
- •Исследование устойчивости функционирования завода жби и его технических систем в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени
- •Тема: «исследование устойчивости функционирования завода жби и его технических систем в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени”
- •Содержание
- •Введение
- •I Раздел. Организация исследования устойчивости функционирования завода жби и его технических систем в чрезвычайных ситуациях.
- •1.1.Задачи, цели, периодичность и силы, привлекаемые для проведения исследований.
- •1.2. Последовательность и этапы проведения исследований.
- •1.3. Основные документы для организации и проведения исследований.
- •1.4. Создаваемые исследовательские группы по оценке устойчивости работы завода в чрезвычайных ситуациях.
- •1.5. Итоговые документы по результатам проведенных исследований.
- •II Раздел. Оценка устойчивости функционирования завода по определению воздействия основных поражающих факторов на отдельные элементы и системы объекта.
- •2.1. Рациональное размещение завода с учетом требований сНиП – 2.01.51-90.
- •3.1. Устойчивость к воздействию ударной волны.
- •3.2. Устойчивость к воздействию проникающей радиации.
- •3.3. Устойчивость к воздействию радиоактивного заражения.
- •1) Размеры и площадь зоны химического заражения:
- •3) Время поражающего действия сероводорода.
- •3.4. Устойчивость к возникновению вторичных поражающих факторов.
- •IV Раздел. Оценка материально-технического снабжения к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва.
- •V Раздел. Итоговые документы по результатам работы расчетно-исследовательских групп.
- •Заключение
- •Список литературы:
1) Размеры и площадь зоны химического заражения:
1. По графику (см. рис. 4) определяем, что при указанных метеоусловиях степень вертикальной устойчивости воздуха – конвенция.
2. По прил. 5 для 50 т сероводорода находим глубину распространения ЗВ при ветре 0,5 м\с: она равна 0,34/1,5=0,226км.
3. Определяем ширину зоны химического заражения:
Ш=0,8*Г – при конвекции.
Ш = 0,8Г = 0,8*0,23 = 0,1808 км.
4.Площадь зоны заражения определяем по прил. 7: при глубине 0,27 км она составит 0,04 км .
2) Возможные потери людей на объекте и их структура.
1. В очаге поражения находятся три цеха с численностью рабочих и служащих 750 человек.
2. По прил. 15 (графа 11) определяем потери: Р = 750 × 0,4 = 300 человек
3. В соответствии с примечанием к прил.15 структура потерь рабочих и служащих на объекте будет:
со смертельным исходом – 300 ×0,35 = 105 человек;
средней и тяжелой степени – 300 × 0,4 = 120 человек;
легкой степени - 300 × 0,25 = 75 человек.
3) Время поражающего действия сероводорода.
1. В прил. 13 находим, что время поражающего действия сероводорода (время испарения) при скорости ветра 1 м\с равно 19 ч. Поправочный коэффициент по прил. 14 равен 1.
2. Время поражающего действия сероводорода и, следовательно, время пребывания людей в противогазах, составит 19*1=19 ч.
Вывод: Площадь зоны заражения 0,04 км, потери людей составляют 105 человек со смертельным исходом, средняя и тяжелая степень – 120, легкая степень – 75 человек, время поражающего действия составляет 19 часов.
3.4. Устойчивость к возникновению вторичных поражающих факторов.
Аварии и катастрофы на ядерных реакторах и возможное применение в условиях военного времени современных средств поражения требуют проведения целого комплекса мероприятий, направленных на повышение устойчивости работы организаций (ОНХ).
В этих условиях может создаваться сложная радиационная обстановка, которая окажет существенное влияние на производственную деятельность организаций и потребует осуществления мер по безопасности людей.
Безопасность рабочих и служащих организаций и всего населения страны, работа организаций в условиях радиоактивного заражения могут быть обеспечены за счет выбора оптимальных режимов радиационной защиты, своевременного ввода их в действие и строгого соблюдения.
