|
67 вблизи зданий. Имеется несколько методов расчета, каждый из которых имеет ограниченную область применения. При анализе и выборе расчетных методик учитывалась возможность ситуации, когда утечка горючих газов или паров ЛВЖ начинается из-за неисправности или при нормальном температурном ''дыхании" резервуаров, или при их заполнении, когда пары ЛВЖ "стравливаются" в атмосферу через клапаны. При этом паровоздушное облако формируется постепенно и через некоторое время переходит* в стационарное состояние, горизонтальная проекция которого в обычных метеоусловиях имеет вид вытянутого эллипса. Внутри самого облака плотность паров может и не достигать нижнего концентрационного предела воспламенения (НКГ1Р). Такая ситуация является нормальной для нефтеперерабатывающих предприятии и сама по себе не представляет существенной опасности. Более того, при современных средствах диагностики малый выброс постоянной мощности может оказаться необнаруженным в течение длительного времени. Однако источников выбросов может оказаться несколько. Тогда стационарные облака с парами ЛВЖ от каждого из них накладываются друг на друга и в области их пересечения могут возникнуть зоны, где плотность паров превосходит нижний концентрационный предел воспламенения (НКПР). Следовательно, задача изучения распределения полей концентраций взрывопожароопасных веществ в условиях стационарного (длительного) выброса (утечки) .малой мощности является чрезвычайно важной. В соответствии с действующим нормативным документом ОНД-86 [22] расчет максимального значения приземной концентрации взрывоопасного и / или токсичного вещества С^(мг/м3) при выбросе газовозду шной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии х (м) от источника имеет вид: AMFmnrj Н где А коэффициент, зависящий от температу рной стратификации атмосферы: М (г/с) масса опасного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единиц}’ времени; F безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания веществ в атмосферном воздухе: т и п коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; Н (,м) высота источника выброса над |
102 определяет взрывоопасные зоны (поля), взрывоопасный объем и площадь, покрываемую облаком. Вследствие этого при моделировании трудно учесть все факторы, связанные с образованием и последующим рассеиванием облака, содержащего горючие вещества. К тому же эти процессы плохо изучены ввиду отсутствия достаточных статистических данных. Необходимы упрощенные описания указанных процессов. Как правило, в качестве исходных данных для математического моделирования рассеивания облака берутся характеристики источника выброса: изменения характерных размеров свободной поверхности легковоспламеняющейся жидкости; физикохимические и взрывопожароопасные свойства углеводородных газов; расход источника выброса и свойства газовоздушной смеси; условия окружающей среды. При этом исследуемые выходные параметры моделей следующие: максимальное расширение и длина фронта взрывоопасной зоны, скорость его эффективного переноса, взрывоопасная масса углеводорода, высота и объем взрывоопасной части облака. Модели рассеивания можно условно разбить на следующие группы: гауссовы модели рассеивания [22,23,96,98-100]; модели, учитывающие влияние силы тяжести [101-107]; сложные пространственные модели, основанные на вычислительных методах, учитывающие большое количество факторов, влияющих на рассеивание [24-26,108,114]. В соответствии с действующим нормативным документом ОНД-86 [22] расчет максимального значения приземной концентрации взрывоопасного и / или токсичного вещества Сот(мг/м3) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии х (м) от источника имеет вид: С AMFmnrj т H2^Kf’ где А коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; М (г/с) масса опасного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени; F безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания веществ в атмосферном воздухе; типкоэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; Н (л/) высота источника выброса над уровнем земли; Т]~ безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа |