Контрольна робота
по предмету «Цивільна оборона»
Оцінка стійкості роботи об’єктів в надзвичайних умовах
Варіант № 7
В контрольній роботі виконується розрахунково-графічна робота за оцінкою стійкості роботи промислового об’єкту в умовах НС з питань:
1. Визначення максимальних значень параметрів вражаючих чинників ядерного вибуху, очікуваних на об’єкті;
2. Оцінка стійкості об’єкту до дії ударної хвилі
а) при вибуху ядерного боєприпаса;
б) при вибуху газоповітряної суміші.
3. Оцінка стійкості об’єкту до дії світлового випромінювання ядерного вибуху.
4. Оцінка стійкості об’єкту до дії проникаючої радіації і ради активного зараження.
5. Оцінка стійкості об’єкту при хімічному зараженні.
Вихідні дані наведені в таблицях 1,2 і 3.
Таблиця 1 – Вихідні дані для оцінки стійкості роботи цеху до впливу вражаючих факторів ядерного вибуху і вибуху газу
№ п/п |
Найменування |
Умовні позначення і одиниці |
Варіант |
7 |
|||
1 |
Радіус міста |
Rмі, км |
3,6 |
2 |
Об’єкт розташований, щодо центру міста по азимуту |
β, град |
0 |
3 |
Видалення об’єкту від центру міста |
RГ, км |
4,5 |
4 |
Потужність боєприпаса |
q, кт |
500 |
5 |
Вид вибуху |
Наземний |
|
6 |
Вірогідне максимальне відхилення боєприпаса від точки прицілювання |
rотк, км |
0,6 |
7 |
Напрям(азимут) середнього вітру |
βВ, град |
180 |
8 |
Швидкість середнього вітру |
VB, км/ч |
100 |
9 |
Встановлена доза опромінювання |
Дуст, Р |
15 |
10 |
Захисні споруди |
Притулок, що окремо стоїть в районі забудови |
|
11 |
Матеріал і товщина перекриття: - бетон - грунт |
h1, см h2, см |
57 42 |
12 |
Кількість зрідженого газу |
Q, т |
20 |
13 |
Відстань від місткості до цеху |
L, м |
400 |
14 |
Час знаходження в притулку |
Тдіб |
5 |
15 |
Час робочої зміни |
tгодин |
12 |
Таблиця 2 – Характеристика цеху
Найменування |
Варіант № 7 |
Характеристика складального цеху машинобудівельного заводу |
|
1. Будівля цеху - одноповерхова Тип будівлі |
Із збірного залізобетону |
Межа вогнестійкості стін, ч |
3 |
Крівля(матеріал) |
Залізо |
Двері і віконні пір’ї – плети дерев’яні |
Забарвлені в темний клір |
Штори – бавовняні |
|
2. Устаткування: - верстати - крани і устаткування кранів |
Середні Є |
У технології виробництва застосовуються газ і мінеральне масло |
|
3. Комунально - енергетичні: Електромережа – кабельні лінії трубопроводи |
Наземні На метал.естакадах |
Таблиця 3 – Вихідні дані для оцінки стійкості роботи цеху до впливу вражаючих факторів хімічного зараження
№ п/п |
Найменування |
Варіант № 7 |
1 |
Умови зберігання |
Обвалована |
2 |
Кількість СДЯВ,т |
10 |
3 |
Тип СДЯВ |
Сірководень |
4 |
Відстань, км |
2 |
5 |
Характер місцевості |
Відкрита |
6 |
Швидкість вітру, м/с |
2 |
7 |
Ступінь вертикальної стійкості повітря |
Інверсія |
8 |
Забезпеченість противогазами, % |
100 |
9 |
Число працюючих |
100 |
1 Учбове питання
Визначення максимальних значень параметрів вражаючих чинників ядерного вибуху, очікуваних на об’єкті
Початкові дані.
Об’єкт розташований, щодо центру міста по азимуту, β = 0º
Напрям(азимут) середнього вітру, βВ = 180º
Видалення об’єкту від центру міста, RГ = 4,5 км.
Потужність боєприпаса, q = 500 кт.
