Повна версія

Головна arrow БЖД arrow Безпека в галузі та надзвичайних ситуаціях

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Основні параметри промислових вибухів

Вибухові процеси характеризуються досить великою кількістю різних параметрів вибухової речовини, продуктів вибуху і самого вибуху. До основних параметрів промислових вибухів, які зазвичай використовуються при аналізі можливих їх наслідків, зазвичай відносять такі:

М – маса горючого газу, пари легкозаймистих і горючих рідин, пилу, які вийшли у приміщення або навколишнє середовище внаслідок порушення технологічного режиму або аварії, а також маса конденсованої вибухової речовини;

– теплота згоряння горючої речовини;

– тиск і температура незбуреного навколишнього середовища, де відбувається вибух;

– створювані максимальні тиск і температура в епіцентрі вибуху;

– тиск у фронті вибухової (ударної) хвилі в заданій точці;

r – відстань від епіцентру вибуху до заданої точки;

і+ та і_ – позитивний і негативний питомі імпульси вибухової хвилі в заданій точці, що визначаються співвідношеннями:

(3.1)

w – швидкість поширення вибухової хвилі в навколишньому просторі;

– динамічний тиск, створюваний вибуховою хвилею;

Е – повне енерговиділення при вибуху або енергія вибуху;

– тротиловий еквівалент вибуху конденсованої вибухової речовини або парогазового середовища, кг.

Основними параметрами, що характеризують руйнівну здатність вибухової хвилі, є надлишковий тиск та імпульс вибуху.

Зміна надлишкового тиску в заданій точці показана на рис. 3.1.

Залежність параметрів ударної хвилі при вибуху парогазового середовища

Рис. 3.1. Залежність параметрів ударної хвилі при вибуху парогазового середовища

У момент приходу вибухової хвилі в задану точку, де тиск навколишнього середовища Ро, тиск підвищується до максимального значення на фронті вибухової хвилі Рв. Далі, за час τ0, тиск знижується до тиску середовища в незбуреному стані Р0, а через час p – τ0) досягає в зоні розрідження мінімального значення Р. Потім тиск починає зростати і досягає значення Р0 в момент часу τв.

Область ударної хвилі, де тиск перевищує тиск навколишнього середовища, називається позитивною фазою, а тривалість її становить τ0. Інша область, де тиск нижче тиску навколишнього середовища, називається негативною фазою або фазою розрідження. Її амплітуда дорівнює різниці тисків 0 – Рp), а тривалість в – τ0).

У більшості випадків на практиці визначають параметри вибухової хвилі, пов'язані з позитивною фазою. Однак при вибухах судин зі стисненим газом параметри негативної фази досягають високих значень і тому необхідні для оцінки руйнівної здатності вибухової хвилі. Негативна фаза вибухової хвилі, що знову проходить через центр, призводить до взаємного накладання хвиль в локальних зонах, де і будуть спостерігатися підвищені значення позитивної амплітуди повторної вибухової хвилі.

В області позитивної фази використовуються додаткові параметри ударної хвилі, найважливішими з яких є: ρ – щільність газу за вибуховою хвилею; wG масова швидкість газу за хвилею та ін.

Аварії в промисловості можуть відбуватися з викидом горючих рідин, газів і пари у відкритий простір, приміщення і всередину технологічного обладнання. Утворення газопарової хмари може призвести до токсичного впливу на працівників, вибуху або пожежі. Такі вибухи відносять до хімічних.

 
<<   ЗМІСТ   >>