- •Прогнозирование химической обстановки
- •1 Цель работы
- •2 Ключевые положения
- •2.1 Характеристика возможных последствий с выбросом сдяв
- •2.2 Прогнозирование химической обстановки при аварии с выбросов (выливом) сдяв
- •2.3 Методика прогнозирования химической обстановки
- •2.3.1 Определение параметров области разлива
- •2.3.2 Определение масштаба заражения сдяв
- •2.3.3 Определение термина поражающего действия сдяв
- •2.4 Ликвидация последствий аварий на химически опасных объектах с выбросом (вылевом) сдяв
- •3 Ключевые вопросы
- •4 Домашнее задание
- •5 Практическое задание
- •Ситуационная задача с прогнозированием химической обстановки
- •6 Отчет должен содержать
2.3.2 Определение масштаба заражения сдяв
Масштаб заражения СДЯВ характеризируется параметрами: глубина зоны заражения – Г, ширина зоны – Ш, угол и размеры зоны – φ и площадь зоны возможного заражения – (см. рис. 3.1).
Площадь зоны заражения – это площадь территории, в границах которой под воздействием изменения направления ветра может передвигаться облако СДЯВ;
Внешние границы зоны возможного заражения СДЯВ рассчитывается по минимальной токсодозой при ингаляции, которая вызывает начальные симптомы поражения в 50% пораженных.
Зона возможного заражения СДЯВ на картах (схемах) ограничена кругом, полукругом или сектором, который имеет угловые размеры и радиус, который равен глубине заражения Г. центр круга, полукруга или сектора совпадает с источником заражения (эпицентром аварии).
2.3.3 Определение термина поражающего действия сдяв
Длительность поражающего действия СДЯВ определим по формуле
Т=
Где h – толщина шара СДЯВ, м; определяется согласно с принятыми допущениями; d – питомая плотность СДЯВ, т/м3; – коэффициент, который зависит от физико-химического состава СДЯВ; - коэффициент, учитывающий скорость ветра:
Скорость ветра, м/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
15 |
1 |
1,33 |
1,67 |
2,0 |
2,34 |
2,67 |
3,0 |
3,34 |
3,67 |
4,0 |
5,63 |
- коэффициент, который учитывает влияние температуры воздуха. Для сплюснутых газов он равен 1.
Глубина распространения зараженного облака зависит от физических свойств СДЯВ, их агрегатного состояния и, как правило, рассчитывается:
для разряженных газов по первичному и вторичному облаку;
для сжатых газов – только по первичному облаку;
для ядовитых веществ, которые кипят при температуре выше за температуру окружающей среды – только по вторичному облаку (например, сероводород tкип=46,2°C).
Расчет глубины зон заражения первичным –Г1 и вторичным – Г2 облаками СДЯВ проводится в зависимости от эквивалентности количества вещества и скорости ветра. Для этого, как правило, используются таблицы соответствующих справочников, например [13;22;30;3].
Полная глубина зоны заражения Г (км) обусловлена влиянием первичного и вторичного облака СДЯВ и рассчитываются
Гпол = Гмакс + 0,5*Гмин, км,
Где Гмакс – наибольшая, Гмакс – наименьшее с величин Г1 и Г2.
Граничное возможное значение глубины перенесения воздушных масс определяются временем испарения вида СДЯВ-Т и скоростью перемещения фронта облака зараженного воздуха – V, которая зависит от скорости ветра и степени вертикальной стойкости воздуха.
Г = Т* V, км.
По конечную расчетную глубину Грасч зоны возможного заражения принимается наименьшая с двух глубин Гпов и Гпрежд.
Таблица 3.1 – Зависимость скорости перемещения фронта облака зараженного воздуха от скорости воздуха
Скорость ветра, м/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Инверсия | ||||||||||||||
Скорость перемещения фронта, км/час |
5 |
10 |
18 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изотермия | ||||||||||||||
6 |
12 |
18 |
24 |
29 |
35 |
41 |
47 |
53 |
59 |
65 |
71 |
78 |
82 | |
Конвекция | ||||||||||||||
7 |
14 |
21 |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При определении площади зоны заражения различают площадь зоны возможного заражения и площадь зоны фактического заражения СДЯВ. Площадь зоны возможного заражения – площадь территории, в рамках которой под воздействием изменения направления ветра может передвигаться облако СДЯВ. Эта зона ограничена кругом, полукругом или сектором, который имеет угловые размеры 2φ и радиус, равный глубине Грозр. Центр сектора сходится с источником заражения.
Угловые размеры зоны возможного заражения СДЯВ зависят от скорости ветра за прогнозом определяются с таблицы 3.2.
Таблица 3.2 – Угловые размеры зоны возможного заражения
V м/с |
До 0,5 |
0,6…1,0 |
1,1…2,0 |
Больше 2,0 |
2φ град |
360 |
180 |
90 |
45 |
Биссектриса сектора совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.
Площадь зоны фактического заражения – площадь территории, зараженной СДЯВ в опасных для жизни границах.
Примечание. Граничное время пребывания людей в зоне заражения и длительность сохранения неизменными метеорологические условия (степени вертикальной стойкости воздуха, направления ветра и скорости ветра) составляет 4 часа. По завершении данного времени прогноз состояния должен уточниться.
Время подхода зараженного воздуха к объекту рассчитывается в обычный способ в зависимости от расстояния объекта к месту аварии и скорости перенесения переднего фронта облака.