Задача 2. Оценка устойчивости объекта и опасности поражения человека от воздействия теплового излучения при взрыве емкости с ГВС

12 13 14 15 16 17 18

Оценка устойчивости объекта и опасности поражения человека от воздействия теплового излучения при взрыве емкости с ГВС

Оценка производится по следующей методике:

1. Определяют радиус огненного шара взрыва

r = 2,9Q_Э^1/3, м (3)

где Q_Э – эквивалентное количество вещества в кг, из задачи 1

2. Определяют время свечения огненного шара t по формуле

t = 4,5Q_Э^1/3, с (4)

3. Определяют плотность потока излучения:

q_Т.И.= Р_Т.И.К_уп_j К_пр_j ( 5)

где: Р_Т.И.– 200 кДж/с.м² – удельная плотность потока излучения для резервуаров шарообразной формы; Р_Т.И.– 270 кДж/с.м²– удельная плотность потока излучения для резервуаров сигарообразной формы;

К_УП– коэффициент, учитывающий фактор угла падения теплового излучения:

К_УП= r²R_j/(r² + R_j²)^4/3 (6)

где R – расстояние от резервуара с ГВС до объекта; K_ПР_j – коэффициент, учитывающий проводимость воздуха на расстоянии R до j-гообъекта

K_ПР_j = [1 – 0,058 LnR_j] (7)

4. Определяем значение теплового импульса V_j j-гообъекта

V_j = q_Т.И._j t, кДж/м², кДж/с (8)

Сравниваем значение полученного теплового импульса V_j со значениями тепловых импульсов для заданных материалов (табл. 2), при которых происходит воспламенение и устойчивое горение с данными таблицы 5. На основании этого сравнения делают вывод об устойчивости элемента объекта к воздействию теплового излучения.

Оцениваем воздействие теплового импульса на тело человека на расстоянии R от источника излучения для чего сравниваем q_ТИ с величинами в таблице 6.

Таблица 5

Максимальные значения теплового импульса, не вызывающие воспламенения и устойчивого горения различных материалов

Наименование материалов	Воспламенение (обугливание), тепловой импульс кДж/м²	Устойчивое горение, тепловой импульс кДж/м²
Бумага газетная	40–80	130–170
Стружка (ДСП), солома	340–500	710–840
Хлопчатобумажная ткань темная	250–420	590–670
Хлопчатобумажная ткань светлая	500–750	840–1500
Резина автомобильная	250–420	630–840
Брезент палаточный	420–500	630–800
Дермантин	200–340	420–690
Доски сухие неокрашенные	500–670	1700–2500
Доски, окрашенные в белый цвет	1700–1900	4200–6300
Доски темного цвета	250–420	540–1200
Кровля (толь, рубероид)	590–840	1000–1700
Черепица красная (оплавление)	840–1500	–

Таблица 6

Характеристика ожогов открытых участков тела человека в зависимости от теплового импульса

Степень ожога	Тепловой импульс, кДж/м²	Характер поражения
Первая	100–200	Покраснение и припухлость кожи
Вторая	200–400	Образование на коже пузырей, наполненных жидкостью
Третья	400–600	Полное разрушение кожного покрова по всей толщине, образование язв
Четвертая	Более 600	Омертвление и подкожных тканей, обугливание