
- •Мета та зміст виявлення та оцінювання обстановки у районі надзвичайної ситуації
- •Розв’язання задач. Провести аварійне прогнозування та оцінювання радіаційної обстановки на об’єкті господарювання після аварії на аес
- •Мета і зміст прогнозування та оцінювання хімічної обстановки
- •Розв’язання задач. Оцінити хімічну обстановку на машинобудівному заводі, що може скластися у разі аварійного руйнування бака з небезпечною хімічною речовиною
- •Оцінювання інженерної обстановки
- •Оцінювання пожежної обстановки
Розв’язання задач. Оцінити хімічну обстановку на машинобудівному заводі, що може скластися у разі аварійного руйнування бака з небезпечною хімічною речовиною
Вихідні дані:
– тип і кількість вилитої НХР: хлор, Q = 100 т;
– бак обвалований, висота обвалування Н = 2 м;
– місцевість закрита: на відстані 2 км від ХНО лісовий масив довжиною L = 3 км.
Метеоумови:
– температура повітря +20 °С;
– швидкість вітру V = 3 м/с;
– напрямок – із заходу (азимут вітру bв = 270°);
– СВСП – інверсія.
Ступінь вертикальної стійкості повітря можна визначити за табл. 21, якщо відомі швидкість вітру, період доби і хмарність.
Машинобудівний завод (0,5?0,5 км) розташований за азимутом о = 90° (на сході від ХНО) на відстані Rо = 5 км; кількість працівників – 100 осіб; забезпеченість протигазами типу ГП-5 – 80 %.
Таблиця 21. Графік орієнтовної оцінки ступеня вертикальної стійкості повітря (СВСП)
Швидкість вітру, м/с |
День |
Ніч |
||||
Ясно |
Напів’ясно |
Хмарно |
Ясно |
Напів’ясно |
Хмарно |
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
0,6–2,0 |
|
Конвекція |
|
|
Інверсія |
|
2,1–4,0 |
|
|
Ізотермія |
|
|
Ізотермія |
Більше 4,0 |
|
|
|
|
|
|
Примітка. Інверсія – такий стан атмосфери, коли нижні шари повітря холодніші за верхні, що перешкоджає переміщенню його по висоті і створює сприятливі умови для поширення зараженого повітря на великі відстані. Ізометрія – однакова температура повітря до висоти 20–30 м від поверхні землі; сприяє тривалому застою пари НХР на місцевості, в лісі, населеному пункті і поширенню зараженого повітря на значні відстані. Конвекція – нижні шари повітря нагріваються сильніше, ніж верхні, відбувається переміщення повітря по вертикалі (тепле – вгору, холодне – вниз), що викликає сильне розсіювання хмари НХР і зниження їх концентрації.
Розв’язання задач
Задача 1. Визначення параметрів та площі зони хімічного зараження.
1. Визначаємо глибину прогнозованої зони хімічного зараження. Розрахункова глибина Гр для закритої місцевості становить
де Гт – табличне значення глибини зони (за табл. 12) для умов: місцевість відкрита, швидкість вітру Vв = 1м/с, баки необваловані, температура повітря 0 °С з урахуванням реальної температури t = 20 °C: Гт = 78,7 + + (78,7 / 100) · 5 = 82,6 км (див. прим. до табл. 12);
Кв – поправковий коефіцієнт на вітер V = 3 м/с за табл. 13;
Ксх – коефіцієнт зменшення глибини поширення хмари НХР залежно від умов зберігання НХР. У разі виливу «у піддон» (баки обваловані, Н = 2 м) за табл. 14 Ксх = 2,4;
Гзм – зменшення глибини поширення хмари для закритої частини місцевості (L = 3 км лісу). За табл. 6.15 Кзм = 1,8, тоді Гзм = L – (L / Кзм) = = 3 – (3 / 1,8) = 1,34 км.
Порівнюємо розраховану глибину Гр = 14 км із граничною глибиною поширення хмари НХР за 4 год: Гп = 64 км (табл. 16). Найменше беремо за глибину прогнозованої зони зараження, тобто ГПЗХЗ = 14 км, і наносимо на план місцевості (рис. 6).
