Совместное действие поражающих факторов

УДК 351.862

ББК 68.9

 

                                                             © С.А. Ковалев, составление, 2009

                                                             © Оформление. ГОУ ВПО «Омский госуниверситет им. Ф.М. Достоевского», 2009

Предисловие

 

Издание разработано для практических занятий по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». Содержит таблицы, предназначенные для решения задач позволяющих проводить оценку последствий аварий на пожаро-взрывоопасных объектах (ПВОО).

В результате аварий на ПВОО определяют следующие показатели:

· количество человек, получивших смертельное поражение на открытой местности, в промышленных, административных и жилых зданиях;

· степень разрушения зданий и сооружений от ВУВ в промышленной и селитебной зонах.

· воздействие тепловых потоков на здания и сооружения;

· воздействие тепловых потоков на людей, находящихся на открытой местности.

 

Формулы
для оценки последствий аварий
на пожаро-взрывоопасном объекте

 

 

 

Воздушная ударная волна

NВУВ = Nом + Nзд

           

 

Nзд = NА + NП

 

 

Тепловое воздействие

 

Совместное действие поражающих факторов

 

Оценка технического состояния здания

 

Стоимость восстановления здания

 

 

Блок-схема оценки последствий аварий на ПВОО

 

 

 

Порядок расчета основных показателей последствий воздействия поражающих факторов аварий на ПВОО.

Таблица 1

Класс окружающего пространства

1 2 3 4 1 1 1 2 3 2 1 2 3 4 3 2 3 4 5 4 3 4 5 6

 

 

Таблица 4

Значение теплового потока
на поверхности огненного шара диаметром более 10 м

Вещество	Тепловой поток, кВт/м2	Вещество	Тепловой поток, кВт/м2
Ацетилен	100	Нитрометан	80
Бензол	110	Метан	200
Бутан	170	Пропан	195
Изобутилен	90	Этан	190
Гексан	160	Этилен	180
Гидразин	150	Этилнитрат	155

 

 

Таблица 5

Тепловой поток на поверхности факела от горящих разлитий

Вещество	Тепловой поток, кВт/м2
Ацетон	80
Бензин	130
Диз. Топливо	130
Гексан	165
Метанол	35
Метилацетат	50
Винилацетат	60
Аммиак	30
Керосин	90
Нефть	80
Мазут	60

 

Таблица 6

Тепловые потоки,
вызывающие воспламенение некоторых материалов

Материал

Тепловой поток (кВт/м²), вызывающий воспламенение

За время (с)

15 180 300 900 Древесина 53 19 17 14 Кровля мягкая 46 – – – Парусина 36 – – – Конвейерная лента 37 – – – Резина автомобильная 23 22 19 15 Каучук синтетический 23 – – – Слоистый пластик – 22 19 15 Пергамент – 22 20 17

 

 

Таблица 7

Классификация конденсированных взрывчатых веществ

Класс вещества

1 2 3 ТЭН Нитроглицерин Октоген Гексоген ТГ 50/50 ТГ 40/60 Нитрометан Нитрогуотницин Тетрил Нитрат аммония ТНТ

Примечание: Если вещество не внесено в классификацию, его следует классифицировать по аналогии с имеющимися в списке.

 

Таблица 8

Вероятность (Р) поражения людей
в зависимости от индекса дозы теплового излучения (J)

Р,%	J	Р,%	J	Р,%	J	Р,%	J	Р,%	J
0	450	20	713	40	1000	60	1418	80	2000
1	460	21	725	41	1023	61	1442	81	2035
2	470	22	738	42	1040	62	1467	82	2070
3	487	23	750	43	1058	63	1493	83	2106
4	500	24	763	44	1077	64	1519	84	2142
5	515	25	777	45	1095	65	1545	85	2179
6	531	26	790	46	1114	66	1572	86	2217
7	548	27	804	47	1134	67	1599	87	2256
8	565	28	818	48	1153	68	1627	88	2295
9	582	29	832	49	1173	69	1655	89	2335
10	600	30	846	50	1194	70	1684	90	2375
11	610	31	861	51	1214	71	1713	91	2518
12	621	32	876	52	1236	72	1743	92	2669
13	632	33	891	53	1257	73	1773	93	2830
14	643	34	907	54	1279	74	1804	94	3000
15	654	35	922	55	1301	75	1835	95	3400
16	665	36	938	56	1324	76	1867	96	3854
17	677	37	955	57	1347	77	1899	97	4363
18	689	38	971	58	1370	78	1932	98	4938
19	700	39	988	59	1394	79	1966	99	6000
								100	10000

