2.3 . Расчет глубины зоны заражения при разрушении химически опасного объекта
В случае разрушения химически опасного объекта при прогнозировании глубины зоны заражения рекомендуется брать данные на одновременный выброс суммарного запаса СДЯВ на объекте и следующие метеорологические условия: инверсия, скорость ветра 1 м/с.
Эквивалентное количество СДЯВ в облаке зараженного воздуха определяется аналогично рассмотренному в п. 2.1.2 методу для вторичного облака при свободном разливе. При этом суммарное эквивалентное количество Q эрассчитывается по формуле:
Q э = 20 K4 K5 , ( 8)
где К 2i - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств i -го СДЯВ;
К 3i- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе i -го СДЯВ;
К 6i- коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после разрушения объекта;
К 7i- поправка на температуру для i -го СДЯВ;
Qi - запасы i -го СДЯВ на объекте, т;
di - плотность i -го СДЯВ , т/м3.
Полученные по приложению 2 значения глубины зоны заражения Г в зависимости от рассчитанного значения Q э и скорости ветра сравниваются с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Г п(см. формулу ( 7)). За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.
Пример 2.5
На химически опасном объекте сосредоточены запасы СДЯВ, в том числе хлора - 30 т, аммиака - 150 т, нитрила акриловой кислоты - 200 т. Определить глубину зоны заражения в случае разрушения объекта. Время, прошедшее после разрушения объекта, - 3 ч. Температура воздуха 0 ° С.
Решение
1 . По формуле ( 12 ) определяем время испарения СДЯВ:
хлора ч;
аммиака ч;
нитрила акриловой кислоты ч;
2 . По формуле ( 8 ) рассчитываем суммарное эквивалентное количество СДЯВ в облаке зараженного воздуха:
Q э = 20 · 1 · 1 (0,052 · 1 · 1,490,8 · 1 · · 0,04 · 1,360,8 · 1 · + 0,007 · 0,8 · 3 0,8 · 0,4 · ) = 60 т.
3 . По приложению 2 интерполированием находим глубину зоны заражения
Г = 52,67 + = 59 км.
4 . По формуле ( 7 ) находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс:
Г п = 3 · 5 = 15 км.
Таким образом, глубина зоны заражения в результате разрушения химически опасного объекта может составить 15 км.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ СДЯВ
Площадь зоны возможного заражения для первичного (вторичного) облака СДЯВ определяется по формуле:
S в = 8,72 · 10-3 Г2 j , ( 9)
где S в - площадь зоны возможного заражения СДЯВ, км2;
Г- глубина зоны заражения, км;
j- угловые размеры зоны возможного заражения, ... ° (табл. 1).
Таблица 1
Угловые размеры зоны возможного заражения СДЯВ в зависимости от скорости ветра
им/с .... < 0,5 0,6 - 1 1,1 - 2 >2
j°..... 360 180 90 45
Площадь зоны фактического заражения S ф (км2) рассчитывается по формуле:
S ф = К 8 Г 2 N 0,2 , ( 10)
где К 8- коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 при инверсии; 0,133 при изотермии; 0,235 при конвекции; N - время, прошедшее после начала аварии, ч.
Пример 3.1
В результате аварии на химически опасном объекте образовалась зона заражения глубиной 10 км. Скорость ветра составляет 2 м/с, инверсия. Определить площадь зоны заражения, если после начала аварии прошло 4 ч.
Решение
1 . Рассчитываем площадь зоны возможного заражения по формуле ( 9 ):
S в = 8,72 · 10-3 · 102 · 90 = 78,5 км2.
2 . Рассчитываем площадь зоны фактического заражения по формуле ( 10 ):
S ф = 0,081 · 102 · 40,2 = 10,7 км2.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПОДХОДА ЗАРАЖЕННОГО ВОЗДУХА К ОБЪЕКТУ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПОРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ СДЯВ
4.1 . Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту
Время подхода облака СДЯВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:
( 11)
где х- расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;
v- скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч (приложение 5).
Пример 4.1
В результате аварии на объекте, расположенном на расстоянии 5 км от города, произошло разрушение емкости с хлором. Метеоусловия: изотермия, скорость ветра 4 м/с. Определить время подхода облака зараженного воздуха к границе города.
Решение
1 Для скорости ветра 4 м/с в условиях изотермии по приложению. 5 находим, что скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха составляет 24 км/ч.
2 . Время подхода облака зараженного воздуха к городу:
ч.
4.2 . Определение продолжительности поражающего действия СДЯВ
Продолжительность поражающего действия СДЯВ определяется временем его испарения с площади разлива.
Время испарения Т(ч) СДЯВ с площади разлива определяется по формуле:
( 12)
где h - толщина слоя СДЯВ, м:
d- плотность СДЯВ, т/м3;
К 2 ,К4,К 7 - коэффициенты в формулах ( 1), ( 5).
Пример 4.2
В результате аварии произошло разрушение обвалованной емкости с хлором. Требуется определить время поражающего действия СДЯВ. Метеоусловия на момент аварии: скорость ветра 4 м/с, температура воздуха 0 °С, изотермия. Высота обваловки - 1 м.
Решение
По формуле ( 12) время поражающего действия
ч.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Определение степени вертикальной устойчивости атмосферы по прогнозу погоды
Скорость ветра, м/с
| Ночь
| Утро
| День
| Вечер
| ясно, переменная облачность
| сплошная облачность
| ясно, переменная облачность
| сплошная облачность
| ясно, переменная облачность
| сплошная облачность
| ясно, переменная облачность
| сплошная облачность
| < 2
| ин
| из
| из (ин)
| из
| к (из)
| из
| ин
| из
| 2 - 3,9
| ин
| из
| из (ин)
| из
| из
| из
| из (ин)
| из
| > 4
| из
| из
| из
| из
| из
| из
| из
| из
| Примечания: 1. Обозначения: ин - инверсия; из - изотермия; к - конвекция; буквы в скобках - при снежном покрове.
