Расчет для хранилища пиротехнических изделий.

Исходные данные:

• масса – 3000 тонн.

• плотность населения (промышленная зона средней плотности) Р=4000 чел/км²

Сценарий аварии: Д1 – взрыв

Форма зоны поражения – Форма 1 (см. рисунок).

16

2

1

1 – Зона безвозвратных поражений; 2 – Зона санитарных поражений.

3. Радиусы зон.

Найдем коэффициенты для взрыва сценария Д1 из таблицы (см. методическое пособие):

Для зоны безвозвратных потерь а = 19,5; b= 0,31

Для зоны санитарных потерь а=142; b=0,33

R_з=a * X^b,

X = 3000 * 0,1 (т.к. вещества относятся к категории пиротехнических изделий)

R_бп = 19,5 * 300^0,31=120 м R_сп = 142 * 300^0.33 =935 м

4. Площади зон.

S_бп = π * R_бп² = 45200 м² S_сп= π * R_сп² – S_бп = 2746500 – 45200 = 2701300 м²

5. Максимальные людские потери

П_бп = 0,004 * 45200 = 181 чел. П_сп = 0,004 * 2701300 = 10805 чел.

6. Вероятность возникновения данного типа аварии определим из таблицы (см. методические указания) Р_а = 10^-7

7. Вероятность возникновения людских потерь (коллективный риск)

Коллективный безвозвратный риск

R_кб = П_бп * Р_а = 181 * 10^-7= 0,0000181 чел/год.

Коллективный санитарный риск

R_кс= П_бс * Р_а = 10805 * 10^-7 = 0,0010805 чел/год.

17

Расчет газгольдера с аммиаком

Исходные данные

• емкость V_x = 2000 м³

• в атмосферу выброшен весь объем вещества «свободно»

• температура воздуха = 20⁰С

• скорость ветра на высоте 10 м = 5 м/с

• степень вертикальной устойчивости атмосферы – изотермия

• время прошедшее после начала аварии = 2 часа

• половина угла сектора, в пределах которого распространяется облако заражения φ = 30⁰

• плотность аммиака d= 681 кг/м³

1. Определение толщины слоя разлитой жидкости:

При «свободном» разливе АХОВ h=0,05 м.

2. Определение продолжительности поражающего действия (времени испарения)

T= h * d/(K₂ * K₄ * K₇) = 0,05 * 0,681/(0,025 * 2,34 *1) = 0,58 ч.

3. Определение коэффициента, зависящего от времени прошедшего после начала аварии (K₆).

K₆ = T^0,8 = 0,58^0,8 = 0,65 (т.к. N>T)

4. Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке.

Q_1э = K₁ * K₃ * K₅ * K₇ * Q₀

Q₀ = d*V_x = 0,681 * 2000 = 1362т.

Q_1э = 0,18 * 0,04 * 0,23 * 1 *1362 = 2,255 т.

5.Опеределение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке.

Q_2э = (1 – К₁) * К₂ * К₃ * К₄ * К₅ * К₆ * К₇ * Q₀/(h * d) =

=0,82 * 0,025 * 0,04 * 2,34 *0,23 *0,65 * 1 *1362/(0,05 * 0,681) =11,47 т.

6.Определение эквивалентного количества вещества в облаке зараженного воздуха при полном разрушении химически опасного объекта.

Q_э = 20 * К₄ * К₅ * Σ (К_2i * K_3i * K_6i * K_7i * Q_i/d_i) =

= 20 * 2,34 * 0,23 * 0,025 * 0,04 * 0,65 * 1 * 1362/0,681 = 13,993 т.

18

7.Расчет глубины зоны заражения

Г₁ = 3 км = Г_мин Г₂ = 30 км = Г_макс Г = Г_макс + 0,5*Г_мин = 30 +0,5*3 = 31,5 км. Г_n = N * v = 2 * 29 =87 км. Г₃ = 31,5 км.

8.Определение площади зоны заражения АХОВ

Площадь зоны возможного заражения: S_п = 8,72 * 10^-3 * Г₃² * φ = 8,72 * 10^-3 * 31,5² * 30 =259,5 км².

Площадь зоны фактического заражения: S_ф = К₈ * Г₃² * N^0,2 = 0,133 * 31,5² * 2^0,2 = 151,6 км².

Расчет для хранилища окислов азота

Исходные данные

• емкость Q₀ = 500 т.

• в атмосферу выброшен весь объем вещества «свободно»

• температура воздуха - 20⁰С

• скорость ветра на высоте 10 м. – 5 м/с

• степень вертикальной устойчивости атмосферы – изотермия

• время прошедшее после начала аварии – 2 часа

• половина угла сектора, в пределах которого распространяется облако заражения φ=30⁰

• плотность окислов азота d= 1491 кг/м³

1. Определение толщины слоя разлитой жидкости: при «свободном» разливе АХОВ h=0,05 м.

2. Определение продолжительности поражающего действия (времени испарения) Т = h*d/(K₂ * K₄ * K₇) = 0,05 * 1,491/(0,04*2,34*1) = 0,8 ч.

3. Определение коэффициента, зависящего от времени прошедшего после начала аварии (К₆). К₆ = Т^0,8 =0,58^0,8 = 0,65 (т.к. N>T).

4. Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке. Q_1э = К₁ * К₃ * К₅ * К₇ * Q₀ Q₀ = d*V_x Q_1э =0,04 * 0,3 * 0,23 * 1 * 500 = 1,38т.

19

5. Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке. Q_2э = (1 – K₁) * K₂ * K₃ * K₄ * K₅ * K₆ * K₇ *Q₀/(h*d) = =0,96 *0,04 * 0,3 * 2,34 * 0,23 * 0,65 * 1 * 500/(0,05 * 1,491) = 27т.

6.Определение эквивалентного количества вещества в облаке зараженного воздуха при полном разрушении химически опасного объекта.

Q_э = 20 * К₄ * К₅ * Σ (К_2i * K_3i * K_6i * K_7i * Q_i/d_i) =

= 20 * 2,34 * 0,23 * 0,04 * 0,3 * 0,65 * 1 * 500/1,491 = 28,15 т.

7. Расчет глубины зоны заражения

Г1 = 1 км = Г_мин Г2 = 100 км = Г_макс Г = Г_макс + 0,5*Г_мин = 100 +0,5*1 = 100,5 км. Гn = N * v = 2 * 29 =87 км. Г3 = 87 км.

8.Определение площади зоны заражения АХОВ

Площадь зоны возможного заражения: S_в = 8,72 * 10^-3 * Г₃² * φ = 8,72 * 10^-3 * 87² * 30 =1980 км².

Площадь зоны фактического заражения: S_ф = К₈ * Г₃² * N^0,2 = 0,133 * 87² * 2^0,2 = 1156 км².

20

Схема размещения хранилищ на базе

Бутан 445м

Пиротехническое

Изделие 540 м

аммиак

21