Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность жизнедеятельности. Учебник
.pdf
3.2. Чрезвычайные ситуации мирного времени
, (3.2.44)
где N
— относительное количество населения, находящихся в различных
отн i
местах пребывания,%, определяется по таблице 3.2.27; K
защищённости места пребывания, определяется по таблице 3.2.28.
— коэффициент
защ i
20. Рассчитывается значение общего количества поражённых людей
по формуле:
N
= N⋅(1 — k
п
). (3.2.45)
ср; защ
21. Рассчитывается структура поражения населения по формуле
N
где N
степень поражения, определяется по таблице 3.2.29.
— относительное количество населения,%, получившего заданную
отн; ст; пор i
ст; пор i = Nп
⋅ N
отн; ст; пор i
, (3.2.46)
Таблица 3.2.22
Значения коэффициента k
u, м/с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15
1,0 1,33 1,67 2,0 2,34 2,67 3,0 3,34 3,67 4,0 5,68
k
4
4
Таблица 3.2.23
Скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха
(в километрах в час)
u, м/с Степень вертикальной устойчивости атмосферы
инверсия изотермия конвекция
1 5 6 7
2 10 12 14
3 15 18 21
4 21 24 28
5 – 29 –
6 – 35 –
7 – 41 –
Таблица 3.2.24
Угловые размеры зоны возможного заражения (в градусах)
u, м/с < 0,5 0,6–1 1,1–2 > 2
Φ
360 180 90 45
81
Глава 3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона
Таблица 3.2.25
Форма зоны заражения
u, м/с Форма зоны заражения
< 0,5 круг радиусом Г
0,6–1 сектор радиусом Г и углом при вершине 180º
1,1–2,0 сектор радиусом Г и углом при вершине 90º
> 2 сектор радиусом Г и углом при вершине 45º
Таблица 3.2.26
Границы зон поражения людей
Степень поражения Границы зоны
ближняя дальняя
смертельная 0 0,3⋅Г
тяжёлая, средняя
лёгкая
пороговая 0,7⋅Г Г
0,3⋅Г 0,5⋅Г
0,5⋅Г 0,7⋅Г
Таблица 3.2.27
Среднесуточное распределение городского населения по месту его
пребывания(в процентах)
Время Вид зданий В транспорте Открыто на улице
жилые, обще-
ственные
1–6 94 6 – – – – – –
6–7 74 6 7 9 12 13 11 8
7–10 22 50 9 11 17 19 17 11
10–13 28 52 6 7 10 14 13 10
13–15 45 37 4 4 7 14 14 11
15–17 27 46 8 9 13 15 15 12
17–19 45 24 10 12 15 20 18 15
19–24 77 14 4 4 6 5 5 3
производ-
ственные
население города (млн. чел.)
0,25–0,5 0,5–1,0 > 1 0,25–0,5 0,5–1,0 > 1
Таблица 3.2.28
Коэффициент защищённости населения по месту его пребывания
Место пребывания Время пребывания
15 мин. 30 мин. 1 ч 2 ч 3–4 ч
открыто на местности 0 0 0 0 0
в транспорте 0,95 0,75 0,41 – –
в производственных помещениях 0,67 0,5 0,25 0,09 0
в жилых и общественных помещениях 0,97 0,92 0,8 0,38 0,09
82
3.2. Чрезвычайные ситуации мирного времени
Таблица 3.2.29
Структура поражения населения (в процентах)
Смертельные
поражения
10 15 20 55
Тяжёлые и средние
поражения
Лёгкие поражения
Пороговые
поражения
Пример. На водоочистной станции города с населением 750 тыс. человек и плот-
ностью населения 3 000 чел./км2 ночью в 06 ч 30 мин разрушилась ёмкость с 30 т
сжиженного хлора. Ёмкость имела поддон высотой 3 м. Метеоусловия: переменная
облачность, скорость ветра — 2 м/с, температура воздуха — плюс 20 °C. Оцените последствия химической аварии через 2 ч.
