A légi ütközési hullám - stadopedia koncepciója
- Sorolja fel a tűzesetek és a robbanások fő okait a munkahelyen.
- Ismertesse az éghető anyagokat.
- Mi minősül az iparágak és a tűz és robbanás területeinek?
- Hogyan jellemezhetők az épületszerkezetek a tűzveszélyre, valamint az épületek és a tűzállósági struktúrák?
- Mi a tûz és tűzbiztonság?
- Melyek az égéshez szükséges tényezők?
- Mit értünk flash, gyújtás, öngyulladás, spontán égés és robbanás esetén?
Baleset a robbanás és a tűz kapcsolódó iparágak, általában egy hirtelen áramlását gáz vagy cseppfolyósított petróleum termékek keverés közben képződő levegővel robbanásveszélyes és gyúlékony keveréket. A legveszélyesebb e tekintetben levegő keverék következő szénhidrogén gázok. Metán, propán, bután, etilén, propilén, butilén, stb A robbanás vagy gyújtási azoknak a gázoknak történik egy bizonyos gáz-tartalom a levegőben. Például, a propán robbanás lehetőség a tartalom 1 m 3 levegő 36,6 (ARH), hogy 173,8 g (VKPV) gáz (lásd. Táblázat. 16.1). Intenzív keverés Propán levegő negatív magyarázható véletlen forgalomba annak forráspontja közötti hőmérsékleten (-42 ° C), atmoszferikus nyomáson.
A robbanásveszélyes anyagok is lehetnek tűzveszélyes folyadékok, szuszpendált porok vagy rostok keverékei a levegőben bizonyos koncentrációkban.
A robbanás az épületek, technológiai berendezések, tartályok és csővezetékek megsemmisüléséhez és károsodásához vezet. Ezek a jelenségek mind a robbanás, mind a robbanás során keletkezett lökéshullám hatására vonatkoznak.
Úgynevezett lökéshullám, jelenléte jellemez egy felületi folytonossági hiány alapvető fizikai állapotban a környezeti paraméterek (nyomás, sűrűség, hőmérséklet), amelyben szórásnak szuperszonikus sebességgel. Attól függően, hogy a környezet, amelyben a hullám terjed - a levegő, a víz vagy a talaj, ez az úgynevezett légi lökéshullám, lökéshullám vízben vagy a szeizmikus hullámok a földbe.
A lökéshullám egy olyan erősen sűrített levegő, amely a robbanás központjától szimmetrikus sebességgel terjed minden irányban. A hullám elülső határa (17.1. Ábra), amelyet a nyomás hirtelen ugrás jellemez. a lökéshullám elöl.
A lökéshullám elülső részén a levegőállapot paraméterei (nyomás, sűrűség, hőmérséklet, sebesség) hirtelen változnak. A lökéshullám egyik jellemző jellemzője a mögötte mozgó levegőáram, amely ugyanabba az irányba irányul.
A légi ütközési hullám kialakulásának mechanizmusa a következő. A robbanás során nagyszámú gáznemű termék képződik. Nagy nyomás alatt (több MPa sorrendben), mint egy nagyon tömörített és azonnal kiadott tavasz, kibővül. Mivel a környezeti levegő nyomása sokszor kisebb, mint a robbanás termékeinek nyomása, az utóbbiak bővülnek, éles hatással vannak a szomszédos rétegekre. Ennek következtében a levegő tömörül, nyomás, sűrűség, hőmérséklet emelkedik. A robbanás termékeinek tömege kiterjeszti, elmozdítja a környező levegőt és körülveszi a sűrített levegő zónáját. Ez a zóna a környező, még mindig zűrzavarmentes levegőre hat. Ily módon a tömörítés gyorsan továbbhalad a robbanás helyétől. A sűrítettlevegő-réteg külső határa a szuperszonikus sebességgel mozgó légáramlási hullám elülső része.
Ábra. 17.1. A légi ütközési hullám kialakulási sémája:
a - légi robbanás alatt; b - földi robbanás esetén;
1 - a robbanás központja; 2 - a robbanás gáznemű terméke; 3 - sűrített levegős terület; 4 - a lökéshullám elé
A lökéshullám egy kompressziós fázissal és egy ritkítási fázissal rendelkezik. A lökéshullám kompressziós fázisában a nyomás a légköri nyomás fölött van, és a ritkítási szférában alacsonyabb. A legnagyobb légnyomást a sűrítési fázis külső határán figyelik meg - a hullám elülső részén.
Amint az 1. ábrából látható. 17.2 A lökéshullám érkezésekor a nyomás a normál (légköri) P0-tól a P1 elülső részig terjed. A jövőben a lökéshullám előrehaladtával a nyomás a légköri nyomás alá csökken.
Ábra. 17.2. A nyomásváltozás jellege a térben meghatározott idő alatt, az idő függvényében, valamint a lökéshullám helyi tárgyakra gyakorolt hatásának eredménye: t1 - pillanat, amikor a lökés elülső része egy meghatározott ponton érkezik a terepen; t2 - a nyomásesés pillanata a lökéshullám normálig történő áthaladása után; t3 - a lökéshullám és a levegő rétegek működésének befejezésének pillanatában
A lökéshullám főbb paraméterei, amelyek meghatározzák a pusztító és káros hatását, a következők:
- túlnyomás P1. Pa (kgf / cm 2);
- nagy sebességű fej Rsk. Pa (kgf / cm 2);
- a hullám sebessége. m / s;
- az U1 légáramlás sebessége. m / s;
- a lökéshullám cselekvési ideje. a.
A túlnyomás a lökéshullám elülső részén a legnagyobb P1 és a P0 légköri nyomás közötti különbség; P1 = P1-P0 (lásd a 17.2 ábrát)
A túlnyomás adott ponton a robbanástól és a hatalomtól való távolságtól függ.
A lökéshullám elülső része mögött meghúzódó sebességfejet a következők határozzák meg:
A lökéshullám sebessége az intenzitásától függ, és az egyszerűsített képlet alapján határozható meg
ahol P1 a túlnyomás, kgf / cm2.
A lökéshullám elülső része mögötti levegő áramlási sebességét az egyszerűsített képlet határozza meg
A lökéshullám hatásideje a túlzott nyomás hatása. Értékét a képlet határozza meg
ahol m a detonált gáz-levegő közeg tömege, kg
R a robbanás közepétől való távolság, m.