гз_метода / ГЗ в ЧС часть1

Определение площади зоны заражения

Площадь зоны возможного заражения первичным (вторичным) облаком АХОВ определяется по формуле

Sв = 8,72 ×10−3 Г2j,

где Sв – площадь зоны возможного заражения АХОВ, км2; Г – глубина

зоны заражения, км; ϕ – угловые размеры зоны возможного заражения, град.

Угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ в зависимости от скорости ветра v показаны в табл. 20.

Таблица 20

Угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ

Площадь зоны фактического заражения Sф (в км2) рассчитывается по формуле

Sф = K8Г2 N 0,2 ,

где K8 – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости

воздуха, принимается равным 0,081 при инверсии, 0,133 – при изотермии, 0,235 – при конвекции; N – время, прошедшее после аварии, ч.

Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту и продолжительности поражающего действия АХОВ

Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту

Время подхода облака АХОВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле

t = Xv ,

где Х – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км; v – скорость переноса фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

Вопрос 4. Пример расчета глубины и площади заражения в случае выброса АХОВ на ХОО

Задача

Дано. Базисный склад АХОВ расположен южнее города Б и отделен от города санитарно-защитной зоной глубиной 5,6 км. В результате аварии разрушено хранилище жидкого аммиака емкостью 30 000 т. Северная граница склада проходит на удалении 0,4 км от аварийного хранилища.

Емкость обвалована, высота обваловки 3,5 м.

Величина выброса равна объему вещества, содержащегося в ем-

кости (30 000 т).

Метеоусловия на момент аварии: инверсия, температура воздуха +20°, ветер южный, скорость ветра 1 м/с.

Определить: опасность очага химического поражения для населения города Б через 4 ч после аварии.

Решение/ 1. Определить количество эквивалентного вещества по первичному облаку QЭ1

QЭ1 = K1K3K5K7Q0 .

В этой формуле:

K1 зависит от условия хранения АХОВ. При данных условиях для аммиака K1 = 0,01 (см. прил. 1).

K3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора

к пороговой токсодозе аммиака, K3 = 0,04 (см. прил. 1).

K5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха; при инверсии K5 =1.

K7 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (см. прил. 1); при +20 °С для первичного облака K7 =1.

Q0 = 30 000 т.

Подставляя значения, получим

QЭ1 = 0,01×0,04 ×1×1×30 000 =12 т.

2. Определим время испарения (продолжительности поражающего действия) аммиака с площади разлива (из обвалования):

(h = H − 0,2 = 3,5 − 0,2 = 3,3 м); d – плотность жидкого аммиака; по прил. 1 d = 0,681кг/м3 ; K2 – коэффициент, зависящий от физических свойств АХОВ; по прил. 1 для аммиака K2 = 0,025 ; K4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра; по прил. 1 K4 =1,0 (пример в табл. 21).

Таблица 21

Зависимость коэффициента K4 от скорости ветра

K7 =1 по прил. 1 для вторичного облака при +20 °С. В результате получаем время испарения (ч)

T= 3,3×0,681 = 89,89 » 90. 0,025×1×1

3.Определяем эквивалентное количество вещества (т) во вторичном

облаке

QЭ2 = (1- K1)K2K3K4K5K6K7 Qhd0 .

В указанной формуле для QЭ2 значения всех коэффициентов, за

исключением K6 , уже известны. Он зависит от времени, прошедшего

после начала аварии (N, ч). Необходимо сравнить N со временем испарения Т = 90 ч.

4. Находим (интерполированием) глубину зоны заражения первичным облаком (Г1) для QЭ1 =12 т, а также вторичным облаком (Г2 ) для QЭ2 = 40 т (прил. 3, пример в табл. 22).

Таблица 22

Определение глубины зоны заражения

Г1 =19,2 + 1220--1010 (29,56 -19,2) = 21,3 км ;

Г2 = 38,13 + 5040 -- 3030 (52,67 - 38,13) = 45,34 км.

