Расчет безопасного расстояния по действию ядовитых газов

Основными вредными факторами экологического воздействия на окружающую среду при производстве ВР являются газообразующие компоненты (окись углерода – СО, окислы азота – NO₂ и NO, а также в небольших количествах другие газы – Н₂, СН₂), выделяющиеся при взрыве.

Расчет основных параметров газового облака произведен по «Методическим указаниям по расчету неорганизованных выбросов пыли и вредных газов в атмосферу при ВР на карьерах горно-химических предприятий», ГНИИ Горнохимической промышленности, 1987 г., согласованными Госкомитетом СССР по гидрометеорологии и охране природной среды от 02.09.1987 г.

Объем газового облака после взрыва определяется по формуле:

 

V ₀ = 44000 · Q ^1,08                                                   (3.8)

 

где: V ₀ – объем газового облака, м³;

   Q – масса взорванного ВВ, т.

 

При взрыве ВВ массой 0,25 т объем газового облака составит 9845 м³.

Концентрация загрязняющего вещества в газовом облаке при использовании одного вида ВВ определяется по формуле:

 

                                    (3.9)

 

где: С – концентрация загрязняющего вещества, мг/м³,

   g – удельное выделение загрязняющего вещества при взрыве; в нашем случае равен 0,006 т/т для окиси углерода и 0,0036 т/т для окиси азота;

   n – эффективность применяемых при взрыве средств газоподавления, %; при использовании грунтовой забойки (песок) шпуров для газов значение n = 50 %.

После проведенных расчетов получим концентрацию окиси углерода в облаке С = 76,2 мг/м³, а окислов азота С = 45,7 мг/м³.

Количество загрязненного вредного вещества, выбрасываемого с газовым облаком определяется по формуле:

 

                                                (3.10)

 

где: К – коэффициент, учитывающий гравитационное оседание загрязняющего вещества, 1;

Для окиси углерода П_о = 7,5 ^. 10^-4 т;

Для окислов азота П_о = 4,5 ^. 10^-4 т.

Выделяющиеся при взрыве газы, распространяясь в газовом облаке, создают опасность для людей, находящихся в зоне их рассеивания. В связи с этим, определяется безопасное расстояние, на котором процентное содержание ядовитых газов не превышает предельно допустимую по санитарным нормам, концентрацию согласно «ЕПБ при ВР».

Радиус газоопасной зоны определяется по формуле:

 

                               r_r = 160 ·   = 160 ·  = 100,8 м                         (3.11)

 

По направлению ветра радиус газоопасной зоны определяется по формуле:

 

r_r = 160 ·  = 160 · = 137 м     (3.12)

Принимаем r_r = 150 м

 где: r_r – радиус газоопасной зоны (безопасное по действию ядовитых газов расстояние), м;

     Q – суммарная масса взрываемых зарядов, 0,25 т;

     V_вв – скорость ветра перед взрывом 3 м/сек.

 

При взрывании 0,25 т ВВ радиус газоопасной зоны с учетом ветра составит r_r = 150 м. Газоопасная зона не превышает размеров опасной зоны для открыто расположенных людей 300 м.

Время рассеивания газового облака при взрывах составляет 10-15 мин., в связи с этим допуск людей к месту взрыва разрешается не ранее чем через 15 мин., после взрыва, рассеивания пылевого облака и полного восстановления видимости на объекте работ.

Исходя из вышеизложенного, при проведении взрывных работ по обрушению здания испытательного стенда ракетного комплекса ЗМ-17, согласно проведенным расчетам по определению безопасных расстояний, основную опасность представляет разлет осколков железобетона и кирпича при образовании сквозного подбоя.

Безопасное расстояние по разлету осколков составляет 500 м.

Ближайшие охраняемые объекты находятся на расстоянии 5000 м

На расстоянии 200 м от объекта ВР находится блиндаж (взрывпункт – место укрытие взрывников).

Следует отметить, что реальный радиус опасной зоны будет заведомо ниже расчетного, так как в составе взрывной сети смонтировано несколько пиротехнических замедлителей. Окончательное количество шпуров и сетка бурения из-за особенностей конструкции здания и шага армирования может быть уточнена, при этом снижается количество шпуровых зарядов и масса ВВ единовременного взрыва.

Границы опасной зоны при проведении взрывных работ по обрушению здания, определенные расчетами показаны на ситуационном плане (Приложение 1)

СПОСОБ ВЗРЫВАНИЯ

Инициирование зарядов

Шпуровые заряды, количество и параметры которых определены в разделе 2 настоящего Проекта для обеспечения направленного обрушения объекта ВР должны быть инициированы одновременно.

Инициирование шпуровых зарядов осуществляется при помощи детонирующего шнура, инициирование которого в свою очередь осуществляется при помощи электродетонатора ЭД-8Ж.

