2.7.1. Расчёт медицинских последствий аварий с образованием пожаров огневых шаров

Пожар огневой шар представляет собой большой объем сгорающей мас­сы топлива, поднимающийся над поверхностью земли. Образование огневых шаров возможно при авариях со сжиженными воспламе­няющимися газами, для которых доля выброса в паровой фазе составляет 0,35 и выше (для них невозможно появление пожаров разлития). К таким газам относятся в первую, очередь сжиженный нефтяной газ, про­пан, пропилен, мономерный винилхлорид.

Появлению огневых шаров предшествуют образование (в результате полного разрушения емкости) и рассеивание парового облака. В момент контакта парового облака с источником зажигания - зарождается огневой шар. Время существования его - 10-20 секунд. Облако пара, смешанное с воздухом, но переобогащенное топливом и не способное поэтому объемно детонировать, начинает гореть вокруг своей внешней оболочки и вытяги­ваться, образуя огневой шар.

Условия, необходимые, но не всегда достаточные для появления ог­невых шаров:

• большое количество / > 1т/ воспламеняющегося газа;

• источник зажигания;

• высокая температура окружающей cpeды;

• скорость ветра до 3 м/с;

• разлитие по поверхности воды.

Алгоритмы определения объема и структуры поражений по степе­ням тяжести

Радиусы зон поражения вычисляют по формулам:

Rcм = 31,4 * Q^0,333 , м (1)

Rт,cp=61,7 * Q^0,333 , м (2)

Rл =90,6 * Q^0,333 , м (3)

где Rcм - радиус зоны, в которой люди получают смертельные поражения , м;

Rт,ср - радиус зоны, в которой люди получают поражения средне­тяжелой степени тяжести, м;

Rл - радиус зоны, в которой люди получают поражения легкой

степени тяжести, м.

Площади соответствующих зон вичисляют по формулам:

Sсм = 3,14 * R²_см, м² (4)

Sт,ср= 3,14 * ( R²т,ср - R²см), м² (5)

Sл = 3,14 * ( R²л - R²т,cр), м² (6)

Количество пораженных по степеням тяжести вычисляют по форму­лам:

Nсм =r*Sсм , чел. (7)

Nт,ср=r*Sт,ср, чел. (8)

Nл =r*Sл , чел. (9)

Тогда санитарные потери будут:

Nсан = Nт,ср + Nл , чел. (10),

а общие потери:

Nоб = Nсм + Nсан, чел. (11)

Расчёт 1.

На нефтебитумной установке «Татнефтепром – Зюзеевнефть» в результате разрыва трубопро­вода, где хранилось 50 т сжиженного нефтяного газа, образовался пожар - огневой шар. Плотность промышленного персонала на объекте 120 чел./км². Необходимо определить медицинские последствия пожара.

Дано: Q=50т; r= 120 чел./км²

Решение:

R см = 31,4 * 50^0,333 = 116 м

R т,ср = 61,7 * 50^0,333= 227 м

R л = 90,6 * 50^0,333= 333 м

Sсм = 3,14 * 116²= 42252 м² = 0,042 км²

^{Sт,ср= 3,14 * (2272-1162) = 119500 м2 = 0,120 км2}

^{Sл = 3,14 * (3332-2272) = 186000 м2= 0,186 км2}

^{Nсм = 120 * 0,042 = 5 чел.}

Nт,ср= 120 * 0,120 = 14 чел.

Nл = 120 * 0,186 = 22 чел.

Nсан = 14+22 = 36 чел.

Nоб = 5+36 = 41 чел.

Ответ: Медицинские последствия после пожара составляет: 5 человек со смертельным поражением; 14 человек – среднетяжелой степени тяжести; 22 человека – легкой степени тяжести.

Санитарные потери составляют – 35 человек

Общие потери – 41 человек.