6.2 Расчетная часть

Расчетная часть выполнена по методическим указаниям к расчетно-графической работе «Прогнозирование и оценка обстановки на объекте хозяйственной деятельности при аварии на химически опасных промышленных предприятиях и на транспорте»

Исходные данные:

Тип ОХВ – Хлор;

Количество вылившегося ОХВ, Q(T) = 1;

Характер разлива – обваловка;

Высота обваловки (поддона), Н(м) – 1;

Расстояние от места аварии до предприятия Rо (км) – 1;

Температура воздуха Тв (гр, С) – +20;

Скорость ветра Vв (м/c) – 2;

Состояние атмосферы – Инв.;

Количество работающих на предприятии (чел) – 120;

Обеспеченность противогазами (%) – 90;

Характер местности L, км – открытая;

Проведем расчет оценки химической обстановки на территории предприятия по следующим данным:

1. Определяем глубину прогнозируемой зоны распространения облака зараженного воздуха (Гр, км) по формуле

;

где Гт – табличное значение глубины зоны, определяется по таблице 1 для условий: открытая местность, емкость обвалована, скорость ветра М = 2 м/с, температура воздуха +20С.

Гт = 4,65км;

С учетом температуры воздуха +20 гр, С :

Гт = 4,65+4,65*0,05 = 4,88 (км)

Кв – поправочный коэффициент на ветер (таблица 2).

Кв = 0,6;

Ксх – коэффициент, уменьшения глубины распространения облака при выливе в поддон ( при условии хранения ОХВ в обвалованных емкостях) и по таблице №3 с учетом высоты обваловки, Н, м. Для обвалованной емкости высотой в метр Ксх = 2.1.

Ксх = 2.1;

Гзм – величина, на которую уменьшается глубина распространения облака ОХВ на закрытой области (ЗМ) (городские, сельские строения, лесной массив), км.

;

где L – длина закрытой местности на оси следа облака ОХВ, км, в границах глубины, на которую распространялось бы облако на открытой местности;

Кзм – коэффициент уменьшения глубины распространения облака ОХВ (таблица 4).

Кзм = 1;

Гзм = 2 – 2/1 = 0;

Гр = 4,88 * 0,6/2,1 – 0 = 3,57 (км);

Найдем глубину переноса воздушных масс (Гп, км) за 4 часа

;

где W – скорость переноса воздушных масс (таблица 5) при заданной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ), км/час

W = 10 км/ч;

Гп = 4*10 = 40(км);

Рассчитаем фактическую прогнозируемую зону заражения

;

Гпзхз = min(40; 1,36) = 1,36 (км);

2. Определяем ширину прогнозируемой зоны химического заражения (Шпзхз, км).

В зависимости от степени вертикальной устойчивости воздуха ее ширина (в конце зоны) рассчитывается по формуле:

При инверсии

Шпзхз = 0,2 * Гпзхз;

где Гпзхз = Гр – глубина прогнозируемой зоны химического заражения.

Шпзхз = 0,2*1,36 = 0.272км;

3. Определяем площадь зоны возможного химического заражения (Sпзхз, км2)

;

где Гпзхз – глубина зоны, км;

ф0 – коэффициент, который условно приравнивается к угловому размеру зоны возможного заражения в зависимости от скорости ветра;

ф0 = 45;

Sзвхз = 8,72/1000*1,36*1,36*45 = 0,72 км2;

4. Определяем площадь прогнозируемой зоны химического заражения (Sпзхз, км2)

;

Sпзхз = 0,5*1,36*0,272 = 0,18км2;

5. Определяем время подхода облака зараженного воздуха к предприятию (tв, час).

Время подхода облака ОХВ до заданного объекта зависит от скорости перемещения облака воздушным потоком W, в зависимости от скорости ветра.

;

где Rо – расстояние от места аварии (очага загрязнения) до заданного объекта, км;

W – скорость перемещения переднего фронта загрязненного воздуха, определяется по таблице 5 (скорость облака на высоте облака больше, чем у поверхности земли).

tв = 1/10 = 0,1 час;