Задание.

Контрольная работа №2 (Вариант № 37 )

Тема: « Прогнозирование обстановки на химически опасном объекте при разрушении емкостей с ОХВ при пожаре и взрыве ГВС».

1 .Прогнозирование обстановки при разрушении емкостей с охв.

Целевая установка: Выявить и оценить обстановку при разрушении емкостей с ОХВ .

Исходные данные:

• количество (Q₀) ОХВ в емкостях:

Резервуар №1 содержит: водород хлористый Q₀₁= 20 т

Резервуар №2 содержит: водород цианистый Q₀₂= 10 т

• характер разлива - свободный; h= 0,05м

• метеоусловия: скорость ветра -1 м/с, температура воздуха 0 °C. СВУВ - инверсия, направление ветра - на ПГТ; время, прошедшее после аварии (N) 8 чac;

• расстояние до ПГТ 30 км: численность населения в ПГТ 500 чел., из них: в домах 70%, открыто 30 %; обеспеченность СИЗ 80 %

Определить: Масштабы заражения ОХВ, время подхода зараженного воздуха к ПГТ, потери населения и их виды.

2. Прогнозирование обстановки при пожаре на объекте.

Целевая установка: Провести расчет лучистого обмена между источником энергии и облучаемым материалом и оценить пожарную обстановку.

Исходные данные:

• наименование ГСМ бензин

• диаметр резервуара 18,0 м

• расстояние до склада ( L) 21 м

• скорость ветра (V) 1 м/с

Определить: возможность загорания одноэтажного деревянного здания -склада готовой продукции.

3. Прогнозирование обстановки при взрыве газа (топливо) -воздушной смеси

Целевая установка: Оценить возможные последствия разрушения резервуара со сжиженным углеводородным газом и взрыва, образовавшейся ГВС (ТВС) на здание цеха.

Исходные данные:

• количество углеводородного сжиженного газа (Q) 770 т;

• коэффициент перехода вещества в ГВС (ТВС) (Кп) 0,55 ;

• расстояние от центра взрыва до цеха (кирпичного здания бескаркасной конструкции)

(г) 2000 м;

• коэффициент зависящий от угла встречи У8 с препятствием a 2,6

Заключение: Краткие выводы из оценки общей обстановки и решение НГО.

Раздел 1: «Прогнозирование химической обстановки при разрушении резервуаров с охв».

1.1 Время (продолжительность) испарения , определяемое для каждого охв Ти1 , Ти2 :

(стр. 10,[1]) 

h - высота слоя ОХВ (h = 0,05 м );

d - плотность ОХВ, т/м³;

К₂ – коэффициент, учитывающий физико-химические свойства ОХВ;

К₄ = 1;

К₇ – температурный коэффициент для вторичного облака.

Резервуар №1 водород хлористый :

d = 1,191 т/м^{3 ;} К₂ = 0,037 ; К₇ = 1 ( при Тв = 0 °C , для вторичного облака) (Табл. 1,[1]) .

К₄ = 1

^Т _и¹ = (0,05*1,191)/(0,037*1*1) = 1,61 ч

Резервуар №2 водород цианистый :

d = 0,687 т/м^{3 ;} К₂ = 0,026 ; К₇ = 0,4 ( при Тв = 0 °C ,) (Табл. 1,[1]) .

К₄ = 1

^Т _и² = (0,05*0,687)/(0,026*1*0,4)= 3,30 ч

1.2 Расчет Суммарного эквивалентного количества хлора во вторичном облаке.

Расчет ведется по формуле:

(стр. 11,[1]) 

где К_{2 i} - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств i-го ОХВ;

К_{3 i} – коэффициент токсичности i-го ОХВ;

К₄ и К₅ =1;

К_{6 i} - временной коэффициент:

К₆ = N ^0.8 при N < T_и ;

К₆ = T_и ^0.8 при N > T_и ;

К₆ = 1 при Т_и < 1 часа;

К_{7 i} – температурный коэффициент для i-го ОХВ (вторичное облако);

Q_i - запасы i-го ОХВ на объекте, т;

d _i - плотность i-го ОХВ, т/м³.