 

Рис. 1. Число пораженных людей при взрыве сосудов высокого давления в зависимости от объёма сосуда и плотности расположения людей

 

Рис. 2. График функции распределения дальности разлёта осколков резервуара

 

 

ТАБЛИЦЫ (9–14)
для определения радиусов зон разрушения зданий

 

Таблица 9

Режим взрывного превращения 1

Масса СУГ, т

Радиусы зон разрушений зданий, м

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 107,15 169,82 239,88 302,00 380,19 478,63 707,95 1071,52 1698,24 20 133,76 212,00 299,45 376,99 474,60 597,49 883,75 1337,61 2119,97 30 152,29 241,37 340,94 429,22 540,35 680,27 1006,19 1522,93 2413,68 40 166,98 264,64 373,82 470,61 592,46 745,86 1103,21 1669,78 2646,42 50 179,34 284,23 401,49 505,44 636,31 801,07 1184,87 1793,37 2842,30 70 199,72 316,54 447,13 562,90 708,65 892,14 1319,57 1997,25 3165,42 100 223,87 354,81 501,19 630,96 794,33 1000,00 1479,11 2238,72 3548,13 150 254,89 403,97 570,62 718,37 904,38 1138,54 1684,03 2548,88 4039,70 200 279,47 442,92 625,65 787,64 991,58 1248,33 1846,42 2794,66 4429,24 250 300,15 475,71 671,96 845,94 1064,98 1340,73 1983,08 3001,52 4757,08 300 318,18 504,29 712,33 896,77 1128,96 1421,28 2102,22 3181,84 5042,88 350 334,27 529,79 748,34 942,11 1186,05 1493,14 2208,52 3342,73 5297,88 400 348,87 552,92 781,01 983,24 1237,82 1558,33 2304,94 3488,66 5529,16 450 362,27 574,15 811,01 1021,01 1285,37 1618,18 2393,47 3622,66 5741,53 500 374,69 593,84 838,82 1056,02 1329,45 1673,67 2475,54 3746,89 5938,41 600 397,20 629,52 889,22 1119,46 1409,32 1774,22 2624,27 3971,99 6295,18 700 417,28 661,35 934,18 1176,07 1480,58 1863,94 2756,97 4172,84 6613,50 800 435,50 690,22 974,96 1227,41 1545,21 1945,31 2877,32 4355,01 6902,22 900 452,23 716,73 1012,41 1274,55 1604,57 2020,03 2987,84 4522,28 7167,33 1000 467,74 741,31 1047,13 1318,26 1659,59 2089,30 3090,30 4677,35 7413,10 Коэф-т 1,71 1,91 2,06 2,16 2,26 2,36 2,53 2,71 2,91

Примечание: П – промышленные здания; Ж – жилые, административные здания.

 

