Расчет избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей в закрытом помещении

В проектируемых блок-боксах предусмотрены наружные легкосбрасываемые конструкции, что обеспечит локализацию волны сжатия внутри сооружения, вследствие истечения непрореагировавшей ТВС через открытый или вскрывшийся проем. Таким образом, взрывы в помещениях не представляют серьезной опасности для оборудования и людей, находящихся за пределами этих помещений, однако не исключено травмирование людей и повреждения оборудования внутри помещения при несрабатывании технологической защиты (ЛСК).

В таблице 21 приведена классификация строительных конструкций по степени их разрушения (согласно таблице 4.4 литературного источника [22]).

Классификация строительных конструкций по степени их разрушения

Степень разрушения строительных конструкцийХарактер поврежденийДавление, кПа
строительных конструкций зданийоборудования
одноэтажныхмногоэтажных
Слабая

Взрывы внутри помещения без разрушения основных строительных конструкций и оборудования. Возможно продолжение эксплуатации здания при выполнении незначительных ремонтных работ.

Разрушение остекления, отрыв дверей, ворот, образование трещин на внутренних перегородках, вскрытие ЛСКНезначительное повреждение вентиляционных коробов, сдвиг незакрепленного оборудованияДо 5
Средняя

Частичное разрушение основных строительных конструкций и оборудования. Возможна эксплуатация здания после восстановительных работ.

Вскрытие ЛСК. Полное разрушение остекления — опрокидывание кирпичных стен, легких перегородок, разрушение покрытия поверхностной плотностью до 132 кг/м2Разрушение воздуховодов, вентиляционных коробовОт 5 до 10
Сильная

Частичное разрушение основных несущих строительных конструкций и значительное разрушение оборудования. Возможна эксплуатация после восстановительных работ.

Разрушение деревянных зданий, трещины в блочных стенах, полное разру­шение перекрытийРазрушение перегородок, покрытий по деревянным балкам, пе­рекрытийЧастичное разрушение технологиче-ского оборудованияОт 10
до 20
Чрезвычайно сильная

Сильное разрушение основных несущих конструкций, остаточные деформации в стальных конструкциях. Возможна эксплуатация после значительных восстановительных работ.

Значительное разрушение несущих конструкций, трещины в кирпичных стенахРазрушение кирпичных самонесущих стен, деформации стального каркасаСильное разрушение оборудованияОт 20
до 30
Полное

Разрушение зданий кирпичных, каркасных. Эксплуатация возможна только зданий из монолитного железобетона, с тяжелым металлическим каркасом, сборных железобетонных с повышенной несущей способностью

Разрушение каменных зданий, кирпичных стен, стального каркаса железобетонного каркаса без повышенной несущей способностиРазрушение сборных железобетонных конструкций без повышенной несущей способностиПолное разрушение оборудованияОт 30
до 50

 

 

Расчет воздействия от пожара

Поражающим фактором при пожаре является тепловое воздействие за счет теплового излучения и конвекционного воздействия факела. Эти факторы ограничивают свободу передвижения и затрудняют действие людей, но не создают непосредственной угрозы для их жизни, так как опасное воздействие излучения проявляется постепенно, а люди все-таки могут более или менее произвольно выбирать свое расположение. Однако, под воздействием теплового излучения возможен сильный перегрев оборудования с деформацией и потерей механической прочности.

Наибольшую опасность пожар представляет для персонала, который может попасть в зону пожара на начальных стадиях пожара, а также в случае невозможности своевременной эвакуации.

Гибель людей может наступить даже при кратковременном воздействии открытого огня в результате сгорания, ожогов или сильного перегрева. Характер и последствия воздействия открытого огня на материальные ценности зависят от их горючести. Несгораемые конструкции могут быть уничтожены огнем в результате расплавления, деформации или обрушения при перегреве и потере механической прочности.

Под зонами поражения при пожаре понимались зоны поражения открытым пламенем и зоны поражения тепловым излучением.

При расчете интенсивности теплового излучения от пожара пролива использовался программный комплекс «ТОКСИ+Risk» (в соответствии с Приложением 3 к пункту 18 Методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах (Приложение к приказу МЧС РФ от 10 июля 2009 г. № 404)).

Скорость ветра для расчетов принималась 4,0 м/с.

Результаты расчетов воздействия теплового излучения в случае пожара пролива приведены в таблице 22.

Результаты расчета интенсивности теплового излучения от пожара пролива


сценария
Наименование оборудованияЭффективный диаметр зоны действия открытого огня, мРасстояние от геометрического центра опасного образования до зоны с интенсивностью теплового излучения, м
10,5 кВт/м27,0 кВт/м24,2 кВт/м21,4 кВт/м2
С2Площадка фильтров-грязеуловителей ФГ-1…218,930354262
С2Насосная перекачивающая станцияВ пределах помещения
С2Блок измерительных линий и контроля качества СИКНВ пределах помещения
С2Резервуар товарной нефти РВС-4500 Р1…Р367,7607694142
С2Площадка регулирования давления8,722252943
С3Площадка путевого подогревателя16,228333957
С2Резервуар аварийного топлива для котельной9,623263145
С2Резервуар дизельного топлива V 50 м312,726303448
С2Площадка для АЦ для сбора нефти (поз. 12.1…12.3)9,623263145
С2Площадка для АЦ для налива дизельного топлива (поз. 55)7,117202331

 

В таблице 23 приведена предельно допустимая интенсивность теплового излучения пожаров проливов (согласно Руководству по оценке пожарного риска для промышленных предприятий).

Предельно допустимая интенсивность теплового излучения

Степень пораженияИнтенсивность теплового излучения, кВт/м2
Без негативных последствий в течение длительного времени1,4
Безопасно для человека в брезентовой одежде4,2
Непереносимая боль через 20-30 с

Ожог 1-й степени через 15-20 с

Ожог 2-й степени через 30-40 с

Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин

7,0
Непереносимая боль через 3-5 с

Ожог 1-й степени через 6-8 с

Ожог 2-й степени через 12-16 с

10,5
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12%) при длительности облучения 15 мин12,9
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры17,0