Решение:
Дано:
вид АХОВ — хлор;
масса разлившегося АХОВ Q = 30 т;
условия разлива — в поддон;
высота поддона Н = 3 м;
температура воздуха tВ = плюс 20 °C;
скорость ветра, u = 2, м/с;
время суток — ночь;
облачность — переменная;
время, прошедшее после аварии τ = 2, ч;
плотность населения Р = 3 000, чел./км2.
1. По таблице П. 2 (Приложение) определим значения: ρ = 1,558 т/м3, т/м3; k1 =
0,18; k2 = 0,052; k3 = 1; k7 = 1,0.
2. По таблице 3.2.22 определим значение коэффициента k4 = 1,33.
3. По формуле (3.2.32) рассчитаем продолжительность поражающего действия
τ
, ч, с учётом h = H — 0,2:
зар
4. По таблице П. 3 (Приложение) определим степень вертикальной устойчивости
атмосферы — инверсия.
5. Определим значение коэффициента k
6. Т.к. τ = 2 < τ
≈ 62,3, то значение коэффициента k6 рассчитаем по формуле
зар
= 1 (при инверсии).
5
(3.2.33):
.
7. По формуле (3.2.36) рассчитаем эквивалентное количество АХОВ по первичному
Qэ1, т, облаку:
QЭ1 = k1 ⋅ k3 ⋅ k5 ⋅ k7 ⋅ Q = 0,18 ⋅ 1 ⋅ 1 ⋅ 1 ⋅ 30 = 5,4 т.
ч.
83
Глава 3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона
8. По формуле (3.2.27) рассчитаем эквивалентное количество АХОВ по вторичному
Qэ2, т, облаку:
9. По таблице П. 4 с использованием линейной интерполяции определим значения
Г1 ≈ 7,2 км, Г2 = 2 км.
10. Т.к. Г1 > Г2, то значение полной глубины зоны заражения Г
рассчитаем по
зар
формуле (3.2.38):
Г
= Г1 + 0,5⋅Г2 = 7,2 + 0,5⋅2 = 8,2 км.
зар
11. По таблице 3.2.23 определим значение скорости переноса переднего фронта
зараженного воздуха u
= 10 км/ч.
пер
12. По формуле (3.2.40) рассчитаем предельно возможное значение глубины пере-
носа воздушных масс Г
пред
, км:
Г
= u
пред
⋅τ = 10⋅2 = 20 км.
пер
13. По формуле (3.2.41) рассчитаем значение истинной глубины зоны заражения Г, км:
Г = min{Г
ЗАР
, Г
} = {8,2, 20} = 8,2 км.
ПРЕД
14. По таблице 3.2.24 определим значение углового размера зоны возможного
заражения φ = 90 град.
15. Определим значение коэффициента k8 = 0,0,81 (для инверсии).
16. По формуле (3.2.42) рассчитаем значение площади зоны заражения АХОВ S
зар
км2.
17. По таблице 3.2.25 определим, что зона заражения имеет форму сектора ра-
диусом 8,2 км и углом при вершине 90º.
18. По таблице 3.2.26 определим размеры зон различной степени поражения
людей:
Степень поражения Границы зоны, км Протяженность
ближняя дальняя
смертельная 0 0,3⋅Г = 0,3⋅8,2 = 2,46 2,46–0 = 2,46
тяжёлая, средняя
лёгкая
пороговая 0,7⋅Г = 0,7⋅8,2 = 5,74 Г = 8,2 8,2–5,74 = 2,46
0,3⋅Г = 0,3⋅8,2 = 2,46 0,5⋅Г = 0,5⋅8,2 = 4,1 4,1–2,46 = 1,64
0,5⋅Г = 0,5⋅8,2 = 4,1 0,7⋅Г 0,7⋅8,2 = 5,74 5,74–4,1 = 1,64
зоны, км
, км2:
19. По формуле (3.2.43) рассчитаем значение количества населения, попавшего
в зону заражения N, чел.:
N = P ⋅ S
=3000⋅ 2,658 = 7974 чел.
