Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Osnova C 2009

.pdf
Скачиваний:
37
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
4.96 Mб
Скачать

Найменше з порівняних величин приймається за фактичну прогнозовану глибину зони забруднення, тобто Гпзхз = min{Гп; Гр} = min{20; 26,45} = 20 км.

1.2.Ширина прогнозованої зони хімічного забруднення (Шпзхз) Шпзхз = 0,3 Гпзхз0,6 , км, Шпзхз = 0,3 · 200,6 = 1,81 км,

1.3.Площа зони хімічного забруднення

При прогнозуванні визначаються:

а) Площа зони можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ). Sзмхз=3,14Г2пзхз км2

Sзмхз = 3,14 · 202 = 1256,64 км2,

б) Площа прогнозованої зони хімічного забруднення (ПЗХЗ) розраховується за формулою

Sпзхз=0,11Г2пзхз км2, Sпзхз = 0,11 · 202 = 44 км2.

2. Визначення часу підходу хмари зараженого повітря до об’єкта (tпідх). Час підходу хмари НХР до заданого об’єкта залежить від швидкості перенесення хмари повітряним потоком W, на що впливає швидкість вітру, і

визначається за формулою: t підх = RO/W, год,

де RO - відстань від місця аварії (джерела забруднення) до заданого об’єкта, км;

t підх = 9/5 = 1,8 год = 108 хв.

3. Визначення тривалості дії фактора хімічного забруднення (typ).

З табл.3.35. для хлору при висоті піддона Н = 2 м, при температурі повітря 20о і V = 1 м/с, інтерполюючи

= 23,9

1−2

+83,7

2

−1

=

t ур

1−3

 

3

−1

53,8 год.

4. Визначення можливих втрат робітників і службовців об’єктів господарювання й населення в осередку хімічного ураження.

Ширина прогнозованої зони хімічного забруднення Шпзхз становить 1,81 км, тоді площа зони прогнозованого хімічного забруднення, що проходить через населений пункт, становить Sзпхз = Шпзхз · Г = 1,81 · 5 = 9,05 км2.

Площа населеного пункту складає 18км2. Частка площі населеного пункту, яка опиняється у ПЗХЗ, становить 9,05 · 100 : 18 = 50,28 %.

211

Кількість населення, яке проживає у населеному пункті і опиняється у ПЗХЗ, дорівнює N = 12000 · 50,28 : 100 = 6034 особи. Втрати населення розподіляються:

-легкі - до (6034 · 25 : 100) = 1509 осіб;

-середньої тяжкості - до (6034 ·40 : 100) = 2414 осіб;

-зі смертельними наслідками - до (6034 ·35 : 100) = 2112 осіб.

Результати оцінки хімічної обстановки:

Зруйно-

Хлор

20

1,81 44,0

1256,64 53,8

108

6034, з них: І

 

вана

Тип

Гли-

Ширина Площа

Площа

Трива-

смерт.-2112

Ступінь

Джерело

Час

Втрати

ємність з

НХР,

бина

ПЗХЗ,

ПЗХЗ,

МЗХЗ,

лість

серед.-2414

хімічної

забруд-

підходу людей,

НХР на

кіль-

ПЗХЗ,

км

км

2

км

2

уража-

легкі-1509

небезпек-

нення

 

 

хмари

струк-

ХНО

кість,т

км

 

 

 

 

 

ючої

НХР,

тура

ки ХНО

 

 

 

 

 

 

 

 

дії,год

хв.

втрат,чол (АТО)

Висновки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

І

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Населений пункт може опинитись у зоні хімічного забруднення (RО<Гпзхз).

2.Хмара зараженого повітря підійде до об’єкта через 108 хв., що при оперативному оповіщенні дає змогу вивести людей із зони забруднення;

Графічний додаток

212

ЗМХЗ

ХНО

хлор-70

213

3.Тривалість дії уражаючого фактора НХР відносно невелика – 53,8 години (2,24 доби);

4.Основні заходи щодо захисту людей:

-негайне оповіщення про загрозу хімічного забруднення;

-евакуація людей із зони забруднення.