2. Визначаємо ширину прогнозованої зони хімічного зараження за інверсії:
а) у кінці зони
ШПЗХЗ = 0,2 ГПЗХЗ = 0,2 · 14 = 2,8 км;
б) у місці розташування машинобудівного заводу (на відстані R0 = 5 км від місця аварії)
Ш0 = 0,2 R0 = 0,2 · 5 = 1 км,
тобто максимальну відстань, яку потрібно подолати у разі евакуації людей (у напрямку, перпендикулярному до напрямку вітру).
3. Знаходимо площу зони можливого хімічного зараження:
SЗМХЗ = 8,72 · 10–3 Г2 = 8,72 · 10–3 · 142 · 45 = 76,9 км2,
де = 45 для швидкості вітру більше ніж 2 м/с.
4. Визначаємо площу прогнозованої зони хімічного зараження:
SПЗХЗ = 0,5 ГПЗХЗ ШПЗХЗ = 0,5 · 14 · 2,8 = 19,6 км2.
Задача 2. Визначення часу наближення хмари забрудненого повітря НХР до машинобудівного заводу.
Час наближення хмари розраховуємо за формулою
tнабл = Rо / W = 5/16 = 0,31 · 60 = 18 хв,
де Rо – відстань від ХНО до ОГ, км; W – швидкість переміщення переднього фронту хмари за інверсії, V = 3 м/с (за табл. 17).
Евакуація можлива, якщо час наближення хмари становить більше 20 хв.
Задача 3. Визначення часу уражальної дії НХР.
Час уражальної дії НХР розрахуємо за табл. 18:
tур = tвип = 53,8 · 0,6 = 32,3 год,
де К = 0,6 – поправковий коефіцієнт на швидкість вітру V = 3 м/с (примітка до табл. 18), К = 0,6; або розрахунком за формулою
Задача 4. Визначення можливих утрат людей в осередку ураження (на машинобудівному заводі) площею 0,50,5 км2.
Ураховуючи, що забезпеченість людей протигазами становить 80 %, за даними табл. 20 маємо:
а) у разі перебування людей у будівлях і простіших укриттях
В = 100 · 0,14 = 14 осіб;
б) у разі перебування людей на відкритій місцевості
В = 100 · 0,25 = 25 осіб.
Установлюємо структуру втрат (за приміткою до табл. 20):
– легкого ступеня: 25 · 0,25 = 6 осіб;
– середньої тяжкості: 25 · 0,4 = 10 осіб;
– смертельного ураження: 25 · 0,35 = 9 осіб.
Результати розрахунків заносимо у табл. 22 для аналізу.
Загальні висновки
1. Машинобудівний завод може опинитися в зоні хімічного зараження (Rо < ГПзхз, вітер з боку ХНО).
2. Хмара зараженого повітря наблизиться до заводу через 18 хв, що не дозволяє своєчасно вивести людей із зони зараження.3. Тривалість дії уражального фактора НХР досить велика – понад 30 год.
3. Тривалість дії уражального фактора НХР досить велика – понад 30 год.
4. Основні заходи щодо захисту людей:
– негайно оповістити виробничий персонал про загрозу хімічного зараження;
– терміново зупинити виробництво та укрити людей у сховищі на 30 год. Систему повітропостачання ввімкнути в режим «фільтровентиляції»;
– вести хімічну розвідку на об’єкті безперервно.
Надалі забезпечити всіх працівників машинобудівного заводу протигазами ГП-5 на 100 %.
Таблиця 22. Результати оцінювання хімічної обстановки на машинобудівному заводі
Джерело забруднення |
Тип НХР, кількість, т |
Глибина П3X3, км |
Ширина ПЗХЗ, км |
Площа ПЗХЗ, км2 |
Площа ЗМХЗ км2 |
Площа осередку хімічного ураження (машинобудівного заводу), км2 |
Тривалість уражальної дії, год |
Час наближення хмари НХР до об’єкта, хв |
Втрати людей, структура втрат, осіб (на відкритій місцевості) |
Зруйнований бак НХР на ХНО |
Хлор 100 |
14 |
2,8 |
19,6 |
79,6 |
0,25 |
32,5 |
18 |
25, із них смертельні – 9 середні – 10 легкі – 6 |