зар
84
3.2. Чрезвычайные ситуации мирного времени
20. По таблице 3.2.27 определим значения относительного количества населения,
находящегося в различных местах пребывания N
коэффициентов защищённости мест пребывания k
Место пребывания N
в жилых и общественных помещениях 74 0,38
в производственных зданиях 6 0,09
в транспорте и открыто 20 0
,%, а по таблице 3.2.28 — значения
отн i
:
защ i
,% K
ОТН i
21. По формуле (3.2.44) рассчитаем значение среднего коэффициента защищён-
ности населения k
ср; защ
22. По формуле (3.2.45) рассчитаем значение общего количества поражённых Nп:
Nп = N⋅(1 — k
) = 7 974 ⋅(1–0,29) ≈ 79745⋅0,71 ≈ 5662 чел.
ср; защ
23. По таблице 3.2.29 определим значения относительного количества населения,
получившего заданную степень поражения N
= 10%; тяжёлые и средние поражения N
см
пороговые поражения N
отн; пор
= 55%.
отн; т; ср
ОТН СТ ПОР i
,%: смертельные поражения N
= 15%; лёгкие поражения N
отн; л
24. По формуле (3.2.46) рассчитаем структуру поражения населения (примем
максимально возможные потери):
смертельные поражения Nсм = Nп ⋅ N
тяжёлые и средние поражения N
лёгкие поражения Nл = Nп⋅N
пороговые поражения N
= 5662⋅0,20 ≈ 1132 чел.;
отн; л
= Nп ⋅ N
пор
= 5662⋅0,1 ≈ 567 чел.;
отн; см
= Nп ⋅ N
т; ср
отн; пор
отн; т; ср
= 5662⋅0,55 ≈ 3114 чел.
= 5662⋅0,15 ≈ 849 чел.;
Ответ:
1. Продолжительность поражающего действия составит примерно 62,3 ч.
2. Глубина зоны заражения составит 8,2 км.
3. Площадь зоны заражения составит примерно 6,258 км2.
4 Зона заражения имеет вид сектора с радиусом 8,2 км и углом при вершине 90º.
5) Структура зоны заражения по видам поражения людей:
Степень поражения Границы, км Протяженность, км
ближняя дальняя
смертельная 0 2,46 2,46
тяжёлая, средняя
лёгкая
пороговая 5,74 8,2 2,46
2,46 4,1 1,64
4,1 5,74 1,64
ЗАЩ i
отн;
= 20%;
6) Всего получат поражения 5662 чел., из них: смертельные — 567 чел., тяжёлые
и средние — 849 чел., лёгкие — 1132 чел., пороговые — 3114 чел.
85
Глава 3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона
Прогнозирование и оценка обстановки при радиационной ава-
рии в районе размещения объекта экономики
Определяются следующие показатели:
1) размеры зон укрытия и эвакуации населения;
2) размеры зон проведения йодной профилактики детей и взрослого
населения.
Исходные данные:
тип реактора;
скорость ветра, u, м/с;
время суток;
состояние облачности.
Порядок проведения расчётов
1. По таблице П. 3 (Приложение) определяется степень вертикаль-
ной устойчивости атмосферы.
2. По таблице 3.2.30 определяются верхние критериальные зна-
чения доз облучения, при которых нужно проводить защитные
мероприятия.
3. По таблице 3.2.31 определяются глубины L
, км, зон проведения
X i
защитных мероприятий. При аварии на реакторе типа ВВЭР-440
глубины зон рассчитываются с умножением данных таблицы
3.2.31 для реактора ВВЭР-1000 на коэффициент 0,663.
4. Рассчитываются максимальные (на половине длины) ширины
зон проведения защитных мероприятий, L
L
где А — коэффициент, равный при конвекции 0,20, изотермии — 0,06, инвер-
сии — 0,03.
= A ⋅ L
Y i
, (3.2.47)
X i
, км:
Y i
5. Рассчитываются площади зон проведения защитных мероприя-
тий, Si, км2, по формуле:
. (3.2.48)
Таблица 3.2.30
Критерии для принятия неотложных решений по защите населения
в начальном периоде радиационной аварии
Меры защиты Предотвращаемая доза за первые 10 суток, мГр
на все тело
уровень А уровень Б уровень А уровень Б
Укрытие 5 50 50 500
щитовидная железа, лёгкие, кожа
86
3.2. Чрезвычайные ситуации мирного времени
Окончание табл. 3.2.30
Йодная профилактика
взрослые – – 250* 2500*
дети 100* 1000*
Эвакуация 50 500 500 5000
Примечание. * только для щитовидной железы.
