Расчет избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей в помещении

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение  

Высшего образования

Практическая работа №2

По дисциплине «Теоретические основы взрывобезопасности»

на тему «Расчет избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей в помещении »

Выполнил:

Уфа 2017

Расчет избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей в помещении

Горение и взрывы топливно- воздушных смесей являются одним из наиболее распространенных видов чрезвычайной ситуации на нефтехимической, химической, угольной и мукомольной промышленности.

Взрыв- процесс освобождения большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. В результате взрыва вещество превращается в сильно  нагретый газ с очень высоким давлением. Образовавшийся газ с большой силой воздействует на окружающую среду, вызывая ее движение с образованием фронта ударной волны, которая на пути приводит к различным видам разрушений  зданий, оборудования, а также к поражению людей.

Параметрами, определяющими мощность взрыва, являются энергия взрыва и скорость ее распространения.

При взрывах газопаровоздушных смесей выделяется условно три зоны:

1.  Зона бризантного действия, в пределах которой возникает избыточное давление  17 атм (1700 кПа);

2. Зона действия продуктов взрыва, на внешней границе которой избыточное давление составляет 3 атм (300 кПа). Радиус этой зоны примерно в 1,7 больше радиуса зоны бризантного действия.

3. Зона действия воздушной ударной волны . В этой зоне величина избыточного давления зависит от расстояния центра взрыва (эпицентра) и количества газовоздушной смеси.

Взрывчатые вещества делятся на 4 категории:

I категория- вещества с критической температурой ниже температуры среды (криогенные вещества- сжиженный природный газ);

II категория- вещества с критической температурой выше, а точкой кипения ниже, чем в окружающей среде ( сжиженный нефтяной газ, бутан, пропан, аммиак, хлор);

III категория – вещества, критическое давление которых выше атмосферного давления и точка кипения выше температуры окружающей среды( бутан в холодную погоду, этиленоксид в теплую);

IV категория – вещества, содержащие при повышенных температурах( водяной пар в котлах, циклогексан).

Предотвращение взрывов на промышленных объектах возможно осуществить следующими средствами:

- применение оборудования, рассчитанного на давление взрыва;

- установка гидрозатворов, огнепреградителей, инертных или паровых завес на пути возможного движения ГВС;

- использование защиты аппаратов от разрушения при взрыве с помощью устройств аварийного сброса давления (предохранительные клапаны, мембраны, обратные клапаны, быстро действующие задвижки);

- применение организационно- технических мероприятий по взрывозащите  (разработка инструктивных материалов, регламетов, норм и правил ведения технологических процессов);