Огромные масштабы радиоактивного заражения (загрязнения) при авариях на ядерных энергетических установках, применении противником ядерного оружия и опасное длительное воздействие ионизирующих излучений создают угрозу поражения людей и нарушения производственной деятельности организаций. Если своевременно не принять надлежащих мер по противорадиационной защите, то неизбежно вредное воздействие радиации на людей, может привести к их поражению, снижению трудоспособности рабочих и служащих и боеспособности личного состава формирований гражданской обороны.
Как исключить или максимально ослабить внешнее гамма-облучение населения в таких зонах? Создать условия, при которых люди практически вообще не облучались бы, трудно. Однако поставленную задачу решать надо. Поэтому в этих условиях следует стремиться к тому, чтобы дозы облучения были минимальными для конкретной обстановки и одновременно обеспечить максимальную возможность для продолжения производственной деятельности строительных организаций в условиях радиоактивного заражения.
Защита в зонах радиоактивного заражения достигается комплексом мероприятий. Главное из них - укрытие населения в защитных сооружениях и соблюдение установленного режима поведения с использованием защитных свойств производственных и жилых зданий, где будут находиться люди.
Наиболее эффективным средством зашиты людей от воздействия ионизирующих излучений являются убежища и противорадиационные укрытия (ПРУ). Защитные свойства убежищ характеризуются коэффициентом ослабления радиации (Косл или А), а для ПРУ и зданий, где работают и живут люди, - коэффициентом защиты (Кэ). Оба эти коэффициента показывают, во сколько раз доза облучения, полученная людьми в сооружениях, и зданиях, меньше дозы, которую бы получили они за это время, находясь на открытой местности.
Период укрытия в защитных сооружениях людей, занятых в производстве, должен быть минимально необходимым, в зависимости от конкретно сложившейся радиационной обстановки. Причем, очень важно укрывать людей в защитных сооружениях своевременно. Ведь за первые сутки аварии со взрывом ядерного реактора уровни радиации уменьшаются в 45 раз. Из накапливаемой за этот срок дозы радиации 25% приходится на 1-й ч и лишь 1% - на последний. Вот почему, в дальнейшем, при спаде уровней радиации, желаемого результата можно добиться двумя путями: использовать защитные свойства жилых и административных зданий, а также транспортные средства, ограничить пребывание людей на открытой местности.
Таким образом, речь идет о строгой регламентации поведения людей с учетом их защищенности, характера производственной деятельности, конкретных уровней радиации и доз облучения, т.е. о соблюдении режимов радиационной защиты.
Под режимом радиационной защиты понимается порядок действия людей, использование средств и способов защиты в зонах радиоактивного заражения, предусматривающих максимальное уменьшение возможных доз облучения.
Режим радиационной защиты включает время непрерывного пребывания людей в защитных сооружениях, ограничение пребывания их на открытой местности после выхода из защитных сооружений или при следовании на работу и с работы, а также предусматривает использование средств индивидуальной защиты и защитных свойств зданий, техники, транспорте.
Продолжительность непрерывного пребывания лицей в защитных сооружениях и, в целом, продолжительность соблюдения режима защиты зависит от ряда факторов, определяющими из которых являются: уровни радиации на местности, защитные свойства убежищ, ПРУ, производственных и жилых зданий, а также расстояние до места работы, особенности производственной деятельности.
Исходные данные:
Коэффициент защиты К цеха (К2) =11
Коэффициент защиты К ПРУ в цехе (К4) =240
Коэффициент защиты К дома (К3) =10
Коэффициент защиты К ПРУ дома (К5) =60
Условия движения с работы на работу: пеш. движение
Время следования на работу и с работы(ч)=1
Установленная доза радиации на одни сутки = 20
Время измерения заражения(ч) =5
Уровень радиации на время измерения заражения = 20
Р
24
С =
-
t1
+
t2
+
t3
+
t4
+
t5
k1
k2
k3
k4
k5
ешение:
К
оэффициент
защищенности (Сз)
по
формуле:
где 24 - количество часов в сутках:
t1, t2, t3…tn - время пребывания людей в течение этих суток в укрытиях,
зданиях, транспортных средствах и т. д., ч;
k1,k2,k3…kn-коэффициент ослабления гамма-излучения укрытиями, зданиями,
транспортными средствами и т. д.
