

1.9 Расчет и оценка индивидуального риска

Расчетный индивидуальный риск в помещении рассчитывают по формуле:

, (18)

где Q_п – вероятность пожара в помещении в год, Q_п = 0,2.

Р_п.з – вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты, Р_п.з = 0.

Расчетный индивидуальный риск в помещении:

Если выполняется условие , то безопасность людей в помещении обеспечена на требуемом уровне системой предотвращения пожара ( – нормируемый индивидуальный риск, ).

Так как , то уровень обеспечения безопасности людей при пожарах не отвечает требуемому.

2 Расчет социального риска для персонала механообрабатывающего цеха

Социальный риск оценивается как вероятность гибели в результате пожара 10 и более человек в течение года.

2.1 Расчет вероятности гибели 10 и более человек в результате пожара

Для зальных помещений вероятность гибели 10 и более человек рассчитывают по формуле:

(19)

где М – максимально возможное количество погибших в результате пожара, чел, определяемое по следующей формуле:

, (20)

где N – количество работающих в помещении, чел.

Так как t_р = 1,35 мин < t_бл = 5,4 мин то вероятность гибели 10 и более человек в результате пожара:

2.2 Расчет вероятности гибели от пожара 10 и более человек в течение года

Вероятность гибели от пожара 10 и более человек в течение года рассчитывают по формуле:

(21)

Вероятность гибели от пожара 10 и более человек в течение года:

Выводы:

Расчетное значение индивидуального риска превышает нормируемое значение индивидуального риска . Поэтому для обеспечения безопасности людей при пожарах необходимо снижать вероятность присутствия людей в помещении, повышать вероятность эвакуации людей и вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты.

Социальный риск оценивается как вероятность гибели в результате пожара 10 и более человек в течение года и составляет