
обж практика / русасков обж1
.docxНаціональний технічний університет України
«Київський політехнічний інститут»
Інститут телекомунікаційних систем
Практична робота
«Прогнозування та оцінка хімічної обстановки в разі аварії на хімічно небезпечних промислових об’єктах і транспорті»
Варіант 10
Виконав: ст. гр. ТІ-31с
Русаков Д. С.
Перевірив: ст. викладач
Комар В.П.
Київ, 2013 р.
ВСТУП
Метою практичного заняття є засвоєння методики й набуття навичок з прогнозування й оцінювання хімічної обстановки (ХО), що може скластися на об’єкті господарської діяльності, у населеному пункті у випадку аварії на хімічно небезпечному об’єкті (ХНО) або транспорті, а також визначення потрібних заходів щодо захисту людей і підвищення стійкості роботи об’єкта в умовах надзвичайної обстановки.
Хімічна обстановка (ХО) – це зараження атмосфери, місцевості, водойм, продовольства, фуражу небезпечними хімічними речовинами (НХР), в результаті аварії на хімічно небезпечному об’єкті або застосуванні хімічної зброї, яке потребує вжиття певних заходів захисту.
Хімічна обстановка характеризується масштабом зараження (розмірами зон) і ступенем зараження (концентрацією НХР в атмосфері, щільністю зараження поверхонь об’єктів).
Прогнозування і оцінка хімічної обстановки при аваріях на ХНО і транспорті (автомобільному, трубопровідному, залізничному, річковому, морському) здійснюється для визначення можливих наслідків аварій, порядку дій в зоні можливого зараження і здійснення заходів щодо захисту людей (аварійне прогнозування), а також для визначення ступеня хімічної небезпеки об’єктів, які зберігають або використовують НХР і адміністративно – територіальних одиниць, у межах яких живе населення, пов’язано з ризиком його ураження НХР, завчасно складання планів здійснення заходів щодо захисту населення і ліквідації наслідків аварій (довгострокове прогнозування).
РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА
Вихідні дані:
-
Тип НХР – аміак
-
Кількість НХР – 200 т.
-
Вид сховища – обваловані
-
Висота обвалування, H – 3м
-
Час з початку аварії, t – 4 год.
-
Характер місцевості, довжина забудови L – закрите місто, L=0,8 км
-
Розташування відносно ХНО:
-
азимут 225
-
відстань 2 км
-
Діаметр об’єкта – 0,2 км
-
Кількість працівників – 800 осіб
-
Забезпечення протигазами – 100%
-
Метео умови t
– ясно, ніч,
, ін.
-
Швидкість вітру – 2 м/с;
-
Азимут вітру 45
Визначити:
1. Глибину прогнозованої зони хімічного зараження ГПЗХЗ, км.
2. Ширину прогнозованої зони хімічного зараження ШПЗХЗ, км.
3. Площу прогнозованої зони хімічного зараження SПЗХЗ, км.
4. Час наближення хмари зараженого повітря до заданого об’єкта tнабл, хв.
5. Час уражальної дії НХР tур, год.
6. Можливі втрати людей внаслідок дії НХР:
6.1 Серед тих, хто перебуває на відкритій місцевості;
6.2 Серед тих, хто перебуває в будівлях і простіших укриттях.
Розрахунок
-
Визначення параметрів та площі зони хімічного зараження.
-
Визначаємо глибину прогнозованої зони хімічного зараження. Розрахункова глибина Гр для закритої місцевості становить:
-
де Гт – табличне значення глибини зони (за табл. 1) для умов: місцевість відкрита, швидкість вітру Vв = 1м/с, ємності необваловані, температура повітря 0 °С;
Кв – поправковий коефіцієнт на вітер V = 2 м/с за табл. 2;
Ксх – коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР залежно від умов зберігання НХР. У разі виливу «у піддон» (ємності обваловані, Н = 3 м) за табл. 3 Ксх = 2,35;
– зменшення
глибини розповсюдження хмари закритої
частини місцевості (L=0,8
км
міста). За табл. 4 Кзм=3,5
, тоді
Порівнюємо розраховану глибину Гр = 3,52 км із граничною глибиною перенесення хмари НХР за 4 години Гп = 40 км (табл. 10). Найменше приймається за глибину прогнозованої зони зараження, тобто Гпзхз = 3,52 км.
-
Визначаємо ширину прогнозованої зони хімічного зараження за інверсії:
а) у кінці зони:
б) у місці розташування машинобудівного заводу (на відстані R0 = 2 км від місця аварії):
,
тобто максимальну відстань, яку потрібно подолати у разі евакуації людей (у напрямі, перпендикулярному до напряму вітру).
-
Визначаємо площу зони можливого хімічного зараження:
,
– коефіцієнт,
який умовно дорівнює кутовому розміру
зони залежно від швидкості вітру. При
V = 2 м/с
-
Визначаємо площу прогнозованої зони хімічного зараження:
-
Визначення часу підходу хмари забрудненого повітря НХР до заданого об’єкту.
Час підходу хмари розраховуємо за формулою:
,
де R0 – відстань від місця аварії до заданого об’єкту;
W – швидкість переносу переднього фронту забрудненого повітря за V = 2 м/с (за табл. 5).
-
Визначення тривалості хімічного зараження.
Час уражальної дії НХР розрахуємо формулою:
де h – товщина шару розлитої НХР, м. Якщо ємності обваловані буде розлив «у піддон», h = H – 0,2 м, де Н – висота обвалування, м;
d – щільність НХР (табл. 11);
K1 , K2 , K3 – коефіцієнти, що враховують тип НХР, температуру повітря, швидкість вітру, відповідно. K1 та К2 беруть із табл. 11, К3 розраховують за формулою K3 = (V+2)/3.
Або за таблицею 6:
-
Визначення можливих утрат людей в осередку ураження (на підприємстві) площею 0,5×0,5
.
Враховуючи, що забезпеченість людей протигазами становить 100 %, за даними табл. 7 маємо:
а) у разі перебування людей у будівлях і простіших укриттях
В = 800 · 0,04 = 32 особи;
б) у разі перебування людей на відкритій місцевості
В = 800 · 0,1 = 80 особи.
Установлюємо структуру втрат:
– легкого ступеня: 80 · 0,25 = 20 осіб;
– середньої тяжкості: 80 · 0,4 = 32 особи;
– смертельного ураження: 80 · 0,35 = 28 осіб.
Результати оцінки хімічної обстановки на об’єкті
Джерело забруднення |
Тип НХЛ кількість |
Глибина ПЗХЗ |
Ширина ПЗХЗ |
Площа ПЗХЗ |
Тривалість вражаючої дії |
Час підходу хмари НХР до об’єкта |
Втрати людей, структура втрат |
Зруйнована ємність НХР на ХНО |
Аміак 200 т. |
3,52 км |
0,7 км |
1,232 км2 |
57,2 год. |
12 хв |
80 смер. – 28 сер. – 32 легкі - 20 |
Висновки:
1. Підприємство може опинитися в зоні хімічного зараження
(R0 < ГПЗХЗ).
2. Хмара зараженого повітря наблизиться до заводу через 12 хв, що не
дозволяє своєчасно вивести людей із зони зараження.
3. Тривалість дії уражаючого фактору НХР досить велика – понад 57,2 год.
4. Основні заходи щодо захисту людей:
– негайно оповістити виробничий персонал про загрозу хімічного
зараження;
– терміново зупинити виробництво і укрити людей у сховищі на 57,2 год.
Систему повітропостачання ввімкнути в режим «фільтровентиляції»;
– вести хімічну розвідку на об’єкті безперервно.