Коэффициенты защиты рассчитать для следующих вариантов:
t3 =10+1-24=13ч.
t5=6+1+6+3-24=8ч.
t5=12+1+4+1-24=6ч.
t4=24ч.
Сз1=
Сз2=
Сз3=
Сз4=
Коэффициент безопасной защищенности (Сб) рассчитывают на каждые сутки пребывания людей на зараженной местности делением фактической величины дозы (Д ф.с.), которую они получат, находясь в течение суток на открытой местности, на установленную для тех же суток лозу облучения (Д у. с.) Д ф.с.=(108*138)/100=149,04.
Р0=20*51,2=138, Сб=149,04/20=7,452.
1)7,479≥7,452 ;2)11,982≥7,452; 3)14,572≥7,452; 4)240≥7,452.
Вывод: Если люди будут соблюдать в течение суток режим поведения, соответствующий определенной величине (Сб), они не переоблучатся выше допустимых величин.
Исходные данные:
Вариант № 4
Длина цеха L – 36 м
Ширина цеха В – 15 м
Высота цеха Н – 13 м
Количество окон в продольной стене – 6 шт.
Высота окон h –8 м
Ширина окон b – 4 м
Высота подоконника hпод – 0,8 м
Стена цеха – поз. 3
Их толщина – 58 см
Стены бытового корпуса – поз. 7
Их толщина – 60 см
Покрытие цеха – поз. 16
Размещение ПРУ – п
Размер А – 12 м
Размер Б – 9 м
Количество окон:
Стена А – 4 шт.
Стена Б – 1 шт.
Ширина зараженного участка – 20 м
Высота подоконника в бытовом корпусе – 0,8 м
Решение:
Расчет коэффициента защиты цеха.
Определяем приведенный вес стен цеха по формуле:
Qпр
=
,
[кгс/м2]
(1)
где S0 – площадь дверных и оконных проёмов в i-й стене укрытия, м2;
Sст – площадь i-й стены, м2;
Qi – объемный вес i-й стены, кгс/м2, взятый из таблицы 2 (столбец 4), который находят по данным задания в таблице 1 (п. 8 – по номер позиции материала конструкции; п. 9 – толщина стены).
Qпр
1 =704*(1-
)=646,272
Qпр
2 =704*(1-
)=415,36
Qпр
3 =1320*(1-
)=1306,8
Qпр
4 =1320*(1-
)=1122.
Коэффициент защиты для помещений укрытий цеха определяется по формуле:
Кз
=
, (2)
где
КI – коэффициент, учитывающий долю радиации, проникающей через наружные и внутренние стены и принимаемый по формуле
КI=
=3600/(2240+360)=1,38
(3)
Σλi - сумма плоских углов в градусах с вершиной в центре помещения, которые лежат напротив стен здания, суммарный объемный вес (Q) которых в одном направлении менее 1000 кгс.
Для определения Σλi необходимо:
1. Определить значение угла β:
tg
β
=
=15/36=tg0,41666
(3.1)
где В – ширина цеха (таблица 1, п.2);
L – длина цеха (таблица 1, п.1).
β =22036/
2. α2 = 2 β =2*220=440
3. α2 = α4=440 (3.3)
4.
α1
= 180 –
α4
=1800-440=1360 (3.4)
5. α1 = α3=1360 (3.5)
– коэффициент, учитывающий кратность
ослабления стенами первичного излучения.
При определении
учитываются только стены с приведенным
суммарным весом (Q)
менее 1000 кгс/м2.
определяется по разнице в приведенных весах стен 1 и 2 (то есть Q1 и Q2):
– т.к (Q1 - Q2)=646,272-415,36=230,912 > 200 кгс/м2, то расчет производим по формуле 5 из М/У:
Кст
=
=120
кгс/м2.
