6.4.2 Аварійне прогнозування

Аварійне прогнозування здійснюється під час виникнення аварії за даними розвідки для визначення можливих наслідків аварії і порядку дій в зоні можливого забруднення.

Для аварійного прогнозування використовуються такі дані:

- загальна кількість СДОР на момент аварії в ємності (трубопроводі), на якій виникла аварія;

• характер розливу СДОР на підстилаючій поверхні ("вільно" або "у піддон"), висота обвалування (піддона);

• реальні метеорологічні умови: температура повітря (°С), швидкість (м/с), напрямок вітру у приземному шарі, ступінь вертикальної стійкості повітря (інверсія, конвекція, ізотермія) (табл. 6.2);

• середня щільність населення для місцевості, над якою розповсюджується хмара СДОР;

• площа зони можливого хімічного забруднення;

• площа прогнозованої зони хімічного забруднення;

• прогнозування здійснюється на термін не більше ніж 4 год, після чого прогноз має бути уточнений.

Визначення параметрів зон хімічного забруднення під час аварійного прогнозування здійснюється наступним чином.

Розмір ЗМХЗ приймається як сектор кола, форма і розмір якого залежать від швидкості та напрямку вітру, і розраховується за емпіричною формулою:

(6.3)

де Г- глибина зони,

 - коефіцієнт, який умовно дорівнює кутовому розміру зони.

Розміри прогнозованої зони хімічного забруднення визначаються таким чином.

Площа:

(6.4)

де k — коефіцієнт, який залежить від СВСП;

N — час, на який розраховується глибина ПЗХЗ.

Ширина:

• при інверсії Ш = 0,3 Г ^0,6 , км; (6.5а)

• при ізотермії Ш = 0,3 Г ^0,75 , км; (6.5б)

• при конвекції Ш = 0,3 Г ^0,95, км, (6.5в)

де Г— глибина зони забруднення.

Час підходу хмари СДОР до заданого об'єкта залежить від швидкості перенесення хмари повітряним потоком і визначається за формулою:

(6.6)

де X— відстань від джерела забруднення до заданого об'єкта, км;

V— швидкість переносу переднього фронту забрудненого повітря в залежності від швидкості вітру, км/год.

При аварії з ємностями, які містять кількість СДОР, меншу від нижчих меж, що вказані в таблицях, глибини розраховуються методом інтерполювання між нижчим значенням та нулем.

Усі розрахунки виконуються на термін не більше 4 годин. Після отримання даних з урахуванням усіх коефіцієнтів отримане значення порівнюється з максимальним значенням переносу повітряних мас за 4 години:

(6.7)

де V- швидкість переносу повітряних мас;

Г- глибина зони зараження.

Для подальшої роботи вибирається найменше з двох значень, що порівнюються.

Глибини розповсюдження для СДОР, значення глибин розповсюдження яких не визначено в таблицях 7-8 розраховуються з використанням коефіцієнтів.

Коефіцієнти:

К₁ – залежить від умов зберігання СДОР (для стиснутих газів К₁ = 1).

К₂ – залежить від фізико-хімічних властивостей СДОР.

К₃ – рівний відношенню порогової тоскодози хлору до порогової дози інших СДОР.

К₄ – враховує швидкість вітру.

К₅ – залежить від ступеня вертикальної стійкості повітря:

при інверсії: К₅ = 1;

при ізотермії: К₅ = 0,23;

при конвекції: К₅ = 0,08.

К₆ – залежить від часу N, що минув від початку аварії:

К₆ = N^0,8 , при N < T;

К₆ = T^0,8 , при N > T , (6.8)

де Т – тривалість випаровування речовини в год.

К₇ –враховує вплив температури повітря (для стиснутих газів К₇ = 1).

Еквівалентна кількість речовини в первинній хмарі, т:

(6.9)

Еквівалентна кількість речовини у вторинній хмарі,т:

(6.10)

де Q₀ — кількість викинутої (розлитої) СДОР, т;

d — густина СДОР, т/м³.

h — товщина шару СДОР, м. При вільному розливі h = 5 см = 0,05 м.

При аваріях на складах стиснутого газу:

, т (6.11)

де V_x — об’єм ємності, м³.

При аваріях на газопроводі:

, т (6.12)

де n — вміст СДОР в природному газі, %;

V_г — об’єм секції газопроводу між автоматичними відсіками, м³.

Час випаровування з площі розливу:

, год (6.13)

Глибина зони зараження первинною чи вторинною хмарою визначається в залежності від Q_1е та Q_2е і швидкості вітру.

Повна глибина зони зараження Г_П:

, (6.14)

де Г_max — більший з розмірів Г₁ та Г₂;

Г_min — менший з розмірів Г₁ та Г₂.

Отримане значення Г_П порівнюється з максимально можливим значенням глибини перенесення повітряних мас Г_пов.

, (6.15)

де V — швидкість переносу переднього фронту зараженого повітря, км/год.

За кінцеву величину приймаємо менше значення.

Таблиця 6.1

Таблиця 6.2

Таблиця 6.3

Таблиця 6.4

Таблиця 6.5

Таблиця 6.6