Полуэмпирическая модель расчета параметров фактической зоны заражения при постановке водяных завес
DOI:
https://doi.org/10.33408/2519-237X.2020.4-4.424Ключевые слова:
опасное химическое вещество, пролив, зона заражения, водяная завеса, полуэмпирическая модель расчетаАннотация
Цель. Разработка полуэмпирической модели расчета влияния водяных завес на распространение паров опасного химического вещества с ветровым потоком от локального источника выброса (пролива).
Методы. Лабораторные исследования абсорбции газообразной примеси движущимися водяными каплями. Полигонные испытания по определению параметров фактической зоны заражения в условиях проливов аммиака и хлора при свободном распространении примеси и в условиях постановки водяных завес. Метод Фуллера. Метод Галеркина. Метод прямых. Математическое моделирование. Трехмерное решение уравнения турбулентной диффузии. Интер- и экстраполяционные оценки. Полуэмпирические расчеты с использованием результатов лабораторных исследований, полигонных испытаний и математического моделирования.
Результаты. При распространении аммиака и хлора с ветровым потоком от источника выброса (пролива) рассчитаны поглощательная способность и коэффициент пропускания водяных завес, создаваемых с применением рукавного распылителя. Предложено выражение для расчета числовой плотности примеси с учетом коэффициента пропускания и доли примеси, не абсорбируемой водяной завесой. Определены границы фактической зоны заражения при свободном распространении аммиака и хлора с поверхности пролива и в условиях постановки водяных завес. Предложен метод расчета глубины фактической зоны заражения с использованием коэффициента пропускания завесы. Разработана полуэмпирическая модель расчета влияния водяных завес на распространение паров опасного химического вещества с ветровым потоком от локального источника выброса (пролива).
Область применения исследований. Прогнозирование параметров фактической зоны заражения при выбросе (проливе) опасного химического вещества в ходе ведения аварийно-спасательных работ.
Библиографические ссылки
Kuznetsov K.M., Galeev A.D., Ponikarov S.I. Vliyanie vodyanoy zavesy na posledstviya zalpovogo vybrosa ammiaka [Influence of a water curtain on the consequences of a bulk emission of ammonia]. Vestnik tekhnologicheskogo universiteta, 2015. Vol. 18, No. 8. Pp. 224–227. (rus)
Abramovich G.N. [et al.] Teoriya turbulentnykh struy [The theory of turbulent jets]. 2-nd ed. Mos-cow: Nauka, 1984. 716 p. (rus)
Kotov G.V., Fisenko S.P., Eremin A.P. Izuchenie vliyaniya vodyanykh zaves na rasprostranenie am-miachno-vozdushnogo oblaka pri vozniknovenii chrezvychaynykh situatsiy [Study of the effect of water curtains on the spread of an ammonia-air cloud in case of emergency]. Proc. V Intern. scien-tific-practical conf. «Obrabotka informatsii i upravlenie v chrezvychaynykh i ekstremal'nykh situ-atsiyakh», Minsk, October 24–26, 2006. Joint Institute for Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Belarus. Minsk, 2006. Vol. 1. Pp. 68–71. (rus)
Kraynov V.P. Kachestvennye metody v fizicheskoy kinetike i gidrogazodinamike [Qualitative methods in physical kinetics and fluid dynamics]. Moscow: Vysshaya shkola, 1989. 224 p. (rus)
Kotov G.V. Chrezvychaynye situatsii s vybrosom (prolivom) opasnykh khimicheskikh veshchestv: ispol'zovanie zaves pri likvidatsii posledstviy [Emergency situations with the release (spillage) of haz-ardous chemicals: the use of curtains in the elimination of consequences]: monograph. – Minsk: In-stitute for Command Engineers of the MES of the Republic of Belarus, 2015. 232 p. (rus)
Fisenko S.P., Brin A.A., Petruchik A.I. Evaporative cooling of water in a mechanical draft cooling tower. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2004. Vol. 47, No. 1. Pp. 165–177.
Reid R.C., Prausnitz J.M., Poling B.E. The properties of gases and liquids. New York: McGraw-Hill, 1987. 741 p.
Fletcher K. Chislennye metody na osnove metoda Galerkina [Numerical methods based on the Ga-lerkin method]. Moscow: Mir, 1988. 352 p. (rus)
Kotov G.V., Fisenko S.P. Modelirovanie rasprostraneniya oblaka primesi pod deystviem vetra v prizemnom sloe [Modeling of impurity cloud propagation under the action of wind in the ground layer]. J. Eng. Ph. end Thermophys, 2011. Vol. 84, No. 3. Pp. 579‒584. (rus)
Verzhbitskiy V.M. Osnovy chislennykh metodov [Basics Numerical Method]: tutorial. Moscow: Vysshaya shkola, 2002. 840 p. (rus)
Опубликован
Как цитировать
Лицензия
Все права защищены (c) 2020 Котов Г.В., Фисенко С.П.
CC «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0