Кпер – кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяемая по таблице 5. (по заданию в таблице 1 п.12 определяем номер позиции материала конструкции покрытия цеха, потом по таблице 4 определяем их вес, к которому прибавляем 132 кг/м2, затем по таблице 5 определяем Кпер).
Для промежуточных значений коэффициент Кпер принимается по интерполяции. Кпер=15,208.
V1 – коэффициент, зависящий от высоты и ширины помещения, принимаемый по таблице 6.
V1 =0,1013
Кш – коэффициент, зависящий от ширины зданий (помещений), принимаемый по таблице 7 (учитывает долю излучений от пыли, выпавшей непосредственно на покрытие здания).
Кш=0,285
К0 – коэффициент, учитывающий понижение в помещении вторичного излучения, определяемый в соответствии с заданием в таблице 1, п.7 находим hпо.
Т.к. hпо=0,8, то К0= 0,8 a;
Коэффициент "a"определяется по формуле
a
=
=
=0,4134 (6)
где S0 – площадь оконных и дверных проёмов, м2 (даже тех, которые находятся в стенах, приведенный вес которых >1000 кгс/м2;
Sп – площадь пола помещения, м2.
К0=0,8*0,4134=0,33072.
Км – коэффициент, учитывающий снижение дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений, принимаемый по таблице 8 по ширине зараженного участка, которая дана в задании таблицы 1, п. 17.
Км=0,65
Кз=
=5,4.
Вывод: Полученный коэффициент защиты для цеха соответствует нормативным значениям.
Расчет коэффициента защиты для помещений ПРУ, расположенных в подвале.
Определяем приведенный вес стен подвального помещения бытового корпуса по формуле (1).
Примечание к формуле (1):
1. Для ПРУ подвального помещения бытового корпуса определяем объемный вес 5 и 4 стены, так как 3 и 7 стены находятся под землёй. При этом необходимо помнить, что 5 и 4 стена относятся к бытовому корпусу, поэтому их объемный вес находят по данным задания в таблице 1 (п. 10 – по номер позиции материала конструкции; п. 11 – толщина стены).
2. Высота стен 5 и 6 для ПРУ подвала равна 3 м.
3. В подвальном помещении стены 4 расположено n-ое количество окон.
4. Длина ПРУ подвала, то есть размер стены 4 находится в задании (таблица 1, п.14).
5. Ширина ПРУ подвала, то есть размер стены 5 находится в задании (таблица 1, п.15).
Коэффициент защиты Кз для укрытий, расположенных в не полностью заглубленных подвальных и цокольных этажах, следует определять по формуле
Кз
=
, (9)
где КI, Кст, Кш, Ко, Км – обозначения те же, что и в формуле (37) для возвышающихся частей стен укрытия;
К01 – коэффициент, по высоте подоконника на первом этаже 0,5 м и ниже равным 0,15α, и 1 м и более – 0,09α, где " a " имеет такое же значение, что и в формуле (6);
Ко – коэффициент, определяемый по высоте подоконника в подвале hпо= 0,8, то К0= 0,8 a,
где " a " имеет такое же значение, что и в формуле (6);
Кп – кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяемая по таблице 5. (по заданию в таблице 1 п.12 определяем номер позиции материала конструкции покрытия цеха, потом по таблице 4 определяем их вес, к которому прибавляем 165,4 кг/м2, затем по таблице 11 определяем Кпер).
Q6=1320
Q5=1320
КI= =360/(360+36)=0,91
tg β = =9/12=0,75
β =370
α2 = 2 β =2*37=740
α2 = α4=740
α1 = 180 – α4 =1800-740=1060
α1 = α3=1060
Qср = 1320-1320=0 < 200,
Кст=140, Кш=0,16, Ко=0,8*а=0,004, Км=0,65, Кn=100
Ко1=0,15а=0,0009
Кз=
=217,42
Вывод: Полученный коэффициент защиты ПРУ подвала соответствует нормативным значениям.