Расчет интенсивности теплового излучения при пожаре пролива

3.3.4 Расчет интенсивности теплового излучения при пожаре пролива

Интенсивность теплового излучения q, кВт/м², рассчитывают по формуле:

q = E_f · F_q · t, (3.13)

где E_f— среднеповерхностная плотность теплового излучения, кВт/м²;

F_q — угловой коэффициент облученности;

t — коэффициент пропускания атмосферы.

E_f принимают на основе имеющихся экспериментальных данных. При отсутствии данных допускается E_f принимать равной 100 кВт/м² для СУГ [24].

Рассчитывают эффективный диаметр пролива d, м, по формуле

, (3.14)

где S — площадь пролива, м².

Рассчитывают высоту пламени Н, м, по формуле

 , (3.15)

где т — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м · с);

r_в — плотность окружающего воздуха, кг/м³;

g— ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с².

 Определяют угловой коэффициент облученности F_q по формуле:

, (3.16)

где

(3.17),

где А = (h² + + 1) / 2S₁, (3.17)

S_l= 2r/d, (3.18)

где r— расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта

, (3.19)

 (3.20)

B = ( 1+S₁² ) / ( 2S₁ ), (3.21)

Определяют коэффициент пропускания атмосферы t по формуле:

t = exp[ -7,0 · 10 ^-4 ( r - 0,5 d)], (3.22)

Расчет: происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на горизонтальную поверхность определяется (при отсутствии справочных данных), исходя из расчета, что 1 л жидкостей, разливается на площади 0,1 м² поверхности.

Определим площадь пролива:

При мгновенной разгерметизации емкости, в пожаре пролива участвует 3456 кг вещества, по таблице 3.1 плотность жидкой фазы пропана при температуре окружающего воздуха 20ºС равна 499 кг/м³. Объем жидкого пропана, участвующего в пожаре пролива равен

V = m/ρ = 3456/499 = 6,92 м ³= 6920 л

S = 6920·0,1 = 692 м².

Определяем эффективный диаметр пролива d по формуле (3.14):

d = = = 28 м.

Находим высоту пламени по формуле (3.15), принимая

т = 0,1 кг / (м² · с), g = 9,81 м/с² и r_в = 1,2 кг/м³:

=57 м.

Находим угловой коэффициент облученности F_q по формулам (3.16) – (3.21), принимая r = 50 м:

,

= 7,14,

4,84,

= 3,64.

=0,04,

 =0,11,

F_g= = 0,11.

Определяем коэффициент пропускания атмосферы по формуле (3.22):

t = exp [ - 7,0 · 10 ^-4 (50 - 0,5 ·14)] = 0,97.

Находим интенсивность теплового излучения q по формуле (3.13), принимая Е_f= 100 кВт/м²

q = 100 · 0,11 · 0,97 = 10,6 кВт/м².

В соответствии с ГОСТ Р 12.3.047-98 разделяются различные степени поражения людей и материалов в зависимости от интенсивности теплового излучения от пожара. На расстоянии 50 м от геометрического центра разлива при воздействии теплового потока 10,6 кВт/м² люди получат ожоги 1 и 2 степени тяжести.

3.4 Оценка индивидуального и социального риска

Индивидуальный риск - вероятность (частота) возникновения опасных факторов пожара и взрыва, возникающая при аварии в определенной точке пространства. Характеризует распределение риска.

Социальный риск- зависимость вероятности (частоты) возникновения событий, состоящих в поражении определенного числа людей, подвергшихся поражающим воздействиям пожара и взрыва, от числа этих людей. Характеризует масштаб пожаровзрывоопасности. Социальный риск оценивается по поражению не менее десяти человек.

Похожие работы

Проектирование техологии бурения наклонно-направленной скважины глубиной 1773 м

Скачать

181404

40

20

... пласт (0 0) Конструкция скважины №1554 представлена в таблице 28. Для проектируемой скважины №1554 выбираем S‑образный профиль. Данный профиль наклонно-направленной скважины применяется в тех случаях, когда вскрытие продуктивного объекта предусматривается вертикальным стволом. Таблица 28. Конструкция скважины №1554 Туймазинского месторождения Обсадная колонна Условный диаметр, мм ...