Aftershock

Вход на сайт

Облако тегов

АШ-YouTube

"Что нам стоит дом построить", а порою и взорвать, или "дело помощи утопающим — дело рук самих утопающих"

Аватар пользователя Снорус

 

 

 

Минувшим вечером и ночью разгорелась тут дискуссия на тему газоопасности - Буквально пара слов о взрыве в Магнитогорске, которая быстро поимела продолжение - Анися вскрылась

В общем, поссорились Иван Иванович с Иваном Никифоровичем.

Ну да ладно, вопрос не в этом.

У меня сегодня "по следам этого" случился небольшой диалог с товарищем gensen:

 

 

Вот и давайте подсчитаем:

Пусть квартира будет явно больше средней в этом доме - 80 квадратных метров.

Высота потолка 2, 5 метра - получим объём помещения ровно 200 кубических метров.

Пределы взрываемости природного газа по объёму составляют 5 - 15 процентов. Подсчитаем максимальное содержание природного газа в воздухе, при котором может произойти взрыв по объёму, т. е. в данной квартире это будет 30 кубических метров, без учёта находящегося в ней всяческого барахла. 

Считается, что "содержание метана в природных газах составляет более 90%, поэтому его свойства практически полностью определяют свойства природных газов".

Теплотворность природного газа 8000 килокалорий на кубический метр, поэтому подсчитаем энергию, выделяющуюся при сгорании данного количества газа:

30 куб/м умножаем на 8000 килокалорий = получаем 240000 килокалорий.

Также давайте для наглядности сразу переведём кубические метры газа в его массу - 30 кубических метров умножим на плотность природного газа - 0, 717 кг на метр кубический = получаем 21, 5 кг.

Понятно, что в области понимания опасности всего этого для жизни человеков это мало кому что говорит, поэтому провентилируем всю эту систему через всеми понимаемый эквивалент - конечно же, тротиловый. 

Тротиловый эквивалент — это масса взрывчатого вещества тринитротолуола (тротила), при взрыве которого выделяется количество энергии, равное энергии данного конкретного взрыва.

 

Когда взялся я за энто дело, то сначала перевёл калории в тринитротолуол, получилось слишком мало что - то, а когда взялся пересчитывать в мегаджоули, то уже цифры стали получаться какие - то нереально большие, поэтому ещё и поискал в сети - и привлёк к этому делу небольшой коллектив из двух кандидатов разных наук и к ним примкнувшего курсанта:

 

РАСЧЕТ СМЕСЕВЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ

 

Николай Николаевич Бардачевский

Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат географических наук, доцент кафедры специальных устройств и технологий, тел. (383) 344-40-58, e-mail: Bardachevskiy@ngs.ru

Евгений Владимирович Проскуряков, кандидат технических наук, профессор кафедры, тел. (383)332-50-45, e-mail:saper67@mail.ru

НВВКУ, 630117, Россия, Новосибирск, ул. Иванова 49, доцент кафедры, тел. (383)332-50- 45

Игорь Александрович Апарин

НВВКУ, 630117, Новосибирск, ул. Иванова 49, курсант, тел. (383) 332-50-45.

 

В данной работе представлен инженерный расчет состава и энергии взрыва смесевых взрывчатых веществ (ВВ): метан - воздух и пропан - воздух. Расчетная энергия взрыва смеси сравнивается с энергией взрыва тротила и определяет тротиловый эквивалент взрыва.

Для газовых смесей тротиловый эквивалент взрыва является условным: выполняется энергетическое подобие взрыва, но нет подобия по амплитуде давления на фронте ударной волны. Взрыв газовых облаков топливно -  воздушной смеси используется в специальных фугасных боеприпасах (боеприпасах объемного взрыва).

 

1. Смесь метан - воздух

Постановка задачи: рассмотреть взрыв метана в замкнутом помещении размером 3 на 4 на 3 метра - объём 36 куб/м.

Определить количество метана для взаимодействия с кислородом воздуха. Определить количество выделившейся энергии и тротиловый эквивалент взрыва.

Справочные данные: 

Плотность воздуха = 1,3 кг/м3 ; количество кислорода в воздухе 23 %; теплота сгорания горючего (метана) qм= 44 Мдж/кг; энергия взрыва тротила qт= 4,5 Мдж/кг.

Схема решения задачи: 

1. Определение количества кислорода в помещении.

2. Определение массового соотношения кислород/метан в реакции окисления.

3. Определение количества метана для реакции окисления.

4. Определение количества энергии, выделяемой метаном при окислении.

