5.2 Оценка количества опасных веществ, участвующих в аварии

Количество вышедшего вещества принималось как 20% от общего количества вещества находящегося в ёмкости.

Таблица 6 – Количество опасных веществ, участвующих в аварии

№ блока	Сценарий	Последствия	Основной поражающий фактор	Количество опасного вещества участвующего в аварии, т
Железнодорожная эстакада	Частичная разгерм-я	выброс соляной кислоты	токсическое поражение	14,5
	Полная разгерм-я			70
Резервуарный парк	Частичная разгерм-я	выброс соляной кислоты	токсическое поражение	11,3
	Полная разгерм-я			56,8

2. Расчет поражающих характеристик чрезвычайных ситуаций

5.2.1Исходные данные для расчёта

• характеристика аврийно-химически опасного вещества (АХОВ)– соляная кислота;

• агрегатное состояние – жидкость;

• коэффициент, зависящий от условий хранения кисло, К1 = 0;

• коэффициент, зависящий от физико-химических свойств кислот, К2 = 0,021;

• рабочая температура: +20⁰С;

• пороговая токсодоза (ТД_п) – 2 мг*мин/л;

• смертельная токсодоза (ТД_п) – 200 мг*мин/л;

• плотность при стандартных условиях по метану 1,19 т/м³;

• для соляной кислоты с температурой кипения (110⁰С) выше температуры окружающей среды расчет масштабов заражения осуществляется по вторичному облаку.

2. Принятые допущения и ограничения

При разливах из емкостей, имеющих поддон толщина слоя жидкости (соляной кислоты) составит (формула 1):

h = H - 0.2, (1)

где h – толщина слоя жидкости, м;

Н – высота поддона, м, h=1 м

h = 1 – 0,2 = 0,8 (м)

1. Метеоусловия для оценки возможного риска принимаем – инверсия, скорость ветра 1 м/с

2. Расчётные формулы

Наиболее опасный сценарий развития аварийной ситуации - полное разрушение емкости с соляной кислотой (V=73 м3, Q=70 т).

1. Предельное время пребывание людей в зоне заражения принимаем по времени обнаружения и оповещения о происшедшей аварии 20 минут (0,33 часа).

2. Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке Q_э2 (т) определяется по формуле 2:

Q_э2 = (1-К₁)*К₂*К₃*К₄*К₅*К₆*К₇*Q₀/(h*G), (2)

где К₁ – коэффициент, зависящий от условий хранения кислоты;

К₂ - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств кислоты;

К₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой концентрации соляной кислоты, К₃ = 0,6/ТД_i;

К₄ - коэффициент, учитывающий скорость ветра, при принятой скорости ветра 1 м/с К₄ = 1;

К₅ - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы для инверсии принимаем К₅ = 1;

К₆ - коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего с начала аварии (рассчитывается после расчета продолжительности Т испарения вещества);

К₇ - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (для температуры 20⁰С К₇ = 1;

Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т (Q₀ = 59 т);

G – плотность соляной кислоты, т/м³ (G = 1, 19 т/м³).

3. Продолжительность поражающего действия соляной кислоты определяется временем ее испарения с площади разлива. Время испарения Т (ч) с площади разлива определяется по формуле 3:

Т = h*G/(K₂*K₄*K₇) (3)

4. Определение К₆ формула 4,4а :

при N < Т

К₆ = N^0,8 (4)

при N > Т

К₆ = T^0,8 (4а)

5. Находим глубину зоны заражения Г₂ для вторичного облака при принятой скорости ветра 1 м/с из табличных данных методом интерполяции.

6. Находим предельно возможные значения глубины переноса воздушных масс (формула 5):

Г_п = N*ν, (5)

где N – время от начала аварии, час (N = 0,33 час);

ν – скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/час (табличные данные).

7. Глубина зоны возможного заражения Г через время N после аварии – min {Г₂; Г_п}.

8. Определение площади зоны заражения соляной кислотой (формула 6)

S_в = 8,72*10^-3*Г²*φ (6)

где S_в – площадь зоны возможного заражения, км²;

Г – глубина зоны заражения, км;

φ – угловые размеры зоны возможного заражения в зависимости от скорости ветра, для принятой скорости ветра 1 м/с φ = 180⁰.

Площадь зоны фактического заражения через время N, прошедшее после начала аварии, 0,33 часа (20 минут) (формула 7):

S_ф = К₈*Г²*N^0.2 (7)

где K₈ – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 – для инверсии.