Таблица 10

Масса СУГ, т

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 95,50 138,04 190,55 239,88 338,84 467,74 602,56 954,99 1202,26 20 119,21 172,32 237,86 299,45 422,99 583,89 752,19 1192,15 1500,82 30 135,73 196,19 270,82 340,94 481,59 664,78 856,40 1357,31 1708,75 40 148,82 215,11 296,93 373,82 528,03 728,89 938,99 1488,19 1873,52 50 159,83 231,03 318,91 401,49 567,11 782,84 1008,49 1598,34 2012,20 70 178,00 257,30 355,17 447,13 631,58 871,83 1123,13 1780,05 2240,95 100 199,53 288,40 398,11 501,19 707,95 977,24 1258,93 1995,26 2511,89 150 227,17 328,36 453,26 570,62 806,03 1112,63 1433,34 2271,69 2859,89 200 249,07 360,02 496,97 625,65 883,75 1219,92 1571,56 2490,75 3135,66 250 267,51 386,67 533,75 671,96 949,16 1310,21 1687,88 2675,10 3367,76 300 283,58 409,90 565,82 712,33 1006,19 1388,93 1789,28 2835,82 3570,09 350 297,92 430,63 594,43 748,34 1057,07 1459,16 1879,76 2979,21 3750,61 400 310,93 449,43 620,38 781,01 1103,21 1522,86 1961,82 3109,28 3914,35 450 322,87 466,69 644,21 811,01 1145,59 1581,35 2037,17 3228,70 4064,70 500 333,94 482,69 666,30 838,82 1184,87 1635,57 2107,03 3339,42 4204,07 600 354,00 511,69 706,33 889,22 1256,05 1733,84 2233,62 3540,04 4456,65 700 371,90 537,57 742,05 934,18 1319,57 1821,51 2346,56 3719,04 4682,00 800 388,14 561,03 774,44 974,96 1377,17 1901,03 2449,00 3881,40 4886,40 900 403,05 582,58 804,19 1012,41 1430,07 1974,05 2543,07 4030,49 5074,08 1000 416,87 602,56 831,76 1047,13 1479,11 2041,74 2630,27 4168,69 5248,07 Коэф-т 1,66 1,82 1,96 2,06 2,21 2,35 2,46 2,66 2,76

Примечание: П – промышленные здания; Ж – жилые, административные здания.

 

Таблица 11

Масса СУГ, т

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 79,43 97,72 138,04 173,78 218,78 389,05 549,54 870,96 954,99 20 99,16 121,99 172,32 216,93 273,10 485,66 686,01 1087,25 1192,15 30 112,90 138,89 196,19 246,99 310,94 552,94 781,05 1237,88 1357,31

Окончание табл. 11

Масса СУГ, т	Полная (1)									Сильная (2)		Средняя (3)		Слабая (4)		Расстек-ление
	П	Ж	П	Ж	П	Ж	П	Ж
	40	123,78	152,29	215,11	270,81	340,93	606,26	856,37	1357,25	1488,19
50	132,94	163,56	231,03	290,85	366,16	651,13	919,75	1457,71	1598,34
70	148,06	182,15	257,30	323,92	407,79	725,16	1024,31	1623,42	1780,05
100	165,96	204,17	288,40	363,08	457,09	812,83	1148,15	1819,70	1995,26
150	188,95	232,46	328,36	413,38	520,41	925,44	1307,22	2071,81	2271,69
200	207,17	254,88	360,02	453,24	570,60	1014,68	1433,28	2271,59	2490,75
250	222,51	273,74	386,67	486,79	612,83	1089,78	1539,36	2439,72	2675,10
300	235,87	290,19	409,90	516,03	649,65	1155,26	1631,84	2586,30	2835,82
350	247,80	304,86	430,63	542,13	682,50	1213,67	1714,36	2717,08	2979,21
400	258,62	318,17	449,43	565,80	712,29	1266,66	1789,20	2835,69	3109,28
450	268,55	330,39	466,69	587,53	739,65	1315,31	1857,92	2944,61	3228,70
500	277,76	341,72	482,69	607,67	765,02	1360,41	1921,63	3045,58	3339,42
600	294,45	362,25	511,69	644,18	810,98	1442,14	2037,08	3228,56	3540,04
700	309,34	380,57	537,57	676,75	851,98	1515,07	2140,09	3391,81	3719,04
800	322,84	397,18	561,03	706,30	889,18	1581,21	2233,51	3539,88	3881,40
900	335,24	412,44	582,58	733,43	923,33	1641,94	2319,30	3675,85	4030,49
1000	346,74	426,58	602,56	758,58	954,99	1698,24	2398,83	3801,89	4168,69
Коэф-т	1,58	1,67	1,82	1,92	2,02	2,27	2,42	2,62	2,66

