Помощь студентам в учебе и написании работ. Заказать дипломную, курсовую, работу. Никольский Помощь

Готовая практика: Прогноз зон риска при авариях

Расчёты зон поражения и вероятностей повреждений при авариях с пропаном, баллонами, гексогеном и ТЭН. Приведены тротиловые эквиваленты, формулы для избыточного давления и импульса, а также классификация помещения по взрывопожарной опасности.

Содержание

Учебно-практическая работа №1: Прогнозирование зон повышенного риска на примере взрывопожароопасных объектов

Цель занятия: научиться выявлять зоны опасные для персонала и населения при аварии на опасном производственном объекте и количественно их оценивать.

Задача 1.
Рассчитать вероятность различных разрушений зданий при выходе в атмосферу пропана, хранящегося в сферической емкости объемом V при температуре окружающей среды 20 °С. Здания находятся на расстоянии R от резервуара. Плотность сжиженного пропана 530 кг/м³, степень заполнения емкости - n% по объему. Удельная теплота сгорания пропана 4,6·10⁴ кДж/кг, тротила - 4520 кДж/кг. Считать, что в течение времени, необходимого для выхода сжиженного газа из емкости, весь пропан испаряется.
*(Далее в работе приведено решение для варианта 4 с параметрами: V=400 м³, R=550 м, n=90%)*

Задача 2.
На складе взрывчатых веществ хранится гексоген массой G. Энергия взрыва гексогена 5360 кДж/кг, энергия взрыва тротила 4520 кДж/кг. Рассчитайте радиусы зон летального поражения R₁ и безопасной для человека R₂ (детерминистская модель), также рассчитайте вероятность гибели персонала на границе зоны летального поражения (вероятностная модель) при взрыве всей массы ВВ хранящейся на складе.
*(Далее в работе приведено решение для варианта 4 с параметром: G=35000 кг)*

Задача 3.
Оценить вероятность контузии человека и наступления летального исхода для человека, находящегося на расстоянии R, м, от баллона с пропаном при взрыве этого баллона. Емкость баллона V, л, температура окружающей среды 28 °С, плотность сжиженного пропана 530 кг/м³, удельная теплота сгорания пропана 4,6·10⁴ кДж/кг, тротила - 4520 кДж/кг. Считать, что в течение времени, необходимого для выхода сжиженного газа из емкости, весь пропан испаряется.
*(Далее в работе приведено решение для варианта 4 с параметрами: V=27 л, R=10 м)*

Задача 4.
На складе взрывчатых веществ хранится пентаэритриттетранитрат (ТЭН) массой G. Оценить вероятность контузии человека и наступления летального исхода для человека, находящегося на расстоянии R, м при взрыве всей массы ВВ хранящейся на складе. Энергия взрыва ТЭНа 5760 кДж/кг, энергия взрыва тротила 4520 кДж/кг.
*(Далее в работе приведено решение для варианта 4 с параметрами: G=35000 кг, R=300 м)*



Учебно-практическая работа №4: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИИ ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЯ

Задание

Провести расчеты по определению категории взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания.

В помещении в качестве растворителя применяется ацетон (CH₃COCH₃). Допускается, что в этом помещении произошла авария, в результате чего ацетон разлился по полу, во время аварии перестала работать механическая вентиляция.

Определить, к какой категории взрывопожарной и пожарной опасности следует отнести это помещение. После определения категории помещения определить категорию здания по пожаровзрывоопасности с учетом имеющихся и полученных данных.
(Далее в работе приведено решение для варианта 4 на основе данных таблицы 1).

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Практические расчёты зон повышенного риска при авариях на взрывопожароопасных объектах. В работе проанализированы сценарии: разгерметизация сферического резервуара со сжиженным пропаном, взрыв склада конденсированных ВВ (гексоген, ТЭН), взрыв баллона с пропаном и разлив ацетона в помещении. Объектами являются резервуар V=400 м3 (заполнение 90%), склад ВВ G=35000 кг и помещение с разлитием ацетона m=14 кг.

📚 Что внутри

Документ содержит подробные исходные данные, шаги расчётов и полученные численные результаты:

Таблицы с исходными параметрами (объёмы резервуаров, массы ВВ, плотности, температуры, площади помещений).
Расчёты приведённой массы m_пр для парогазовых облаков (формула с Qсг, Qтнт и коэффициентом участия Z = 0,1–0,2).
Определение тротилового эквивалента для гексогена и ТЭНа (энергии 5360 и 5760 кДж/кг соответственно) и построение зависимостей избыточного давления по расстоянию.
Вычисления избыточного давления ∆P и импульса I+ для газовоздушных и ударных волн, с последующей интерпретацией через пробит‑функции.
Калькуляция зон: R1 (летальная) и R2 (безопасная) для склада ВВ (в работе R1 ≤ 90 м, R2 ≥ 430 м) и вероятности гибели/контузии на границах зон (например, 90% летальности на 90 м для гексогена).
Раздел по оценке взрывопожарной категории помещения при разливе ацетона: расчёт интенсивности испарения по уравнению Антуана (A=6,37551; B=1281,721; C=237,088), плотности паров, Pmax = 900 кПа и полученное ∆P ≈ 51 кПа. На основе доли площади (250 м2 из 5000 м2 = 5%) выполнена отнесённость здания к категории А.
Конкретные численные выводы по баллону V=27 л при R=10 м: вероятность контузии ≈ 90%, летального исхода ≈ 70%.

📊 Для кого подходит

Студентам и аспирантам направлений «Промышленная безопасность», «Пожарная безопасность», инженерам по охране труда и специалистам по оценке техногенных рисков. Полезна для выполнения учебных заданий по расчёту зон поражения, создания карт опасности и подготовки нормативных обоснований.

✨ Особенности

Работа снабжена готовыми расчётами и числовыми результатами для реальных вариантов: объём резервуара 400 м3, заполнение 90%, плотность пропана 530 кг/м3; масса ВВ на складе 35 000 кг; параметры помещения и разлива ацетона (m=14 кг, r=2,8 м, Vсв=1000 м3). Приведены используемые коэффициенты участия (Z), константы Антуана и практические пороговые значения избыточного давления и импульса с привязкой к последствиям для строительных конструкций и людей.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура расчетов и используемые формулы соответствуют нормативам по промышленной и пожарной безопасности, легко адаптируются к другим входным данным.

Можно адаптировать?
Да. Внутренние таблицы с исходными параметрами позволяют быстро сменить значения объёмов, масс или расстояний и получить новые зоны и вероятности.