По формуле (1.5) определяем время существования «огненного шара» t_s :

t_s = 0,92 (136 000)^0,303 = 33,056 с.

Итак, значение интенсивности излучения «Огненного шара» составляет 68,23 кВт/м² , при такой величине возможны ожоги первой степени и смертельное поражение людей.

1.3.3. Расчет параметров волны давления при сгорании горючей пыли

Основными параметрами волны давления при сгорании горючей пыли в открытом пространстве являются избыточное давление и импульс волны давления. При большой величине избыточного давления возможно повреждение находящихся поблизости оборудования и других зданий. [6]

Избыточное давление Dp, кПа, развиваемое при сгорании, рассчитывают по формуле:

, (1.7)

где р₀ — атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

r — расстояние от геометрического центра облака, м;

m_{п p} — приведенная масса горючей пыли, кг, рассчитанная по формуле:

m_пр = (Q_сг / Q₀ )m_г,п Z, (1.8)

где Q_сг — удельная теплота сгорания газа или пара, Дж/кг;

Z— коэффициент участия, который допускается принимать равным 0,05;

Q₀ — константа, равная 4,52 · 10⁶ Дж/кг;

m_г,п — масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг.

Импульс волны давления i , Па · с, рассчитывают по формуле:

. (1.9)

Находим приведенную массу m_пр по формуле (1.8):

m_пр = (93,37 · 10⁶ / 4,52 · 10⁶ ) ·(136 000) · 0,05 = 140 488 = 1,4 · 10⁵ кг.

Находим избыточное давление Dp по формуле (1.7):

Dp = 101 [0,8 (1,4 · 10⁵ )^0,33 / 100 + 3 (1,4 · 10⁵ ) ^0,66 / 100² + 5 (1,4 · 10⁵ ) / 100³ ] = 186,987 кПа.

Находим импульс волны давления i по формуле (1.10):

i = 123 (1,40488 · 10⁵ )^0,66 / 100 = 3071,5 Па · с.

1.3.4. Расчет размеров возможного пожара и его потенциальной энергии

Размер пожара и его потенциальную энергию определяют на основе учета особенностей муки, технологического оборудования и конструктивного исполнения мельницы.

Площадь возможного пожара F_пож определяют по формуле:

, (1.10)

где V_л – линейная скорость распространения пламени, м/с, (принимаем 0,12 м/с);

τ_р – расчетное время развития пожара, с.

Тогда F_пож = 3,14*(0,12*120) = 651,1 м² . Тогда диаметр пожара

Высота пламени h, м, рассчитывается по формуле:

, (1.11)

где d – диаметр пожара, м (равен 28,79 м);

m – удельная массовая скорость выгорания, кг/(м² *с);

ρ_в – плотность воздуха, кг/м³ (равна 1,2);

g – ускорение свободного падения, м/с² .