logo
Прикладной системный анализ / Действие СПиБ / ГОСТ_Р_12

Метод расчета интенсивности теплового излучения и времени существования «огненного шара».

Д.1. Расчет интенсивности теплового излучения «огненного шара» q, кВт/м2, проводят по формуле

, (Д.1)

где Ef- среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;

Fq- угловой коэффициент облученности;

 - коэффициент пропускания атмосферы.

Д.2. Efопределяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается приниматьEfравным 450 кВт/м2.

Д.3. Fqрассчитывают по формуле

, (Д.2)

где Н- высота центра «огненного шара», м;

Ds- эффективный диаметр «огненного шара», м;

r- расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром «огненного шара», м.

Д.4. Эффективный диаметр «огненного шара» Dsрассчитывают по формуле

Ds = 5,33 т0.327, (Д.3)

где т- масса горючего вещества, кг.

Д.5. Hопределяют в ходе специальных исследований. Допускается приниматьHравнойDs/2.

Д.6. Время существования «огненного шара» ts, с, рассчитывают по формуле

ts = 0,92 m0,303. (Д.4)

Д.7. Коэффициент пропускания атмосферы рассчитывают по формуле

. (Д.5)

Пример- Определить время существования «огненного шара» и интенсивность теплового излучения от него на расстоянии 500 м при разрыве сферической емкости с пропаном объемом 600 м3в очаге пожара.

Данные для расчета.

Объем сферической емкости 600 м3. Плотность жидкой фазы 530 кг/м3. Степень заполнения резервуара жидкой фазы 80 %. Расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром «огненного шара» 500 м.

Расчет.

Находим массу горючего тв «огненном шаре» по формуле

т=V = 600 · 530 · 0,8 = 2,54·105кг,

где V -объем резервуара, м3(V= 600 м3);

 - плотность жидкой фазы, кг/м3(= 530 кг/м3);

 - степень заполнения резервуара (= 0,8). Поформуле (Д.3)определяем эффективный диаметр «огненного шара»Ds

Ds= 5,33 (2,54·105)0,327= 312 м.

По формуле (Д.2), принимаяН=Ds/2 = 156 м, находим угловой коэффициент облученностиFq

.

По формуле (Д.5)находим коэффициент пропускания атмосферы:

.

По формуле (Д.1), принимаяEf = 450 кВт/м2, находим интенсивность теплового излученияq

q =450 · 0,037 · 0,77 = 12,9 кВт/м2.

По формуле (Д.4)определяем время существования «огненного шара»ts

ts= 0,92 · (2,54 · 105)0,303= 40 с.