Практическая работа №3 расчет последствий чс с выбросом аварийно химически опасных веществ (ахов)

Цель работы – провести прогноз последствий выброса АОХВ. Прогноз включает определение продолжительности поражающего действия АХОВ, глубины зоны и площади заражения, а также потерь людей. По результатам прогноза принимается решение об эвакуации населения, а также определяется время, имеющееся для проведения мер по спасению людей.

Краткие теоретические сведения

Опасное химическое вещество (ОХВ) – химическое вещество, прямое или опосредованное действие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ)– химическое вещество, применяемое в промышленности или сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (выливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

АХОВ ингаляционного действия (АХОВИД) – аварийно химически опасное вещество, при выбросе (выливе) которого могут произойти массовые поражения людей ингаляционным путем.

Химически опасный объект (ХОО) – это объект, на котором хранятся, перерабатываются, используются или транспортируются ОХВ, при аварии или разрушении которого могут произойти гибель или химическое поражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

Химическая авария – это авария на химически опасном объекте, сопровождаемая проливом или выбросом ОХВ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, сельскохозяйственных животных и растений, химическому заражению окружающей природной среды.

Очаг поражения АХОВ – это территория, в пределах которой в результате воздействия АХОВ произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных, растений.

Зона возможного заражения – территория, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако АХОВ.

Зона фактического заражения – территории, зараженной АХОВ в опасных для жизни людей пределах.

Первичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате мгновенного (1  3 мин.) перехода в атмосферу части содержимого емкости со АХОВ при ее разрушении.

Вторичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Эквивалентное количество АХОВ – такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного вещества, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Инверсия – состояние атмосферы в приземном слое воздуха, характеризующееся повышением температуры воздуха по мере увеличения высоты. Чаще всего образуется ночью при малых скоростях воздуха (до 4 м/с) в результате интенсивного излучения тепла земной поверхностью, что приводит к охлаждению как самой поверхности, так и прилегающего слоя воздуха. Нижние слои воздуха холоднее верхних. Для АХОВ – наиболее благоприятные условия сохранения высоких концентраций.

Изотермия – состояние атмосферы, характеризующееся стабильным равновесием воздуха. Наблюдается в пасмурную погоду и при снежном покрове. Способствует длительному застою паров АХОВ на местности, в лесу, в жилых кварталах городов и населённых пунктов. Температура воздуха в пределах 20  30 м от земной поверхности почти одинакова.

Конвекция – состояние атмосферы, при котором наблюдается вертикальное перемещение воздуха с одних высот на другие. Теплый воздух перемещается вверх, а холодный и плотный – вниз. Восходящие потоки воздуха рассеивают зараженное облако, что создает неблагоприятные условия для распространения АХОВ. Возникает при ясной погоде в летние дни при малых скоростях (до 4 м/с) ветра.

Порядок выполнения работы

В ходе расчетов определить:

- продолжительность поражающего действия АХОВ;

- глубину и площадь зоны заражения АХОВ;

- время движения облака АХОВ к жилым кварталам;

- потери людей в очаге поражения АХОВ.

Методика расчета

1 Определение продолжительности поражающего действия АХОВ

Определение толщины слоя h, м, разлившегося АХОВ:

а) для АХОВ, разлившегося свободно на подстилающую поверхность по всей площади h=0,05 м;

б) для АХОВ, разлившегося из одиночной емкости, имеющей самостоятельный поддон (или обваловку)

h = H 0,2 , (3.1)

где H – высота поддона (обваловки), м, принимаем H=0,7 м.

в) для АХОВ, разлившегося из емкостей, расположенных группой и имеющих общий поддон (обваловку)

, (3.2)

где Q₀ – массовое количество выброшенного (разлившегося) АХОВ, т (Q₀ = dV_x; V_x - объёмное количество АХОВ, м³)

F – площадь реального разлива АХОВ в поддон (обваловку), м²;

h – толщина слоя АХОВ, м;

d – плотность АХОВ, т/м³ (табл. 3.1 [15]).

Определение времени Т, ч испарения АХОВ с площади разлива

, (3.3)

где K₂ – коэффиц иент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. 2.1 [15]);

K₄ – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 3.2 [15]);

– коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха для вторичного облака (для сжатых газов =1). (табл. 3.1 [5]).