При згорянні пароповітряної суміші

РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ХВИЛІ ТИСКУ

Мета роботы: освоить метод расчета параметров волны давления при сгорании газопаровоздушных смесей в открытом пространстве.

Общие положения

При сгорании парогазоповітряних сумішей у відкритому просторі необхідно визначити масу , кг, горючих газів та/або парів, що вийшли у атмосферу з технологічного апарату. Для цього визначають надлишковий тиск Dр. кПа, що розвивається при згорянні газопароповітряних сумішей за (3.28):

Імпульс хвилі тиску І, Па с. розраховують за (3.30):

Приклад. Розрахувати надлишковий тиск та імпульс хвилі тиску при виході в атмосферу пропану, що зберігається, хранящегося в сферичній ємності об’ємом 600 м³ на відстані 500 м от нее.

Вихідні дані для розрахунку. Об’єм ємності 600 м³. Температура 20 ^oС Густина зрідженого пропану 530 кг/м³.Ступінь заповнення ємності 80 % (за об’ємом). Питома теплота горіння пропану 4,6 10⁷ Дж/кг. Приймається, що за час, необхідний для виходу зрідженого газу з ємності, увесь пропан випаровується.

Рішення

1. Знаходимо наведену масу зрідженого газу за (3.29):

2. Знаходимо надлишковий тиск за (3.28):

кПа.

3. Розраховуємо імпульс хвилі тиску і за (3.30):

Па с.

Відповідь. Надлишковий тиск 15,4 кПа. Імпульс хвилі тиску дорівнює 920 Па с.

Зміст роботи

Завдання 1

Визначити надлишковий тиск при вибусі балону з пропаном ємністю V(м³) та імпульс хвилі на відстані r (м) від нього при температурі t (^oС), питома теплота горіння пропану 4.6 10⁷ Дж/кг, густина 530 кг/м*. Ступінь заповнення балону a (%) (за об’ємом).

Завдання 2

Розрахувати надлишковий тиск та імпульс хвилі тиску при виході в атмосферу бензину, що зберігається в сферичній ємності об’ємом V(м³) на відстані r (м) від неї, при температурі г ('С), питома теплота горіння бензину 4.76 10⁷ Дж/кг, густина 790 кг/м³. Ступінь заповнення балону a = 80 % за об’ємом.

Методичні вказівки

1. Отримайте завдання та вихідні дані для виконання розрахунку (табл. 3.11.3.12).

2. Подробно вивчить параметри ударної хвилі та методи розрахунку (разделы 2.3 и 3.5 [Девисилов]).

3. Виконайте розрахунок за варіантом завдання.

Таблиця 1 – Вихідні дані для розрахунку

Таблиця 2 – Вихідні дані для розрахунку параметрів вибуху за завданням 2