За кінцеву розрахункову глибину зони зараження приймається менша із двох порівнювальних між собою величин.

4.3. Розрахунок глибини зони зараження при руйнуванню хімічно небезпеч-ного об’єкту

У випадку руйнування хімічно небезпечного об’єкту при прогнозуванні глиби-ни зони зараження рекомендовано брати дані на одночасний викид сумарної кіль-кості запасу АХНР на об’єкті і наступні метеорологічні умови: інверсія, швид-кість вітру 1 м/с.

Еквівалентна кількість АХНР в хмарі зараженого повітря визначається анало-гічно розглянутому в п. 3.б методу для вторинної хмари при вільному розливу. При цьому сумарна еквівалентна кількість Q_e розраховується за формулою:

_n

Q_e = 20·K₄·K₅ · Σ {К_2j ·К_3j ·К_6j·К_7j· (Q_j : d_j)} (8) , де:

^j=1

К_2j – коефіцієнт, що залежить від фізико-хімічних властивостей j-ї речовини;

К_3j – коефіцієнт, що дорівнює відношенню порогу токсодози хлору до порогу токсодози j-ї речовини;

К_6j – коефіцієнт, що залежить від часу, який пройшов після руйнування об’єкту;

К_7j – коефіцієнт, що враховує поправку на температуру для j-ї речовини;

Q_j - запаси j-ї речовини, т;

d_j - щільність j-ї речовини, т/м³.

Отримані за таблицею 15 значення глибини зони ураження Г в залежності від розрахованого Q_e і швидкості вітру порівнюються з максимально можливим зна-ченням глибини переносу повітряних мас Г_п (формула 7). За кінцеву розрахун-кову величину приймається найменше із двох порівняльних між собою величин.

4.4. Приклади визначення глибини зони зараження ахнр

Приклад 1.

На хімічному підприємстві виникла аварія на технологічному трубопроводі з рідким хлором, що знаходився під тиском. Кількість рідини, що витекла з трубопроводу, не встановлено. Звісно, що в технологічній системі знаходилось 40 т зрідженого хлору.

Необхідно визначити глибину зони можливого зараження хлором при часу від начала аварії 1 г і тривалість дії джерела зараження (час випаровування хлору).

Метеорологічні умови на начало аварії: швидкість приземного вітру 5 м/с, темпе-ратура повітря 0 °C, ізотермія. Розлив АХНР на поверхню підстилки – вільний.

Рішення.

1. Так як кількість рідкого хлору, що вилився неясно, згідно з п. 2 приймаємо його рівним максимальному – 40 т.

2. За формулою (1) визначаємо еквівалентну кількість речовини в первинній хмарі:

Q_e1 = 0,18· 1· 0,23· 0,6· 40 = 1,0 т

3. За формулою (12) пункту 5 визначаємо час випаровування хлору:

Т = 0,05·1,553 : 0,052·2,34·1 = 0,64 г або 38 хв.

4. За формулою (5) визначаємо еквівалентну кількість речовини в вторинній хмарі:

Q_e2 = (1-0,18)·0,052·1·2,34·1·1·(40 : 0,05·1,553) = 11,8 т

5. За таблицею 15 для 1 т знаходимо глибину зони зараження для первинної хмари:

Г₁ = 1,68 км.

6. За таблицею 15 для 11,8 т інтерполяцією знаходимо глибину зони зараження для вторинної хмари: Г₂ = 6,0 км.

7. Знаходимо повну глибину зони зараження:

Г= 6,0+0,5·1,68=6,84 км.

8. За формулою (7) знаходимо максимально можливе значення глибини переносу повітряних мас:

Г_п = 1 · 29 = 29 км.

Відповідь. Таким чином, глибина зони зараження хлором в результаті аварії може скласти 6,8 км; тривалість дії джерела зараження – біля 40 хвилин.

Приклад 2.

Необхідно оцінити небезпеку можливого осередку хімічного зараження через 1 г піс-ля аварії на хімічно небезпечному об’єкті, що розташований в південній частині міста. на об’єкті в газгольдері ємністю 2000 м³ зберігається аміак. Температура повітря 40 °C. Північна межа об’єкту находиться на відстані 200 м від можливого місця аварії. Потім проходить 300-метрова санітарна захисна зона, за якою розташовані житлові квартали міста. Тиск в газгольдері – атмосферний.

Рішення.

1. Згідно з п.2 приймаються метеорологічні умови: інверсія, швидкість повітря при-земного шару - 1 м/с.

2. За формулою (2) визначаємо викид АХНР: Q_o = 0,08· 2000 = 1,6 т.

3. За формулою (1) визначаємо еквівалентну кількість речовини в первинній хмарі:

Q_e1=1·0,04 ·1·1·1,6 = 0,06 т.

4. За таблицею 15 інтерполяцією знаходимо глибину зони зараження: Г₁ = 0,93 км.

5. За формулою (7) знаходимо максимально можливе значення величини переносу повітряних мас:

Г_п = 1·5 = 5 км.

6. Розрахункова глибина зони зараження приймається рівною 0,93 км як мінімальна із Г₁ і Г_п.

7. Визначаємо глибину зараження для житлових кварталів міста:

Г_{ж..кв .}= 0,93 – 0,2 – 0,3 = 0,43 км.