5.Определяем полную глубину зоны заражения Г (км).

Г = ГI + 0,5ГII , где ГI = Г2 – наибольший из размеров, ГII = Г1 – наименьший из размеров (см. предыдущий расчет).

Г= 45,34 + 0,5× 21,3 = 56,05 км.

6.Находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс Гп, км:

Гп = Nv , где N = 4 ч – время от начала аварии, v – скорость переноса

фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха; по табл. 19 v = 5 км/ч:

Гп = 4 ×5 = 20.

Поскольку Г > Гп , то при расчете площади фактического заражения будем принимать Гп .

7. Определяем глубину заражения в жилых кварталах города

Ггород = 20 - (5,6 + 0,4) = 14.

8. Определяем площадь зоны фактического заражения (км2) через 4 ч после аварии (Sф):

Sф = K8Гп2 N 0,2 ,

где Kв = 0,081 для инверсии, Гп = 20 км, N = 4 ч.

Sф = 0,081× 202 × 40,2 = 42,8.

9. Определяем площадь зоны возможного заражения:

Sв = 8,72 ×10−3 Г2j,

где j =180o при скорости ветра v = 1 м/с, Г = 56,05 км. После подстановки получим:

Sв = 8,72 ×10−3 ×56,052 ×180 = 4930 ,

при этом Sв > Sф.

Таким образом, так как продолжительность поражающего действия АХОВ (аммиака) равна времени испарения и составляет 90 ч, а глубина зоны заражения жилых кварталов города 14 км, сделаем вывод:

· через 4 ч после аварии облако зараженного воздуха (ОЗВ) представит опасность для населения, проживающего на удалении ”14 км от южной окраины города в течение последующих (90-4) = 86 ч, или 3,6 сут, с площадью зоны заражения Sф = 42,8 км2.

Вопрос 5. Оценка химической обстановки при применении ОВ в ЧС военного времени

Химическая обстановка – это обстановка, сложившаяся на данное время после применения противником ОВ, характеризующаяся глубиной и площадью химического заражения с опасными для людей концентрациями ОВ.

Зона химического заражения включает район непосредственного применения ОВ и территорию распространения облака воздуха, зараженного ОВ в опасных концентрациях.

Обстановка

В 10.00 10.09 противник применил по городу Борск ОВ зарин бомбометанием с одиночного самолета В-52. Наветренная граница района применения ОВ – перекресток улиц Широкая и Средняя.

Глубина района 1 км.

Скорость приземного ветра (на высоте 1 м) 2 м/с. Ветер устойчивый, юго-западный.

Температура воздуха +15 °С. Облачность 6 баллов, пасмурно.

64

Рис. 18. Зона химического заражения

65

Другие виды обстановки

Возникновение и оценку очага биологического поражения прогнозировать практически нельзя. Возможность заражения может быть установлена по проведению в войсках противника массовых прививок и увеличения содержания белка в воздухе.

Принципы прогнозирования очагов теплового поражения при ядерных взрывах и применении зажигательных средств, а также очагов разрушений будут рассмотрены ниже. Прогностическая оценка инженерной обстановки, т. е. возможный характер разрушений выполняется по данным таблиц.

Порядок нанесения зон заражения на топографические карты и схемы

Зона возможного заражения облаком АХОВ на картах (схемах) ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, имеющим угловые размеры ϕ и радиусом, равным глубине заражения Г. Угловые размеры в зависимости от скорости ветра по прогнозу приведены в теме 3, вопрос 3. Центр окружности, полуокружности или сектора совпадает с источником заражения.

Зона фактического заражения, имеющая форму эллипса, включается в зону возможного заражения. Ввиду возможных перемещений облака АХОВ под воздействием изменений направления ветра фиксированное изображение зоны фактического заражения на карты (схемы) не наносится.

На топографических картах и схемах зона возможного заражения имеет нижеследующий вид.

