Задача №1
Определить характер разрушения цеха с лёгким каркасом, пожарную обстановку на объекте и потери людей, при взрыве расположенной поблизости цистерны с бензином.
Таблица 1
Исходные данные
Вариант |
Объём резервуара М, т |
Расстояние объекта от цеха до места взрыва (цистерны) R3, м |
Плотность населения P,чел/км2 |
1 |
10 |
3000 |
2500 |
2 |
4 |
1200 |
3000 |
3 |
5 |
1500 |
2000 |
4 |
8 |
2000 |
1500 |
5 |
9 |
2500 |
3500 |
6 |
3 |
1000 |
4000 |
7 |
2,5 |
500 |
1500 |
8 |
7,8 |
250 |
700 |
9 |
6,3 |
1200 |
800 |
10 |
9,8 |
1400 |
1200 |
11 |
4,2 |
2100 |
3000 |
12 |
7,5 |
3000 |
2300 |
13 |
4,7 |
2900 |
3700 |
14 |
9,7 |
2500 |
1500 |
15 |
10 |
4000 |
1800 |
16 |
3,7 |
3500 |
2400 |
17 |
9,6 |
1000 |
3500 |
18 |
2,4 |
550 |
1500 |
19 |
6,8 |
870 |
2500 |
20 |
2,6 |
1800 |
1900 |
21 |
7,6 |
2000 |
2300 |
22 |
5,1 |
2700 |
2500 |
23 |
3 |
3100 |
1100 |
24 |
6 |
3400 |
900 |
25 |
8 |
3500 |
1400 |
26 |
5,8 |
2400 |
1500 |
27 |
8,3 |
1000 |
1700 |
28 |
2,9 |
500 |
2300 |
29 |
5,7 |
1500 |
2600 |
30 |
6,3 |
2500 |
3000 |
Указания к решению задачи
Радиус зоны бризантного (дистанционного) действия газовоздушной смеси бензина R1 определяется по формуле:
, [м]
где Q – масса газа или жидкости в резервуаре,
Q = 0,5М – для одиночного резервуара, т,
Q = 0,9М – для нескольких резервуаров расположенных рядом, т,
М – объём резервуара, т.
Радиус зоны действия продуктов взрыва (радиус огненного шара объёмного взрыва).
, [м]
Если R2<R3, цех будет находиться в зоне действия воздушной ударной волны. Избыточное давление в зоне огненного шара:
, [кПа]
Избыточное давление в зоне действия воздушной ударной волны:
, [кПа]
Вычислив избыточное давление в месте расположения цеха, можно оценить степень разрушения цеха.
Таблица 2
Зависимость степени разрушения цеха с лёгким металлическим каркасом от величины избыточного давления
Избыточное давление |
10-20 кПа |
20-30 кПа |
30-50 кПа |
Степень разрушения цеха |
слабая |
средняя |
сильная |
Интенсивность теплового излучения взрыва в зоне действия воздушной ударной волны I определяется по формуле:
, [кВт/м3],
где Q0 - удельная теплота пожара (для бензина Q0=280 кДж/м2 с)
- угловой коэффициент, характеризующий взаимное расположение источника и объекта;
Т – прозрачность воздуха, T=1-0,058 ln R3.
Продолжительность существования огненного шара определяется по формуле:
[с].
Тепловой импульс определяется по формуле:
, [кДж/м2].
Таблица 3
Значения тепловых импульсов, приводящих к поражению людей и воспламенению материалов
Тепловой импульс, приводящий к поражению, кДж/м2 |
Степень ожога |
Тепловой импульс, приводящий к воспламенению, кДж/м2 |
Материал |
80-100 |
лёгкая |
160-200 230-400 |
Древесно-стружечная плита доски тёмные, резина |
100-400 |
средняя |
330-500 |
стружка, бумага |
400-600 |
тяжелая |
420-500 |
брезент |
более 600 |
смертельная |
500-670 500-750 580-810 |
дерево сухое кроны деревьев рубероид |
Безвозвратные потери людей от воздействия ударной волны определяются по формуле:
Здесь Р – плотность населения, тыс. чел./ км2, Q – в тоннах.
Общие и санитарные потери среди рабочих и служащих определяются с помощью таблицы 4.
Таблица 4
Потери людей в зоне ЧС, %
Степень разрушения зданий, сооружений |
Степень защищённости людей | |||||
не защищены |
в зданиях |
в защищённых сооружениях | ||||
общие |
санитарные |
общие |
санитарные |
общие |
санитарные | |
слабая |
8 |
3 |
1.2 |
0.4 |
0.3 |
0.1 |
средняя |
12 |
9 |
3.5 |
1.0 |
1.0 |
0.3 |
сильная |
80 |
25 |
30 |
10 |
2.5 |
0.8 |
полная |
100 |
30 |
40 |
15 |
7.0 |
2.5 |