5. Определение тротилового эквивалента взрыва, т. е. определение массы тротила, выделяющей рассчитанную в пункте 4 энергию.

Решение задачи: расчёты за ненадобностью для всех опущены, заинтересованным можно скачать в формате ПДФ здесь.

Вывод:

Для сбалансированного взрыва в заданном помещении необходимо 2, 8 кг метана. В этом случае тротиловый эквивалент взрыва (по выделенной энергии) составит 27, 4 кг. На практике возможен неполный взрыв метана из - за расслоения метана и воздуха: более легкий метан будет подниматься вверх. Перемешивание метана с воздухом может осуществляться за счет конвекции при наличии нагревательных приборов и др. 

 

2, 8 кг метана - это примерно 4 куб/м, или где - то 3, 1 кг  и 4, 5 куб/м природного газа.

Вот так вот, братцы - кролики 

Нехреновый результат surprise

А мы имеем на нашу 80 - метровую квартиру максимум 21, 5 кг газа, при этом минимум, необходимый для взрыва - делим на три - 7 кг с копейками, т. е. получается от 70 до 210 кг тротилового эквивалента где - то.

 

Вот здесь обещан взрыв 50 кг ТНТ:

 

 

Так что никакая газовая служба, пусть даже ей в помощь пришёл бы лично товарищ Сталин со всем НКВД, не сможет никогда одна исправить все эти безобразия без участия граждан. Ибо от пьяницы, у которого с плиты идёт газ, когда он почивает в алкогольных грёзах спасти может только целый комплекс мер.

И это ещё не считая возможных злоумышленных действий с газовыми коммуникациями...

 

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Partisan
Partisan(8 лет 5 месяцев)(20:00:10 / 04-01-2019)

 получим объём помещения ровно 200 кв/м.

Куб. м.

А по сути - хоть и отмечено про расслоение, но для получения полного сгорания смесь должна быть очень однородной. Так что берите от результата процентов 10. Что тоже не мало. Плюс Минус ещё то, что выйдет наружу непрореагировавшим (зависит от прочности дверей в подъезд и окон). Делим ещё на 2...5. Всё равно нехорошо, но уже на уровне прочности конструкций. Вывод - оставьте на кухне старые деревянные рамы. Так, на всякий пожарный...

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(20:19:56 / 04-01-2019)

Лучше современный "монолит"

В нём стены лёгкие - считай, по типу вышибных панелей в танке работать будут

Правда, нерадивые хозяева на улицу будут вылетать 

Зато остальные будут целыми wink

Аватар пользователя AlexIzm
AlexIzm(7 лет 6 месяцев)(22:21:03 / 04-01-2019)

пластиковые окна не вылетают, а кирпичные или газобетонные перегородки значит будут вылетатьsmiley 

Комментарий администрации:  
*** Отключен (уличен в плясках на костях и подлых набросах) ***
Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(22:23:42 / 04-01-2019)

Тут как видишь, и бетонные панели вылетели

Аватар пользователя Scahor
Scahor(4 года 8 месяцев)(23:45:49 / 04-01-2019)

Закрытое пластиковое окно с троиным стеклопакетом по устоичивости к взрыву как бетонная стена (слышал где то) )

Если это правда то реально стены вылетят а окна только со стенои

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(23:48:40 / 04-01-2019)

Возможно

Плиты - то сами прочные, а вот их соединения гораздо слабее

"В гробу он лежал, как живой" wink 

Аватар пользователя webarkadiy
webarkadiy(4 года 6 месяцев)(00:04:19 / 05-01-2019)

С этим я согласен. В соседней теме обсуждалось, что дом неудачный. Увеличенная хрущевка. Еще и построен в перестроечные времена.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(00:10:20 / 05-01-2019)

Ещё и не дай Бог военными строителями вредителями blush 

Аватар пользователя Pepenez
Pepenez(5 лет 3 недели)(00:31:25 / 05-01-2019)

Какие перестроечные? 1973 год емнип. 

Аватар пользователя webarkadiy
webarkadiy(4 года 6 месяцев)(00:35:42 / 05-01-2019)

Да, виноват. 1973. Значит, фактор ветхости.

Аватар пользователя zelya
zelya(5 лет 8 месяцев)(07:49:40 / 05-01-2019)

ещё у них прочность закладывается на 30 лет. Окисление арматуры... Однако.

Так что там и 3кг эквивалента достаточно. А т.к. по системе вентиляции вверх ещё насыщение пойдёт, то там ещё веселее. Там уже не 200 кг эквивалента может быть.

