Расчетная работа №4

”Оценка устойчивости инженерно технического комплекса объекта экономики к воздействию воздушной ударной волны”

Цель работы

Оценить возможные последствия разрушения резервуара сжиженного углеводородного газа и взрыва образовавшейся газо-воздушной смеси для элементов инженерно-технического комплекса объекта экономики.

Задача № 1. Определить коэффициент поражения здания цеха, находящегося на расстоянии r₁ (м) от эпицентра взрыва

Исходные данные

Вариант № ______ (Вариант задания соответствует № студента по журналу кафедры).

Исходные данные к задаче приведены в табл.4.5. Пособия. Перенесем их в табл.4.1. тетради.

Таблица 4.1.

№	Qн, т	Кн	r1, м	К з	Кс	Кк	Км	Нзд,м	Qкр,т

В табл.4.1:

№-номер варианта;

Q_н -масса сжиженных углеводородных газов (УВГ) в резервуаре, т;

К_п -коэффициент перехода УВГ в газо-воздушную смесь (ГВС);

r₁- расстояние от центра взрыва до здания цеха, м;

r₂ -расстояние от центра взрыва до прибора – r₂ , м;

К з – коэффициент, учитывающий тип здания (140 – производственное здание, 280 - административное здание);

К_с - коэффициент сейсмостойкости;

К_к - коэффициент конструктивный;

К_м -коэффициент стройматериалов;

Н_зд - высота здания до карниза, м;

Q_кр - грузоподъёмность крана, т;

Выполнение расчетной работы (задача № 1)

1.1. Радиус облака ГВС.

Радиус облака ГВС определяется по формуле:

r₀ = 18,5  , м

где 18,5 – эмпирический коэффициент;

Q – количество продукта, перешедшего в облако ГВС, т.

Q = Q_н  К_п ,

где: Qн – масса сжиженных углеводородных газов в резервуаре, т;

Кп – коэффициент перехода УВГ в ГВС.

Таким образом:

Q = r₀ =

1.2. Приведенное расстояние:

 = r₁ / r₀

где r – расстояние от эпицентра взрыва до здания цеха, м;

 =

1.3. Избыточное давление во фронте ВУВ на расстоянии r рассчитывается:

как функция  по формулам, приведенным в табл.4.2.

Таблица 4.2

1,5 <  < 4,5	Pф = 528   ^-1,7, кПа
 > 4,5	Pф = 91   ^-1 + 321   ^-2 + 870   ^-3, кПа

P_ф = (Па)

1.4. Коэффициент поражения производственного здания:

Значения коэффициентов берем из табл.4.5. пособия.

В формуле уже задано численное значение коэффициента К з (140 – производственное здание). Если согласно исходным данным Вам задано

Кз=280, то у Вас административное здание.

Далее определяем К_в - коэффициент высотности

где: Н_зд - высота здания до карниза, м.

К_в=

Для производственных зданий определяем К_кр - коэффициент кранового оборудования:

К_кр = 1 + 4,65 ×10^-3 × Q_кр

где: Q_кр - грузоподъёмность крана, т.

К_кр=

Отсюда

К_п=

1.5. Степень разрушения здания определяется значением коэффициента поражения (Табл.4.5)

Таблица 4.3.

Коэффициент поражения	менее 35	36 - 56	57 - 87	более 88
Степень разрушения	слабая	средняя	сильная	полная

Вывод: здание получит разрушения.