2.2 Исходные данные
Склад с АХОВ расположен южнее города. Глубина санитарной зоны – 4 км. На удалении 0,5 км от северной границы склада в 7 часов 51 минуту произошла авария емкости с аммиаком (при изотермическом хранении) объемом 11 тыс. тонн. Емкость обвалована, высота обваловки – 2,1 м.
Метеоданные: ветер южный; скорость – 0 м/сек; восход солнца в 8 часов 51 минуту; температура воздуха -19 градусов; ясно.
Определить степень угрозы для жителей города через 4 часа после взрыва.
2.3. Графическая часть
2.4. Порядок выполнения расчетов
-
Определить количество эквивалентного вещества по первичному облаку
,
В этой формуле:
К1 – коэффициент, зависит от условия хранения АХОВ. При данных условиях для аммиака (при изотермическом хранении) К1=0,01 (0,18) (прил.2).
К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе, аммиака (при изотермическом хранении) К3 =0,04 (прил.2).
К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха; при изотермии (прил.4) К5=0,23.
К7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (прил.2 ); при -19 оС для первичного облака К7=1.
Q0=dVx=0,681*11000=7491т.
Подставляя значения получим
т.
-
Определим время испарения (продолжительность поражающего действия) аммиака (при изотермическом хранении) с площади разлива (из обвалования):
Где h – толщина слоя АХОВ при разливе в обваловании:
( h=H-0,2=2,1-0,2=1,9 м); d – плотность аммиака (при изотермическом хранении); по прил.2 d=0,681кг/м3; К2 – коэффициент, зависящий от физических свойств АХОВ, по прил.4 для аммиака (при изотермическом хранении) К2=0,025; К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра, по прил. 2 К4=3,16. К7=1,00 по прил. 2 для вторичного облака при -19 оС.
В результате получаем время испарения (ч.)
-
Определим эквивалентное количество вещества (т) во вторичном облаке
В указанной формуле для Qэ2 значения всех коэффициентов, за исключением К6 , уже известны. Он зависит от времени, прошедшего после начала аварии (N, ч). Необходимо сравнить N со временем испарения Т=16,4 ч.
N=4 ч (условие задачи), при N<Т принимается К6=N0.8 = 40.8= 3.03.
-
Находим (интерполированием) глубину зоны заражения первичным облаком (Г1) для Qэ1=0,69т, а также вторичным облаком (Г2) для Qэ2=12,62 т (прил. 4)
-
Определяем полную глубину зоны заражения Г (км).
Г=ГI + 0,5·ГII, где ГI - наибольший из размеров, ГII – наименьший из размеров Г1 и Г2 .
-
Находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс Гп, км:
Гп= N·ν, где N= 4 ч – время от начала аварии, ν – скорость переноса фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха; по прил. 4 ν=6 км/ч:
км
-
Определяем глубину заражения в жилых кварталах города
Ггород = 24 - (4+0,5) = 19,5 км
-
Определяем площадь зоны фактического заражения (км2) через 4 ч после аварии (Sф):
, где К8=0,133 для инверсии, Гп = 24 км, N = 4 ч.
-
Определяем площадь зоны возможного заражения:
где φ =360о при скорости ветра ν =1 м/с, Г= 24 км.
После подстановки получим:
км2
S
О
-
Определим время подхода зараженного воздуха к городу
Время подхода облака АХОВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:
где Х – расстояние от источника до задонного объекта.
Согласно исходных данных : Х= 4,5 км, ν=6 км/ч.
Получим
Вывод:
Таким образом, так как продолжительность поражающего действия АХОВ аммиака (при изотермическом хранении) равна времени испарения и составляет 90 ч, а глубина зоны заражения жилых кварталов города 24 км, сделаем вывод:
- через 4 ч после аварии облако зараженного воздуха (ОЗВ) представит опасность для населения, проживающего на удалении 19,5 км от южной окраины города в течение последующих (90 - 4) = 86 ч, или 3,6 сут, с площадью зоны заражения Sф=101,1 км2.
Список использованных источников:
1. В.К. Смоленский и И.А. Куприянов. Гражданская защита в чрезвычайных ситуациях (ЧС). Часть 1, СПб, 2007 г.
1 В.К. Смоленский и И.А. Куприянов. Гражданская защита в ЧС. С. 50.
2 В.К. Смоленский и И.А. Куприянов. Гражданская защита в ЧС. С. 51-52.