Раздел 2. Инженерные расчеты.

Зона химического заражения включает: очаг химического заражения, район

аварии и район распространения облака АХОВ.

Очаг химического заражения имеет форму круга. Его радиус (Кз), при

заданных условиях:

Rохз= 2,52· , м

где Мв – масса вылившегося вещества, т ;

Р_А - плотность вещества, т/м3

Для аммиака:

Rохз = 2,52· = 11,0 м

Район аварии также представляет собой круг. Его радиус, при выполнении практических расчетов, рекомендуется для низкокипящих жидких АХОВ принимать равным:

- при разрушении технологических емкостей до 100 т — 0,5 км,

- в остальных случаях — 1 км;

Для высококипящих АХОВ:

- при разрушении технологических емкостей до 100 т - 0,2-0,3 км,

- в остальных случаях - 0,5 км.

При возникновении пожаров во время химической аварии, радиус района аварии увеличивается в 1,5-2,0 раза. Так как аммиак относится к

низкокипящим веществам, то в данном случае радиус района аварии равен

0,5 км.

По формуле площади круга, рассчитываем площади очага химического

заражения (Похз) и района аварии (Пра).

Похз=π·Rохз², м²

Похз=3,14·(12,6)² =3,14·158,76=498,506

Рассчитаем К8 (13т):

К8(25т)=0,7; К8(10т)=0,4; 10x=0,4;

x=0,04; К8= К8(10т)+3x=0,4+0,12=0,52

Rра=0, 5*К8, (км)

Rра=0,5*0,52=0,26 км

П_ра=3,14·0,26²= 0,212 264км²

где Пра – площадь района аварии.

Продолжительность поражающего действия АХОВ (Т) определяется его

временем испарения с площади разлива (Та) и рассчитывается по формуле:

Тпд=Ти= (час)

где: В - высота разлива(0,05 м) ;

Рв - плотность вещества (т/м³)

К₇ = 0,6 для первого облака

Ти= = 2,27 час.

К₇= 1 для второго облака

Ти= = 1,36 час.

Время подхода облака АХОВ (Т) к объекту:

Тпод = (час)

где Х - расстояние от очага аварии до объекта, км.

Сп - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха (км/час).

Тпод = = 0,38 час.

Расчет глубин распространения первичного и вторичного облаков

АХОВ.

Эквивалентное количество АХОВ в первичном облаке (М_э1):

М_э1= М_в·К₁·К₃·К₅·К₇,(т)

где: М_в -масса вылившегося вещества,

К7 - коэффициент, учитывающий влияние t воздуха;

К1- коэффициент, показывающий относительное количество АХОВ,

переходящего в газ;

К3 - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозе аммиака к

пороговой токсодозе данного АХОВ;

К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости

атмосферы ( для инверсии = 1, для изотермии - 0,23, для конвекции = 0,08).

М_э1=13·0,18·0,04·1·0,6=0,05616 т

Эквивалентное количество АХОВ во вторичном облаке (М_э2):

М_э2 = , (т)

где: К6- коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии до

интересующего нас времени или от продолжительности испарения АХОВ

(Ти):

К6=Ти^0,8= 2,27^0,8 = 1,92

.

М_э2 = =0,532 т

Глубины зон заражения первичным, (Г1)и вторичным (Г2) облаками

АХОВ:

0,05 → 0,85

0,05616 → х= 0,9

0,10 →1,25

0,5 → 3,16

0,532 → х=3,261

1,0 →4,75

Г_мин= 0,9; Г_мах= 3,261

Полная теоретическая глубина зоны химического заражения местности

(Гт, км):

Г_т = Г_max + 0,5 Г_min (км)

где Г_max - наибольший,

Г_min - наименьший из размеров.

Г_т=3,261 +0,5·0,9=3,711 км

Полученное значение Г_т сравнивается с предельно возможным значением

глубины переноса воздушных масс (Г_п), определяемым по формуле:

Г_п = С_п· Т_и, (км).

Где: С_п- скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха (5км/час).

Г_п =5·2,27=11,35 км

Глубина зоны химического заражения (Г_зхз) - меньшая из двух значений: Г_т, или Г_п.

Следовательно, Г_зхз=3,711 км

Прогнозируемая зона химического заражения на карте (схеме) будет ограничена полуокружностью или сектором синего цвета и окрашивается в желтый цвет. (Так как скорость ветра 1 м/с) Радиус сектора равен

Г_зхз =3,711 км, центр его совпадает с источником заражения, а биссектриса - с направлением, куда дует ветер. Начальные внешние границы сектора совпадают с внешними границами района аварии.

Площадь зоны химимеского заражения (П_зхз) рассчитывается по уточненной

формуле.

П_зхз = 1,57·Г²_зхз = 1,57·(3,711)² = 21,62 (км²)

Где Г_зхз – окончательная расчетная глубина зоны химического заражения