 

Таблица 12

Масса СУГ, т

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 69,18 87,10 123,03 154,88 194,98 309,03 436,52 691,83 870,96 20 86,36 108,73 153,58 193,34 243,41 385,77 544,92 863,63 1087,25 30 98,33 123,79 174,86 220,13 277,13 439,22 620,41 983,28 1237,88 40 107,81 135,72 191,72 241,36 303,85 481,57 680,24 1078,10 1357,25 50 115,79 145,77 205,91 259,22 326,34 517,21 730,58 1157,90 1457,71 70 128,95 162,34 229,31 288,69 363,44 576,01 813,64 1289,53 1623,42 100 144,54 181,97 257,04 323,59 407,38 645,65 912,01 1445,44 1819,70 150 164,57 207,18 292,65 368,43 463,82 735,10 1038,36 1645,69 2071,81

Окончание табл. 12

Масса СУГ, т	Полная (1)									Сильная (2)		Средняя (3)		Слабая (4)		Расстек-ление
	П	Ж	П	Ж	П	Ж	П	Ж
	200	180,44	227,16	320,87	403,95	508,55	805,99	1138,49	1804,39	2271,59
250	193,79	243,97	344,62	433,85	546,19	865,65	1222,76	1937,94	2439,72
300	205,44	258,63	365,32	459,92	579,00	917,65	1296,22	2054,37	2586,30
350	215,83	271,71	383,80	483,17	608,28	964,05	1361,76	2158,25	2717,08
400	225,25	283,57	400,55	504,27	634,83	1006,14	1421,21	2252,47	2835,69
450	233,90	294,46	415,94	523,63	659,22	1044,79	1475,80	2338,99	2944,61
500	241,92	304,56	430,20	541,59	681,82	1080,61	1526,41	2419,19	3045,58
600	256,45	322,86	456,05	574,13	722,78	1145,54	1618,11	2564,53	3228,56
700	269,42	339,18	479,11	603,16	759,33	1203,46	1699,93	2694,21	3391,81
800	281,18	353,99	500,02	629,49	792,48	1256,00	1774,14	2811,83	3539,88
900	291,98	367,58	519,23	653,67	822,92	1304,24	1842,29	2919,83	3675,85
1000	302,00	380,19	537,03	676,08	851,14	1348,96	1905,46	3019,95	3801,89
Коэф-т	1,52	1,62	1,77	1,87	1,97	2,17	2,32	2,52	2,62

 

Таблица 13

Масса СУГ, т

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 54,95 69,18 97,72 123,03 138,04 218,78 346,74 549,54 831,76 20 68,60 86,36 121,99 153,58 172,32 273,10 432,84 686,01 1038,32 30 78,10 98,33 138,89 174,86 196,19 310,94 492,81 781,05 1182,17 40 85,64 107,81 152,29 191,72 215,11 340,93 540,33 856,37 1296,16 50 91,98 115,79 163,56 205,91 231,03 366,16 580,32 919,75 1392,10 70 102,43 128,95 182,15 229,31 257,30 407,79 646,30 1024,31 1550,36 100 114,82 144,54 204,17 257,04 288,40 457,09 724,44 1148,15 1737,80 150 130,72 164,57 232,46 292,65 328,36 520,41 824,80 1307,22 1978,56 200 143,33 180,44 254,88 320,87 360,02 570,60 904,34 1433,28 2169,35 250 153,94 193,79 273,74 344,62 386,67 612,83 971,27 1539,36 2329,92 300 163,18 205,44 290,19 365,32 409,90 649,65 1029,62 1631,84 2469,90 350 171,44 215,83 304,86 383,80 430,63 682,50 1081,69 1714,36 2594,79 400 178,92 225,25 318,17 400,55 449,43 712,29 1128,91 1789,20 2708,07 450 185,79 233,90 330,39 415,94 466,69 739,65 1172,27 1857,92 2812,08 500 192,16 241,92 341,72 430,20 482,69 765,02 1212,47 1921,63 2908,51

