7.Расчет глубины зоны заражения

Расчет глубины зоны заражения ведется с использованием таблиц А и Б.

В таблице А приведены максимальные значения глубины зоны заражения первичным (Г₁) и вторичным (Г₂) облаком АХОВ. Они определяются по эквивалентному количеству вещества и скорости ветра на высоте 10 м.

Полная глубина (Г) зоны заражения, обусловленной воздействием первичного и вторичного облака АХОВ, определяется по формуле:

Г=Г_max+0,5*Г_min

Г_max- наибольший из размеров Г₁ и Г₂.

Г_min- наименьший из размеров Г₁ и Г₂.

Затем рассчитывается предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс:

Г_П=N*v

Полученное значение Г сравнивается со значением Г_п.

За окончательную расчетную глубину зоны заражения (Г_э) принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

8.Определение площади зоны заражения ахов

Площадь зоны возможного заражения определяется по формуле:

S_B=8.72*10^-3*Г₃²*ф

Площадь зоны фактического заражения определяется по формуле:

S_ф=K₈*Г₃²*N^0.2

9.Определение времени подхода зараженного облака к объекту

Время подхода облака АХОВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:

T=X/v

Расчеты по определению размеров базы хранения

Объект № 6.

Хранилище водорода сжиженного охлаждения с площадью обваловки 1500 м².

Метеоусловия на момент аварии: преобладающие ветры – западные, нейтральное состояние приземного слоя атмосферы (изотермия), скорость ветра 5 м/с. Температура +20^oC после аварии прошло 2 часа.

Решение:

Объект

№6

Пожар

разлития

В1

N_б, N_c

P_a

Rk_б, Rk_c

Водород относится к группе пожаро - и взрывоопасных веществ. Это горючий газ 4-ой степени опасности, сжиженный охлаждением (класс В). Для него будет характерна авария класса В1 – пожар разлития. Расположение зон поражения соответствует (Ф1).

Зона поражения определяется по формуле:

Y=a*X+b

(X=π*R²=1500 м²- площадь разлития).

Определим радиус зон безвозвратных и санитарных потерь:

Y_с=a*X+b=0*1500+23=23 (м)

У_с=a*X+b=0*1500+120=120 (м)

Определим площадь зон безвозвратных и санитарных потерь:

S_б =

S_с =

Определим величину людских потерь (плотность населения в окрестности источника воздействия R=8000 чел/км):

Рассчитаем коллективный риск (априорная частота аварий в год 10^-6):

Объект № 8.

Хранилище взрывчатых веществ на основе органических пироксидов 100 т.

Метеоусловия на момент аварии: преобладающие ветры – западные, нейтральное состояние приземного слоя атмосферы (изотермия), скорость ветра 5 м/с. Температура +20С⁰. После аварии прошло 2 часа.

Решение:

Объект №48

Органические пероксиды

Взрыв

P_a

N_6, N_c

Д1

Rk₆, Rk_c

Органические пероксиды относятся к взрывоопасным веществам, для них будет характерна авария класса Д1 – взрыв взрывчатого вещества, сопровождающийся разбрасыванием и разрушением окружающей среды. Расположение зон поражения соответствует (Ф1).

М = 100 т; Х = 1000 т, так как взрывчатое вещество – органический пероксид.

Зона поражения определяется по формуле:

Определим площадь безвозвратных и санитарных потерь:

Определим величину людских потерь(плотность населения в окрестности источника воздействия). Считаем, что авария произошла в промышленной зоне высокой плотности:

Рассчитаем коллективный риск(априорная частота аварий в год при хранении

10^-7(см. приложение 10):

.

Объект №12.

Произошла авария в газгольдере емкостью 2000 м² с аммиаком. Давление в газгольдере атмосферное.

Метеоусловия на момент аварии: преобладающие ветры - западные, нейтральное состояние приземного слоя атмосферы(изотермия), скорость ветра 5 м/с. Температура +20 C⁰. После аварии прошло 2 часа.

Решение:

1.Определение толщины слоя жидкости:h=0,05м

2.Определение продолжительности поражающего действия(d=0,0008;K₂=0,025;K₄=2,34;K₇=1):

3.Определение коэффициента ,зависящего от времени прошедшего после начала аварии (К^6­)

Так как время прошедшее после аварии меньше одного часа (N=1ч>T=0,00068ч),то К₆=1

4.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке(K₁=0,18;K₃=0,04;K₅=0,23):

5.Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке:

6.Расчет глубины зоны поражения:

Тогда глубина зоны поражения Г=1,275км, так как Г меньше Г_п.

Виды зон поражения:

При скорости ветра по прогнозу больше 2м/с зона поражения имеет вид сектора радиусом Г и углом равным 45⁰

Г=1,275 км

Объект №20.

Произошла авария в хранилище жидкого хлора емкостью 300т. Обваловки нет.

Метеоусловия на момент аварии: преобладание ветров- западных, нейтральное состояние приземного слоя атмосферы (изотермия), скорость ветра 5м/с. Температура +20⁰. После аварии прошло 2 часа.

Решение:

1.Определение толщины слоя жидкости: h=0,05 м

2.Определение продолжительности поражающего действия(=1,553;K₂=0,052;K₄=2,34;K₇=1):

Т=h*d/(K₂*K₄*K₇)=0.63 (ч).

3.Определение коэффициента, зависящего от времени прошедшего после начала аварии(К₆);

Так как время испарения АХОВ меньше единицы (Т=0,63ч<1 ч), К₆=1^0,8=1

4.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке(К₁=0,18;К₃=1;К₅=0,23):

Q_1э=К₁*К₃*К₅*К₇*Q₀=0.18*1*0.23*1*300=12.42 (т).

5.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке:

6.Расчет глубины зоны поражения:

Г= Г_max+0,5*Г_min=23.585 (км)

Г_п =N*v=2*29=58 (км)

Тогда глубина зоны заражения Г=23,585 км,. Так как Г меньше Г_п.

Вид зоны поражения:

При скорости ветра по прогнозу больше 2м/с зона поражения имеет вид сектора радиусом Г и углом равным 45⁰;

Г=23,585 км

Литература

1. Безопасность в чрезвычайных ситуациях Учеб. пособие. Цаплин, В.В., С.В. Ефремов./ СПб.: СПБГАСУ. – 2011. – 272 с.

2. Ефремов С. В. Опасные технологии и производства: учеб. пособие/ С. В. Ефремов.- СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2008.

3. Нормы радиационной безопасности НРБ 2000. – М.: Энергоатомиздат, 2000г.

4. Учебное пособие: «Гражданская защита в чрезвычайных ситуациях», часть I, В.К. Смоленский, И.А. Куприянов, СПб ГАСУ,2007г.