Для резервуара №1 водород хлористый :

d = 1,191 т/м^{3 ;} К₁ = 0,28 ; К₂ = 0,037 ; К₃ = 0,30 ; К₇ = 1 ( при Тв = 0 °C , для вторичного облака) (Табл. 1,[1]) .

^К₄ и К₅ = 1 К₆ = T_и ^0.8 т. к. N > T_и ; (Т _и¹ = 1,61 ч ; N =8 ч )

К₆ =1,61^0,8 = 1,46

Для резервуара №1 водород цианистый:

d = 0,687 т/м^{3 ;} К₁ = 0 ; К₂ = 0,026 ; К₃ =3,0 ; К₇ = 0,4 ( при Тв = 0 °C ) (Табл. 1,[1]) .

^К₄ и К₅ = 1 К₆ = T_и ^0.8 т. к. N > T_и ; (Т _и¹ = 3,30 ч ; N =8 ч )

К₆ =3,30^0,8 = 2,60

Q_э = 20*1*1*((0,037*0,30*1,46*1* 20/1,191)+( 0,026*3*2,60*0,4*10/0,687))= 20*(0,272+1,181)=29,060 т

1.3 Расчет глубины зоны заражения .

Расчет ведется по формуле:

(стр. 11,[1]) 

0пределяется с помощью таблицы 2(стр. 11,[1])  методом интерполирования.

Г= 29,56+(((38,13-29,56)/(30-20))*( 29,060-20)) = 37,324 км

1.4 Расчет предельной глубины переноса фронта облака ЗВ.

Расчет ведется по формуле:

(стр. 12,[1]) 

где N - время от начала аварии, ч;

V - скорость переноса фронта облака зараженного воздуха (по табл. 3 стр. 12 [1]) 

V = 5 км/час (инверсия )

Г_пр= 8*5 = 40 км

1.5 Выбор расчетной глубины.

Сравниваем значения Г_пр и Г и выбираем меньшее из них значение. Т к Г меньше Г_пр

(Г_пр= 40 км ; Г=37,324 км) ,то расчетная глубина: Гр = 37,324 км

1.6 Расчет площади зоны возможного заражения.

Расчет ведется по формуле:

(стр. 12,[1]) 

где  - угловые размеры зоны возможного заражения, град

град при U = 1м/с

Sв= 3,14*180* 37,324²/360 = 2187,137 км²

1.7 Расчет площади зоны фактического заражения.

(стр. 12,[1]) 

К₈ - коэффициент, зависящий от СВУВ

К₈ = 0,081 (при инверсии)

Sф = 0,081*37,324²*8^0,2 = 171,032 км²

1.8 Расчет ширины зоны фактического заражения.

Ш = (4*171,032)/(37,324*3,14) = 5,837 км

1.9 Расчет потерь производственного персонала.

-Количество открыто расположенного персонала:

М_о = 500*30/100 = 150 человек.

-Количество персонала, находящегося в зданиях:

М_з = M  m_з/100

М_з = 500*70/100 = 350 человек

-Потери открыто расположенного персонала:

П_о = М_о  р_o/100 р_{o= 25}

По = 150*25/100 = 38 человек

-Потери персонала, находящегося в зданиях:

_Пз = M  р_з/100 р_{з= 14}

П_з = 350*14/100 = 49 человек

Общие потери производственного персонала:

П = П_о+ П _з П = 38+49 = 87 человек

Структура (виды) поражений:

П _л= 0,25  П = 0,25 87 = 22 чел. - легкой степени;

П _ср= 0,40  П = 0,40 87 = 35 чел. - средней степени;

П = 0,35  П = 0,35 87 = 30 чел. - тяжелой степени.