определение площади зоны заражения ахов

Видео:Безопасное поведение человека в условиях химического заражения территорииСкачать

Безопасное поведение человека в условиях химического заражения территории

II. Определение площади зоны заражения АХОВ.

Расчет границ очагов поражения при авариях с выбросом АХОВ.

Цель работы: Освоение методики решения задач по прогнозированию масштабов заражения аварийно химически опасными веществами (АХОВ)

Задачи работы:

1. Определение глубины зоны возможного заражения АХОВ и продолжительности действия источника заражения.

2. Определение продолжительности поражающего действия АХОВ.

3. Определение площади зоны заражения АХОВ.

4. Определение времени подхода облака зараженного воздуха к рассматриваемому объекту

Термины и определения

АХОВ — это аварийно химически опасное вещество, применяемое в народнохозяйственных целях, которое при разливе или выбросе может привести к заражению воздуха с поражающими концентрациями.

Зона заражения АХОВ — территория, зараженная АХОВ в опасных для жизни людей пределах.

Прогнозирование масштаба загрязнения – определение глубины и площади зоны заражения АХОВ.

Под аварией понимается нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств при осуществлении перевозок, приводящие к выбросу АХОВ в атмосферу в количествах,

представляющих опасность массового поражения людей и животных.

Разрушение химически опасного объекта — его состояние в результате катастроф и стихийных бедствий, приводящих к полной разгерметизации всех емкостей и нарушению

Первичное облако — облако АХОВ, образующееся в результате мгновенного (1 — 3 мин.) перехода в атмосферу части содержимого емкости с АХОВ при ее разрушении.

Вторичное облако — облако АХОВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Пороговая токсодоза — ингаляционная доза, вызывающая начальные симптомы поражения.

Площадь зоны фактического заражения АХОВ – площадь территории, зараженной АХОВ в опасных для жизни пределах.

Площадь возможного заражения АХОВ – площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может переместиться облако АХОВ.

Под эквивалентным количеством аварийно химически опасного вещества понимают такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного вещества, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Общие положения

Под оценкой химической обстановки понимают определение масштаба и характера заражения отравляющими веществами (ОВ) и АХОВ, анализ их влияния на деятельность

народнохозяйственных объектов и населения.

Основными исходным данными при оценке химической обстановки являются: тип ОВ или АХОВ, район и время аварии, количество вылившихся веществ, метеоусловия и топографические условия местности, степень защищенности людей, укрытие техники и имущества.

Метеорологические данные включают скорость и направление ветра, температуру, степень вертикальной устойчивости воздуха. Степень вертикальной устойчивости воздуха

характеризуется следующими состояниями атмосферы в приземном слое воздуха:

инверсия (при ней нижние слои воздуха холоднее верхних) возникает при ясной погоде, малых (до 4м/с) скоростях ветра, примерно за час до захода солнца, и разрушается в течение часа после восхода солнца;

конвекция (нижний слой воздуха нагрет сильнее верхнего и происходит перемешивание его по вертикали) возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно через 2 часа после восхода солнца, и разрушается, примерно, за 2 — 2,5 часа до захода солнца;

изотермия (температура воздуха в пределах 20 -30 м от земной поверхности почти одинакова) обычно наблюдается в пасмурную погоду и при снежном покрове.

При выявлении химической обстановки, возникающей в результате аварии, определяют границы очагов химического заражения, площадь зоны заражения и тип АХОВ. На основе этих данных оценивается глубина зоны заражения, стойкость АХОВ на местности, время пребывания людей в защитной одежде, возможные поражения людей, заражение сооружений, техники и имущества.

Задача.

На химическом предприятии произошла авария на технологическом трубопроводе с жидким хлором, находящимся под давлением. В результате аварии возник источник заражения аварийно химически опасным веществом. Количество вытекшей из трубопровода жидкости не установлено. Известно, что в технологической системе содержалось 40 т сжиженного хлора.

Метеоусловия на момент аварии: скорость ветра — 5 м/с, температура воздуха — 0ºС, изотермия.

Разлив АХОВ на подстилающей поверхности свободный.

Требуется определить:

1. Глубину зоны возможного заражения хлором при времени 1 ч от начала аварии и продолжительности действия источника заражения

2. Площадь зоны заражения АХОВ.

3. Продолжительность поражающего действия АХОВ.

Исходные данные принять по табл. 1.

Порядок решения задачи

I. Определение глубины зоны возможного заражения АХОВ и продолжительности действия источника заражения.

1.1. Так как объем разлившегося АХОВ неизвестен, то для расчета принимается максимальное количество, содержащееся в технологической системе.

1.2. Определяем эквивалентное количество вещества в первичном облаке по формуле:

определение площади зоны заражения ахов, где

К1— коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ, принимается по табл. 2;

К3— коэффициент равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе рассматриваемого АХОВ (принимается по табл. 2);

К5— коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: для инверсии — 1, для изотермии — 0,23, для конвекции — 0,08;

К7 — коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, принимается по таблице 2;

Q — количество АХОВ в технологической системе.

1.3. Определяем эквивалентное количество вещества во вторичном облаке по формуле

определение площади зоны заражения аховгде

К2 — коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. 2);

К4 — коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 3);

К6 — коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии. Его значение определяется после расчета продолжительности испарения АХОВ (принимаем равным 1).

d – плотность АХОВ, Т/м 3 (табл. 2);

h – толщина слоя АХОВ, м.

Толщина слоя жидкостей АХОВ (h), разлившихся свободно, принимается равной 0,05 м

1.4. По таблице 5 находим глубину зоны заражения первичным облаком Г1

1.5. По таблице 5 находим глубину заражения вторичным облаком Г2

1.6. Находим полную глубину зоны заражения по формуле:

Г’ — наибольший, Г» — наименьший из размеров Г1 и Г2.

1.7. Находим предельно возможные значения глубины переноса воздушных масс по формуле:

N — время от начала аварии, ч;

V — скорость переноса предельного фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/час (по табл. 4)

1.8. Делаем выводы по решению задачи. За окончательную расчетную глубину заражения принимается меньшееиз двух сравниваемых значений.

II. Определение площади зоны заражения АХОВ.

2.1. Рассчитываем площадь зоны возможного заражения по формуле:

SВ = 8,72·10 -3 Г 2 ·φ, где

Sв — площадь зоны возможного заражения АХОВ, км

Г — глубина зоны заражения, км;

φ — угловые размеры возможного заражения в зависимости от скорости ветра, град (принимаем по табл. 6)

2.2. Рассчитываем площадь зоны фактического заражения по формуле

определение площади зоны заражения ахов, где

К8 — 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.

2.3. Делаем вывод по результатам решения задачи.

Видео:Курс БЖД. Защита от химических воздействий чрезвычайно опасного уровня.Скачать

Курс БЖД. Защита от химических воздействий чрезвычайно опасного уровня.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ЗОНЫ ПОРАЖЕНИЯ ПРИ ХИМИЧЕСКОМ ЗАРАЖЕНИИ

При разрушении или авариях на объектах, имеющих аварийно химически опасные вещества (АХОВ), образуются зоны химического заражения. Такими объектами в Волгодонске являются: очистные сооружения, на которых находится хлор; мясокомбинат, на котором находится аммиак; комбинат древесных плит, на котором находится формалин; химический завод, на котором находится аммиак, олеум, азотная кислота и др.

Хлор – зеленовато-желтый газ с резким запахом. Хлор относится к очень ядовитым веществам, вызывающим отек легких. Хлор в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому облако хлора будет перемещаться по направлению ветра близко к земле. Вдыхание воздуха, содержащего хлор в концентрации 0,1-0,2 г/м 3 в течение 30-60 мин опасно для жизни.

Защита: промышленные фильтрующие противогазы марки “В” и “М”, гражданские противогазы ГП-5, детские противогазы. При очень высоких концентрациях (свыше 8,6 г/м 3 ) – изолирующие противогазы.

Первая помощь: надеть противогаз и вывести на свежий воздух. Полный покой, как можно раньше – ингаляция кислородом. При раздражении дыхательных путей – вдыхание нашатырного спирта, бикарбоната натрия. Промывание глаз, носа и рта 2%-м раствором соды. Теплое молоко с боржоми или содой, кофе.

Аммиак – бесцветный газ с удушливым едким запахом, почти вдвое легче воздуха. Очень хорошо аммиак растворяется в воде, образуя аммиачную воду или нашатырный спирт. Жидкий аммиак вызывает на коже тяжелые ожоги, очень опасен для глаз. В высоких концентрациях аммиак возбуждает центральную нервную систему и вызывает судороги. Смерть может наступить через несколько часов или даже суток от отека гортани и легких. Раздражение наблюдается уже при 0,1 г/м 3 .

Защита: фильтрующие промышленные противогазы марки “К” и “М”. При очень высоких концентрациях – изолирующие противогазы и защитная одежда.

Первая помощь: свежий воздух, вдыхание теплых водяных паров 10% -го раствора ментола в хлороформе, теплое молоко с минеральной водой («Боржоми») или с содой. При удушье — кислород, при спазме голосовой щели – тепло на область шеи, теплые водяные ингаляции.

Азотная кислота сильно раздражает слизистые оболочки. При нагревании и под действием света азотная кислота разлагается с образованием воды, кислорода и диоксида азота (бурый газ с удушливым запахом).

Формалин – стандартный водный раствор, содержащий 37-37,3% формальдегида, 6-15% метилового спирта, 0,02-0,04% муравьиной кислоты.

Формальдегид – бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворяется в воде. Очень ядовит, вызывает свертывание белковых веществ.

Олеум (дымящая серная кислота)- раствор серного ангидрида в безводной серной кислоте. При испарении серный ангидрит, соединяясь с парами воды воздуха, образует аэрозоль серной кислоты. Обладает сильным раздражающим действием на слизистые оболочки.

Размер зоны заражения АХОВ, на которой концентрация достигает значений, опасных для жизни людей, зависит не только от токсичности АХОВ и его количества, но также и от условий, определяющих перенос этих веществ в атмосфере: температуры воздуха, скорости ветра и вертикальной устойчивости атмосферы.

Зона возможного заражения облаком АХОВ ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, имеющим угловые размеры j и радиус, равный глубине зоны поражения Г.

определение площади зоны заражения ахов

При скорости ветра меньше 0,5 м/с зона заражения имеет вид окружности:

При скорости ветра 0,6-1 м/с зона заражения имеет вид полуокружности:

определение площади зоны заражения ахов

Точка “0” соответствует источнику заражения; биссектриса угла совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

При скорости ветра больше 1 м/с зона заражения имеет вид сектора:

определение площади зоны заражения ахов

Точка “0” соответствует источнику заражения;

определение площади зоны заражения ахов

радиус сектора равен Г; биссектриса сектора совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

На глубину распространения АХОВ и на их концентрацию в воздухе значительно влияют и вертикальные потоки воздуха. Их направление характеризуется вертикальной устойчивостью атмосферы. Различают три степени вертикальной устойчивости атмосферы: инверсию, изотермию и конвекцию.

Конвекция – это вертикальное перемещение воздуха с одних высот на другие. Воздух более теплый перемещается вверх, а более холодный и более плотный – вниз. При конвекции наблюдаются восходящие потоки воздуха, рассеивающие зараженное облако, что создает неблагоприятные условия для распространения АХОВ.

Инверсия – это повышение температуры воздуха по мере увеличения высоты, т.е. обратное по сравнению с конвекцией распределение температуры воздуха по высоте. Инверсионный слой, являющийся задерживающим в атмосфере, препятствует движению воздуха по вертикали, вследствие чего под ним накапливаются водяной пар, пыль, а это способствует образованию дыма и тумана. Инверсия препятствует рассеиванию воздуха по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций АХОВ.

Изотермия характеризуется стабильным равновесием воздуха, поскольку температура воздуха с изменением высоты не меняется. Изотермия так же, как инверсия, способствует длительному застою паров АХОВ на местности.

Степень вертикальной устойчивости атмосферы может быть определена по данным прогноза погоды (табл. 2).

определение площади зоны заражения ахов

При расчете глубины зоны поражения при аварии на химически опасном объекте используется понятие эквивалентного количества АХОВ, которое подразумевает количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости атмосферы количеством АХОВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Первичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу части АХОВ из емкости при ее разрушении.

Вторичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Эквивалентное количество Qэ1, т, вещества в первичном облаке определяется по формуле

определение площади зоны заражения ахов(1)

где К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (табл. 3);

К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ (табл. 3);

К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимается равным 1, для изотермии 0,23; для конвекции 0,08;

К7 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (табл. 3);

Q0 – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле

определение площади зоны заражения ахов

определение площади зоны заражения ахов, (2)

где К2 – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. 3);

К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 5);

К6 – коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии.

Значение коэффициента К6 определяется после расчета продолжительности Т, ч, испарения вещества:

определение площади зоны заражения ахов(3)

где h – толщина слоя АХОВ, м; d – плотность АХОВ, т/м 3 (табл. 4).

Толщина слоя жидкости для АХОВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м по всей площади разлива;

определение площади зоны заражения ахов(4)

В табл. 5 приведены максимальные значения глубины зоны заражения первичным Г1 или вторичным Г2 облаком АХОВ, определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества и скорости ветра. Полная глубина зоны заражения Г км, обусловленной воздействием первичного и вторичного облака АХОВ, определяется по формуле

определение площади зоны заражения ахов(5)

Полученное значение сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемых по формуле:

определение площади зоны заражения ахов(6)

где N – время от начала аварии, ч; u — скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч (табл. 7).

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

Определение площади заражения заражения АХОВ

Площадь возможного заражения для первичного (вторичного) облака АХОВ определяется по формуле:

определение площади зоны заражения ахов

определение площади зоны заражения ахов— угловой размер зоны возможного заражения при заданной скорости ветра.

Площадь зоны фактического заражения:

определение площади зоны заражения ахов

определение площади зоны заражения ахов— зависит от степени вертикальной устойчивости: при изомерии равен 0,133, при конвекции – 0,235, при инверсии – 0,081.

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

определение площади зоны заражения ахов(7)

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

u — скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

Пример. Рассмотреть чрезвычайную ситуацию для случая, представленного в таблице 1 и проанализировать возможность попадания лаборатории, находящейся на территории ВИТИ НИЯУ МИФИ, в зону возможного заражения АХОВ. Направление ветра – восточное. Расстояние от ВОС2 до ВИТИ НИЯУ МИФИ – 2.1 км.

Таблица 1 – Данные для расчетов глубины зоны заражения АХОВ

Химически опасный объектАХОВКоличество АХОВ Qо, тТемпература воздуха, О ССкорость ветра, м/сВремя аварии
ВОС2хлор14ч., май

Решение.1.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке.

Эквивалентное количество QЭ1 (т) вещества в первичном облаке определим по формуле (1):

По табличным данным примем следующие значения расчетных коэффициентов: К1 = 0.18 (таблица 4); К3 = 1, (таблица 4); К5 = 0.23 (в нашем случае, степень вертикальной устойчивости атмосферы соответствует изотермии); К7=0.6 (для первичного облака – данные таблицы 2).

2. Определение продолжительности поражающего действия АХОВ.

Продолжительность поражающего действия АХОВ определяется временем его испарения.

Время испарения Т (час) АХОВ определяется по формуле (3):

определение площади зоны заражения ахов,

Примем толщину слоя АХОВ равной 0,05 м.; плотность АХОВ d = 1,553 т/м 3 (таблица 4); K2 =0.052 (таблица 4); К4 = 1,0 (таблица 6).

Т = (0.05 ×1,553) / (0.052× 1× 1) =0.75 ч.=45 мин.

3 Определение эквивалентного количества во вторичном облаке.

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле (2):

определение площади зоны заражения ахов

значение коэффициента К6 принимаем равным единице (при Т -3 Г 2 ×j ,

j — угловой размер зоны возможного заражения для скорости ветра 1 м/с принимаем равным— j=180 о ).

Sв = 8.72 ×10 -3 6 2 ×180 = 56,5 км 2 .

Площадь зоны фактического заражения:

где К8 — зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха, К8 =0.133 при изотермии.

Sф = 0.133×6 2 ×1 = 4,788 км 2 .

6 Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту (ВИТИ НИЯУ МИФИ).

Время подхода облака АХОВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле (7): определение площади зоны заражения ахов

по условию задачи, расстояние от источника заражения до заданного объекта х = 6 км, по данным таблицы 6, скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха n =6 км/ч. С учетом этого имеем:

определение площади зоны заражения ахов

Таким образом, облако зараженного воздуха может представлять опасность для рабочих и служащих химически опасного объекта, для населения города, проживающего на расстоянии 0.5 км от центра химического заражения. ВИТИ НИЯУ МИФИ не попадает в зону возможного заражения, так как он находится на расстоянии 2,1 км от центра заражения.

Определение степени вертикальной устойчивости атмосферы по прогнозу погоды

Скорость ветра, м/cНочьУтроДеньВечер
Ясно, переменная облачностьСплошная облачностьЯсно, переменная облачностьСплошная облачностьЯсно, переменная облачностьСплошная облачностьЯсно, переменная облачностьСплошная облачность
4изизизизизизИзиз

Примечания: 1. Обозначения: ин – инверсия; из – изометрия; 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.

Характеристики АХОВ и вспомогательные коэффициенты для определения глубины зоны заражения

АХОВПлотность АХОВ, т/м 3Темпера- тура кипения, °СПороговая токсодоза, лЗначения вспомогательных коэффициентов
ГазЖидкостьК1К2К3К7 для температуры воздуха, °С
-40-20
Аммиак: — хранение под давлением — изотермическое хранение0,0008 —0,681 0,681-33,42 -33,420,18 0,010,025 0,0250,04 0,040 0,9 0 0,90,3 1 10,6 1 11 11,4 1
Окислы азота1,49121,01,50,0400,400,4
Сернистый ангидрид0,00291,462-10,11,80,110,0490,3330 0,20 0,50,311,7
Соляная кислота (концентрированная)1,1980,0210,300.10.31,6
Формальдегид0,815-19,00,60,190,0341,00 0,400.511,5
Фтор0,00171,512-188,20,20,950,0383,00,70,8 10,911,1
Хлор0,00321,553-34,10,60,180,0521,00 0,90,30,611,4 1

Примечания: 1. Значения К7 в графах 10…14 в числителе приведены для первичного,

в знаменателе – для вторичного облака.

2. Значения К1 для изотермического хранения аммиака приведено для случая разлива (выброса) в поддон.

Глубина зоны заражения, км

СкоростьЭквивалентное количество АХОВ, т
ветра, м/с0,010,050,10,5
1 и менее 15 и более0,38 0,26 0,22 0,19 0,17 0,15 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11 0,11 0,10 0,10 0,100,85 0,59 0,48 0,42 0,38 0,34 0,32 0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,22 0,221,25 0,84 0,68 0,59 0,53 0,48 0,45 0,42 0,40 0,38 0,36 0,34 0,33 0,32 0,313,16 1,92 1,53 1,33 1,19 1,09 1,00 0,94 0,88 0,84 0,80 0,76 0,74 0,71 0,694,75 2,84 2,17 1,88 1,68 1,53 1,42 1,33 1,25 1,19 1,13 1,08 1,04 1,00 0,979,18 5,35 3,99 3,28 2,91 2,66 2,46 2,30 2,17 2,06 1,96 1,88 1,80 1,74 1,6812,53 7,20 5,34 4,36 3,75 3,43 3,17 2,97 2,80 2,66 2,53 2,42 2,37 2,24 2,1719,20 10,83 7,96 6,46 5,53 4,88 4,49 4,20 3,96 3,76 3,58 3,43 3,29 3,17 3,0729,56 16,44 11,94 9,62 8,19 7,20 6,48 5,92 5,60 5,31 5,06 4,85 4,66 4,49 4,34

Окончание табл. 4

Скорость ветра, м/сЭквивалентное количество АХОВ, т
1 и менее 15 и более38,13 21,02 15,18 12,18 10,33 9,06 8,14 7,42 6,86 6,50 6,20 5,94 5,70 5,50 5,3152,67 28,73 20,59 16,43 13,88 12,14 10,87 9,90 9,12 8,50 8,01 7,67 7,37 7,10 6,8665,23 35,35 25,21 20,05 16,89 14,79 13,17 11,98 11,03 10,23 9,61 9,07 8,72 8,40 8,1181,91 44,09 31,30 24,80 20,82 18,13 16,17 14,68 13,50 12,54 11,74 11,06 10,48 10,04 9,7087,79 61,47 48,18 40,11 34,67 30,73 27,75 25,39 23,49 21,91 20,58 19,45 18,46 17,6084,50 65,92 54,67 47,09 41,63 37,49 34,24 31,61 29,44 27,61 26,04 24,69 23,5081,17 67,15 56,72 50,93 45,79 41,76 38,50 35,81 35,55 31,62 29,95 28,4883,60 71,70 63,16 56,70 51,60 47,53 44,15 41,30 38,90 36,81 34,9896,30 86,20 78,30 71,90 66,62 62,20 58,44 55,20 52,37

Значение коэффициента К4 в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с
К41,331,672,02,342,673,03,343,674,05,68

Скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра, км/ч

Состояние атмосферы (степень вертикальной устойчивости)Скорость ветра, м/с
Инверсия Изотермия Конвекция— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —

ЗАДАЧИ

1. На Волгодонских очистных сооружениях № 1 произошла авария с выбросом 10 т хлора в 4 ч утра летом. Скорость ветра 2 м/с, направление северо-западное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВДС-1 до института – 1275 м.

2. На Волгодонских очистных сооружениях № 2 произошла авария с выбросом 40 т хлора в 17 часов в декабре. Скорость ветра – 1 м/с, направление ветра юго-восточное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВДС-2 до института 2100 м.

3. На Волгодонском мясокомбинате произошла утечка 15 т аммиака в 13 часов в марте. Скорость ветра – 4 м/с, направление ветра – южное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от мясокомбината до института- 1500 м.

4. На Волгодонском химическом заводе произошла авария с выбросом 25 т аммиака в 2 часа ночи летом. Скорость ветра – 3 м/с, направление ветра – западное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВХЗ до института – 1950 м.

5. На очистных сооружениях ВХЗ произошла утечка хлора в количестве 5 т в 6 часов утра в декабре. Скорость ветра – 3 м/с, направление – северо-западное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВХЗ до института – 1950 м.

6. На Волгодонском комбинате древесных плит произошло разрушение емкости с формалином емкостью 100 т 8 часов утра в ноябре. Скорость ветра – 1 м/с, направление ветра – северное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВКДП до института – 1000 м.

7. На Волгодонском химическом заводе произошла утечка 10 т аммиака в 18 часов в ноябре. Скорость ветра – 1,5 м/с, направление ветра – северо-западное. Определить границы возможного очага химического заражения и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВХЗ до института – 1950 м.

8. На Волгодонских очистных сооружениях № 2 произошла утечка 20 т хлора в 14 часов летом. Скорость ветра – 1,5 м/с, направление ветра восточное. Определить границы возможного очага поражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВДС-2 до института – 2100 м.

9. На Волгодонском комбинате древесных плит произошло разрушение емкости с формалином емкостью 120 т 18 часов в ноябре. Скорость ветра – 2 м/с, направление ветра – северное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВКДП до института – 1000 м.

10. На Волгодонских очистных сооружениях № 1 произошла утечка 8т хлора в 13 часов в мае. Скорость ветра – 4 м/с, направление ветра – западное. Определить границы возможного очага химического заражения через 1 час после аварии и дать заключение об опасности поражения ВИТИ НИЯУ МИФИ, если расстояние от ВДС-1 до института – 1275 м.

Видео:Медицина катастроф | Химическая авария | АОХВСкачать

Медицина катастроф | Химическая авария | АОХВ

МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МАСШТАБОВ ЗАРАЖЕНИЯ СИЛЬНОДЕЙСТВУЮЩИМИ ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ АВАРИЯХ (РАЗРУШЕНИЯХ) НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ И ТРАНСПОРТЕ

ШТАБ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ СССР

ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ СССР

Видео:Опасные химические вещества и объекты. Характеристика АХОВ.Скачать

Опасные химические вещества и объекты. Характеристика АХОВ.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИКА

ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ АВАРИЯХ

(РАЗРУШЕНИЯХ) НА ХИМИЧЕСКИ

ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ И ТРАНСПОРТЕ

ЛЕНИНГРАД ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 1991

Видео:Защита населения от чрезвычайных ситуацийСкачать

Защита населения от чрезвычайных ситуаций

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН

Ордена Трудового Красного Знамени Главной геофизической обсерваторией им. А. И. Воейкова и Штабом Гражданской обороны СССР с использованием результатов Государственного научно-исследовательского и проектного института азотной промышленности и предметов органического синтеза.

М. Е. Берлянд, д-р физ.-мат. наук, проф.; Ю. И. Сульдин (научные руководители); Е. Л. Генихович, д-р физ. –мат. наук; И. Г. Грачева, канд. физ.-мат. наук; В. П. Малышев, д-р хим. наук,проф.; В. С. Исаев, канд. воен. наук; (ответственные исполнители); С. С. Чичерин, канд. физ.-мат. наук; Р. И. Оникул, канд. физ.-мат. наук; В. С. Елисеев, канд. физ.-мат. наук; В. С. Зачек; С. Н. Корзунов; В. И. Семенов (исполнители).

Председателем Госгидромета СССР, чл.-корр. АН СССР Ю. А. Израэлем 13.03.90 г. и начальником Гражданской обороны СССР, генералом армии В. Л. Говоровым 24.03.90 г.

ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦКБ за № РД 52.04.253-90 от 21.05.90 г.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИКА РД 52.04.253-90

ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ АВАРИЯХ

(РАЗРУШЕНИЯХ) НА ХИМИЧЕСКИ

ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ И ТРАНСПОРТЕ

Срок введения 01.07.1990 г.

Методика предназначена для заблаговременного и оперативного прогнозирования масштабов заражения на случай выбросов сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) в окружающую среду при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте.

Рекомендуется для использования в министерствах и ведомствах, штабах ГО союзных и автономных республик, областей, краев, городов, районов и объектов народного хозяйства при планировании мероприятий по защите рабочих, служащих и населения от СДЯВ и принятии мер защиты непосредственно после аварии, а также для использования в работе оперативных групп комплексного анализа по выявлению причин экстремально высокого уровня загрязнения природной среды управлений по гидрометеорологии Госгидромета СССР.

Видео:25.08.2021 ЛЕКЦИЯ ГОЧС №8. Действия населения в зоне химического заражения. АХОВ.Скачать

25.08.2021 ЛЕКЦИЯ ГОЧС №8. Действия населения в зоне химического заражения. АХОВ.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирова­ние масштабов зон заражения при авариях на технологических ем­костях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, тру­бопроводным и другими видами транспорта, а также в случае раз­рушения химически опасных объектов.

1.2. Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в ат­мосферу в газообразном, парообразном или аэрозольном состоянии.

1.3. Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются для первичного и вторичного облаков:

для сжиженных газов — отдельно для первичного и вторичного; для сжатых газов — только для первичного; для ядовитых жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды,— только для вторичного.