Аватар пользователя лпх
лпх(6 лет 5 месяцев)(11:58:23 / 05-01-2019)

прочность закладывается на 30 лет. Окисление арматуры.

 

Арматура бетоном (щелочной средой цемента) защищена от ржавчины, если на бетон хлориды и сульфаты не лить.
У некоторых жилых панелек 100-150 лет срок службы.
http://fb.ru/article/307773/normativnyiy-srok-slujbyi-panelnyih-domov
 

Комментарий администрации:  
*** Веган-радикал: "Мясоеды - заказчики убийств животных" (с) ***
Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:21:30 / 06-01-2019)

Нужно ещё учитывать специальный состав металла советской арматуры, ржавеет достаточно медленно. У меня на даче лет 30 уже малина подвязана к  2-метровым прутьям советской арматуры 12-мм, так на поверхности просто тонкий плотный слой ржавчины. Так что эта арматура меня переживёт... Аналогично с советскими трубами.

Сейчас же любая сталь откровенное дерьмо, очень быстро гниёт, т.е. ржавчина идёт активно внутрь.

Аватар пользователя лпх
лпх(6 лет 5 месяцев)(16:42:36 / 06-01-2019)

Не только на советское железо равняться можно.
Эйфелеву башню вспомните, https://ru.wikipedia.org/wiki/Железная_колонна_в_Дели
https://pikabu.ru/story/ekaterininskiy_most_3898721

 

Комментарий администрации:  
*** Веган-радикал: "Мясоеды - заказчики убийств животных" (с) ***
Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:50:45 / 06-01-2019)

Колонна - уникальна, а арматура - массовое производство. СССР рулит ! )

Аватар пользователя лпх
лпх(6 лет 5 месяцев)(17:36:22 / 06-01-2019)

Не сотворите из совка кумира. М.б. содержание серы в железе должно быть мало, а фосфора - велико, тогда оно само пассивируется.

 - дореволюционное качество мостостроения. Только местные воришки пилят его ограждения на металлолом.

Комментарий администрации:  
*** Веган-радикал: "Мясоеды - заказчики убийств животных" (с) ***
Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(17:19:52 / 06-01-2019)

До революции делали хорошо, да 

Но мало frown

При СССР делать стали на порядок больше  

Но хуже smiley

Правда, ещё и от времени при СССР зависит

Аватар пользователя лпх
лпх(6 лет 5 месяцев)(17:44:54 / 06-01-2019)

"При Сталине в броуновском движении порядок был!" :)

Комментарий администрации:  
*** Веган-радикал: "Мясоеды - заказчики убийств животных" (с) ***
Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(17:48:26 / 06-01-2019)

Эт точно 

Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:18:32 / 07-01-2019)

В броуновском движении чиновников ! Их движение упорядочивали в правильном направлении, а невписавшихся - репрессировали. А теперь дЭффективные манагеры репрессируют весь народ ради своего кошелька - капитализм, однако.

Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:26:59 / 07-01-2019)

Не хуже, но больше. Эти царские мосты где-то ещё эксплуатируются?

А так да, лучше жить в царском дворце, чем в хрущёвской панели. Но дворцов мало и на всех их не хватает...

Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:24:33 / 07-01-2019)

С большим содержанием фосфора сталь становится твёрдой, но хрупкой, особенно на российском морозе.

Читал, в древние времена славяне закупили в Индии мечи. Сталь хорошая, твёрдая, но зимой эти клинки в бою крошились и переламывались. От фосфора.

Аватар пользователя webarkadiy
webarkadiy(4 года 6 месяцев)(17:31:37 / 06-01-2019)

Специально посмотрел данные. ГОСТ 1982 года действительно определяет марки арматуры с хромом до 2%, типа 25ХГЦ. Сейчас в интернете предлагают арматуру в массе без добавления хрома. по ТУ. Ну, можно конечно найти и ГОСТ 82.

Но дом-то построен в 73-м. На тот момент действовал ГОСТ 1972, его текст найти не удалось, вероятно не оцифрован. Мы не знаем, что там за арматура. Более того, речь должна идти не о наполнении блоков, они заводские, надежные, а о соединении плит. В швах арматура сваривается, что приводит к коррозии, разрушению. Швы замазывались цементов, ктр. набирает влагу, ржавчина же больше по объему, она разрывает раствор. Поэтому должно проводится периодическое замазывание стыков плит.

