Введение
Глава 1. Состояние промышленной безопасности на взрывоопасных металлургических объектах и актуальные задачи прогнозирования по следствий взрывов (литературный обзор) 9
1.1. Новые проблемы взрывобезопасности, возникающие в связи с развитием технического прогресса 9
1.2. Законодательные и нормативные основы управления промышленной безопасностью опасных производственных объектов 12
1.3. Характерные особенности взрывоопасных металлургических объектов 21
1.4. Нормативная документация, регламентирующая оценку послед ствий взрыва, и ее использование при выборе проектных и технологиче ских решения в области взрывопредупреждения и взрывозащиты 25
1.5. Методики оценки характеристик пожаровзрывоопасности веществ и материалов и их соответствие специфическим особенностям металлургического производства 30
1.6. Методы прогнозирования энергиии и последствий взрывов, возникающих при взаимодействии расплавов металлов с водой и кислородо-содержащими добавками 37
Краткие выводы по главе 1 44
Глава 2. Статистический анализ причин аварий и травматизма на опасных производственных объектах 45
2.1. Относительная доля пожаров и взрывов в общем числе произ водственных аварий по зарубежным источникам 45
2.2. Классификация причин пожаров и взрывов в промышленности зарубежных государств 50
2.3. Классификация аварий на предприятиях, подведомственных ГГТНРФ 58
Краткие выводы по главе 2 65
Глава 3. Разработка программы расчета температуры и давления го рения взрывов горючих газов и легковоспламеняющихся и горючих жид костей, обращающихся в металлургическом производстве 67
3.1. Математическая интерпретация зависимости константы равновесия химических реакций, происходящих в зоне горения от температуры 67
3.2. Описание алгоритма программы «Fire» 71
3.3. Оценка адекватности разработанной программы и ее использование для разработки методов прогнозирования предельных условий образования взрывоопасных газовоздушных и паровоздушных систем 74
3.3.1. Расчет температур горения взрывоопасных смесей предельного состава и разработка методики определения концентрационных пределов взрываемости 74
3.3.2. Оценка влияния инертных газов на температуры горения паро-газовоздушных смесей в предельных условиях и разработка методики расчета концентрационных пределов распространения пламени смесей, содержащих инертные газы 95
3.3.3. Исследование влияния начальной температуры взрывоопасной смеси на температуру ее горения в предельных условиях и концентрационные пределы распространения пламени 98
3.3.4. Влияние начального давления на температуру горения смесей метана с кислородом на верхнем концентрационном пределе распространения пламени и разработка рекомендаций по составу взрывобезопасных смесей, используемых для вдувания в доменную печь 101
3.4. Расчет состава вредных выбросов в атмосферу при пожарах и взрывах легковоспламеняющихся жидкостей 103
Выводы по главе 3 109
Глава 4. Усовершенствование метода категорирования технологиче ских блоков по взрывоопасности и разработка программного обеспечения необходимых расчетов 110
4.1. Обоснование выбора метода расчета зависимости давления насыщенного пара от температуры ПО
4.2. Расчет скорости испарения многокомпонентных легковоспламеняющихся и горючих жидкостей 112
4.3. Разработка программного обеспечения расчетов, необходимых для проведения категорирования технологических блоков, и разработка рекомендаций по совершенствованию методики категорирования 115
Выводы по главе 4 120
Глава 5. Усовершенствование методов расчетов последствий про мышленных взрывов 123
5.1. Анализ методов расчета давления в ударных волнах в зависимости от энергии взрыва и расстояния от его эпицентра 123
5.2. Проверка адекватности методов расчета параметров ударных волн на основе экспертной оценки последствий аварий 131
5.3. Усовершенствование методов расчета энергии и параметров взрыва жидких металлов при взаимодействии с водой 137
Выводы по главе 5 139
Общие выводы по результатам работы 140
Список использованной литературы 142
Приложения