А. При скорости ветра по прогнозу < 0,5 м/с зона заражения имеет вид окружности (рис. 19).

Точка О соответствует источнику заражения; j = 360°; радиус окружности равен Г.

Б. При скорости ветра по прогнозу от 0,6 до 1 м/с зона заражения имеет вид полуокружности (рис. 20).

Точка О соответствует источнику заражения; j = 180°; радиус полуокружности равен Г; биссектриса полуокружности совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

66

В. При скорости ветра по прогнозу > 1 м/с зона заражения имеет вид сектора (рис. 21).

ϕv

О Г

Рис. 21. Вид зоны заражения при скорости ветра > 1 м/с

Точка О соответствует источнику заражения;

j = ìïí90o при скорости ветра по прогнозу от1,1до 2 м/с,

ï45o при скорости ветра по прогнозу > 2 м/с.

î

Биссектриса сектора совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

Рекомендуемая литература

1.Методика оценки радиационной и химической обстановки по данным ГО. – М.: Воениздат, 1982.

2.Журавлёв В. П. и др. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях. – М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 1999.

3.Атаманюк В. Г. и др. Гражданская оборона: учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 1987.

67

Приложение 5

Основные химические свойства АХОВ

Аммиак

Применяется: в производстве жидких удобрений и соды, в органическом синтезе, при крашении тканей и в светокопировании, как хладагент, при серебрении зеркал.

Химические свойства: бесцветный газ с удушливым резким запахом нашатырного спирта, Тпл −77,75 ºC, Ткип −33,35 ºC, плотность 0,771 г/см3, ПДК 20 мг/м3, взрывоопасен, реакционноспособен, растворяется в воде.

Действие на человека:

–слезотечение, боль в глазах;

–удушье, приступы кашля;

–головокружение, боль в желудке, рвота;

–расстройство дыхания, кровообращения;

–сердечная слабость, остановка дыхания.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на свежий воздух;

–вдыхание теплых водяных паров с добавлением уксуса или лимонной кислоты;

–теплое питье – молоко с боржоми или содой;

–искусственное дыхание;

–глаза промыть водой;

–освободить от стесняющей одежды;

–пораженного согреть и обеспечить покой.

СИЗ:

–фильтрующий противогаз: промышленные марки: Г, КД, СО, ДП-2; гражданские: ГП-5, ГП-7 с ДПГ-1,2;

–изолирующие противогазы;

–дыхательные аппараты;

–респираторы РПГ-67 КД;

–ВПМ, пропитанные уксусной или лимонной кислотой;

–защитный костюм, перчатки сапоги.

Дегазатор:

– вода, на 1 т аммиака 150 т воды.

Водород хлористый (соляная кислота)

Применяется:

–при производстве красителей;

–дубление и окраска кож;

–крашение тканей;

–производство активированного угля;

–гальванопластика.

Химические свойства: бесцветный газ с резким запахом, Тпл –114,2

ºC, Ткип –85,1 ºC, плотность 1,64 г/см3, ПДК 5 мг/м3, пороговая концентрация 2,0 мг/л, смертельная 5,0 мг/л при экспозиции 90 мин. Растворяет

металлы, в воздухе образует белый металл, с водой – соляную кислоту.

Действие на человека:

–разрушает слизистые носа;

–помутнение роговицы глаз;

–охриплость, чувство удушья;

–покалывание в груди;

–насморк, кашель.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на свежий воздух;

–освободить от стесняющей дыхание одежды;

–промывание глаз, носа, полоскание 2-процентным раствором

соды;

–тепло на область шеи;

–теплое молоко с боржоми, содой.

СИЗ:

–фильтрующий противогаз марки В;

–гражданский противогаз ГП-5,7 с ДПГ-1,3;

–спецодежда из кислостойкой ткани;

–фартук из неопрена, текстовенита;

–рукавицы, перчатки, сапоги из стойкой резины;

–защитные герметичные очки.

Дегазатор:

– вода, щелочные растворы.