Взрывная цепь, содержащая, магистральный шнур ДШЭ-12 и разводку в каждый шпур из детонирующего шнура и патронов аммонита 6ЖВ, схематично показана на рис. 8 и 9.

Работы по монтажу и установке зарядов выполняются бригадой взрывников в составе не менее двух человек, один из которых назначается старшим и осуществляет страховку при монтаже и закреплении зарядов.

Отрезки ДШ боевиков при помощи липкой ленты привязываются к магистральному отрезку ДШ, объединяющего в цепь шпуровые заряды в ряду, на участке не менее 10 см. Магистральные отрезки ДШ первого и восьмого рядов присоединяют к магистральному отрезку четвертого ряда, затем магистральные отрезки ДШ второго и седьмого рядов к магистральному отрезку четвертого ряда и т.д.

К концу магистральной линии ДШ нижнего ряда на участке с отступом от конца ДШ не менее 10-15 см при помощи липкой ленты прикрепляют к нему два последовательно соединенных ЭД (см. рис. 12)

 

 

69

 

1 – наружные стены; 2 – заряды наружных стен; 3 – внутренние стены; 4 – заряды внутренних стен; 5 – заряды башни;

6 – осевая линия вруба башни; 7 – сквозные отверстия для монтажа взрывной сети; 8 – фрагмент пристроя;

9 – Реле пиротехническое типа РПЭ-2 (РП-8М) с замедлением не менее 25 мс (в башне установлено 2 реле); 10 – наклонная эстакада;

11 – магистральные нити ДШ (объединяющие заряды в ряду); 12 – участковые нити ДШ и патрон аммонита 6ЖВ (боевик).

Рис. 8 – Схема взрывной сети здания

 

1 – заряды башни;

2 – магистральные нити ДШ (объединяющие заряды в ряду);

3 – участковые нити ДШ и патрон аммонита 6ЖВ (боевик).

4 – Реле пиротехническое типа РПЭ-2 (РП-8М) с замедлением не менее 25 мс (2 шт.);

5 – осевая линия вруба башни.

Рис. 9 – Схема взрывной сети башни

4.2

71

 Изготовление боевиков

Боевики должны изготавливаться на месте производства работ, показанном на схеме расположения объекта ВР.

Боевик состоит из одного (половины) патрона аммонита 6ЖВ массой 0,2 (0,1) кг, длиной 0,2 (0,1) м и привязанного к нему отрезка детонирующего шнура ДШЭ-12 различной длины, таким образом, как показано на рис. 10.

После изготовления боевики досылаются забойником (изготовленным из дерева, алюминия или из другого безыскрового материала) до дна шпура, свободную часть шпура заполняют забоечным материалом (влажный песок, глина) таким образом, как показано на рис. 11.

1. Заряд ВВ

2. Шпагат (лента клейкая)

3. Шпагат (лента клейкая)

 

а) боевики наружных стен 1 – патрон аммонита 6ЖВ (масса 0,2 кг, длина 0,2 м); 2 – липкая лента (изолента, скотч); 3 – отрезок ДШЭ-12 длиной 0,65 м.

в) боевики внутренних стен 1 – ½ патрона аммонита 6ЖВ (масса 0,1 кг, длина 0, 1 м); 2 – липкая лента (изолента, скотч); 3 – отрезок ДШЭ-12 длиной 0,50 м.

 

с) боевики башни здания 1 – патрон аммонита 6ЖВ (масса 0,2 кг, длина 0,2 м); 2 – липкая лента (изолента, скотч); 3 – отрезок ДШЭ-12 длиной 0,60 м.

d ) боевики эстакады (см. табл. 1, 2) 1 – патрон аммонита 6ЖВ (масса 0,3-0,1 кг, длина 0,3-0,1 м); 2 – липкая лента (изолента, скотч); 3 – отрезок ДШЭ-12 длиной 1,35-0,45 м.

 

Рис. 10 – Схема изготовления боевиков

3. Детонирующий шнур (ДШЭ-12) 2. Забойка (мелкий песок, глина) 1. Боевик (аммонит 6ЖВ) 0,8 м 0,3м 0,20м	2. Забойка (мелкий песок, глина) 3. Детонирующий шнур (ДШЭ-12) 1. Боевик (аммонит 6ЖВ) 0,25м 0,1м 0,6 м
а) наружные стены 1 – боевик (масса 0,2 кг) 2 – забойка (глина); 3 – отрезок ДШ (0,65 м).	в) внутренние стены 1 – боевик (масса 0,1 кг) 2 – забойка (глина); 3 – отрезок ДШ (0,50 м).

