Рис. 41 – Поле температуры на высоте 6,3 м (0,27 с). Масштаб 10:1
Рис. 42 – Поле температуры на высоте 6,3 м (0,4 с). Масштаб 10:1
Рис. 43 – Поле температуры на высоте 6,3 м (0,46 с). Масштаб 10:1.
На рисунках 44-46 представлены изоповерхности волны давления и ее взаимодействие с объектами. Распространение волны от блока с колонной К-4 и рефлюксной емкости к сепаратору С-1.
Рис. 44 – Изоповерхность волны давления на 0,05 сек.
Рис. 45 – Изоповерхность волны давления на 0,12 сек
Рис. 46 – Изоповерхность волны давления на 0,325 сек
На рисунке 47 представлен график зависимости изменения давления от расстояния.
Рис. 47 ‑ График распределения избыточного давления в зависимости от расстояния при взрыве рефлюксной емкости ректификационной колонны
Из графика видно, что волна от взрыва перестает быть опасной для людей и зданий и сооружений в радиусе 30 метров от очага взрыва.
В зону поражения попадают здания и сооружения, находящиеся в непосредственной близости от рефлюксной емкости. При расчетном сценарии объект исследования не попал под воздействие ударной волны. Это демонстрируют графики изменения давления в контрольно-измерительных точках (рис. 48).
Графики изменения давления в точках Р65-Р67 представлены на рисунке 49. Из графиков видно, что в этих точках не создается опасного давления и в зону поражения ударной волной не попадают объекты второй очереди строительства.
Рис. 48 ‑ Графики изменения давления в контрольно-измерительных точках на объекте «Гараж»
Рис. 49 ‑ Графики изменения давления в контрольных точках, расположенных вблизи опасного объекта
Также, в силу того, что объекты второй очереди строительства (комбинированная установка гидроочистки дизельного топлива с установкой производства водорода, установка сероочистки газов и установка замедленного коксования) находятся на достаточно удаленном расстоянии от эпицентра взрыва (рис. 50-51), они также не попадают в зону поражения.
В процессе моделирования был выполнен расчет по Методике определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах.
В таблице представлены сравнительные расчеты по степени поражения.
Степень поражения |
Избыточное давление, кПа |
FLACS, м |
Расчет по методике, м |
Полное разрушение зданий |
100 |
4,2 |
4,4 |
50 %-ное разрушение зданий |
53 |
5,7 |
6,2 |
Средние повреждения зданий |
28 |
8 |
9 |
Умеренные повреждения зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.п.) |
12 |
12 |
16 |
Нижний порог повреждения человека волной давления |
5 |
18 |
32 |
Малые повреждения (разбита часть остекления) |
3 |
30 |
49 |
В результате расчета были уточнены зоны разрушения (рис. 50-51).
Рис. 50 – Радиусы волн давления
Рис. 51 – Воздействие от взрыва на вторую очередь строительства
Определение величин пожарных рисков на производственном объекте.
По результатам расчета по методике получаем, что при взрыве будут следующие параметры волны давления и результаты:
На расстоянии 4,4 метра, волновое давление ΔP = 100,00 кПа, «пробит» — функции Рr = 12,7
На расстоянии 6,2 метра, волновое давление ΔP = 53,00 кПа, «пробит» — функции Рr = 7,6
На расстоянии 9 метров, волновое давление ΔP = 28 кПа, «пробит» — функции Рr = 6,3
На расстоянии 16 метров, волновое давление ΔP=12 кПа, «пробит» — функции Рr = 4,9
На расстоянии 32 метров, волновое давление ΔP = 5 кПа, «пробит» — функции Рr = 3,6
На расстоянии 49 метров, волновое давление ΔP= 3 кПа, «пробит» — функции Рr = 2,23
По результатам расчета в программе FLACS получаем, что при взрыве будут следующие параметры:
На расстоянии 4,2 метра, волновое давление ΔP = 100,00 кПа, «пробит» — функции Рr = 12,7
На расстоянии 5,7 метра, волновое давление ΔP = 53,00 кПа, «пробит» — функции Рr = 7,6
На расстоянии 8 метров, волновое давление ΔP = 28 кПа, «пробит» — функции Рr = 6,3
На расстоянии 12 метров, волновое давление ΔP=12 кПа, «пробит» — функции Рr = 4,9
На расстоянии 18 метров, волновое давление ΔP = 5 кПа, «пробит» — функции Рr = 3,6
На расстоянии 30 метров, волновое давление ΔP= 3 кПа, «пробит» — функции Рr = 2,23
Для указанных значений «пробит» — функции условная вероятность поражения человека поражающими факторами равна:
Рr = 12,7 = 100%
Рr = 7,6 = 99%
Рr = 6,3 = 90%
Рr = 4,9 = 46 %
Рr = 3,6 = 9 %
Рr = 2,23 = 0%
Потенциальный риск
По формуле (1) Методики (приказ № 404) определяем потенциальный риск для персонала находящегося на территории базы:
Вероятность сгорания паровоздушной смеси в открытом пространстве с образованием волны избыточного давления.
Qс.д = 1 · 10-7 · 0,0119 = 1,19 · 10-5 год-1.
Индивидуальный риск R, год-1, определяют по формуле
По формуле (Э.26) определяем индивидуальный риск на различных расстояниях по расчетным данным по методике:
На расстоянии 4,4 метра: R = 1 · 1,19 · 10-5 = 1,19 · 10-5
На расстоянии 6,2 метра: R = 0,99 · 1,19 · 10-5 = 1,17 · 10-5