Вірогідне максимальне відхилення боєприпаса від точки прицілювання, rотк = 0,6 км.
Вид вибуху - наземний
Швидкість середнього вітру, VB = 500 км/ч.
Рішення
Рисунок 1 – До визначення вірогідної мінімальної відстані від центру вибуху
Знаходимо вірогідну мінімальну відстань від центру вибуху до об’єкту Rx: Rx = RГ - rотк = 4,5 – 0,6 = 3,9 км
Визначаємо максимальне очікуване значення надмірного тиску ударної хвилі ΔPфмакс по додатку №1:
ΔPфмакс = 30+(40-30)*0,5/(4,4-3,6) = 36,25 кПа
Визначаємо максимальне значення імпульсу світлового випромінювання Uс.имакс по додатку №4:
Uс.имакс = 600 кДж/м2
Знаходимо максимальне значення рівня проникаючої радіації Дп.рмакс по додатку №9:
Дп.рмакс = 0 р, тобто дія проникаючої радіації не очікується
Знаходимо максимальне значення рівня радіоактивного зараження по додатку №12:
на дану швидкість вітру – 100 км/ч
Р1макс = 15400 р
Висновки
При даній потужності вибуху ядерного боєприпаса об’єкт потрапить:
у зону сильних руйнувань;
у зону суцільних пожарів;
не очікується дія проникаючої радіації;
у зону надзвичайно небезпечного радіоактивного зараження.
2 А) учбове питання
Оцінка стійкості об’єкту до дії ударної хвилі при ядерному вибуху
Початкові дані
Об’єкт розташований, щодо центру міста по азимуту, β = 0º
Потужність боєпріпаса, q = 500 кт.
Вид вибуху - наземний
Характеристика цеху
Будівля цеху одноповерхова із збірного залізобетону.
Устаткування:
- верстати середні;
- крани і устаткування крана – є;
Комунально-енергетичні мережі:
- електромережа – кабельні лінії – наземні;
- трубопроводи – на металевих естакадах.
Рішення
Визначаємо радіуси зон руйнувань при наземному ядерному вибуху(див. додаток 1):
зона слабких руйнувань межа 10 кПа – 9 км
зона середніх руйнувань межа 20 кПа – 5,5 км
зона сильних руйнувань межа 30 кПа – 4,4 км
зона суцільних руйнувань межа 50 кПа – 3,2 км
Викреслюємо зони руйнувань по певних радіусах в масштабі і по вказаному азимуту наносимо об’єкт від центру вибуху на відстань Rx = 3,9 км в масштабы.
Рисунок 2 – Положення зон руйнування в очаге ядерного ураження з центром на відстані Rx = 3,9 км від об’єкту при наземному вибуху потужністю q = 500 т
Таблиця 4 – Результати оцінки стійкості цеху до дії ударної хвилі (див. додаток 2)
Висновки по ядерному вибуху.
Межа стійкості цеху, ΔPфlim = 20 кПа; оскільки ΔPфмакс > ΔPфlim – цех не стійкий до дії ударної хвилі ядерного вибуху.
Найуразливішими елементами цеху є: будівля і верстати.
Елементи цеху матимуть руйнування: будівля – повні; верстати – сильні; крани – середні; кабельні лініі – середні; трубопроводи – середні. Люди можуть одержати легкі пораження: легку загальну контузію організму, тимчасове ураження слуху, ушиби кінцівок.
Можливий збиток складе: для будівлі – 57%; для верстатів – 55%; кранів – 35%; електромережі – 35%; трубопроводів – 43%.
Доцільно підвищити межу стійкості цеху до 40 кПа.
Заходи щодо підвищення стійкості об’єкту.
Для підвищення стійкості цеху до дії ударної хвилі ядерного вибуху необхідно:
підвищити стійкість будівлі цеху пристроєм додаткових рамних конструкцій (контрфорсів, підкошувань);
створити запаси найуразливіших деталей для верстатів;
уразливі вузли кранів і устаткування крана закрити захисними кожухами, встановити додаткові колон;
кабельні лінії і трубопроводи прокласти під землею.