Водород цианистый (синильная кислота)

Применяется:

–синтез натурального каучука;

–производство синтетических волокон, пластмасс, оргстекла;

–в борьбе с вредителями с/х, для уничтожения амбарных вредителей, грызунов и при дератизационных работах на транспорте.

Химические свойства: бесцветная летучая жидкость, газ со сла-

бым запахом горького миндаля, Тпл –13,4 ºC, Ткип – 25,6 ºC, плотность 0,697 г/см3, ПДК 0,3 мг/м3, пороговая концентрация 0,2 мг/л, смертельная 0,1 мг/л при экспозиции 60 мин. Смешивается с водой, смесь паров

своздухом взрывается, на воздухе разлагается. Пары легче воздуха, легко растворяются в воде, спирте, эфире.

Действие на человека:

–обладает исключительно выраженной ядовитостью;

–головная боль в височной части;

–слабость, общее недомогание;

–головокружение, боль в сердце;

–при больших концентрациях мгновенная потеря сознания, паралич дыхания и сердца.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на носилках из загрязненной атмосферы;

–снять загрязненную одежду;

–дать антидонт – амилнитрит; выдыхать из ваты 3–5 капель или раздавить ампулу и ввести под маску противогаза;

–при ослаблении или прекращении дыхания – искусственное ды-

хание;

–создать покой, согреть;

–госпитализация.

СИЗ:

–фильтрующий противогаз марки В или БКФ;

–изолирующий противогаз;

–защитная одежда, обувь, перчатки из перхлорвинила, резины или других пластиков.

Дегазатор:

–на коже человека: 2-процентный раствор соды или вода с мылом;

–щелочи, аммиак, формалин в помещениях.

Сернистый ангидрид (двуокись серы)

Применяется:

–для отбеливания целлюлозы, шерсти, шелка, сахара;

–в консервной промышленности как консервант;

–для получения серной кислоты;

–как хладоген и для дезинфекции.

Химические свойства: бесцветный газ с резким запахом, при давлении 4 атм – жидкость, Тпл −72,7 ºC, Ткип −10,1 ºC, плотность газа 2,926, жидкости 1,462 г/см3, ПДК 10 мг/м3, пороговая концентрация 0,0001 мг/л, смертельная концентрация 1,4–1,7 мг/л при экспозиции 30–60 мин. Мало реакционноспособен.

Действие на человека:

–раздражает слизистые оболочки глаза, дыхательных путей;

–кашель, синеющая кожа, рвота, отек легких, судороги;

–понижается вкусовое восприятие, ухудшается обоняние, зубы разрушаются.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на свежий воздух;

–освободить от стесняющей одежды;

–промывание глаз, носа, полоскание 2-процентным раствором

соды;

–тепло на область шеи, теплое молоко с боржоми, содой, медом;

–искусственное дыхание.

СИЗ:

–фильтрующий промышленный противогаз марки В, М, БКФ;

–защитная одежда, перчатки, сапоги.

Дегазатор:

– гашеная известь, аммиак, щелочи.

Сероводород

Применяется:

–для получения серы;

–для борьбы с с/х вредителями.

Химические свойства: бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц, Тпл –85,7 ºC, Ткип –60,38 ºC, плотность 1,5 г/см3, ПДК 10 мг/м3,

пороговая концентрация 0,000012 мг/л, смертельная концентрация 1,0 мг/л при экспозиции 30–60 мин. На воздухе окисляется до свободной серы, в смеси с воздухом взрывается.

Действие на человека:

–чувство жжения в глазах и ощущение песка;

–головные боли, ослабление слуха;

–расстройство пищеварения;

–кожный зуд.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на свежий воздух;

–освободить от стесняющей дыхание одежды;

–искусственное дыхание;

–платок с хлорной известью – на рот;

–теплое молоко с содой.

СИЗ:

–фильтрующий противогаз марки М, КД;

–гражданский противогаз ГП-5,7 с ДПГ-1,3;

–при высоких концентрациях шланговый противогаз, кислородные приборы;

–спецодежда, герметические очки, сапоги.

