Задание 1

Оценка устойчивости объекта хозяйственной деятельности (указывается конкретный объект по теме дипломной работы) к воздействию ударной волны при взрыве газовоздушной смеси.

В теоретической части дать понятие о взрыве, описать его последствия.

В расчетной части:

• оценить устойчивость работы ОХД к воздействию ударной волны при взрыве газовоздушной смеси;

• составить таблицу результатов оценки устойчивости ОХД к воздействию ударной волны при взрыве;

• сделать выводы по проделанной работе, предложить мероприятия по защите рабочих и служащих (сотрудников) , ОХД.

Пример расчетов к заданию 1

Исходные данные:

1. Емкость с углеводородным газом Q= 1 т

2. Расстояние от емкости до ОХД r = 130 м

3. Оборудование и содержание объекта:

- массивное промышленное здание с металлическим каркасом;

- помещение с компьютерами;

- кабельные наземные линии.

Порядок расчета:

1. Расчет максимального избыточного давления во фронте ударной волны при взрыве газовоздушной смеси.

   1. Определяем радиус зоны детонационной волны по формуле:

2. Определяем радиус зоны действия продуктов взрыва по формуле:

1.3. Так как и , делаем вывод, что промышленный объект находится в зоне действия воздушной ударной волны (III зона).

3. Рассчитываем относительную величину по формуле:

.

1.5 Рассчитываем максимальное избыточное давление воздушной ударной волны для III зоны при по формуле:

(кПа).

Если относительная величина , то избыточное давление для III зоны определяется по формуле

(кПа).

2. Оценка устойчивости охд и его оборудования.

1. По ПРИЛОЖЕНИЮ А находим для ОХД избыточное давление ( Р кПа), вызывающее

слабые, средние, сильные и полные разрушения.

а) массивное промышленное здание с металлическим каркасом

слабые 20-30кПа средние 30-40кПа сильные 40-50кПа полные 50-70кПа

б) помещение с компьютерами

слабые 6-12кПа средние 12-15кПа сильные 15-25кПа полные 25-30кПа

в) кабельные наземные линии

слабые 10-30-кПа средние 30-50кПа сильные 50-60кПа полные 60кПа

2. Находим предел устойчивости ОХД и всех видов оборудования. Критерием устойчивости любого элемента является нижняя граница средних разрушений или верхняя граница слабых разрушений. Таким образом, предел устойчивости:

а) массивного промышленного здания с металлическим каркасом – 30 кПа;

б) помещения с компьютерами – 12 кПа;

в) кабельных наземных линий - 30 кПа.

2.3. Определяем предел устойчивости ОХД в целом, как предел устойчивости самого слабого элемента, в данном случае – помещения с компьютерами – 12 кПа.

2.4 Производство устойчиво, если расчетное меньше предела устойчивости ОХД и неустойчиво, если равно или больше предела устойчивости. В данном случае ОХД не устойчиво т. к =19,4 кПа > =12 кПа .

3. Составим таблицу результатов оценки устойчивости ОХД к воздействию ударной волны при взрыве газовоздушной смеси (ГВС).

Таблица 1. Результаты оценки устойчивости ОХД к воздействию ударной волны при взрыве ГВС

№ п/п	Элементы производства и их краткая характеристика	Степень разрушений
		5		10		15	20	25	30	40	50	60	70
1 5	Массивное промышленное здание с металлическим каркасом.
2	Помещения с компьютерами
3	Кабельные наземные линии

- предел устойчивости - граница возможных разрушений

	Слабые разрушения				Сильные разрушения
	Средние разрушения				Полные разрушения

4. Выводы. Мероприятия по защите рабочих и служащих (сотрудников), ОХД

Выводы:

ОХД оказался не устойчивым к данному взрыву, т. к =19,4 кПа > =12 кПа

При этом:

- массивное промышленное здание с металлическим каркасом не пострадает;

- помещения с компьютерами получат сильные разрушения;

- кабельные наземные линии получат слабые разрушения.

Мероприятия по защите:

1. Повысить устойчивость слабых элементов проведением инженерно-технических и технологических мероприятий.

2. В помещении с компьютерами установить от потолка до пола 1-1,5 м металлическую сетку для защиты от вторичных поражающих факторов.

3. Создать запас наиболее уязвимых узлов и деталей.

4. При реконструкции или капитальном ремонте спланировать рациональную компоновку технологического оборудования, по возможности исключающую повреждение его обломками разрушающихся конструкций и ослабляющую воздействие ударной волны взрыва ГВС.

5. Помещение с компьютерами перенести в специальное защитное сооружение.