Окончание табл. 13

Масса СУГ, т	Полная (1)									Сильная (2)		Средняя (3)		Слабая (4)		Расстек-ление
	П	Ж	П	Ж	П	Ж	П	Ж
	600	203,71	256,45	362,25	456,05	511,69	810,98	1285,31	2037,08	3083,25
700	214,01	269,42	380,57	479,11	537,57	851,98	1350,30	2140,09	3239,15
800	223,35	281,18	397,18	500,02	561,03	889,18	1409,25	2233,51	3380,56
900	231,93	291,98	412,44	519,23	582,58	923,33	1463,38	2319,30	3510,41
1000	239,88	302,00	426,58	537,03	602,56	954,99	1513,56	2398,83	3630,78
Коэф-т	1,42	1,52	1,67	1,77	1,82	2,02	2,22	2,42	2,60

 

Таблица 14

Масса СУГ, т

Полная (1)

Сильная (2)

Средняя (3)

Слабая (4)

Расстек-ление

П Ж П Ж П Ж П Ж 10 43,65 54,95 77,62 97,72 123,03 194,98 309,03 436,52 676,08 20 54,49 68,60 96,90 121,99 153,58 243,41 385,77 544,92 843,98 30 62,04 78,10 110,33 138,89 174,86 277,13 439,22 620,41 960,90 40 68,02 85,64 120,96 152,29 191,72 303,85 481,57 680,24 1053,56 50 73,06 91,98 129,92 163,56 205,91 326,34 517,21 730,58 1131,54 70 81,36 102,43 144,69 182,15 229,31 363,44 576,01 813,64 1260,18 100 91,20 114,82 162,18 204,17 257,04 407,38 645,65 912,01 1412,54 150 103,84 130,72 184,65 232,46 292,65 463,82 735,10 1038,36 1608,23 200 113,85 143,33 202,46 254,88 320,87 508,55 805,99 1138,49 1763,31 250 122,28 153,94 217,44 273,74 344,62 546,19 865,65 1222,76 1893,83 300 129,62 163,18 230,50 290,19 365,32 579,00 917,65 1296,22 2007,61 350 136,18 171,44 242,16 304,86 383,80 608,28 964,05 1361,76 2109,12 400 142,12 178,92 252,73 318,17 400,55 634,83 1006,14 1421,21 2201,20 450 147,58 185,79 262,44 330,39 415,94 659,22 1044,79 1475,80 2285,75 500 152,64 192,16 271,44 341,72 430,20 681,82 1080,61 1526,41 2364,12 600 161,81 203,71 287,75 362,25 456,05 722,78 1145,54 1618,11 2506,16 700 169,99 214,01 302,30 380,57 479,11 759,33 1203,46 1699,93 2632,88 800 177,41 223,35 315,49 397,18 500,02 792,48 1256,00 1774,14 2747,82 900 184,23 231,93 327,61 412,44 519,23 822,92 1304,24 1842,29 2853,37 1000 190,55 239,88 338,84 426,58 537,03 851,14 1348,96 1905,46 2951,21 Коэф-т 1,32 1,42 1,57 1,67 1,77 1,97 2,17 2,32 2,51

 

 

ТАБЛИЦЫ (15–20)
для определения радиусов зон поражения людей

 

Таблица 15

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Масса СУГ, т

Тип здания

Содержание

 

Предисловие........................................................................................................................ 3

Формулы для решения задач по пожаровзрывобезопасности............................. 4

Блок-схема последовательности расчетов основных показателей последствий аварий на ПВОО    6

Таблица 1. Классификация взрывоопасных веществ............................................... 7

Таблица 2. Характеристика классов пространства, окружающего место аварии на пожаровзрывоопасном объекте 7

Таблица 3. Режимы взрывного превращения облаков топливо-воздушных смесей (ТВС)     8