2 .Под термином «утро» понимается период времени в течение 2 ч после восхода солнца; под термином «вечер» - в течение 2 ч после захода солнца. Период от восхода до захода солнца за вычетом двух утренних часов - день, а период от захода до восхода солнца за вычетом двух вечерних часов - ночь.
3 . Скорость ветра и степень вертикальной устойчивости воздуха принимаются в расчетах на момент аварии.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Глубина (км) зоны заражения
Скорость ветра, м/с
| Эквивалентное количество СДЯВ, т
| 0,01
| 0,05
| 0,1
| 0,5
| 1
| 3
| 5
| 10
| 20
| 1 и менее
| 0,38
| 0,85
| 1,25
| 3,16
| 4,75
| 9,18
| 12,53
| 19,20
| 29,56
| 2
| 0,26
| 0,59
| 0,84
| 1,92
| 2,84
| 5,35
| 7,20
| 10,83
| 16,44
| 3
| 0,22
| 0,48
| 0,68
| 1,53
| 2,17
| 3,99
| 5,34
| 7,96
| 11,94
| 4
| 0,19
| 0,42
| 0,59
| 1,33
| 1,88
| 3,28
| 4,36
| 6,46
| 9,62
| 5
| 0,17
| 0,38
| 0,53
| 1,19
| 1,68
| 2,91
| 3,75
| 5,53
| 8,19
| 6
| 0,15
| 0,34
| 0,48
| 1,09
| 1,53
| 2,66
| 3,43
| 4,88
| 7,20
| 7
| 0,14
| 0,32
| 0,45
| 1,00
| 1,42
| 2,46
| 3,17
| 4,49
| 6,48
| 8
| 0,13
| 0,30
| 0,42
| 0,94
| 1,33
| 2,30
| 2,97
| 4,20
| 5,92
| 9
| 0,12
| 0,28
| 0,40
| 0,88
| 1,25
| 2,17
| 2,80
| 3,96
| 5,60
| 10
| 0,12
| 0,26
| 0,38
| 0,84
| 1,19
| 2,06
| 2,66
| 3,76
| 5,31
| 11
| 0,11
| 0,25
| 0,36
| 0,80
| 1,13
| 1,96
| 2,53
| 3,58
| 5,06
| 12
| 0,11
| 0,24
| 0,34
| 0,76
| 1,08
| 1,88
| 2,42
| 3,43
| 4,85
| 13
| 0,10
| 0,23
| 0,33
| 0,74
| 1,04
| 1,80
| 2,37
| 3,29
| 4,66
| 14
| 0,10
| 0,22
| 0,32
| 0,71
| 1,00
| 1,74
| 2,24
| 3,17
| 4,49
| 15 и более
| 0,10
| 0,22
| 0,31
| 0,69
| 0,97
| 1,68
| 2,17
| 3,07
| 4,34
|
Скорость ветра, м/с
| Эквивалентное количество СДЯВ, т
| 30
| 50
| 70
| 100
| 300
| 500
| 700
| 1000
| 2000
| 1 и менее
| 38,13
| 52,67
| 65,23
| 81,91
| 166
| 231
| 288
| 363
| 572
| 2
| 21,02
| 28,73
| 35,35
| 44,09
| 87,79
| 121
| 150
| 189
| 295
| 3
| 15,18
| 20,59
| 25,21
| 31,30
| 61,47
| 84,50
| 104
| 130
| 202
| 4
| 12,18
| 16,43
| 20,05
| 24,80
| 48,18
| 65,92
| 81,17
| 101
| 157
| 5
| 10,33
| 13,88
| 16,89
| 20,82
| 40,11
| 54,67
| 67,15
| 83,60
| 129
| 6
| 9,06
| 12,14
| 14,79
| 18,13
| 34,67
| 47,09
| 56,72
| 71,70
| 110
| 7
| 8,14
| 10,87
| 13,17
| 16,17
| 30,73
| 41,63
| 50,93
| 63,16
| 96,30
| 8
| 7,42
| 9,90
| 11,98
| 14,68
| 27,75
| 37,49
| 45,79
| 56,70
| 86,20
| 9
| 6,86
| 9,12
| 11,03
| 13,50
| 25,39
| 34,24
| 41,76
| 51,60
| 78,30
| 10
| 6,50
| 8,50
| 10,23
| 12,54
| 23,49
| 31,61
| 38,50
| 47,53
| 71,90
| 11
| 6,20
| 8,01
| 9,61
| 11,74
| 21,91
| 29,44
| 35,81
| 44,15
| 66,62
| 12
| 5,94
| 7,67
| 9,07
| 11,06
| 20,58
| 27,61
| 35,55
| 41,30
| 62,20
| 13
| 5,70
| 7,37
| 8,72
| 10,48
| 19,45
| 26,04
| 31,62
| 38,90
| 58,44
| 14
| 5,50
| 7,10
| 8,40
| 10.04
| 18.46
| 24,69
| 29,95
| 36,81
| 55,20
| 15 и более
| 5,31
| 6.86
| 8,11
| 9,70
| 17,60
| 23,50
| 28,48
| 34.98
| 52,37
| перейти в каталог файлов
| Образовательный портал
Как узнать результаты егэ
Стихи про летний лагерь
3агадки для детей |