2.5. Розрахункове завдання 5. Оцінка індивідуального ризику ураження з летальним наслідком негативно діючими факторами, що утворюються при вибуховому перетворенні паливо-повітряної суміші у

У результаті витоку побутового газу (пропану) в кухні з площею S м 2 і заввишки H м при температурі Т

К утворилася рівноважна пропано-повітряна суміш.

0

Визначити ймовірність залишитися живим мешканцеві, що знаходився у мить вибуху у даному приміщенні, для якого значення коефіцієнта негерметичності становить К

1 . Які заходи щодо першої допомоги ураженому доцільні в даному випадку?

Варіанти завдання розміщено в табл. 2.16.

Таблиця 2.16

ВАРІАНТИ ЗАВДАННЯ ТА ЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ Т

0 , к; Н, м; S, м ; К

1

Порядок виконання завдання.

Вибухи газо- і пароповітряної суміші в замкнутих приміщеннях (у приміщеннях промислових і жилих будівель) починаються пошаровим окисленням суміші з дозвуковою швидкістю поширення полум’я (дефлограційного горіння). З підвищенням тиску та температури у приміщенні швидкість процесу збільшується й досягає значень у 1,5—2 рази більших, ніж при аналогічних вибухах у відкритому просторі.

Надмірний тиск ударної хвилі в замкнутому просторі можна визначити за формулою: де М г — маса горючого газу, що потрапив у приміщення в результаті аварії, кг; Q г — питома теплота згоряння газу, Дж/кг (табл. 2.17 додатку до розрахункового завдання 5);

Приклад. У результаті витоку побутового газу (пропану) в кухню з площею 10 м 2 і заввишки 2,5 м при температурі 20 °С утворилася рівноважна пропано-повітряна суміш.

1. Розрахувати надмірний тиск вибуху такої суміші при К

1 = 2 і К

1 = 3.

2. Визначити ймовірність залишитися живим мешканцеві, що перебував у мить вибуху у даному приміщенні.

3. Які заходи щодо першої допомоги ураженому доцільні в даному випадку?

Виконання завдання:

1. Визначають надмірний тиск вибуху ?Р ф за формулою: ?Р ф = (М г Q г P

0 Z) / (V в ? п

С п

Т

0

К

1 ).

1. Розрахувати надмірний тиск вибуху такої суміші при К

1 = 2 і К

1 = 3.

2. Визначити ймовірність залишитися живим мешканцеві, що перебував у мить вибуху у даному приміщенні.

3. Які заходи щодо першої допомоги ураженому доцільні в даному випадку?

Виконання завдання:

1. Визначають надмірний тиск вибуху ?Р ф за формулою: ?Р ф = (М г Q г P

0 Z) / (V в ? п

С п

Т

0

К

1 ).

Для цього виконують такі дії:

2. За допомогою табл. 2.17 додатку до розрахункового завдання 5 для пропано-повітряної

суміші при Т

0 = 293 К (273 о

С + 20 о

С = 293 о

С) обчислюють Q г , яка дорівнює 2,8·10

Дж/кг.

3. У розрахунках приймаються значення параметрів: Р

0 = 101 кПа; Z = 0,5; ? п = 1,225 кг/м ; С п = 1,01·10

Дж/(кг·

К).

4. Підставляючи значення параметрів, визначених у п.2, 3, у формулу (1), одержують:

3. У розрахунках приймаються значення параметрів: Р

0 = 101 кПа; Z = 0,5; ? п = 1,225 кг/м ; С п = 1,01·10

Дж/(кг·

К).

4. Підставляючи значення параметрів, визначених у п.2, 3, у формулу (1), одержують: С п = 1,01·10

Дж/(кг·

К).

4. Підставляючи значення параметрів, визначених у п.2, 3, у формулу (1), одержують: ?Р ф 119 кПа при К

1 = 2 та ?Р ф 80 кПа при К

1 = 3. суміші при Т

0 = 293 К (273 о

С + 20 о

С = 293 о

С) обчислюють Q г , яка дорівнює 2,8·10

Дж/кг.

3. У розрахунках приймаються значення параметрів: Р

0 = 101 кПа; Z = 0,5; ? п = 1,225 кг/м ; С п = 1,01·10

Дж/(кг·

К).

4. Підставляючи значення параметрів, визначених у п.2, 3, у формулу (1), одержують: ?Р ф ? 119 кПа при К

1 = 2 та ?Р ф ? 80 кПа при К

1 = 3.

5. Отримані у п. 4 значення ?Р ф порівнюють зі значеннями цього параметра для зон смертельних уражень та суцільних зруйнувань і надмірним тиском ?Р ф1 ? 100 кПа, сильних зруйнувань відповідно з ?Р ф2 ? 50 кПа, середніх зруйнувань з ?Р ф3 ? 20 кПа, слабких зруйнувань

з ?Р ф4 ? 10 кПа і безпечних умов з ?Р ф5 < 10 кПа .

Висновок: у першому випадку приміщення опиняється в зоні суцільних зруйнувань w см ? 1, у другому — в зоні сильних зруйнувань w см ? 0,9.

Згідно з характеристиками визначених зон ураження імовірність неураження людини становитиме: в першому випадку — 1 – w см = 1 – 1 = 0, у другому — 1 – w см = 1 – 0,9 = 0,1.

Перша допомога ураженим: у першому випадку — недоцільна; у другому — протишокова терапія, зупинка кровотечі, відновлювання серцевої та дихальної діяльності, іммобілізація ушкоджених кісток, введення знеболюючих засобів, накладання стерильних пов’язок. новитиме: в першому випадку — 1 – w см = 1 – 1 = 0, у другому — 1 – w см = 1 – 0,9 = 0,1.

Перша допомога ураженим: у першому випадку — недоцільна; у другому — протишокова терапія, зупинка кровотечі, відновлювання серцевої та дихальної діяльності, іммобілізація ушкоджених кісток, введення знеболюючих засобів, накладання стерильних пов’язок. з ?Р ф4 ? 10 кПа і безпечних умов з ?Р ф5 < 10 кПа .

Висновок: у першому випадку приміщення опиняється в зоні суцільних зруйнувань w см ? 1, у другому — в зоні сильних зруйнувань w см ? 0,9.

Згідно з характеристиками визначених зон ураження імовірність неураження людини становитиме: в першому випадку — 1 – w см = 1 – 1 = 0, у другому — 1 – w см = 1 – 0,9 = 0,1.

Перша допомога ураженим: у першому випадку — недоцільна; у другому — протишокова терапія, зупинка кровотечі, відновлювання серцевої та дихальної діяльності, іммобілізація ушкоджених кісток, введення знеболюючих засобів, накладання стерильних пов’язок.