где F - площадь пролива, м2.
Высота пламени Н (м) определяется по формуле
где 
- удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м2×с);
rа - плотность окружающего воздуха, кг/м3;
g - ускорение свободного падения (9,81 м/с2).
Коэффициент пропускания атмосферы t для пожара пролива определяется по формуле
При необходимости может быть учтено влияние ветра на форму пламени.
Огненный шар
Интенсивность теплового излучения q(кВт/м2) для огненного шара определяется по формуле (7.52).
Величина Ef определяется на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Ef равной 450 кВт/м2.
Значение Fq определяется по формуле
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.
Эффективный диаметр огненного шара DS (м) определяется по формуле
где m - масса продукта, поступившего в окружающее пространство, кг.
Величину Н допускается принимать равной DS/2.
Время существования огненного шара tS (с) определяется по формуле
Коэффициент пропускания атмосферы t для огненного шара рассчитывается по формуле
Определение радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки
В случае образования паровоздушной смеси в незагроможденном технологическим оборудованием пространстве и его зажигании относительно слабым источником (например, искрой) сгорание этой смеси происходит, как правило, с небольшими видимыми скоростями пламени. При этом амплитуды волны давления малы и могут не приниматься во внимание при оценке поражающего воздействия. В этом случае реализуется так называемый пожар-вспышка, при котором зона поражения высокотемпературными продуктами сгорания паровоздушной смеси практически совпадает с максимальным размером облака продуктов сгорания (т.е. поражаются в основном объекты, попадающие в это облако). Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке RF определяется формулой
где RНКПР - горизонтальный размер взрывоопасной зоны.
Испарение жидкости и СУГ из пролива
Интенсивность испарения W (кг/(м2×с)) для ненагретых жидкостей с определяется по формуле
где h - коэффициент, принимаемый для помещений в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения. При проливе жидкости вне помещения допускается принимать h = 1;
М - молярная масса жидкости, кг/кмоль;
РН - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа.
При выбросе СУГ из оборудования, в котором жидкость находится под давлением, часть продукта за счет внутренней энергии мгновенно испаряется, образуя с капельками жидкости облако аэрозоля. Массовая доля мгновенно испарившейся жидкости 
определяется по формуле
где СР - удельная теплоемкость СУГ, Дж/(кг.К);
Та - температура окружающего воздуха, К;
Tg - температура кипения СУГ при атмосферном давлении, К;
Lg - удельная теплота парообразования СУГ, Дж/кг.
Принимается, что при d ≥ 0,35 вся масса жидкости, находящаяся в оборудовании, за счет взрывного характера испарения переходит в парокапельное облако.
При d < 0,35, оставшаяся часть жидкости испаряется с поверхности пролива за счет потока тепла от подстилающей поверхности и воздуха.
Интенсивность испарения жидкости со свободной поверхности W (кг/(м2×с)) определяется по формуле
где λs - коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается жидкость, Вт/(м×К);
СS - удельная теплоемкость материала, Дж/(кг×К);
ρs - плотность материала, кг/м3;
Т0 - начальная температура материала, К;
t -текущее время с момента начала испарения, с (но не менее 10 с);
λа - коэффициент теплопроводности воздуха при температуре Т0;
u - скорость воздушного потока над поверхностью испарения, м/с;
d - характерный диаметр пролива, м;
νа - кинематическая вязкость воздуха при Т0, м2/с.
Размеры факела при струйном горении
При струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ возникает опасность образования диффузионных факелов.
Длина факела LF (м) при струйном горении определяется по формуле
где G - расход продукта, кг/с;
K - эмпирический коэффициент, который при истечении сжатых газов принимается равным 12,5, при истечении паровой фазы СУГ или СПГ равным 13,5, при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ равным 15.
Длина факела при струйном истечении горючих жидкостей определяется дальностью (высотой) струи жидкости.
Ширина факела DF (м) при струйном горении определяется по формуле
При проведении оценок пожарной опасности горящего факела при струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ допускается принимать следующие допущения:
зона непосредственного контакта пламени с окружающими объектами, т.е. область наиболее опасного теплового воздействия, интенсивность которого может быть принята 100 кВт/м2, определяется размерами факела;
длина факела LF не зависит от направления истечения продукта и скорости ветра;
наибольшую опасность представляют горизонтальные факелы, условную вероятность реализации которых следует принимать равной 0,67;
поражение человека в горизонтальном факеле происходит в 30-ом секторе с радиусом, равным длине факела;
воздействие горизонтального факела на соседнее оборудование, приводящее к его разрушению (каскадному развитию аварии), происходит в 30о-ом секторе, ограниченном радиусом, равным LF;
за пределами указанного сектора на расстояниях от LF до 1,5 LF тепловое излучение от горизонтального факела составляет 10 кВт/м2;
тепловое излучение от вертикальных факелов может быть определено по формулам (6.52) - (6.59), (6.62), принимая H равным LF, d равным DF, а Ef по табл. П3.4 Методики в зависимости от вида топлива. При отсутствии данных допускается Ef принимать равной 200 кВт/м2;
Скачать реферат