Українська   English
ДонНТУ   Портал магистров

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

Введение

Взрыв–это физический или химический быстропротекающий процесс горения с выделением значительной энергии в небольшом объеме за короткий промежуток времени, приводящий к ударам, вибрационным и тепловым воздействиям на строительные конструкции зданий и сооружений и окружающую среду. В последние годы на территории нашей страны участились случаи взрывов природного газа в жилых домах. В среднем происходит 63 взрыва в год.

1. Анализ состояния вопроса

По данным МЧС России за период с 2006 по 2009 года в газифицированных квартирах россиян произошло n1=96 взрывов из-за утечек бытового газа. За этот же период (t=4 года) в России находилось в эксплуатации около N1=29 479 750 газифицированных квартир. Установлено, что интервалы времени между взрывами бытового газа не противоречат экспоненциальной функции распределения вероятностей по критерию согласия Бартлетта [1]

Из этого следует, что параметр потока взрывов в квартире можно определить следующим образом:

1

Для случая, когда N1•t<0,1 вероятность появления взрыва в газифицированной квартире в течении года определим следующим образом

2

Используя формулу Муавра–Лапласа, с доверительной вероятностью 0,95 получим доверительный интервал [2]

3

Следовательно, в квартирах россиян с доверительной вероятностью 0,95 число взрывов в год будет колебаться в пределах от 79 до 111 взрывов.

По данным МЧС Украины за период с 2006 по 2009 год в газифицированных квартирах украинцев произошло n2=63 взрыва из-за утечек бытового газа. За этот же период времени в эксплуатации находилось около N2=15 914 464 газифицированных квартир. Следовательно:

4

Для случая когда N2•t<0,1 вероятность появления взрывов в течении года равна:

5

Доверительный интервал с доверительной вероятностью 0,95, в которых находиться значение Q2(1) имеет вид:

6

Это означает, что с доверительной вероятностью 0,95 в квартирах украинцев произойдет минимум 50 взрывов газа, а максимум 76.

2. Цель работы

Разработка математической модели, объясняющей процесс возникновения взрывов бытового газа в квартирах из–за отказов оборудования ГРП. Предложить методику оценки взрывобезопасности квартир

3. Научная новизна

Получение новой аналитической зависимости, в результате вероятности взрывов в электрофицированном помещении в течении времени t от частоты появления электрического источника, длительности его существования, частоты появления в этом помещении взрывоопасный концентрации метано–воздушной смеси и длительности ее существования.

4. Практическая ценность

Методика оценки взрывобезопасности помещений опасных в отношении взрыва и пожара и разработка технических решений по обеспечению их безопасности. Для того, чтобы практически полностью исключить взрывы бытового газа в квартирах россиян и украинцев, необходимо выяснить и оценить основные факторы, влияющие на их взрывобезопасность и научно обосновать технические и организационные мероприятия, при использовании которых, величина взрывов бытового газа будет на несколько порядков ниже полученного статистического уровня.

4 Причины возникновения взрывов

Основными причинами возникновения аварийных ситуаций в газифицированных помещениях являются нарушение правил техники безопасности и неисправность оборудования на газораспределительном пункте (ГРП). Когда мы говорим о безопасности, надёжности и эффективности системы газоснабжения, то понимаем целый перечень факторов, определяющих эти показатели. Одним из основных является надёжная работа газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ), главными функциями которых являются: снижение давления, стабилизация давления во всех режимах загрузки сетей, отключение подачи газа в случае превышения или снижения давления сверхнормативных значений, аварийный сброс давления газа, его очистку, учёт расхода и обеспечение возможности диспетчерского контроля за состоянием работы ГРП и его дистанционного управления.

Если на ГРП не осуществляется снижение давления, то может произойти переход газа среднего давления (от 0,005 до 0,3 МПа) в трубопровод, где газ эксплуатируется под давлением до 5 кПа. Повышение давления может способствовать отрыву пламени от горелок газовых плит, что приводит к загазированию помещения до взрывоопасной концентрации (5–15 % метана в воздухе). Авария происходит при совпадение в пространстве и времени трех случайных событий: отказал регулятор давления на ГРП; отказал отсекатель мгновенного действия; отказал сбросной клапан. В этом случае, газ под большим давлением вырывается из газовых плит квартир и при повышении концентрации метана в воздухе образуется гремучая смесь, способная самовзрываться.

Процес электроснабжения нагрузок в микрогрид

Последствия взрывов бытового газа в жилых домах
(анимация: количество кадров:6, объем: 139 кБ)

Ситуацию осложняет техническая отсталость и несоответствие газового оборудования современным требованиям и нормативным документам. В настоящее время, в связи с участившимися случаями взрывов бытового газа, в новых строящихся квартирах нормативные документы предусматривают установку газовых защит с действием на сигнал. Частные предприятия проектируют клапаны–отсекатели, которые работают совместно с газовой защитой и, по согласованию с газовыми службами, могут быть установлены в квартирах

Еще один вариант взрыва газа в жилом помещении довольно таки банальный, кипящяя в кастрюле вода попадает на горелку, огонь тухнет, газ начинает заполнять помещение. Малейшая искра (зажженная спичка, нажатие клавиши выключателя и т.д.) приводит к взрыву.

Поэтому моделирование подобных аварий и разработка организационных и технических рекомендаций по предотвращению подобных ситуаций, является актуальной научной задачей, решение которой позволит обеспечить взрывобезопасность домов жилого комплекса Украины и России.

Выводы

Произведен анализ вероятности появления взрыва бытового газа в квартирах украинцев и россиян в период с 2006 по 2009 год. Произведена оценка основных факторов, влияющих на взрывобезопасность.

Список источников

  1. Канур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем/Пер. с англ. Под ред. Ушакова И. А. – М.: Мир,1980г., 604с.
  2. Рябинин И. А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем- СПБ.: Издательство Санкт–Петербургского университета, 2007 г., 278 с.