ГОСТ Р 12.3.047—2012
К.2.8 В случав, если жидкость в резервуаре находится под избыточным давлением АР (Па), величина мгно
венного массовою расхода G0 (кг/с) определяется по формуле
<IU8)
Для определения количества жидкости, перелившейся через обвалование, и времени перелива следует
проинтегрировать соответствующую систему уравнений, где величина АР может быть переменной.
К.З Растекание жидкости при мгновенном разрушении резервуара
К.3.1 Метод предусматривает расчет последствий при распаде резервуара на приблизительно равные по
размеру части. При такой пожароопасной ситуации часть хранимой в резервуаре жидкости может перепиться
через обвалование.
К.3.2 Цель расчетов заключается в оценке с помощью математической модели определения доли жидко
сти. переливавшей через обвалование при мгновенном разрушении резервуара.
К.3.3 Приняты следующие допущения:
рассматривается плоская одномерная задача;
время разрушения резервуара много меньше характерного времени движения гидродинамической волны
до обвалования;
жидкость является невязкой;
трение жидкости о поверхность земли отсутствует;
поверхность земли является плоской, горизонтальной.
К.3.4 Система уравнений, описывающих движение жидкости, имеет вид:
■ ^ + ^ - [ ( Л - Ь 0)-и] = °
где Л — высота столба жидкости над фиксированным уровнем, м;
ha — высота подстилающей поверхности над фиксированным уровнем, м;
и — средняя по высоте скорость движения столба жидкости, м/с;
х — координата вдоль направления движения жидкости, м;
/ — время, с:
д — ускорение свободного падения (9.81 м/с2).
Граничные условия с учетом геометрии задачи (рисунок К.2) имеют вид:
f t - " *
(К.20)
(К.21)
<3/71п.
S L . . - 0,
(К.22)
gv2 ■(h - а?12
-
-----------г
----------
.
если п>а.
0.
если h £а
где а — высота обвалования;
б — расстояние от оси резервуара до обвалования.
К.3.5 Массовая доля жидкости О (%). перелившейся через обвалование к моменту времени Т. определяется
по формуле
г
Juw (hN - a ) d t
—
Q = 100
-------
:------ ---------.<К24)
Лд *ГС
где uN — средняя по высоте скорость движения столба жидкости при х = Ь, м/с;
hN — высота столба жидкости при х = Ь, м;
h0 — начальная высота столба жидкости в резервуаре, м;
R — ширина резервуара, м.
График расчетной и экспериментальной зависимостей массовой доли перелившейся через обвалование
жидкости О от параметра а/йо представлен на рисунке К.З. 35