Таблица 3.2.31
Глубины (L
, км) зон для принятия неотложных решений по защите населения
x
в начальном периоде аварии для реакторов РБМК-1000 и ВВЭР-1000
(в километрах)
Зона Конвекция Изотермия Инверсия
скорость ветра скорость ветра скорость ветра
≤ 2 3 4 ≤ 2 5 ≤ 7 ≤ 2 3 4
Укрытие
(уровень А)
Укрытие
(уровень Б)
Эвакуация
(уровень Б)
уровень А
уровень Б
Уровень А
Уровень Б,
Примечание. В числителе приведены значения для РБМК-1000, в знаменателе — для
ВВЭР-1000.
240
> 300
11040110
14062125
255
278
1418012454101
200
> 240
55
10
21
20
48
28
227
275
21
190
> 220
8
5
11
20
> 280
> 260
35
80
6
11
Йодная профилактика
51
98
2
14
128
270
140
200
45
70
взрослые:
160
180
60
90
дети:
277
260
157
178
> 300
> 200
163
300
20
44
185
235
48
90
287
> 300
179
230
> 260
> 300
160
295
25
53
125
240
40
78
227
> 300
120
232
250
> 280
275
140
140
160
185
1058512087130
243
257
161
181
210
185
130
60
57
77
60
50
122
220
280
290
184
218
> 300
> 250
220
180
50
50
205
270
290
> 300
122
265
Пример. В 04.00 на атомной электростанции произошла авария ядерного энергетического реактора типа РБМК-1000 с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу. Метеоусловия: скорость ветра на высоте 10 м — 5 м/с, сплошная облачность.
Определите размеры зон проведения защитных мероприятий по йодной профилактике
населения, его укрытия и эвакуации.
87
Глава 3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона
Решение:
Дано:
тип реактора — РБМК-1000;
скорость ветра u = 5 м/с;
время суток — ночь (04.00);
состояние облачности — сплошная облачность.
1. По таблице П. 3 (Приложение) степень вертикальной устойчивости атмосфе-
ры — изотермия.
2. По таблице 3.2.30 определим верхние критериальные значения доз облучения,
при которых нужно проводить защитные мероприятия:
укрытие — 50 мГр за первые 10 суток на всё тело;
йодная профилактика взрослых — 2500 мГр, детей — 1000 мГр за первые 10 суток
для щитовидной железы;
эвакуация — 500 мГр за первые 10 суток на всё тело.
3. По таблице 3.2.31 определим значения глубин зон проведения защитных ме-
роприятий L
укрытие: L
X i
, км:
X; ук.
= 163 км;
йодная профилактика:
взрослых: L
детей: L
X йод; проф; взр
X йод; проф; дет
эвакуация: L
= 179 км;
= 20 км.
X эв
= 48 км;
4. Определим, что для конвекции значение коэффициента А = 0,20.
5. По формуле (3.2.47) рассчитаем максимальные (на половине длины) ширины
зон проведения защитных мероприятий, L
Y i
, км:
укрытие:
L
Y ук
= A⋅L
= 0,20⋅163 = 32,6 км;
X ук
йодная профилактика:
взрослых:
L
Y йод; проф; взр
= A⋅L
X йод; проф; взр
= 0,20⋅48 = 9,6 км;
детей:
L
Y йод; проф; дет
= A⋅L
X йод; проф; дет
= 0,20⋅179 = 35,8 км;
эвакуация:
L
Y эв.
= A⋅L
= 0,20⋅20 = 4 км.
