Устойчивость противопожарных преград резервуарных парков к воздействию волны прорыва при квазимгновенном разрушении вертикального стального резервуара

• Автор: Батманов, Сергей Васильевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ ПРЕГРАД К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОЛНЫ ПРОРЫВА, ОБРАЗУЮЩЕЙСЯ ПРИ РАЗРУШЕНИИ РВС
1.1. Анализ статистических данных разрушений преград различного конструктивного исполнения волной прорыва

1.1.1. Характерные примеры разрушений земляных обвалований

1.1.2. Характерные примеры разрушений ограждающих стен

из кирпичной и каменной кладки

1.1.3. Характерные примеры разрушений ограждающих стен

из сборных железобетонных конструкций

1.1.4. Пример разрушения резервуара с двойной стенкой

1.2. Анализ требований нормативных документов к обустройству преград
по ограничению разлива жидкостей в резервуарных парках
1.2.1. Земляные обвалования и ограждающие стены
1.2.2. Дополнительные защитные преграды
1.2.3. Резервуары с защитной стенкой
1.2.4. Ограждающие стены с волноотражающим козырьком
1.3. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОБРАЗОВАНИЯ, РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВОЛНЫ ПРОРЫВА С ЗАЩИТНЫМИ ПРЕГРАДАМИ
2.1. Анализ потока жидкости при полном разрушении РВС
2.2. Обзор теоретических исследований волновых процессов
при разрушениях гидротехнических сооружений
2.3. Анализ теоретических исследований волны, образующейся
при разрушении резервуара
2.4. Анализ экспериментальных исследований взаимодействия
волн с вертикальными защитными преградами
2.5. Разработка математической модели образования, распространения и взаимодействия волны прорыва с защитными преградами
при квазимгновенном разрушении РВС
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ
ПРЕГРАД К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОЛНЫ ПРОРЫВА
3.1. Натурные исследования
3.1.1. Эксперимент по разрушению РВС-700 м3 с водой
3.1.2. Определение средней скорости фронта волны прорыва
3.2. Численное моделирование натурного эксперимента
3.3. Лабораторные исследования
3.3.1. Критерии моделирования
3.3.2. Описание модельной установки
3.3.3. Приборное оборудование
3.3.4. Определение скоростных характеристик потока
3.3.5. Определение волновой нагрузки
3.3.6. Расчетное определение опрокидывающих моментов
3.3.7. Обработка результатов экспериментальных данных
3.3.8. Оценка погрешностей измерений
3.4. Численное моделирование лабораторного эксперимента
3.4.1. Сравнение скоростных характеристик потоков
3.4.2. Сравнение гидродинамических нагрузок на преграду
ГЛАВА 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПАРАМЕТРОВ УСТОЙЧИВОСТИ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ПРЕГРАДЫ С ВОЛНООТРАЖАЮЩИМ КОЗЫРЬКОМ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОЛНЫ ПРОРЫВА ПРИ КВАЗИМГНОВЕННОМ РАЗРУШЕНИИ РВС
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

В результате истечения потока жидкости, стенки аварийного РВС №1 развернулись на 180°, оторвались от основания и были отнесены в сторону насосной станции на расстояние 30 м. Часть конструкций резервуара опрокинулась на здание насосной. Основной поток ударил в соседний РВС, который был сдвинут с бетонного основания на 12 м, а на отметке 10 м от основания на резервуаре образовалась вмятина в стенке на глубину 2,1 м. (рис. 1.15, 1.16). Потоком воды полностью разрушены два внутренних бетонных обвалования между резервуарами, а также внешнее бетонное ограждение по всему периметру резервуарного парка, вплоть до каре РВС № 4 (рис. 1.17, 1.18).
Рис. 1.15. Повреждение соседнего Рис. 1.16. Повреждение соседнего РВС бетонными плитами РВС волной прорыва
Рис. 1.17. Разрушение внутренних Рис. 1.18. Разрушение внешнего ограждающих стен ограждения парка