Расчет последствий производственной аварии на ХОО
На ХОО, расположенном на расстоянии 2 км западнее населенного пункта в результате производственной аварии произошло разрушение емкости, содержащей 30 т Qо m хлорциана. Характер разлива – в обваловку высотой Н = 1 м), в населенном пункте проживает 180 чел., из них находится: в зданиях (nз) – 80%, на открытой местности (nо) – 20%. Обеспеченность населения противогазами -50 %. Ветер западный, 1 м/с, температура воздуха - 20°С. Время от начала аварии - 1,5 часа.
Определить: размеры и площадь зоны возможного химического заражения, возможные потери от АХОВ населения и их структуру, время подхода зараженного воздуха к черте населенного пункта и время поражающего действия АХОВ; какие защитные мероприятия могут быть предприняты по защите населения данного населенного пункта.
Таблица исходных данных
№ вар Х, км Числ. нас.чел
АХОВ, способ хранения Qо, т Облач-ность
Время суток U, м/с Время N, ч tвозд., 0С
11 2 180 хлорциан (жидк) 30 сплошн. ночь 1 1,5 +20
№ вар QЭ1, т Т, ч. QЭ2, т Г1, км Г2 км Г, км СВУВ Sв
V, м/с П, чел. t, мин
0,22 20,3 0,36 1,82 2,49 3,07 Изотермия 1,48 6 46 20
Сводная таблица результатов
Решение
Определяем, пользуясь данными о скорости ветра, фактических погодных условиях, степень вертикальной устойчивости атмосферы
Степень вертикальной устойчивости атмосферы : из – изотермия
По имеющимся справочным данным установим все необходимые расчетные коэффициенты
k1 – коэффициент, зависящий от условий хранения АОХВ
k1= 0,04
k2- коэффициент, зависящий от физико-химических свойств
k2= 0,048
k3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе выброшенного (разлившегося) АОХВ \
k3= 0,80
k4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 3 прил.);
k4=1
k5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы:
для изотермии k5 = 0,23
k7– коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха
k7=1
Время полного испарения (ч) АОХВ с площади разлива определяется по формуле:
Толщина h слоя жидкости для АХОВ, разлившегося в поддон или обваловку, определяется по формуле:
h = Н - 0,2, где Н - высота поддона (обваловки), м;
h = 1 - 0,2=0,8
= 1,220 т/м3
ч
k6 – коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии; определяется после расчета продолжительности поражающего действия АОХВ, которая определяется временем его испарения с площади разлива.
k6= N0,8 (так как N<τисп); k6=1,38
Эквивалентное количество вещества по первичному облаку определяется по формуле:
QЭ1 = k 1 × k 3 × k 5 × k 7 × Q0
QЭ1= 0,04 × 0,8 × 0,23× 1 ×30 =0,22 т
Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку рассчитывается по формуле:
QЭ2 = ((1 - k1) × k2 × k3 × k4× k5× k6 × k7× Q0)/ h×ρж
QЭ2=((1-0,04)× 0,048× 0,80× 1×0,23 ×1,38 ×1×30)/0,8*1,22=0,36 т
Для первичного облака: Qэ1 0,22 т
.
глубина зоны заражения для 0,1 т составляет 1,25 км, для 0,5 т составляет 3,16 км
Интерполированием находим глубину зоны заражения для первичного облака
Г1=1,25+((3,16-1,25)/(0,5-0,1))*( 0,22-0,1)=1,82 км
Для вторичного облака: Qэ2 0,36 т,
Интерполированием находим глубину зоны заражения для вторичного облака
Г2=1,25+((3,16-1,25)/(0,5-0,1))*( 0,36-0,1)=2,49 км
Полную глубину зоны заражения Гзар находим по формуле
Г зар = Г1+0,5 Г2
Гзар 1,82 0,5* 2,49 3,07 км
Предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс Г пред (км) равно:
Г пред = u *N
где N – время полного испарения или ликвидации источника химического заражения, ч;
u – скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при заданной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости атмосферы, км/ч (табл. 5 прил.)
u= 6 км/ч
Г пред 6*1,5 9 км
Расчетная глубина зоны заражения принимается равной 2,63 км как минимальная из Гзар и Гпред
Г=3,07 км
Площадь зоны возможного заражения от первичного (вторичного) облака АОХВ определим по формуле :
Sв=8,72*10-3*Г2*φ
где Sв – площадь зоны возможного заражения АОХВ, км2;
Г – глубина зоны заражения, км;
φ – угловые размеры зоны заражения: φ = 360° при v < 0,5 м/с;
φ = 180° при v = 0,6 – 1,0 м/с;
φ =90° при v =1,1 – 2,0 м/с;
φ = 45° при v > 2,0 м/с.
Sв=8,72*10-3*3,072*180=1,48 км2
Площадь зоны фактического заражения определим по формуле :
SФ=k8*Г2*N0,2
где k8 – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости
атмосферы:
для изотермии k8 = 0,133
SФ=0,133*3,072*1,50,2=1,36 км2
Время подхода облака АОХВ к заданному объекту t зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле
где х – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;
13
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