X эв
6. По формуле (3.2.48) рассчитаем значения площадей зон проведения защитных
мероприятий, Si, км2:
укрытие:
Sук = 0,8 ⋅ L
⋅ L
= 0,8⋅163⋅32,6 = 4251,04 км2;
X ук
Y ук
йодная профилактика:
взрослых:
S
йод; проф; взр
= 0,8⋅L
X йод; проф; взр
⋅ L
Y йод; проф; взр;
= 0,8⋅48⋅9,6 = 368,64 км2;
детей:
S
йод; проф; дет
= 0,8⋅L
X йод; проф; дет
⋅ L
Y йод; проф; дет
= 0,8⋅179⋅35,8 = 5126,56 км2;
88
3.2. Чрезвычайные ситуации мирного времени
эвакуация:
S
= 0,8⋅L
эв.
= 0,8⋅20⋅4 = 64 км2.
X эв⋅LY эв
Ответ:
1. Размеры зон укрытия и эвакуации населения составят:
зона укрытия: длина — 163 км, максимальная ширина (на половине длины) —
32,6 км, площадь — 4251,04 км2;
зона эвакуации: длина — 20 км, максимальная ширина (на половине длины) —
4 км, площадь — 64 км2.
2. Размеры зон проведения йодной профилактики:
детей: длина — 179 км, максимальная ширина (на половине длины) — 35,8 км,
площадь — 5126,56 км2;
взрослых: длина — 48 км, максимальная ширина (на половине длины) — 9,6 км,
площадь — 368,64 км2.
Выявление и оценка обстановки при разрушении ядерного энер-
гетического реактора атомной электростанции в районе размещения объекта экономики
Определяются:
1) радиационная обстановка на объекте экономики;
2) решение по защите персонала и населения.
Исходные данные:
тип реактора;
доля выброшенной из реактора активности, η,%;
скорость ветра, u, м/с;
время суток;
состояние облачности;
расстояние от АЭС до объекта, R, км;
продолжительность работы персонала T, ч;
условия размещения персонала и населения.
Порядок проведения расчётов
Выявление радиационной обстановки
1. По таблице 3.2.32 определяются размеры (длина Li и ширина на
середине длины Bi) зон радиоактивного загрязнения местности
(РЗМ).
При отличии значений доли выброшенной из реактора активности
и (или) скорости ветра от табличных, размеры зон РЗМ рассчитываются
по формулам:
, (3.2.49)
89
Глава 3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона
, (3.2.50)
где Li и Bi — искомые значения длины и ширины зон РЗМ, соответственно, км;
LТ и BТ — табличные значения длины и ширины зон РЗМ, соответственно, км;
η и u –значения доли выброшенной из реактора активности,%, и скорости
ветра, м/с, соответственно;
ηТ uТ — табличные значения доли выброшенной из реактора активности,%,
и скорости ветра, м/с, соответственно.
При разрушении реактора типа ВВЭР-1000 размеры зон РЗМ рас-
считываются по формулам:
где L
440 i
и В
— длина и ширина зон РЗМ для ВВЭР-440.
440 i
, (3.2.51)
, (3.2.52)
2. Определяется положение объекта в зоне РЗМ и по таблице
3.2.33 — значение соответствующей мощности поглощённой
дозы на 1 ч после аварии , рад/ч.
3. По таблице П. 3 (Приложение) определяется степень вертикаль-
ной устойчивости атмосферы.
4. Рассчитывается время подхода радиоактивного облака к объекту
t
, ч, по формуле:
ПОДХ
где k — коэффициент, принимающий значения: 0,13 — при инверсии, 0,23 —
при изотермии, 0,24 — при конвекции;
R — расстояние от АЭС до объекта, км;
u — скорость ветра, м/с.
, (3.2.53)
Оценка радиационной обстановки
5. Рассчитывается значение мощности поглощённой дозы , рад/ч,
на объекте по формуле:
, (3.2.54)
где — мощность поглощённой дозы на объекте на 1 ч после аварии, рад/ч,
определяется по таблице 3.2.33;
t — время, прошедшее с момента аварии, ч;
t
— время подхода радиоактивного облака к объекту, ч;
подх
n — коэффициент, принимающий значения: 0,25 — при t до 1 месяца, 0,50 —
при t от 1 до 3 месяцев.
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]