Увага: Глибини розповсюдження для НХР, значення глибин розповсюдження яких не визначено в таблицях 3.24-3.34, розраховуються з використанням коефіцієнтів таблиці 3.36. Для розрахунків у цьому випадку береться значення глибини розповсюдження хмари забрудненого хлором повітря, яке відповідає умовам, за яких виникла аварія з НХР (швидкість вітру, СВСП, температура повітря, кількість НХР), і множиться на коефіцієнт, отриманий з таблиці 3.36 для даної НХР, або використовується наступна методика, за якою визначається і час уражаючої дії НХР, що не увійшли у табл. 3.36.

Визначення глибини розповсюдження і часу уражаючої дії НХР, що не мають табличних значень.

1. Визначення глибини зони забруднення. Для цього:

1.1.Визначають еквівалентну кількість речовини у первинній хмарі:

QЕ1 = K1 × K3 × K5 × K7 × Q0 (т), (3.16) де :

К1 - коефіцієнт, який залежить від умов зберігання НХР (таблиця 3.37.) ; К3 - коефіцієнт, рівний відношенню порогової токсодози хлору до

порогової дози інших НХР (таблиця 3.37.); К5 - коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості повітря: при інверсії К5=1, при ізотермії К5=0,23, при конвекції К5=0,08;

214

K7 - коефіцієнт, який враховує вплив температури (таблиця 3.37.); Q0 - кількість викинутої НХР (т).

1.2.За таблицею 3.39 визначають глибину зони первинної хмари Г1. Якщо значення Г1 не можна визначити безпосередньо з таблиці, то використовують метод інтерполювання.

1.3.Визначають еквівалентну кількість речовини у вторинній хмарі.

Qe2 = (1- K1) × K2 × K3 × K4 × K5 × K6 × K7 × hQ×0d (т), (3.17) де:

K2 - коефіцієнт, який залежить від фізико-хімічних властивостей НХР (таблиця 3.35.);

K4 - коефіцієнт, який враховує швидкість вітру (таблиця 3.38.);

K6 - коефіцієнт, який залежить від часу, що минув після початку аварії і тривалості випаровування речовини;

d - густина НХР, т/м3 (таблиця 3.35.);

h - товщина шару НХР, м (при вільному розливі h=0.05 м, при виливі у обваловку або піддон h = H - 0,2, де Н – висота обваловки або піддону в м );

K6=N 0.8 при N<Т і K60.8 при N>Т, (3.18) де:

N - час після аварії, год.;

Т - тривалість випаровування речовини, год.

T =

h × d

K2 × K4 × K 7 (год), (3.19)

при Т<1, K6 приймається для Т = 1 год.

1.4.Для знайденої величини QE2 визначають глибину зони вторинної хмари Г2 (таблиця 3.39.), аналогічно як для Г1.

Отримані значення Г1 і Г2 - це максимальні значення зон зараження первинною або вторинною хмарою, що визначаються в залежності від еквівалентної кількості речовини і швидкості вітру.

1.5.Повна розрахункова глибина зони зараження Гр , що залежить від сумісної дії первинної і вторинної хмари НХР, визначається за формулою:

Гр = Г12 +0,5 Г21 (км),

(3.20)

215

де:

Г12 = max {Г1 , Г2 }; Г21 = min {Г1 , Г2 }.

1.6. Отримане значення повної розрахункової глибини зони зараження Гр порівнюється з максимально можливим значенням глибини переносу повітряних мас Гп , що визначається за формулою

Гп = N ×W (км), (3.21) де:

N - час від початку аварії, год (N≤4);

W - швидкість переносу переднього фронту зараженого повітря при даній швидкості і ступеню вертикальної стійкості повітря, км/год (таблиця 3.19.).

Найменше з порівняних величин приймається за фактичну прогнозовану глибину зони забруднення, тобто:

 

Гпзхз = min{Гп; Гр} (3.22)

 

 

2. Визначення тривалості дії фактора хімічного забруднення (typ).

 

Тривалість дії НХР визначається терміном випаровування НХР із

 

поверхні її розливу, що залежить від характеру розливу ("вільно" чи "у

 

піддон"), швидкості вітру, типу НХР і може бути визначена за формулою

 

(3.21.).

