Определение ожидаемого режима взрывного превращения

Известны два основных режима протекания взрывных процессов – детонация и дефлаграция. Для оценки параметров действия взрыва возможные режимы взрывного превращения ТВС разбиты на 6 диапазонов по скоростям их распространения.

Ожидаемый диапазон скорости определяется с помощью экспертной таблицы 1 в зависимости от класса горючего вещества и вида окружающего пространства.

Таблица 1 – Экспертная таблица для определения режима взрывного превращения

Так какокись этилена относится к классу 1 опасности (особо чувствительные вещества), аокружающее пространство – слабо загроможденное (Вид 4). Согласно экспертной таблице ожидаемый режим взрывного превращения облака ТВС находится в диапазоне 3 – дефлаграция с диапазоном видимой скорости фронта пламени от 200 до 300 м/с. Для расчетов принимаем максимальное значение скорости 300м/с.

4 Расчет параметров взрывной волны

Для вычисления параметров взрывной ударной волны на определенном расстоянии от центра облака предварительно необходимо рассчитать соответствующее безразмерное расстояние по формуле:

,                                                                                                    (6)

где – расстояние от центра облака ТВС, м;

–атмосферное давление, Па.

При r₁ = 50м:

;

Если R_xменьше 0,34, то принимаем R_x = 0,34.

При r₂ = 100 м:

.

Безразмерное давление импульс фазы сжатия определяются по формулам:

(7)

 (8)

где  – скорость видимого фронта пламени, м/с;

 – скорость звука в воздухе, м/с;

σ –  степень расширения продуктов сгорания. Принимается для газо- и паровоздушных смесей σ = 7.

При r₁= 50 м:

,

;

При r₂ = 100 м:

,

.

Далее необходимо вычислить величины  и , которые соответствуют режиму детонации по формулам[7]:

(9)

                   (10)

При r₁= 50м:

,

;

При r₂ = 100 м:

,

.

Окончательные значения  и  выбираем из условий:

,                                                                               (11)

.                                                                                (12)

Для r₁=50 м:

,

;

Для r₂ = 100 м:

Px₂ = min (0, 35, 0, 3) = 0,3,

.

После определения безразмерных величин давления и импульса фазы сжатия вычисляются соответствующие им размерные величины по формулам:

, (13)

.                                                                                         (14)

Для r₁=50 м:

,

;

Для r₂ = 100 м:

,

.