В данной работе апробируется методика определения видимой скорости пламени взрывоопасной паровоздушной смеси в полузамкнутом объёме, которая влияет на избыточное давление взрыва, с учётом последующего применения результатов для расчёта легкосбрасываемых конструкций в зданиях с высоковольтным маслонаполненным электротехническим оборудованием (ВМЭО), воссоздается сценарий взрыва паровоздушной смеси сложных углеводородов в здании. В модели аварии на трансформаторах реализуется сценарий образования взрывоопасной паровоздушной смеси трансформаторного масла (ТМ), для которого в качестве наихудшего варианта по взрывному воздействию принята паровоздушная смесь бензина, обладающая более высокой теплотой сгорания и большей разрушительной способностью. В полузамкнутой камере объёмом 0,125 м³, сбросным проёмом и датчиком давления проведена серия дефлаграционных взрывов паровоздушной смеси бензина при стехиометрической концентрации, регистрировались избыточное давление и кинематика развития огневого шара высокоскоростной съёмкой. По результатам покадрового анализа получены зависимости изменения видимого радиуса пламени во времени, рассчитана видимая скорость пламени (порядка 4 м/с в интервале до вскрытия сбросного проёма), а также определены характерные значения начала срабатывания сбросного проема. Показано, что полученные параметры распространения пламени и избыточного давления могут быть использованы для уточнения расчётных характеристик легкосбрасываемых конструкций в помещениях с маслонаполненными трансформаторами, где возможно образование взрывоопасных паровоздушных смесей сложных углеводородов.
видимая скорость пламени, взрыв, трансформаторное масло, бензин, паровоздушная смесь
Рецензия на статью
«Видимая скорость пламени и взрывное воздействие паровоздушных смесей трансформаторного масла и бензина: экспериментальная методика и результаты»
Общая оценка и научная значимость
Авторы грамотно связывают теоретические основы взрывных явлений паровоздушных смесей в частично замкнутых объемах, проводят сравнительный анализ необходимый для понимания и определения взрывных нагрузок паровоздушной смеси трансформаторного масла, сравнивая его с паровоздушной смесью бензина, где в ходе теоретических исследований предполагается похожий сценарий формирования взрывоопасного облака, опираясь при этом нс только на теоретические исследования, но и на собственный эксперимент, при этом опираясь на нормативную базу в области взрывобезопасности промышленных объектов, учитывается наихудший сценарий развития взрывной аварии.
Такой комплексный подход, с учетом уже имеющейся теоретической базы и полученной информации в ходе исследования, способствует развитию методик определения взрывных нагрузок паровоздушных смесей.
Качество изложения и структура
Статья логично структурирована с четким разделением на введение, материалы и методы, результаты и заключение. В статье раскрывается проблема определения видимой скорости пламени во взрыве паровоздушной смеси трансформаторного масла. Важным элементом является описание физико-химических процессов, сопровождающих формирование взрывоопасной смеси и развитие взрыва.
Методологическая и техническая оценка
Использование аналитического и сравнительного методов, различных источников информации (видеозапись эксперимента) усиливает надежность выводов. Авторы корректно сопоставляют формирование взрывоопасного облака бензина и трансформаторного масла.
Некоторым ограничением является факт неизвестной точной малярной массы трансформаторного масла, и невозможность его точных теоретических расчетов для определения реальных параметров взрыва смеси при аварии.
Практические рекомендации и выводы
Практическая значимость обусловлена верификацией взрывного процесса паровоздушной смеси трансформаторного масла при наихудшем сценарии развития взрывной аварии, с применением сравнительного метода. Полученные данные могут использоваться для определения мер взрывобезопасности на объектах с высоковольтным маслонаполненным электротехническим оборудованием. Работа будет интересна экспертам по промышленной безопасности, инженерно- техническим специалистам и исследователям в области взрывобезопасности.