Хлор

Применяется:

–для хлорирования воды;

–для получения пластмасс, инсектицидов, дезинфицирующих веществ, отбеливающих и моющих веществ.

Химические свойства:

Зеленовато-желтый газ с характерным запахом, Тпл −101,3 ºC, Ткип − 34,5 ºC, плотность 3,124 г/см3, ПДК 1 мг/м3. В воздухе гидролизуется, реакционноспособен, в смеси с воздухом взрывается.

Действие на человека:

–затруднение дыхания, лицо синеет, движения не координированные, пульс учащается;

–потеря сознания, химический ожог легких, загрудинные боли, жжение и резь в глазах;

–сухой кашель, потеря сознания.

Неотложная помощь:

–надеть противогаз;

–вынести на носилках лежа на свежий воздух;

–покой, согревание, вдыхание питьевой соды;

–промыть глаза, нос, рот 2–5-процентным раствором соды;

–пить теплое молоко с боржоми, содой, кофе;

–горчичники на грудь, тепло на шею;

–освободить от стесняющей одежды;

–искусственное дыхание по показаниям.

СИЗ:

–фильтрующий промышленный противогаз марки В, М, БКФ;

–гражданский противогаз ГП-5, 7 с ДПГ-1,3 и без них;

–спецодежда, защитные герметические очки, обувь, фартук.

Дегазатор:

–гипосульфит, гашеная известь, вода.

Тема 4. ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОБСТАНОВКИ ПРИ ВЗРЫВАХ

Цель: научиться пользоваться методом прогнозирования при оценке пожарной и инженерной обстановки, которая может сложиться в результате ЧС мирного времени.

Учебные вопросы:

1.Оценка инженерной обстановки.

2.Оценка пожарной обстановки.

3.Оценка медицинской обстановки.

Вопрос 1. Оценка инженерной обстановки

Под инженерной обстановкой, сложившейся в результате ЧС мирного времени, понимают характер и степень разрушений зданий, сооружений, КЭС и других устройств, обусловливающих объемы и последовательность ведения спасательных и других неотложных работ, ликвидацию последствий ЧС.

Основной задачей оценки инженерной обстановки методом прогнозирования является определение источника возникновения ЧС: взрывы на реакторах АЭС, взрывы газо- и нефтепроводов (углеводородных смесей), аварии на транспорте, стихийные бедствия, кроме того – определение интенсивности воздействия возмущающих сил, вызывающих критическое изменение инженерной обстановки; характера разрушений зданий, сооружений, сторонность и объем образующихся завалов в зависимости от конструкции и этажности зданий, ширины улиц; характера разрушений мостов, КЭС; характера заваливаемости защитных сооружений ГО и других подземных устройств.

Интенсивным источником возникновения ЧС является народнохозяйственная область нефтепереработки и транспортировки газа и нефтепродуктов.

При смешении жидкого пропана с воздухом образуется взрывоопасная углеводородная смесь: взрыв возможен при содержании в 1 м3 воздуха более 20 л газа. При взрыве образуется очаг взрыва, в котором выделяют три круговые зоны (рис. 22).

Избыточное давление в этих зонах показано в табл. 23.

R1

R2

R3

Рис. 22. Зоны действия воздушной ударной волны

Таблица 23

Характеристика зон действия взрыва

Определение количества углеводородной взрывной смеси осуществляется по формуле Q = 0,6Qн , где Qн – количество сжиженных углеводородных газов.

Пример 1. Дано: в емкостях имеется 330 т сжиженного пропана. Определить количество (т) взрывной смеси:

Q = 0,6×330 = 199,8 @ 200 .

Пример 2. Определить интенсивность избыточного давления во фронте взрывной волны на удалении от центра взрыва от 150 до 1200 м, если имеется Q = 200 т взрывной смеси (используется номограмма,

рис. 23).