Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Пример решения задачи 2.
|
|
Определить размеры зон заражения при аварии на химически опасном объекте, приведшей к разгерметизации емкости с активным химически опасным веществом (АХОВ) и возможные потери среди населения, оказавшегося в зоне заражения. В результате разгерметизации всё содержимое емкости свободно вылилось на подстилающую поверхность.
ДАНО:
1.тип АХОВ - водород мышьяковистый;
2. количество АХОВ, Q0 = 60 т;
3.метеоусловия на момент аварии:
- скорость ветра 2 м/с,
- инверсия,
- температура воздуха 00С;
4.расстояние от места аварии до поселения (x) – 2500 м
5.протяженность поселения по оси ветра (x1) – 2000 м.
Направление ветра в сторону поселения.
ТРЕБУЕТСЯ ОПРЕДЕЛИТЬ:
1. Глубину зоны заражения через 2 часа после аварии.
2. Продолжительность поражающего действия АХОВ.
3. Время подхода АХОВ к поселению, время полного заражения поселения.
4. Площадь зоны возможного заражения и площадь зоны фактического заражения.
5. Вид зоны возможного заражения.
6. Возможные потери людей.
Решение.
1 .Эквивалентное количество вещества по первичному облаку (тонны) определяется по формуле (11):
,
где: Q0 – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, 60 т;
К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ определяется по табл. П-2.5; для мышьяковистого водорода К1=0, 17;
К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ для водорода мышьяковистого К3=0, 857 (табл. П-2.5);
К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, принимается для инверсии К5 = 1;
К7 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (табл. П-2.5), при температуре 00С для исследуемого АХОВ К7 = 0, 8;
Qэ1 =0, 17*0, 857*1*0, 8 *60= 6, 993 т
2. Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку рассчитывается по формуле (12):
,
где: К2 – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. П-2.5) для водорода мышьяковистого К2=0, 054;
К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. П-2.6) при скорости ветра 2 м/с К4=1, 33;
К6 – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N.
Значение коэффициента К6 определяется после расчёта продолжительности испарения вещества Т формула (18 ):
,
где: h – толщина слоя АХОВ, для свободного розлива h =0, 05 м;
d – плотность АХОВ, т/м3 (табл. П-2.5), d = 1, 64 т/м3;
Т = (1, 64*0, 05)/(0, 054*1, 33*1)= 1, 14 час.
При Т< 1 часа, К6 принимается для 1 часа.
Поскольку N > Т то К6= Т 0, 8 = 1, 140, 8 = 1, 11
Qэ2 = (1 - 0, 17)*0, 054*0, 857*1, 33*1*1, 11*1*60/(1, 64*0, 05) = 41, 5 т
3.Определяем глубину зон заражения первичным облаком по таблице П-2.4 при скорости ветра 2 м/с и Qэ1 = 6, 993 т
Поскольку в таблице нет значений Qэ1 = 6, 993 т, используем метод интерполяции, для чего находим ближайшие значения Г1 к Qэ1 = 8, 64 км
Это Г′ 1 = 7, 2 км для Q′ э1 = 5 т
Г′ ′ 1 =10, 83 км для Q ′ ′ э1 = 10 т,
Искомое значение Г1 = 
= 8, 64 км
4.Определяем глубину зоны заражения вторичным облаком по таблице П-2.4 для Qэ2 = 41, 5 т для скорости ветра 2 м/с. Также используем метод интерполяции.
Искомое значение Г2 = 
= 29, 77 км
Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленная воздействием первичного и вторичного облака АХОВ, определяется по выражению:
Г = Г1 + 0, 5Г11 = 25, 45 + 0, 5* 8, 64 = 25, 9 км,
где: Г1 – максимальное значение из Г1 и Г2 .
Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемым по формуле:
Г = N * v
где: N – время от начала аварии, N = 2ч;
v – скорость переноса переднего фронта АХОВ при данных степени устойчивости воздуха(инверсия) и скорости ветра 2 м/с (табл. П-1.2), v =10км/ч.
Г = 2*10 = 20 км
За окончательную расчётную глубину зоны заражения принимается меньшее из 2-х сравниваемых между собой значений Г и Гп. Окончательная глубина зоны заражения 20 км.
5. Площадь зоны возможного заражения (SВ, км2) первичным (вторичным) облаком АХОВ определяется по формуле (15):
Sв = 8, 72*10-3*Г2*φ =8.72*10-3 *202*90 = 331, 9 км2
где: φ – угловые размеры зоны возможного заражения в зависимости от скорости ветра, град. (табл.П-2.1).
6. Площадь зоны фактического заражения (SФ в км2) рассчитывается по формуле (16):
Sф = К8*Г2*N0, 2 =0, 081*202*20, 2 = 37, 2 км2
где: К8 – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается К8 =0, 081 при инверсии;
N – время, прошедшее после начала аварии, N = 2 ч.
7.Время подхода облака АХОВ к поселению и определяется по формуле (17):
t = х / v = 2, 5 / 10 = 0, 25 ч
где: Х – расстояние от источника заражения до поселения, км;
v – скорость переноса переднего фронта облака АХОВ, км/ч.
Время полного заражения поселения (t1) определяется по выражению:
t1 =(x+ x1) / v = (2, 5 + 2)/ 10 = 0, 45 ч
8. Определим вид зоны возможного заражения. При скорости ветра 2 м/с и угловых размеров φ =90 0 , радиус r = Г = 20 км и имеет следующий вид:
9. Возможные потери людей определяем в соответствии с табл.П-2.3
Таблица П2.3 Возможные потери рабочих, служащих и населения от АХОВ, %.
| Условия нахождения людей | Без противогазов | Обеспеченность противогазами, % | ||||||||
| Открыто | 90-100 | |||||||||
| В простейших укрытиях, зданиях |
Примечание. Структура потерь людей в очаге поражения: лёгкая степень – 25%, средняя степень – 40%, со смертельным исходом – 35%.