ПРИЛОЖЕНИЕ Д

(рекомендуемое)

МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ВРЕМЕНИ СУЩЕСТВОВАНИЯ “ОГНЕННОГО ШАРА”

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

q = Ef · Fq · t , (Д.1)

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

— угловой коэффициент облученности;

t коэффициент пропускания атмосферы.

Д.2 Ef определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Ef равным 450 кВт/м2.

Д.3 Fq рассчитывают 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” Ds рассчитывают по формуле

Ds =5,33 m 0,327, (Д.3)

где т — масса горючего вещества, кг.

Д.5 H определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать H равной Ds/2.

Д.6 Время существования “огненного шара” ts, с, рассчитывают по формуле

ts = 0,92 m 0,303. (Д.4)

Д.7 Коэффициент пропускания атмосферы т рассчитывают по формуле

t = ехр [-7,0 · 10-4 (- Ds / 2)]. (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 м3 в 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 т в “огненном шаре” по формуле

т = Vr a = 600 · 530 · 0,8 = 2,54 · 105 кг,

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

r — плотность жидкой фазы, кг/м3 (r = 530 кг/м3);

a — степень заполнения резервуара (a = 0,8).

По формуле (Д.3) определяем эффективный диаметр “огненного шара” Ds

Ds = 5,33 (2,54 · 105)0,327 = 312 м.

По формуле (Д.2), принимая H = Ds /2 = 156 м, находим угловой коэффициент облученности Fq

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

t = ехр [-7,0 · 10-4 ( - 312/2)] = 0,77.

По формуле (Д.1), принимая Ef = 450 кВт/м2, находим интенсивность теплового излучения q

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.