 

 

2. Забойка (мелкий песок, глина) 1. Боевик (аммонит 6ЖВ) 3. Детонирующий шнур (ДШЭ-12) 0,23м 0,20м 0,65 м	1.1 2.1 3.1
с) стена башни 1 – боевик (масса 0,2 кг) 2 – забойка (глина); 3 – отрезок ДШ (0,60 м).	d ) эстакада (см. табл. 2.1, 2.2) 1-6 – номер ряда шпуров; 1.1 – отрезок ДШ; 2.1 – разнесенный заряд (масса 0,2 + 0,1 кг). 3 .1 – забойка (глина, длина забойки между рассредоточенными зарядами 0,5 м, оставшаяся часть шпура заполняется забойкой)

 

Рис. 11 – Схема установки боевиков

 

Расчет электровзрывной цепи

 

Взрывание всех зарядов осуществляется электрическим способом [1] с использованием электродетонатора ЭД-8Ж. Электродетонатор (ЭД) должен быть откалиброван и проверен по сопротивлению в условиях мастерской. Источником тока для электрического взрывания зарядов служит конденсаторный взрывной прибор КПМ–3У. Допустимое сопротивление взрывной цепи при последовательном соединении для ЭД нормальной чувствительности составляет 600 Ом.

Общее сопротивление взрывной сети, включающей электрическую магистраль (двужильный провод) и ЭД, определяется следующей формулой:

R = m ∙ r + L ∙ r ₁ = 2 · 3 + 440 · 0,021 = 15,24 Ом            (4.1)

 

где: R – общее сопротивление взрывной сети, Ом;

    r – сопротивление одного ЭД, 3 Ом;

   m – число ЭД одновременно смонтированных во взрывную цепь, 2 шт;

   L – длина двужильногомагистрального провода, 440 м (при расположении взрывпункта в 200 м от объекта ВР, с учетом коэффициента запаса 10 %);

r₁  – сопротивление одного метра магистральных проводов, 0,0121 Ом (магистральные провода марки ПР-660 с сечением жилы 1,5 мм).

 

Таким образом, выполненные расчеты указывают на допустимость применения прибора КПМ–3У при проведении работ по взрывному обрушению здания испытательного стенда.

Схема электровзрывной цепи представлена на рис. 12.

КПМ-3У

За пределами опасной зоны

6. Конденсаторная  взрывная машинка

5. Саперный проводник

2. Электродетонатор ЭД-8Ж – 2 шт.

1. Детонирующий шнур

3. Шпагат (липкая лента)

не менее 10-15 см

4. Выводные провода ЭД

 

 

1 – Магистральный отрезок детонирующего шнура;

2 – Электродетонатор ЭД-8Ж – 2 шт, соединенные последовательно;

3 – Шпагат (изолента или другая липкая лента, скотч и т.п.);

4 – Выводные провода ЭД;

5 – Саперный проводник, магистральные провода (l = 440 м);

6 – Взрывной прибор КПМ-3У, расположенный за границей опасной зоны (взрывпункт).

Рис. 12 – Схема электровзрывной цепи.

    Проверку электровзрывной сети на целостность осуществляют мостом переносным постоянного тока Р3043 (Р-353) из-за пределов опасной зоны от места производства ВР.

При монтаже электровзрывной цепи необходимо строго соблюдать следующие требования:

1. Электровзрывная сеть должна иметь исправную изоляцию, надежные электрические соединения. Концы проводов должны быть тщательно зачищены, плотно соединены (срощены) и соединения (сростки) изолированы при помощи специальных зажимов или других средств.

2. Электровзрывная сеть должна быть двухпроводной. До начала заряжания руководитель взрывных работ обязан осмотреть взрывную магистраль, соединительные провода и убедиться в исправности сети.

3. Запрещается монтировать электровзрывную сеть в направлении от источника тока или включающего ток устройства к заряду.

4. После монтажа и осмотра электровзрывной сети необходимо проверить ее токопроводимость допущенным в установленном порядке прибором. При проверке токопроводимости сети персонал должен находиться вне опасной зоны.

5. Подавать напряжение для взрывания необходимо из-за пределов опасной зоны, от места взрыва.

6. Концы проводов смонтированной части электровзрывной сети должны быть замкнуты накоротко и изолированы все время, предшествующее подсоединению их к проводам следующей части электровзрывной сети. Запрещается присоединение проводов уже смонтированной части электровзрывной сети к следующим проводам, пока противоположные концы последних не замкнуты накоротко и не изолированы. Концы магистральных проводов электровзрывной сети также должны быть замкнуты и изолированы в течение всего времени до присоединения их к клеммам взрывной машинки КПМ-3У.

7. Взрывные машинки должны храниться в местах, исключающих доступ к ним посторонних лиц. Ключи от взрывных машинок должны находиться у руководителя взрывных работ.

8. Если при подаче напряжения взрыва не произошло, взрывник обязан отсоединить от взрывной машинки электровзрывную сеть, замкнуть накоротко ее концы, взять с собой ключ от взрывной машинки и только после этого выяснить причину отказа.

 

 

---

Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 540; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!