Відповідь. Таким чином, хмара зараженого повітря через 1 г після аварії може складати небезпеку для працівників і службовців хімічно небезпечного об’єкту, а також для населення міста, що мешкає на відстані 430 м від санітарної захисної зони об’єкту.

Приклад 3.

Оцінити, на якій відстані через 4 г після аварії буде зберігатися небезпека ураження населення в зоні хімічного зараження при руйнуванні ізотермічного сховища аміаку ємністю 30000 т. Висота обвалування ємності 3,5 м. Температура повітря 20 °C.

Рішення.

1. Згідно з п.2 приймаються метеорологічні умови: інверсія, швидкість повітря 1 м/с, викид дорівнює загальній кількості речовини, що знаходиться в ємності – 30000 т.

2. За формулою (1) визначаємо еквівалентну кількість речовини в первинній хмарі:

Q_e1 = 0,01·0,04 ·1·1·30000 = 12,0 т.

3. За формулою (12) пункту 2.6 визначаємо час випаровування аміаку:

Т = (3,5 - 0,2)·0,681 : 0,025·1·1 = 89,9 г.

4. За формулою (5) визначаємо еквівалентну кількість речовини в вторинній хмарі:

Q_e2 = (1-0,01)·0,025·0,04·1·1·4^0,8·1·(30000 : (3,5-0,2)·0,681) = 40,0 т.

5. За таблицею 15 для 12,0 і 40,0 т інтерполяцією знаходимо глибину зони зараження для первинної і вторинної хмари:

Г₁ = 21,3 км і Г₂ = 45,4 км.

6. Вираховуємо повну глибину зони зараження: Г = 45,4 + 0,5·21,3 = 56,05 км.

7. За формулою (7) знаходимо максимально можливе значення величини переносу повітряних мас: Г_п = 4 · 5 = 20 км.

Відповідь. Таким чином, через 4 г після аварії хмара зараженого повітря може складати небезпеку для населення, що мешкає на відстані 20 км від об’єкту.

Приклад 4.

На частці аміакопроводу Тол’ятті – Одеса виникла аварія з викидом аміаку. Об’єм викиду не встановлено. Потрібно визначити глибину зони можливого зараження аміа-ком через 2 г після аварії. Вилив аміаку на поверхню підстилки – вільний. Температура повітря 20 °C.

Рішення.

1. Так як об’єм аміаку, що вилився не визначено, згідно п.2, приймаємо його рівним 500 т – максимальна кількість, що утримується в трубопроводі між автоматичними засувками. Метеорологічні умови приймаються: інверсія, швидкість вітру 1 м/с.

2. За формулою (1) визначаємо еквівалентну кількість речовини в первинній хмарі:

Q_e1 = 0,18·0,04 ·1·1·500 = 3,6 т.

3. За формулою (12) пункту 6 визначаємо час випаровування аміаку:

Т = 0,05·0,681 : 0,025·1·1 = 1,4 г.

4.За формулою (5) визначаємо еквівалентну кількість речовини в вторинній хмарі:

Q_e2 = (1-0,18)·0,025·0,04·1·1·1,4^0,8·1·(500 : 0,05·0,681) = 15,8 т.

5. За таблицею 15 для 3,6 і 15,8 т інтерполяцією знаходимо глибину зони зараження для первинної і вторинної хмари:

Г₁ = 10,2 км і Г₂ = 25,2 км.

6. Вираховуємо повну глибину зони зараження:

Г = 25,2 + 0,5·10,2 = 30,3 км.

7. За формулою (7) знаходимо максимально можливе значення величини переносу повітряних мас:

Г_п = 2 · 5 = 10 км.

Відповідь. Таким чином, глибина зони можливого зараження через 2 г після аварії складе 10 км.

Приклад 5.

На хімічному небезпечному об’єкті знаходяться запаси АХНР, в тому числі хлору–30 т, аміаку – 150 т, нітрилу акрилової кислоти – 200 т. Визначити глибину зони зараження у випадку руйнування об’єкту. Час, після руйнування об’єкту, -3 г. Температура повітря 0°C.

Рішення.

1. За формулою (12) визначаємо час випаровування АХНР:

хлору - Т_х = 0,05·1,553: 0,052·1·1 = 1,49 г;

аміаку - Т_а = 0,05·0,681: 0,025·1·1 = 1,36 г;

нітрилу акрилової кислоти - Т_н = 0,05·0,806: 0,007·1·0,4 = 14,39 г.

2. За формулою (8) розраховуємо сумарну еквівалентну кількість АХНР в хмарі зара-женого повітря:

Q_e = 20·1·1·{0,052·1·1,49^0,8·1·(30:(1,553+0,025)+0,04·1,36^0,8·1·(150:0,681)+

+0,07·0,83^0,8·0,4·(200:0,806)} = 60,0 т.

3. За таблицею 15 для 60,0 т інтерполяцією знаходимо значення глибини зони зара-ження: Г = 59,0 км.

4. За формулою (7) знаходимо максимально можливе значення величини переносу повітряних мас: Г_п = 3 · 5 = 15 км.

Відповідь. Таким чином, глибина зони можливого зараження через 3 г після руйну-вання хімічного небезпечного об’єкту, складе 15 км.