3.5 Приклад. Оцінити хімічну обстановку на машинобудівному заводі, що може скластися при аварійному руйнуванні ємності нхр на хно
Вихідні дані: тип і кількість вилитої НХР: хлор Q = 100т; ємність обвалована, висоти обваловки Н = 2м; місцевість закрита: на відстані 2 км від ХНО лісовий масив довжиною L = 3 км.
Метеоумови:
температура
повітря +20°С; швидкість вітру V
=
3м/с; напрямок - західний (азимут вітру
в
= 270град.); СВСП - інверсія. Машинобудівний
завод (0,5 х 0,5 км
2 )
розташований за азимутом
о
= 90° (на
сході від ХНО) на відстані Rо=5км;
кількість працюючих - 100 чол.; забезпеченість
протигазами (ГП-5)-80%.
Розв 'язок:
Задача 1. Визначення параметрів та площі зони хімічного зараження. 1. Визначення глибини прогнозованої зони хімічного зараження. Розрахункова глибина ГР:
=
814 * 0.45 / 2,4 - 1.34 = 14 км
де Гт - табличне значення глибини зони (за табл.1) для умов: місцевість відкрита, швидкість вітру Vв=1м/с, ємності не обваловані, температура повітря 0°С.
З урахуванням реальної температури t=20°C: Гт = 78.7 + (78,7 / 100) * 5 = 82,4 км (див. примітка до табл. 1).
КВ - поправочний коефіцієнт на вітер V= 3м/с за табл.2 Ксх - коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР залежно від умов зберігання НХР. При виливі "у піддон" (ємності обваловані, Н=2м) за табл.3. Ксх=2.4.
ГЗМ - зменшення глибини розповсюдження хмари для закритої частини місцевості (L=3 km лісу). За табл.4 К3М=1.8, тоді
Г3м = L - (L / КЗМ) = 3 - (3 / 1.8) = 1. 34 км
Порівнюємо розраховану глибину Гр=14 км з граничною глибиною перенесення хмари НХР за 4 години ГП=64 км (табл. 10). Найменше приймається за глибину прогнозованої зони зараження, тобто ГПЗХЗ=14 км.
2. Визначення ширини прогнозованої зони хімічного зараження при інверсії
а) в кінці зони: ШПЗХЗ= 0.2 * Гпзхз = 0.2 * 14 = 2.8 км
б) в місці розташування машзаводу (на відстані R0= 5 км від місця аварії): Ш0 = 0.2 *R0= 0.2*5= 1км
З. Визначення площі зони можливого хімічного зараження Sзмхз = 8.72 * 10-3 * Г2 *ф= 8.72 * 10-3 * 142 * 45 = 76,9 км2 4. Визначення площі прогнозованої зони хімічного зараження Sпзхз = 0.5 * Гпзхз * Шпзхз = 0.5 * 14 * 2.8 = 19.6 км2
Задача 2. Визначення часу підходу хмари забрудненого повітря НХР
до машзаводу:
tпідх = R / W = 5/16= 0.31 год*60= 18 хв. де W - швидкість переносу хмари при інверсії V=3 м/с (за табл. 5)
Задача 3. Визначення часу уражаючої дії НХР. За табл. 6:
tУР=tВИП= 53,8* 0.6 = 32.3год,
де К=0,6 - поправочний коефіцієнт на швидкість вітру V = 3м/с (примітка до табл..6)
Задача 4 Можливі втрати людей в осередку ураження (на машзаводі). За табл.7 при 80% забезпеченості людей протигазами:
а) при знаходженні людей в будівлях і простіших укриттях
В= 100 * 0.14= 14 осіб; б) при знаходженні людей на відкритій місцевості: В = 100 * 0.25 =25 осіб. Структура втрат: легкого ступеня 25 * 0.25 = 6 осіб Середньої тяжкості - 25 * 0.4 = 10 осіб Смертельного ураження - 25 * 0.35 = 9 осіб.
