Дефлаграция и детонация газовоздушного облака



Величина избыточного давления , кПа, в падающей ударной волне при дефлаграции газовоздушной смеси

где Ро= 101кПа; - показатель изоэнтропы; - степень расширения продуктов горения; =w/c; со - скорость звука в воздухе, м/с; W- скорость горения, м/с; R- радиус полусферического облака, м; r -расстояние от центра взрыва, м.

Величина импульса в падающей ударной волне i*, Па с:

Скорость горения метано-воздушной смеси:

для свободного пространства - 17 м/с;

для среднезагроможденного - 35 м/с;

для сильно загроможденного - 70 м/с;

для сильно загроможденного протяженного - 120 м/с.

Избыточное давление , кПа, развиваемое при детонации газовоздушных смесей:

где mпр - приведенная масса газа, кг, mпр = (Qсг/Q0) mZ, Qпр- удельная теплота сгорания (для метана Qпр=50-106 Дж/кг); Q0= 4,52 106 Дж/кг; m - масса горючего газа в облаке, кг; Z - коэффициент участия во взрыве (Z = 0,1 ).

Импульс волны давления i*, Па с: i* = 123 mпр0,66/ r.

 

5. ВЫВОДЫ

1. Обобщены отечественные и зарубежные теоретические и экспериментальные данные о процессах разлития и испарения сжиженного природного газа, формировании газопаровоздушных облаков в атмосфере и представлены методики оценки основных параметров пожаровзрывоопасности при авариях на изотермических резервуарах для хранения сжиженного природного газа.

2. Результаты расчетов по указанным методикам для типичных аварийных ситуаций на резервуарах (разрушение резервуара с мгновенным проливом жидкости в пределах и за пределы обвалования, а также разгерметизация резервуара и длительный пролив жидкости на неограниченную поверхность) будут представлены в следующей публикации.

Литература

2. Пожаровзрывобезопасность объектов хранения сжиженного природного газа. Анализ состояния проблемы / И.А. Болодьян, В.П. Молчанов, Ю.И. Дешевых и др. II Пожарная безопасность. - 2000. -№ 2. - С. 86-96.

3. Пожаровзрывобезопасность объектов хранения сжиженного природного газа. Анализ возможных аварий и пожаров на изотермическом резервуаре / И.А. Болодьян, В.П. Молчанов, Ю.И. Дешевых и др. Пожарная безопасность. - 2000. - № 3. - С. 43-50.

4. Маршалл В. Основные опасности химических производств. - М.: Мир, 1989. - 671 с.

5. Успехи теплопередачи. Пер. с англ. Под. ред. Н.Н. Анфимова. - М.: Мир, 1971. - 576 с.

6. Пожаровзрывоопасность сжиженных и газообразных горючих: Сб. науч. тр. - М.: ВНИИПО, 1990. -82 с.

7. Puttock I.S. A model for gravits-dominated dispersion of dense clouds. Stable stratified flow and dense gas dispersion. -Oxford, Clarendon, 1988.

8. Atmospheric dispersion of liquefide natural gas vapour clouds using Sigmet, a three-dimensional time-dependent hydrodinamic computer model / W.G. England, L.H. Teuscher, L.E. Houser, B.E. Fleeman II Heat transfer and Fluid Mech. Inst. - Washington state Univ., - Pullmen-WA, 1978, June 26-28.

9. Nicodem H.J. Risk analysis for storage and transport of LNG / Heavy gas and risk assessment. -P. 177-184.

10. Исследование пожароопасное™ самолетов с жидким водородом / Тех. пер. № СГ-90597. - 1984. -42 с.

11. Britter R.E. Atmospheric dispersion of dense gases. Annual Rev // Fluid Mech. - 1989. - 21. -P. 317-344.

12. Роев Э.Д. Пожарная защита объектов хранения и переработки сжиженных газов. - М.: Недра, 1980.-84 с.

13. Мс NanghtonD.J., BerkowitzCM. Overview of U.S. research activihes in the dispersion of dense gas // Heavy gas and Risk assesment. - P. 15-54.

14. Puttock J.S., Blackmore D.R. Field experiment on dense gas dispersion // J. of Hazardous Materials. -1982.-Vol. 6.-P. 13^1.

15. Ermak D.L., Goldwire H.C., Hogan W.J. Results of 40 m3 LNG spills onto water // Heavy gas and Risk Assesment-ll. - P. 163-179.

16. Puttock J.S., Colenbrander G.W., Blackmore DR. Maplin Souds Experimental980: Dispersion results from continous releases of refrigerated liquid propan // Heavy gas and Risk Asesment-ll. - P. 147-1162.

17. Адушкин В.В., Когарко СМ., Лямин А.Г. Расчет безопасных расстояний при взрыве в атмосфере // Взрывное дело. - М.: Недра, 1975. - № 75/32. - С. 82-94.

18. Взрывные явления. Оценка и последствия / У. Бейкер, П. Кокс, П. Уэстайн и др. - М.: Мир, 1986.-Т. 2.-382 с.

19. НПБ 107-97. Определение категорий наружных установок по пожарной опасности.

20. ГОСТ Р 12.3.047-98. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

Материал поступил в редакцию 11.05.2000 г.

BolodianI.A., MolchanovV.P., DeshevjikchYu.l., ShebekoYu.N., NekrasovV.P., MakeevV.I., SmolinI.M., PonamorjevA.A., KarpovV.L, GordienkoD.M.
Fire and explosion safety of liquefied natural gas storage facilities. Evaporation and formation of fire and explosion hazardous clouds at liquid methane spillage. Methods for assessing parameters

Methods are presented to assess fire and explosion hazard parameters during accidents of isothermal tanks for liquefied natural gas storage. The methods are designed based on home and foreign theoretical and experimental investigations into spreading, evaporation and formation processes of fire and explosion hazardous clouds at emergency spillage of liquefied gases as well as at deflagration and detonation of clouds in an unconfined volume.

 

 


Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 214; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!