Мощность взрыва и безопасное расстояние по действию воздушных ударных волн




Для оценки мощности взрыва используется понятие тротилового эквивалента. Известно, что при взрыве 1 кг тротила (тринитротолуола - ТНТ) выделяется энергия, равная Q ТНТ = 4,19×103 кДж/кг. Исходя из этого, мощность любого взрыва можно условно характеризовать количеством тротила, которое может произвести во взрыве выделение такого же количества энергии.

Тротиловый эквивалент — это масса в кг ТНТ (тринитротолуола), которая вызовет эквивалентное разрушение на таком же расстоянии от центра взрыва.

Количество тротила или тротиловый эквивалент взрыва будет равен

 

где Q взр – количество теплоты (энергии), выделяющейся при взрыве в кДж/кг;

m – масса горючего вещества, участвующего во взрыве;

γ – доля потенциальной энергии, перешедшей в кинетическую энергию взрыва.

При взрыве парогазовой смеси углеводородных топлив в ограниченном объеме (оборудование, помещение) коэффициент γ принимают равным 1, при взрыве в неограниченном объеме (взрыв облака парогазовой смеси) коэффициент γ, как правило, принимают равным 0,4.

Учитывая, что Q взрQ н, уравнение можно записать в виде

 

Величину

 

называют тротиловым эквивалентом вещества.

Тротиловый эквивалент – это отношение удельной теплоты взрыва взрывчатой системы или вещества к теплоте взрыва 1 кг тротила (4,18·103 кДж/кг).

 

Размер безопасной зоны по действию давления ударной воздушной волны взрыва Rбез, м, рассчитывают по формуле

 

 

В химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышлености при эксплуатации пожаро- и взрывоопасных производств происходили пожары с последующими взрывами, энергия которых в тротиловом эквиваленте была порядка 20–400 т тротила.

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Дайте определение взрыва. Физические и химические взрывы.

2. Классификация взрывов по плотности вещества.

3. Классификация взрывов по типам химических реакций.

4. Условная классификация взрывчатых веществ.

5. Особенности горения взрывчатых веществ.

6. Детонация. Распределение давления в детонационной волне.

7. Отличительные особенности детонационного горения от дефлаграционного.

8. Тротиловый эквивалент взрыва.

9. Максимальное давление взрыва, практическое применение, способ расчета.

Вопросы для самостоятельного изучения темы

1. Тепловое действие взрыва [1, с. 195-203]

2. Оценка ситуации при взрыве резервуара высокого давления с химически инертным газом [1, с. 219-224]

Литература к теме 8: [1-5]

 

 

3. Литература:

Литература:

Основная:

1. Девисилов, В. А. Теория горения и взрыва / В. А. Девисилов, Т. И. Дроздова, С. С. Тимофеева - М.: ФОРУМ, 2012.- 352 с.

2. Портола, В. А. Расчет процессов горения и взрыва / В. А. Портола, Н. Ю. Луговцова, Е. С. Торосян – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. – 108с.

Дополнительная:

3. Андросов, А. С. Теория горения и взрыва / А. С. Андросов, И. Р. Бегишев, Е. П. Салеев – М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. – 237 с.

4. Андросов, А. С. Примеры и задачи по курсу «Теория горения и взрыва» / А. С. Андросов, Е. П. Салеев – М.: Академия ГПС МЧС России, 2005. – 86с.

5. Баум, Ф. А. Физика взрыва / Ф. А. Баум, К. П. Станюкович, Б. И. Шехтер – М.: Гос. изд-во физ-мат. литературы, 1959. – 800с.

 

Internet-ресурсы

https://www.glossary.ru

https://yourlib.net/

https://www.biblio-online.ru/thematic/?5&id=urait.content.0067688A-9B5E-4C71-BCBB-D1383D5A414E&type=c_pub

https://znanium.com/bookread2.php?book=489911

https://e.lanbook.com/

https://biblioclub.ru/

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-10-17 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: