Пример расчета химической обстановки

Вне территории объекта в 60 метрах западнее здания №1 расположено необвалованное хранилище сильнодействующего ядовитого вещества –0,403 тонны жидкого хлора.

Метеоусловия: день, ясно, направление приземного ветра α = 60⁰, скорость ветра – 5м/с, t воздуха 0⁰ С, а t почвы +0,5⁰ С.

Личный состав сводной команды объекта работает в прессовом и механическом цехе №2. Средствами индивидуальной защиты обеспечены на 100%, рабочие и служащие используют убежища и противорадиационные укрытия, средствами индивидуальной защиты обеспечены на 40 %.

Оценить химическую обстановку через 1 часа после аварии.

3.6.1 Определение количественных характеристик выброса СДЯВ.

Количественные характеристики выброса СДЯВ для расчета масштабов заражения определяются по их эквивалентным значениям.

Определение эквивалентного количества СДЯВ в первичном облаке:

Q_э1= k₁∙k₃∙k₅∙k₇∙Q₀ (1)

где: k₁ – коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ (таблица 6);

k₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора, к пороговой токсодозе данного СДЯВ (таблица 6);

k₅ – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы: для инверсии (ИН) – 1, для изотермии (ИЗ) - 0,23; для конвекции (К) – 0,08;

k₇ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (таблица 6)

Q_o – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т. (таблица 2)

Q_э1 = 0,18∙1∙0,23∙0,6∙0,403 =0,01 т.

Определение эквивалентного количества СДЯВ во вторичном облаке:

Q_э2= (1 – k₁)∙k₂∙k₃∙k₄∙k₅∙k₆∙k₇∙ (2)

где k₂ - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (таблица 6);

k₄ - коэффициент, учитывающий скорость ветра (таблица 7);

k₆ – коэффициент, зависящий от времени N (времени, прошедшего после аварии по условию (таблица 2));

Значение k₆ после расчета продолжительности испарения Т (час), см. формулу 8

K₆ = N^0,8 , при N <T;

K₆ = T^0,8 , при N ≥ T;

при Т<1ч., К₆ =1

h - толщина слоя СДЯВ, разлившегося свободно на подстилающей поверхности, принимаемой равной 0,05 м;для СДЯВ разлившихся в поддон или обваловку:

h = H – 0,2, где H – высота поддона (обваловки)

d – плотность СДЯВ, т/м³ (таблица)

Q_э2 = (1- 0,18)∙0,052∙1,0∙2,34∙0,23∙1^0,8∙1∙ =0,119 т

3.6.2 Расчет глубины зоны заражения при авариях на химически опасных объектах.

В таблице 4 приведены максимальные значения глубины зоны заражения первичным Г₁ и вторичным Г₂ облаком СДЯВ, определяемые в зависимости от эквивалентного количества СДЯВ, следовательно Г₁ (для Q_э1= 0,01 т)= 0,17км, а Г₂ для Q_э2:

для 0,1 т – 0,53 км

для 0,119т – Г₂км

для 0,5 т – 1,19 км

Г₂ = 0,53+ = 0,56км

Полная глубина зоны заражения (Г км), обусловленная воздействием первичного и вторичного облака СДЯВ, определяется по формуле:

Г=Г^I +0,5∙Г^II (3)

где Г^I – наибольшее, а Г^II - наименьшее из Г₁ и Г₂

Г=0,56+0,5∙0,17=0,65 км.

Предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс Гп=N∙V (4)

V – скорость переноса зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/час (таблица 8)

Г_п= 1∙29=29 км

За окончательную расчетную глубину зоны заражения (Г_ок, км), принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений Г и Г_п

Г_ок=0,65км

3.6.3 Определение площади зоны заражения СДЯВ

Площадь зоны возможного заражения (S_в,, км²) для первичного (вторичного) облака СДЯВ, определяется по формуле:

S_в= 8,72∙10^-3∙Г²_ок∙φ (5)

где φ – угловые размеры зоны возможные заражения СДЯВ, в зависимости от скорости ветра (таблица 11)

S_в=8,72∙10^-3∙0,65²∙45=0,166км²

Площадь зоны фактического заражения (S_ф, км), рассчитывается по формуле:

S_ф=k₈∙Г²_ок∙N^0,2 (6)

где k₈ –коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным 0,081 при инверсии, 0,133 при изотермии, 0,235 при конвекции;

S_ф=0,133∙0,65²∙1^0,2=0,056 км²

3.6.4 Определение времени подхода зараженного воздуха к местам работы и укрытий.

Время подхода облака СДЯВ к объекту зависит от расстояния и скорости переноса облака воздушным потоком:

t_подх= (7)

где X – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;

Определяем расстояние от источника заражения (по исходным данным) до места работы, оно равно 15,2см (0,456 км)

t_подх= =0,01 часа=0час0мин36сек.

Определяем расстояние от источника заражения до места работы, оно равно 18 см (0,555 км)

t_подх= =0,012 часа=0час0мин43 сек

3.6.5 Определение продолжительности поражающего действия СДЯВ.

Продолжительность поражающего действия СДЯВ, определяется по времени его испарения с площади разлива:

T= (8)

T= =0,64час

3.6.6 Определение возможных потерь рабочих и служащих, населения, личного состава формирования от воздействия СДЯВ в зависимости от условий прохождения и обеспеченности средствами индивидуальной защиты (таблица 3):

Потери личного состава СВК при обеспеченности средствами индивидуальной защиты (СИЗ) на 100% составляют:

а) на открытой местности - 10%

б) в простейших укрытиях – 4%

Потери рабочих и служащих при обеспеченности СИЗ на 40% составляют:

а) на открытой местности – 58%

б) в простейших укрытиях – 30%

3.6.7 Порядок нанесение зон заражения на план объекта

Зона возможного заражения облаком СДЯВ на плане объекта ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, имеющим угловые размеры (φ) и радиус, равный глубине зоны заражения. Зона фактического заражения наносится на план в виде эллипса, который включается в зону возможного заражения.

3.6.8 Определяем направление ветра, которое наносится на план в виде линии, из точки разлива СДЯВ (на плане) до границы действия масштаба (М 1: 3000)

3.6.9 Определяем большую и малую полуоси эллипса:

- большая полуось – а = = =0,325 км

С учетом действующего масштаба а = =10,8см

- малая полуось - в = = =0,055 км =55м

С учетом действующего масштаба в = =1,83 см

3.6.10 Наносим полученные результаты на план объекта, при φ=45^о

Контрольные вопросы

1. Какие вещества относятся к сильнодействующим ядовитым веществам?

2. Что понимается под эквивалентным количеством СДЯВ?

3. Что понимается под площадью фактического заражения СДЯВ?

4. Что понимается под площадью возможного заражения СДЯВ?

5. В каких случаях возможна авария с выбросами СДЯВ?

6. Чем отличаются между собой инверсия, конвекция, изотермия?

7. Как классифицируются СДЯВ?

8. С какой целью на предприятиях прогнозируются возможные аварии с выбросами СДЯВ?

9. Какие исходные данные используются при заблаговременном прогнозировании аварий?

10. Какие исходные данные используются при прогнозировании химической обстановки непосредственно после аварии?

11. Принятые допущения при оценке химической обстановки?

12. Что такое первичное облако?

13. Что такое вторичное облако?

14. От чего зависит количество СДЯВ в первичном облаке?

15. От чего зависит площадь фактического заражения?

16. Как определяются людские потери при химической аварии?

4 ВЫЯВЛЕНИЕ И ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ

Республика Казахстан сегодня одна из самых радиоэкологически загрязненных стран в мире. Общее количество радиоактивных отходов на территории Казахстана составляет 237 млн. тонн. Чтобы понять масштабы радиоактивного загрязнения, достаточно сравнить эту ситуацию с Чернобылем. В Казахстане в виде отходов находится его треть, разбросанная на обширной территории.

Если говорить о суммарной дозе искусственного облучения естественного фона в Республике Казахстан, то она в полтора раза выше мирового уровня.

На территории Казахстана находится ряд атомных реакторов.

Только от работы Актауского энергетического реактора уже накопилось 9000 м³ твердых и жидких средноактивных отходов. Чтобы провести утилизацию отходов этих предприятий, нужны большие финансовые вложения. Большую тревогу вызывают оставленные объекты, которых в Республике Казахстан более ста. К числу таких можно отнести Прикаспийский горно-металлургический комбинат в Актау, рудники на месторождениях в Кокчетавском и Прибалхашском регионах. Уровень мощности радиационной дозы от всех брошенных отвалов превышает допустимый уровень более чем в 50 раз.

Выявление и оценка радиационной обстановки по данным разведки являются обязательными элементами работы штабов ГО объектов хозяйствования при организации защиты личного состава формирований, рабочих и служащих в зонах радиоактивного заражения.

Изложенная методика позволяет начальникам и штабам ГО объектов в короткий промежуток времени оценить обстановку, сделать выводы и принять правильное решение на выполнение задач по ведению спасательных работ или продолжению производственной деятельности в зонах радиоактивного загрязнения.

Облучение человека в процессе жизни происходит за счет:

- космического излучения

- естественных источников

- искусственных источников в окружающей среде и быту.

- радиоактивных осадков от испытаний ядерного оружия и выбросов предприятий атомной энергетики

- медицинского обследование и радиотерапии.

Среди поражающих факторов ядерного взрыва особое место занимает радиоактивное заражение.

Радиоактивному заражению подвергаются не только районы, прилегающее к месту взрыва, но и местность, удаленная от него на многие десятки и даже сотни километров. При этом на больших площадях может создаваться заражение, представляющее опасность для населения в течение длительного времени, т.е. может создаваться различная радиационная обстановка.

Опасность поражения людей радиоактивными веществами требует быстрого выявления и оценки радиационной обстановки.

Под радиационной обстановкой понимают масштабы и степень радиоактивного заражения местности, оказывающие влияние на действия формирований ГО, работу объектов хозяйства и жизнедеятельность населения.

Масштабы и степень радиоактивного заражения в основном зависят:

- от времени, прошедшего после взрыва;

- от количества, мощности и видов ядерного взрыва;

- от метеорологических условий.

Выявления радиационной обстановки включает сбор и обработку данных о радиоактивном заражении.

На объектах выявление радиационной обстановки производится методом прогнозирования и по данным разведки. Метод прогнозирование не дает фактической радиационной обстановки.

Под фактической радиационной обстановкой понимается обстановка, выявленная постами наблюдения и звеньями радиационной разведки после выпадения радиоактивных осадков на местность.

После выявления радиационной обстановки осуществляется ее оценка. Под оценкой радиационной обстановки понимается:

- решение основных задач по различным вариантам действий формирований ГО и населения в зонах заражения;

- анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразных вариантов действий, при которых обеспечиваются наименьшие радиационные потери среди населения.

При оценке радиационной обстановки:

- уровни радиации приводятся к одному времени после взрыва;

- рассчитываются возможные дозы облучения при действиях на открытой местности и в зданиях;

- определяются наиболее целесообразные действия людей на местности, режим работы;

- определяется степень заражения техники, оборудования, средств индивидуальной защиты и одежды людей, продуктов питания и воды.

Основой для оценки радиационной обстановки является карта (схема) с нанесенными границами зон заражения населения и маршрутами движения.

Все расчеты, связанные с оценкой радиационной обстановки, проводятся с использованием:

- таблиц, сведенных в справочники,

- радиационных линеек РЛ и дозиметрических линеек ДЛ-1.

Дата добавления: 2015-07-08