Таблиця 11. Результати оцінки хімічної обстановки на машзаводі.
Джерело забруднення
|
Тип НХР кількість, т
|
Глибина П3X3,
|
Ширина ПЗХЗ, КМ |
Площа ПЗХЗ, км2 |
Площа осередку хімічного ураження, км2
|
Тривалість уражаючої дії, год. |
Час підходу хмари НХР до об’єкту, хв. |
Втрати людей, структура втрат, осіб (Відкрита місц.) |
Зруйнована ЄМНІСТЬ НХР на ХНО
|
Хлор 100
|
14
|
2,8
|
19,6
|
0,25
|
32,3
|
18
|
25 смер. -9 сер.- 10 легкі-6
|
Висновки:
Машзавод може опинитися в зоні хімічного зараження (Rо<ГПзхз, вітер зі сторони ХНО).
Хмара зараженого повітря підійде до заводу через 18 хв. що не дозволяє своєчасно вивести людей із зони зараження.
Тривалість дії уражаючого фактору НХР досить велика - більше 30 годин.
Основні заходи щодо захисту людей:
- негайне оповіщення виробничого персоналу про загрозу хімічного зараження;
- терміново зупинити виробництво і укрити людей у сховищі на 30
годин. Систему повітропостачання ввімкнути в режим “фільтровентиляції”:
- вести хімічну розвідку на об'єкті безперервно.
В подальшому забезпечити працівників машзаводу протигазами ГП-5 на 100%.
Рис.2.
Положення зон хімічного зараження при
аварії на ХНО за прогнозом:
1. - хімічно небезпечний об'єкт (ХНО): район аварії;
2. - напрямок приземного вітру;
3. - лісовий масив;
4. -об'єкт господарювання; L - довжина лісового масиву; r0- відстань об'єкта господарювання від XHО; ЗМХЗ - зона можливого хімічного зараження; ПЗХЗ- прогнозована зона хімічного зараження; ГПзхз - глибина прогнозованої зони хімічного зараження; ШПзхз - ширина прогнозованої зони хімічного зараження; ( 0 - азимут об'єкта господарювання (90°); В - азимут вітру (270°); R - відстань закритої ділянки місцевості (лісу) від ХНО.
Додаток 1
Вихідні дані для прогнозування і ОЦІНКИ хімічної обстановки мри аварії на ХНО
№ Варіантів |
Тип НХР |
Кількість НХР.т |
Вид сховища |
Висота обвалування Н,м |
Час з початку аварії, 1 год. |
Характер місцевості. M(км)-довжина забудови |
Розташування ОГ відносно ХНО |
Діаметр об'єкта, км |
Кількість працівників осіб |
Забезпеченість протигазами,% |
Метеоумови 1°С. СВСП |
Швидкість вітру, м/с |
Азимут вітру, град |
|
|
|
|
|
|
|
|
Азимут, град |
Відстань, км. |
|
|
|
|
|
|
1 |
Хлор |
5 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
120 |
1 |
0,5 |
100 |
80 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
2 |
300 |
2 |
Аміак |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
90 |
0,5 |
0,1 |
300 |
90 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
2 |
270 |
3 |
Хлор |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
135 |
2 |
0,3 |
400 |
100 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
3 |
315 |
4 |
Аміак |
10 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
90 |
1 |
0.3 |
500 |
90 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
2 |
270 |
5 |
Хлор |
25 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. місю, L=3 |
55 |
5 |
1 |
200 |
45 |
Напівясно,ніч,0°С,із |
3 |
235 |
6 |
Аміак |
250 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Вілкр. |
20 |
1 |
0.2 |
300 |
ЗО |
Напівясно,ніч,0°С,ін |
2 |
200 |