Аватар пользователя zelya
zelya(5 лет 8 месяцев)(23:08:25 / 06-01-2019)

помимо состава стали надо учитывать реально условия закладки, напряжённый/нет, есть ли доступ внешней среды, сварка, пожары и прочее. короче - реально 70% домов с возрастом от 30-40 лет в предаварийном состоянии, т.к. цитаты с твоих ссылок в спойлере.

 

в 90-2000-е много жилья проходило капремонт? у брата 60гг только сейчас, в этом году по федеральной программе прошла. т.к. там уже всё уплотнено - смысла сносить нет, инфраструктура уже не тянет, а стройкомпании вкладываться в инфраструктуру не будут.

Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(23:18:58 / 06-01-2019)

Из советской инфраструктуры новые эффективные капиталисты вытянули уже всё, что можно. Но виноват опять Советский Союз... Гы-гы...

Аватар пользователя zelya
zelya(5 лет 8 месяцев)(23:29:13 / 06-01-2019)

при чем здесь советский союз? 90-2000е это уже давно не он, и связи с полуторократным и более кратным срывом сроков плановых ремонтов, и ремонт какой произвели - силовую не трогали - меняли коммуникации - чугуний уже не держал, а где и 100% задерживал.

Аватар пользователя olegNb12
olegNb12(4 года 4 месяца)(16:11:01 / 07-01-2019)

СССР построил очень большую структуру, рассчитанную для эксплуатации социалистическим государством.

Аватар пользователя van
van(3 года 2 месяца)(11:50:42 / 05-01-2019)

Лучше современный "монолит"

В нём стены лёгкие - считай, по типу вышибных панелей в танке работать будут

А можно отсюда поподробнее? Т.е. в кирпично-монолитном армированном строении стены менее прочны, чем в панельном доме? Как внутренние, заливные, так и внешние, кирпичные? Это откуда такие сведения?

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(12:42:58 / 05-01-2019)

Монолит разный бывает

Имею ввиду тот, в котором стены лёгким материалом заполняют

Обычно пеноблоками с внешней защитой кирпичом

 

Аватар пользователя van
van(3 года 2 месяца)(12:49:07 / 05-01-2019)

Внешняя стена кирпичная. Она правда менее  прочная, чем панель? Еще с учетом крепления панели на стыках?

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(12:52:30 / 05-01-2019)

Конечно менее - молотком можно дырку пробить

С бетоном такого не сделаешь

Аватар пользователя van
van(3 года 2 месяца)(13:30:09 / 05-01-2019)

Вопрос был скорее о прочности на вышиб. Как крепится панель в панельном доме?

Интернеты нам говорят, что, например, так:

https://pikabu.ru/story/kak_ustroenyi_panelnyie_i_monolitnyie_doma_4109564

(кажется довольно хлипким)

или на сварку.

К тому же в фасадных стенах монолитных домов еще есть пеноблоки, т.е. несколько слоев разных материалов, с толстой изоляцией посередине, которая может играть роль демпфера.

Я не строитель, но интуитивно не очевидно, что в итоге панель вышибить сложнее.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(13:39:34 / 05-01-2019)

Если закладные проварены, как положено

То очень трудно панель вышибить

Если прихвачено только, как бывает

То сами порой выпадают

В 97 году в Москве целый новый дом рухнул в 17 этажей

А заполнение стены пеноблоками изначально имеет малую прочность

Ибо не несущие

Аватар пользователя van
van(3 года 2 месяца)(13:55:22 / 05-01-2019)

А заполнение стены пеноблоками изначально имеет малую прочность

Ибо не несущие

Я имел в виду систему пеноблок+теплоизоляцию+кирпич. Тут в соседней теме обсуждали важность времени сопротивления конструкции взрывной волне при взрыве газа, и кто-то писал, что даже стеклопакет, посаженный на клей, может всё демпфироать. А уж пеноблок+изоляция+кирпич, казалось бы, тем более. В этом плане кажется, что жесткие конструкции хуже. Впрочем, не буду особо спорить, т.к. все равно кирпично-монолитные дома никто не будет газифицировать. И слава богу.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(13:57:44 / 05-01-2019)

С учётом функции демпфирования - всё возможно

Аватар пользователя webarkadiy
webarkadiy(4 года 6 месяцев)(17:38:45 / 06-01-2019)

Места сварки интенсивно ржавеют. Потому что стыки плит тянут влагу. Швы надо регулярно замазывать. В Москве на этот счет указания и рекомендации НИИМосстроя.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(17:41:47 / 06-01-2019)

