3 Оценка устойчивости работы объекта к воздействию светового излучения ядерного взрыва
1) Определяем максимальный световой импульс и избыточное давление ударной волны, ожидаемые на территории объекта, для чего находим вероятное минимальное расстояние до возможного центра взрыва:
км
По приложению 4 находим максимальный световой импульс, а по приложению 1 – максимальное избыточное давление на расстоянии 3,5 км для боеприпаса мощностьюq = 100 кт при воздушном взрыве:
кДж/м2; 
кПа.
2) Определяем степень огнестойкости здания цеха. Для этого изучаем его характеристику, выбираем данные о материалах, из которых выполнены основные конструкции здания, и определяем предел их огнестойкости. По приложению 6 находим, что по указанным в исходных данных параметрам здание цеха относится к III степени огнестойкости. Результаты оценки, а также характеристики здания заносим в итоговую таблицу 3.1.
3) Определяем категорию пожарной опасности цеха. В соответствии с классификацией производства по пожарной безопасности (приложение 7), транспортный цех завода относится к категории В.
4) Выявляем в конструкциях здания цеха элементы, выполненные из сгораемых материалов, и изучаем их характеристики. Такими элементами в цехе являются: двери и окна – деревянные, окрашены в тёмный цвет.
5) Находим световые импульсы, вызывающие возгорания указанных элементов по приложению 5, в зависимости от мощности боеприпаса, элементов и их характеристики. Двери и окна при взрыве боеприпаса мощностью q = 100 кт воспламеняются от светового импульса 250кДж/м2.
6) Определяем предел устойчивости цеха к световому излучению по минимальному световому импульсу, вызывающему возгорание в здании, и делаем заключение об устойчивости объекта. Пределом устойчивости транспортного цеха к световому излучению является Исв.lim= 250 кДж/м2. Так как Исвlim<Исвmax, то транспортный цех не устойчив к световому излучению.
7) Определяем степень разрушения здания цеха от ударной волны при ожидаемом максимальном избыточном давлении по приложению 2. При ожидаемом на объекте максимальном избыточном давлении ударной волны в 22,5 кПа здание транспортного цеха получит сильные разрушения.
8) Определяем зону пожаров , в которой окажется цех. Исходя из того, что здание цеха может получить сильные разрушения, ожидаемый максимальный световой импульс на объект 666,7 кДж/м2, а плотность застройки на объекте более 30 %, заключаем, что транспортный цех завода может оказаться в зоне сплошных пожаров.
Для наглядного отображения обстановки в районе объекта на план местности наносим границы зон пожаров при максимальном световом импульсе и избыточном давлении, ожидаемых на объекте (рис.3.1). При этом радиусы внешних границ зон отдельных и сплошных, пожаров находим по приложению 4 для световых импульсов 100 кДж/м2 и 400 кДж/м2 соответственно, так как задана мощность боеприпаса q = 100 кт. Граница зоны пожаров в завалах примерно совпадает с границей зоны полных разрушений, и поэтому, радиус зоны пожаров в завалах определяем по приложению 1 для избыточного давления ∆Рф=50 кПа.
Таблица 3.1 – Результаты оценки устойчивости цеха к воздействию светового излучения ядерного взрыва
|
Объект, элемент объекта |
Степень огнестойкости здания |
Категория пожарной опасности производства |
Возгораемые элементы (материалы) в здании и их характеристики |
Световой импульс, вызывающий воспламенение сгораемых элементов здания, кДж/м2 |
Предел устойчивости здания к световому излучению, кДж/м2 |
Разрушения зданий при ∆Рфmax |
Зона пожаров, в которой может оказаться объект |
|
Транспортный цех: здание – одноэтажное с металлическим каркасом, с крышей и стеновым заполнением из волнистой стали |
III |
В |
Двери и окна - деревянные, окрашенные в тёмный цвет |
250 |
250 |
Сильные |
Зона сплошных пожаров |
Положение зон пожаров в очаге ядерного поражения показано на рисунке 3.1.
На рисунке приняты следующие обозначения:
I – зона отдельных пожаров;
II – зона сплошных пожаров;
III – зона пожаров в завалах;
rотк= 0,8 км – вероятное максимальное отклонение ядерного боеприпаса от точки прицеливания;
Rг= 4,3 км – расстояние от центра города до цеха;
RI = 8,2км– радиус внешней границы зоны отдельных пожаров;
RII = 4,6км – радиус внешней границы зоны сплошных пожаров;
RIII = 1,7км – радиус внешней границы зоны пожаров в завалах.
ВЫВОДЫ:
1) На объект при ядерном взрыве заданной мощностиq = 100 кт ожидается максимальный световой импульс Исв.max= 666,7 кДж/м2 и избыточное давление ударной волны ∆Рфmax=22,5 кПа, что вызовет сложную пожарную обстановку. Транспортный цех окажется в зоне сплошных пожаров.
2) Транспортный цех не устойчив к световому излучению. Предел устойчивости цеха – 250 кДж/м2.
3) Пожарную опасность для цеха представляют двери и окна из дерева и окрашенные в тёмный цвет.
4) Целесообразно повысить предел устойчивости транспортного цеха до 666,7 кДж/м2, проведя следующие мероприятия: заменить деревянные оконные рамы на металлические; оббить двери кровельной сталью по асбестовой прокладке; провести в цехе профилактические противопожарные меры.