Расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн сжатия
Параметры воздушных волн сжатия (избыточное давление ΔР и импульс фазы сжатия I+) в зависимости от расстояния от центра облака рассчитываются исходя из ожидаемого режима сгорания облака.
Класс 1 режима сгорания облака
Рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние по соотношению:
Rx = R /( E / P 0 )1/3, ( 76)
где R - расстояние от центра облака, м,
Р0- атмосферное давление, Па,
Е – эффективный энергозапас смеси, Дж.
Рассчитываются величины безразмерного давления (Рх) и импульс фазы сжатия (Ix) по формулам (для газопаровоздушных смесей):
ln( Рх ) = -1,124 – 1,66(ln(Rx)) + 0,260 ln(Rx))2, ( 77)
ln(I х ) = -3,4217 – 0,898(ln(Rx)) – 0,0096 ln(Rx))2. ( 78)
Зависимости (77, 78) справедливы для значений Rx более Rk = 0,2. В случае, если Rx < Rk , то Рх полагается равным 18, а в выражение (78) вместо Rx подставляется величина Rx = 0,14.
Вычисляются размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия по формулам:
ΔР= Рх Р0, ( 79)
I + = I х ∙ Р0 2/3∙Е1/3/С0. ( 80)
Классы 2 - 6 режима сгорания облака
Рассчитывается безразмерное расстояние Rх от центра облака по формуле (76).
Рассчитываются величины безразмерного давления (Pх1) и импульса фазы сжатия ( Ix1) по формулам:
, ( 81)
, ( 82)
где . ( 83)
где σ - степень расширения продуктов сгорания (для газопаровоздушных смесей допускается принимается равным 7, для пылевоздушных смесей 4);
|
|
u – видимая скорость фронта пламени, м/с.
В случае дефлагарации пылевоздушного облака величина эффективного энергозапаса умножается на коэффициент .
Выражения (81), (82) справедливы для значений Rx больших величины Rкр1 = 0,34, в случае, если Rx < Rкр1, в выражения (81), (82) вместо Rx подставляется величина Rкр1.
Вычисляются размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия по формулам. При этом в выражения (79), (80) вместо Рх и Ix подставляются величины Pх1 и Ix1.
Параметры волны сжатия при взрыве резервуара с перегретой жидкостью или сжиженным газом при воздействии на него очага пожара
Избыточное давление ΔP и импульс I+ в волне сжатия, образующиеся при взрыве резервуара с перегретой ЛВЖ, ГЖ или СУГ в очаге пожара, определяются по формулам:
( 84)
, ( 85)
где , приведенная масса, кг; ( 86)
r – расстояние от центра резервуара, м; ;
- эффективная энергия взрыва, рассчитываемая по формуле
, ( 87)
k – доля энергии волны сжатия (допускается принимать равной 0,5);
- удельная теплоемкость жидкости (допускается принимать равной 2000 Дж/(кг К);
|
|
m - масса ЛВЖ, ГЖ или СУГ, содержащаяся в резервуаре, кг;
Т - температура жидкой фазы, К; Тb - нормальная температура кипения, К.
При наличии в резервуаре предохранительного устройства (клапана или мембраны) величина Т определяется по формуле:
, ( 88)
где Рval - давление срабатывания предохранительного устройства;
А, В, СА - константы уравнения зависимости давления насыщенных паров жидкости от температуры (константы Антуана), определяемые по справочной литературе.
Единицы измерения Рval (кПа, мм рт. ст., атм) должны соответствовать используемым константам Антуана.
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 831; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!