Естественно, надо контролировать

В том числе и швы в местах закладных очищать 

Закладные проверять и мастикой промазывать 

Аватар пользователя Partisan
Partisan(8 лет 5 месяцев)(17:50:39 / 06-01-2019)

Тот единственный межплитный сварной шов, что я видел своими глазами, был миллиметров на 5 покрыт гудроном или чем-то на него очень похожим. За 15 лет никаких признаков ржавчины.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(17:53:50 / 06-01-2019)

Правильно сделали - хорошо стоит yes

Аватар пользователя Partisan
Partisan(8 лет 5 месяцев)(13:42:35 / 05-01-2019)

Угу, особенно если сравнить со стеклопакетом в пластиковой раме, которого УЖЕ хватает.

Аватар пользователя webarkadiy
webarkadiy(4 года 6 месяцев)(17:43:51 / 06-01-2019)

Думаю, что монолит лучше, если построен ответственной компанией. Были случаи, когда заливали песок, смесь не по правилам. Бывает масса подрядчиков, чуть ли не на каждый этаж свое ООО с таджиками. Ктр. исчезают после строительства.

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(17:52:10 / 06-01-2019)

Не, сборный железобетон лучше всего

Если правильно смонтирован

Дело в том, что на заводе бетон пропаривают

А на стройке этого сделать нельзя

У меня во дворе с середины - конца 60 - ых бетонные плиты лежат

Як новые - даже ушки на месте

А залитый бетон давно уже бы женским половым органом накрылся

Аватар пользователя neodim
neodim(7 лет 6 месяцев)(22:36:34 / 04-01-2019)

Детонация метана, как детально было исследовано в связи со взрывами в шахтах процесс очень капризный, но разрушительный.

Метан, имея низкую плотность, без интенсивного перемешивания создает градиент концентраций по высоте, который уменьшает теплоту реакции за счет образования CO, H2 и пр.

Даже в стехиометрии, из-за срыва фронта наблюдается переход в высокоскоростное горение (500-700 м/с).

При стехиометрической смеси 9.5% Скорость ~1.5 км/с, температура ~2500 °C.

Детонация метана является взрывом объемно-детонирующего ВВ, со всемы вытекающими последствиями.

 

В целом, с допущениями согласен, но детонация была.

Кстати, сдвижные двери лифта при объемной детонации выворачивает наружу (в противоположную сторону), что и наблюдается.

Что касается метана в высотных зданиях, то вывод однозначный - ОБЪЕКТ ПОВЫШЕННОЙ ОПАСНОСТИ:

-ежемесячный обход коммуникаций.

-таблички категорирования,

-сигнализаторы метана в подъездах,

-ежегодная проверка состояния тепловой автоматики запальников, ну и вытяжки.

Аватар пользователя 197и5
197и5(3 года 7 месяцев)(22:52:16 / 04-01-2019)

о. блин

Метан НЕ детонирует, он СГОРАЕТ

Аватар пользователя Снорус
Снорус(7 лет 4 месяца)(22:55:42 / 04-01-2019)

Совершенно верно

Аватар пользователя Irsi
Irsi(6 лет 3 месяца)(23:36:02 / 04-01-2019)

Метан НЕ детонирует, он СГОРАЕТ

Блин!!! Чем детонация отличается от горения? Есть четкое и однозначное определение - детонация это когда скорость распространения фронта реакции превышает скорость звука в реакционной смеси.

Выше были приведены скорости движения фронта реакции в метано-воздушной смеси - от 500-700 м/с до 1.5 км/с. Скорость звука в такой смеси, примерно такая же как и в воздухе - 330-350 м/с

То есть вывод одназначный  - МЕТАН НЕ СОГРАЕТ, А ДЕТОНИРУЕТ!

Аватар пользователя 197и5
197и5(3 года 7 месяцев)(23:40:23 / 04-01-2019)

матчасть иди(те) учи(те)

Аватар пользователя Irsi
Irsi(6 лет 3 месяца)(23:43:31 / 04-01-2019)

матчасть или учи

Именно - иди и учи:

Детонация — процесс распространения зоны химической реакции со сверхзвуковой скоростью. 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Детонация_(значения)

Аватар пользователя 197и5
197и5(3 года 7 месяцев)(23:46:31 / 04-01-2019)

спорить с неадекватами-время тратить. Адью

Аватар пользователя Irsi
Irsi(6 лет 3 месяца)(23:48:42 / 04-01-2019)

Ты мальчик пытаешся спорить с дипломированным химиком, одно из увлечений которого - пиротехника.

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год