 

 

Приклад 3

 

 

На ХНО стався аварійний викид НХР. В зону забруднення може попасти

 

об’єкт господарської діяльності (ОГД), розташований на певній відстані від

 

ХНО. Необхідно оцінити хімічну обстановку, що може скластися на ОГД і

 

запропонувати заходи по захисту людей.

 

13.

Вихідні дані:

 

Тип викинутої НХР

водень бромистий

14.

Кількість НХР (Q), т

50

15.

Ємність обвалована, висота обваловки (Н), м

1,0

16.

Температура повітря, оС

20

17.

Швидкість вітру (V), м/с

4

216

18.

Азимут вітру (А), град.

290

19.

Час аварії

12.00

20.

Хмарність

напівясно

21.

Місцевість

відкрита

22.

Кількість людей, що працює на ОГД

250

23.

Забезпеченість протигазами, %

60

24.

Відстань від ХНО до ОГД (RO), км

3,0

Розрахунок:

За табл. 3.5. визначається ступінь вертикальної стійкості атмосфери (день, напівясно, V= 4 м/с) – ізотермія.

1. Визначення розмірів (глибини, ширини та площі) зони хімічного забруднення.

1.1.За формулою (3.16.) визначають еквівалентну кількість речовини у первинній хмарі:

QЕ1 = K1 × K3 × K5 × K7 × Q0 (т),

де :

К1 - коефіцієнт, який залежить від умов зберігання НХР (таблиця 3.37.),

К1=0,13 ; К3 - коефіцієнт, рівний відношенню порогової токсодози хлору до

порогової дози інших НХР (таблиця 3.37), К3=6; К5 - коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості повітря: при ізотермії К5=0,23,

K7 - коефіцієнт, який враховує вплив температури (таблиця 3.37.), K7=1; Q0 - кількість викинутої НХР (т).

QE1 = 0,13·6·0,23·1·50 = 8,97 т.

1.2. За таблицею 3.39, використовуючи інтерполювання визначають глибину зони первинної хмари Г1.

4,4

8,97 −10

+6,5

8,97 −5

Г1 =

5 −10

 

10 −5 =6,07 км.

1.3.За формулою (3.17) визначають еквівалентну кількість речовини у вторинній хмарі.

QЕ2 = (1- K1)× K2 × K3 × K4 × K5 × K6 × K7 × Q0

h ×d (т),

де:

217

K2 - коефіцієнт, який залежить від фізико-хімічних властивостей НХР (таблиця 3.37.), K2=0,055;

K4 - коефіцієнт, який враховує швидкість вітру (таблиця 3.38.), K4=2;

K6 - коефіцієнт, який залежить від часу, що минув після початку аварії і тривалості випаровування речовини;

d - густина НХР, т/м3 (таблиця 3.37.), d=1,49;

h - товщина шару НХР, м (при вільному розливі h=0,05 м, при виливі у обваловку або піддон h = H - 0,2, де Н – висота обваловки або піддону в м ), h=1,0-0,2=0,8;

K6=N 0.8 при N<Т і K60.8 при N>Т, де:

N - час після аварії, год., приймаємо N=4 год.;

Т - тривалість випаровування речовини (формула (3.21.)), год.

T =

 

h × d

 

 

 

 

K2 × K4 × K

7 (год),

 

 

 

 

 

0,8×1,49

 

 

 

 

 

Т=

0,055 ×2 ×1

=10,8 год.

 

 

 

Т>N, тому K6 = 40,8 = 3,03 .

 

50

 

QE2= (1-0,13) ×0,055 ×6 ×2 ×0,23 ×3,03 ×1×

 

0,8×1,49

=16,79 т.

1.4. Для знайденої величини QE2 визначають глибину зони вторинної

хмари Г2 (таблиця 3.39.), аналогічно як для Г1.

 

 

 

 

 

6,516,79 −20 +9,62

16,79 −10

 

 

Г2 =

 

10 −20

20 −10 =8,62 км.

