19.2. Задания для самостоятельного решения

1. При разгерметизации технологического блока внутри производственного помещения произошел взрыв аммиака. Объем помещения 2520 м³, объем газа в помещении 500 м³. Определить давление ударной волны при разрушении ограждающих конструкций и его воздействие на воздушные линии электропередач, находящиеся на расстоянии 70 м от контура помещения.

2. При разгерметизации технологического блока внутри производственного помещения произошел взрыв метана. Объем помещения 15000 м³, объем газа в помещении 1100 м³. Определить давление ударной волны при разрушении ограждающих конструкций и его воздействие на металлический мост пролетом 120 м, находящийся на расстоянии 50 м от контура помещения.

3. При разгерметизации технологического блока внутри производственного помещения произошел взрыв бензола. Объем помещения 20000 м³, объем газа в помещении 450 м³. Определить давление ударной волны при разрушении ограждающих конструкций и его воздействие на промышленное здание, находящееся на расстоянии 150 м от контура помещения.

4. При разгерметизации технологического блока внутри производственного помещения произошел взрыв ксилола. Объем помещения 12250 м³, объем газа в помещении 200 м³. Определить давление ударной волны при разрушении ограждающих конструкций и его воздействие на грузовой автомобиль, находящийся на расстоянии 150 м от контура помещения.

5. При разгерметизации технологического оборудования внутри производственного помещения произошел взрыв бензола. Объем помещения 22340 м³, объем газа в помещении 600 м³. Определить давление ударной волны при разрушении ограждающих конструкций и его воздействие на наземный трубопровод, находящийся на расстоянии 600 м от контура помещения.

20. Взрывы пылевоздушных смесей

20.1. Общие сведения

При нарушении герметичности технологических аппаратов пыль выбрасывается в помещение, где вместе с накопившейся пылью смешивается с воздухом, образуя пылевоздушную смесь (ПВС), способную гореть. Искровой разряд приводит к взрывному горению смеси.

Энергия взрыва определяется из выражения

, кДж , (20.1)

где Q – удельная теплота сгорания вещества, образовавшего пыль, кДж/кг (табл. 20.1);

m – расчетная масса пыли, кг.

Таблица 20.1

Показатели взрывных явлений пыли

Вещество	φ , г/ м	Q, МДж/кг
Полистирол	27,5	39,8
Полиэтилен	45,0	47,1
Метилцеллюлоза	30,0	11,8
Нафталин	2,5	39,9
Адипиновая кислота	35,0	19,7
Сера	2,3	8,2
Алюминий	58,0	30,83

При оперативном прогнозировании расчетная масса пыли определяется из условия, что свободный объем помещения будет полностью заполнен взвешенным дисперсным продуктом, при этом образуется пылевоздушная смесь стехиометрической концентрации.

Масса пыли определяется по формуле

m= , кг, (20.2)

где V - свободный объем помещения (V =0,8· ), м ;

С – стехиометрическая концентрация пыли, г/м ,

С 3 φ , (20.3)

где φ - нижний концентрационный предел распространения пламени – это минимальное содержание пыли в смеси с воздухом, при котором возможно возгорание

Давление во фронте ударной волны определяется с использованием табл. 18.2 (задача 18).