7 |
Хлор |
150 |
Обвалювані |
2 |
4 |
Закр. міста, і-2,5 |
0 |
5 |
І |
100 |
0 |
Хмарно, ніч, 20°С, із |
2 |
180 |
8 |
Аміак |
50 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. місто, L=1 |
315 |
1,5 |
0.75 |
250 |
75 |
Напівясно,ніч,-20°С, ін |
2 |
135 |
9 |
Хлор |
100 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
270 |
10 |
1 |
800 |
90 |
Хмарно, день, 0°С, із |
3 |
90 |
10 |
Аміак |
200 |
Обвалювані |
3 |
4 |
Закр. місто,L= 0.8 |
225 |
2 |
0,2 |
800 |
100 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
2 |
45 |
11 |
Хлор |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
315 |
1 |
0,5 |
700 |
100 |
Хмарно, день, 0°С, із |
3 |
135 |
12 |
Аміак |
100 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
180 |
2 |
0,2 |
800 |
80 |
Ясно, ніч, 20°С,ін |
2 |
0 |
ІЗ |
Хлор |
25 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
225 |
4 |
1 |
200 |
35 |
Ясно, ніч, -20°С,ін |
3 |
45 |
14 |
Аміак |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
20 |
1 |
0,2 |
100 |
15 |
Ясно, ніч, 0°С ,ін |
2 |
200 |
15 |
Хлор |
100 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. Місто,L=10 |
35 |
10 |
0,5 |
150 |
ЗО |
Хмарно, день,20°С із |
3 |
235 |
16 |
Хлор |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
280 |
4 |
0,5 |
200 |
100 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
3 |
100 |
17 |
Аміак |
150 |
Обвалювані |
1,5 |
4 |
Відкр. |
135 |
0,5 |
0,2 |
100 |
80 |
Ясно, ніч, 20°С ін |
2 |
315 |
18 |
Хлор |
100 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
215 |
5 |
2 |
300 |
75 |
Ясно день, 0°С,ін |
3 |
35 |
19 |
Аміак |
200 |
Обвалювані |
2,5 |
4 |
Відкр. |
190 |
0,5 |
0,1 |
800 |
100 |
Хмарно, день.-20°С,із |
2 |
10 |
20 |
Аміак |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
270 |
0,5 |
0.1 |
200 |
70 |
Напівясно,день,0°С,із |
3 |
90 |
21 |
Хлор |
25 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
315 |
5 |
0.5 |
300 |
100 |
Ясно, ніч. 0°С,ін |
3 |
135 |
22 |
Хлор |
50 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр-Ігісіо, L=4 |
0 |
4 |
1,5 |
400 |
80 |
Ясно, ніч 20°С,ін |
2 |
180 |
23 |
Аміак |
50 |
Обвалювані |
1.5 |
4 |
Вілкр. |
ЗО |
1 |
0,5 |
100 |
ЗО |
Ясно, ніч,-20°С,ін |
2 |
210 |
24 |
Хлор |
200 |
Обвалювані |
2,5 |
4 |
Відкр. |
45 |
15 |
1,5 |
500 |
ЗО |
Ясно, ніч, 20°С,ін |
4 |
225 |
25 |
Аміак |
100 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. місто,L=1 |
55 |
1 |
0,5 |
800 |
45 |
Хмарно, ніч, 0°С, із |
3 |
235 |
26 |
Хлор |
ЗО |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. місто,L=10 |
120 |
10 |
2 |
200 |
100 |
Напівясно, ніч,0°С, ін |
2 |
300 |
27 |
Аміак |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
135 |
0,5 |
0,2 |
400 |
100 |
Ясно, ніч. 20°С,ін |
2 |
315 |
28 |
Хлор |
50 |
Обвалювані |
1 |
4 |
Відкр. |
180 |
2 |
0.2 |
500 |
80 |
Хмарно, день,-20°С,із |
2 |
0 |
29 |
Аміак |
25 |
Не обвал. |
- |
4 |
Відкр. |
135 |
2 |
0,2 |
100 |
45 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
2 |
315 |
30 |
Хлор |
50 |
Не обвал. |
- |
4 |
Закр. місто,L=12 |
200 |
12 |
2 |
200 |
100 |
Ясно, ніч, 0°С,ін |
3 |
20 |