1.5. Повна розрахункова глибина зони зараження Гр , що залежить від сумісної дії первинної і вторинної хмари НХР, визначається за формулою (3.20):

Гр = Г12 +0,5 Г21 (км), де:

Г12 = max {Г1 , Г2 } = 8,62 км; Г21 = min {Г1 , Г2 } = 6,07 км. Гр = 8,62+0,5·6,07 = 11,66 км.

218

1.6. Отримане значення повної розрахункової глибини зони зараження Гр порівнюється з максимально можливим значенням глибини переносу повітряних мас Гп , що визначається за формулою (3.21):

Гп = N ×W (км), де:

N - час від початку аварії, год (N=4);

W - швидкість переносу переднього фронту зараженого повітря при даній швидкості і ступеню вертикальної стійкості повітря, км/год (таблиця 3.19.), W=24 км\год..

Гп = 4·24 = 96 км.

Найменше з порівняних величин приймається за фактичну прогнозовану глибину зони забруднення, тобто Гпзхз = min{Гп; Гр}.

Гпзхз = min{96; 11,66} = 11,66 км.

1.2.Ширина прогнозованої зони хімічного забруднення (Шпзхз) при ізотермії Шпзхз = 0,3 Гпзхз0,75 = 0,3·11,660,75 = 1,89 км;

1.3.Площа зони хімічного забруднення

При прогнозуванні визначаються:

а) Площа зони можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ). Sзмхз = 8,72 · 10-3 ·Гпзхз2 ·Ф км2,

З табл. 3.22 для V = 4 м/с Ф = 45о, тоді Sзмхз = 8,72 · 10-3 ·11,662 ·45 = 53,35 км2,

б) Площа прогнозованої зони хімічного забруднення (ПЗХЗ) розраховується за формулою

Sпзхз = К·Гпзхз2 ·N0,2 км2,

де К – коефіціент, для ізотермії К = 0,133 (табл. 3.21);

N – час, на який розраховується глибина ПЗХЗ (N = 4 год.). Sпзхз = 0,133·11,662·40,2 = 23,86 км2.

2. Визначення часу підходу хмари зараженого повітря до об’єкта (tпідх). Час підходу хмари НХР до заданого об’єкта залежить від швидкості

перенесення хмари повітряним потоком W, на що впливає швидкість вітру, і визначається за формулою:

t підх = RO/W, год,

де RO - відстань від місця аварії (джерела забруднення) до заданого об’єкта, км;

t підх = 3/24 = 0,125 год = 7,5 хв.

219

3. Визначення тривалості дії фактора хімічного забруднення (typ). Тривалість дії НХР визначається терміном випаровування НХР із

поверхні її розливу і може бути визначена за формулою (3.21.): T = h ×d

K2 × K4 × K 7 (год)

0,8×1,49

tур= 0,055 ×2 ×1 =10,8 год.

4. Визначення можливих втрат робітників і службовців об’єктів господарювання й населення в осередку хімічного ураження.

З табл. 3.23 при 60% забезпеченістю протигазами втрати людей становлять:

-при перебуванні на відкритій місцевості 250 · 0,4 = 100 чол.

-при перебуванні у будівлях і простіших укриттях 250 · 0,22 = 55 чол. Структура втрат становить (примітка до табл. 3.23):

-легкого ступеня 100·0,25 = 25 чол.;

-середньої тяжкості 100·0,4 = 40 чол.;

-смертельне ураження 100·0,35 = 35 чол.

Результати оцінки хімічної обстановки

Джерело

Тип НХР, Глибина

Ширина

 

Площа

Площа

 

Трива

 

Час

Втрати

забруд-

кількість,

ПЗХЗ,

ПЗХЗ,

 

ПЗХЗ,

 

МЗХЗ,

 

лість

 

підход людей,

нення

т

км

км

 

км2

 

км2

 

уража

 

у

структура

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ючої

 

хмари

втрат,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дії,

 

НХР,

чол.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

год

 

хв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зруйно-

Водень

11,66

1,89

23,86

53,35

10,8

7,5

100, з них:

 

вана

бромист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

смерт.-35

ємність з

ий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

серед.-40

НХР на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

легкі-25

ХНО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Висновки

1. ОГД може опинитись у зоні хімічного забруднення (RО<Гпзхз).

220

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]