Определение частоты реализации пожароопасных ситуаций

Частоту разгерметизации автомобильной цистерны с СУГ λ (м^-1∙год^-1) находим по формуле:

λ = R∙TR∙D/L = 2,9∙10^-8 м^-1∙год^-1,

где R – удельное число аварий со всеми автомобилями, связанными с выходом груза за пределы автомобиля, на рассматриваемом участке автодороги (частота разгерметизации автотранспорта), м^-1; TR – суммарный годовой траффик всех автомобилей на рассматриваемом участке автодороги, м∙год^-1; D - доля автоцистерн с СУГ среди всех перемещающихся по автодороге автотранспортных средств; L - Длина участка автодороги, по которому осуществляется перевозка СУГ, м.

3.8.5. Построение полей опасных факторов пожара для различных
сценариев его развития

Оценка опасных факторов пожара проводится с помощью методов, приведенных в прил.4 к настоящему Пособию.

При этом согласно п. 16 методики [1] для рассматриваемых сценариев развития пожароопасных ситуаций и пожаров учитываются следующие опасные факторы пожара:

а) непосредственное воздействие пламени факельного горения и тепловое излучение при огненном шаре;

б) расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара- вспышки.

Факельное горение

Рассматриваем горизонтальный факел, условная вероятность реализации которого согласно прил. 4 к настоящему Пособию составляет 0,67. Область воздействия факельного горения по координате x, которая соответствует трассе прохождения автодороги, описывается выражением:

,

где L_f – длина факела, м; r – расстояние от автодороги, м; x₂, x₁ – координаты начала и окончания участка влияния, м. Границы участка влияния определяются из условия, что зона поражения опасными факторами пожара при реализации аварии на участке автодороги за пределами этого участка не достигает рассматриваемой точки на расстоянии r от автодороги.

Для определения длины факела принимаем, что истекает жидкая фаза СУГ, что соответствует наиболее опасному случаю. Величины расходов паровой и жидкой фаз СУГ соответственно определяется в соответствии с формулами (П4.15) и (П4.16) и составляют G_v = 2,4∙10³ кг∙м^-2∙с^-1 (расход паровой фазы СУГ), G_l = 6,6∙10³ кг∙м^-2∙с^-1 (расход жидкой фазы СУГ) для величины коэффициента истечения µ=1.

Длина факела определяется в соответствии с формулой (П4.71), значение эмпирического коэффициента K в которой принимается равным K = 15, для величины расхода продукта равной G = G_l и диаметра истечения 50 мм, что составляет G = 23,5 кг/с, в результате чего величина длины факела составляет L_f = 53 м.

Пожар – вспышка

Радиус зоны, ограничивающей область концентраций, превышающей нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР), при истечении СУГ из отверстия диаметром 50 мм определяется по формуле:

R_нкпр=40 (G_l/u)^0,5,

где G_l – массовая скорость истечения жидкой фазы СУГ в окружающее пространство для диаметра истечения 50 мм, кг/с, которая вычисляется по формуле (П4.16) и составляет G_l = 23,5 кг/с, u – скорость ветра на участке автодороги, на котором осуществляется транспортировка СУГ, м/с. В результате для истечения СУГ из отверстия диаметром 50 мм R_нкпр = 137 м.

Радиус зоны, ограничивающей область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР), при полном разрушении автомобильной цистерны определяется по формуле (П4.32) и составляет R_нкпр = 115 м.

Радиус воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре- вспышке R_F определяется в соответствии с формулой (П4.67) и составляет для случая истечения СУГ из отверстия диаметром 50 мм R_F = 165 м, в то время как для случая полного разрушения автомобильной цистерны величина R_F составляет R_F = 138 м.

Огненный шар

Величина интенсивности теплового излучения для случая реализации огненного шара определяется в соответствии с формулами (П4.52), (П4.63) и (П4.64).