Таблица 4. Значение теплового потока на поверхности огненного шара......... 8

Таблица 5. Тепловой поток на поверхности факела от горящих разлитий....... 8

Таблица 6. Тепловые потоки, вызывающие воспламенение некоторых материалов 9

Таблица 7. Классификация конденсированных взрывчатых веществ................ 9

Таблица 8. Вероятность поражения людей в зависимости от индекса дозы теплового излучения     10

 

Таблицы (9–14) для определения радиусов зон разрушений зданий

Таблица 9. Режим взрывного превращения 1........................................................... 12

Таблица 10. Режим взрывного превращения 2......................................................... 13

Таблица 11. Режим взрывного превращения 3......................................................... 13

Таблица 12. Режим взрывного превращения 4......................................................... 14

Таблица 13. Режим взрывного превращения 5......................................................... 15

Таблица 14. Режим взрывного превращения 6......................................................... 16

 

Таблицы (15–20) для определения радиусов зон поражения людей

Таблица 15. Режим взрывного превращения 1......................................................... 17

Таблица 16. Режим взрывного превращения 2......................................................... 18

Таблица 17. Режим взрывного превращения 3......................................................... 18

Таблица 18. Режим взрывного превращения 4......................................................... 19

Таблица 19. Режим взрывного превращения 5......................................................... 20

Таблица 20. Режим взрывного превращения 6......................................................... 21

 

Таблица 21. Степени разрушения зданий и сооружений..................................... 22

Таблица 22. Радиус огненного шара в зависимости от массы топлива, сгорающего в огненном шаре 22

Таблица 23. Время существования огненного шара в зависимости от массы топлива, сгорающего в огненном шаре 24

Таблица 24. Значение a ^0,375............................................................................................ 25

Таблица 25. Значения a ^1,333............................................................................................ 29

Таблица 26. Значения вероятности выживания людей в промышленных и жилых (административных) зданиях в зависимости от степени их разрушений............................................................................................. 34

Таблица 27. Определение степени повреждения объектов, пострадавших в результате чрезвычайных ситуаций       34

Таблица 28. Коэффициент пересчёта стоимостного выражения повреждения объекта в стоимость его восстановления............................................................................................................................................... 35

Таблица 29. Удельный вес конструктивных элементов зданий (по сборникам УПВС)           37

 

Учебное издание

 

 

 

Таблицы
для оценки последствий аварий
на пожаро-взрывоопасных объектах

 

 

Составитель

Станислав Александрович Ковалев

 

 

Санитарно-гигиенический сертификат
№ 77.99.60.953 Д 007673.07.08 от 18.07.2008

 

 

Технический редактор М.В. Быкова

Редактор Л.М. Кицина

Оформление обложки З.Н. Образовой

 

Подписано в печать 28.01.2009. Формат бумаги 60х84 1/16.

Печ. л. 2,5. Усл. печ. л. 2,3. Уч.-изд. л. 2,5. Тираж 124 экз. Заказ 82.

Издательство ОмГУ

Омск 77, пр. Мира, 55а

УДК 351.862

ББК 68.9

 

                                                             © С.А. Ковалев, составление, 2009

                                                             © Оформление. ГОУ ВПО «Омский госуниверситет им. Ф.М. Достоевского», 2009

Предисловие

 

Издание разработано для практических занятий по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». Содержит таблицы, предназначенные для решения задач позволяющих проводить оценку последствий аварий на пожаро-взрывоопасных объектах (ПВОО).

В результате аварий на ПВОО определяют следующие показатели:

· количество человек, получивших смертельное поражение на открытой местности, в промышленных, административных и жилых зданиях;

· степень разрушения зданий и сооружений от ВУВ в промышленной и селитебной зонах.

· воздействие тепловых потоков на здания и сооружения;

· воздействие тепловых потоков на людей, находящихся на открытой местности.

 

Формулы
для оценки последствий аварий
на пожаро-взрывоопасном объекте

 

 

 

Воздушная ударная волна

NВУВ = Nом + Nзд