1.4. Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

общее количество СДЯВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах;

количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу , и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или «в обваловку»);

высота поддона или обваловки складских емкостей;

метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м (на высоте флюгера), степень вертикальной устой­чивости воздуха <приложение 1);

1.5. При заблаговременном прогнозировании масштабов зараже­ния на случай производственных аварий в качестве исходных дан­ных рекомендуется принимать: выброс СДЯВ (Q0)—количество СДЯВ в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.) для сейсмических районов – общий запас СДЯВ, метеорологические условия— инверсия, скорость ветра 1 м/с.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после ава­рии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия.

1.6. Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

1.7. Принятые допущения

Емкости, содержащие СДЯВ, при авариях разрушаются полно­стью.

Толщина h слоя жидкости для СДЯВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м по всей пло­щади разлива; для СДЯВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется следующим. образом:

а) при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обваловку):

где Н — высота поддона (обваловки), м;

б) при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обваловку):

где Q0 количество выброшенного (разлившегося) при аварии ве­щества, т;

F реальная площадь разлива в поддон (обваловку), м 2 .

Предельное время пребывания людей в зоне заражения и про­должительность сохранения неизменными метеорологических усло­вий (степени вертикальной устойчивости атмосферы, направления и скорости ветра) составляет 4 ч. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться.

При авариях на газо- и продуктопроводах выброс СДЯВ прини­мается равным максимальному количеству СДЯВ, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями, например, для аммиакопроводов — 275—500 т.

1.8. Термины и определения

Сильнодействующее ядовитое вещество- (СДЯВ) — это химическое вещество, применяемое в народном хозяйстве, которое при выливе или выбросе может приводить к загрязнению воздуха на уровне по­ражающих концентраций.

Зона заражения СДЯВ—территория, на которой концентрация СДЯВ достигает значений, опасных для жизни людей.

Пол прогнозированием масштаба заражения СДЯВ понимается определение глубины и площади зоны заражения СДЯВ.

Под аварией понимается нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств, приводящее к выбросу СДЯВ в атмосферу в количествах, которые могут вызвать массовое поражение людей и животных.

Под разрушением химически опасного объекта следует понимать результат катастроф и стихийных бедствий, приведших к полной разгерметизации всех емкостей и нарушению технологических ком­муникаций.

Химически опасный объект народного хозяйства—объект, при аварии или разрушении которого- могут произойти массовые пора­жения людей, животных и растений сильнодействующими ядовиты­ми веществами.

Первичное облако — облако СДЯВ, образующееся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу части СДЯВ из емко­сти при ее разрушении-С.4 РД 52.04.253-90

Вторичное облако — облако СДЯВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Пороговая токсодоза — ингаляционная токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения.

Под эквивалентным количеством СДЯВ понимается такое коли­чество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивален­тен масштабу заражения при данной степени вертикальной устой­чивости атмосферы количеством СДЯВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Площадь зоны фактического заражения СДЯВ — площадь тер­ритории, зараженной СДЯВ в опасных для жизни пределах.

Площадь зоны возможного заражения СДЯВ — площадь терри­тории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако СДЯВ.

2. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ГЛУБИНЫ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ СДЯВ

Расчет глубины зоны заражения СДЯВ ведется с помощью дан­ных, приведенных в приложениях 2—5.

2.1. Определение количественных характеристик выброса СДЯВ

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

2.1.1. Определение эквивалентного количества вещества в пер­вичном облаке

Эквивалентное количество QЭ1(т) вещества в первичном облаке определяется по формуле:

где К1 коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ (при­ложение 3; для сжатых газов К1=1);

К3 коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хло­ра к пороговой токсодозе другого СДЯВ (приложение 3);

К5 коэффициент, учитывающий степень вертикальной устой­чивости атмосферы; для инверсии принимается равным 1, для изотермии 0,23, для конвекции 0,08;

К7 коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (приложение 3; для сжатых газов К7 =1);

Q0 количество выброшенного (разлившегося) при аварии веще­ства, т.

При авариях на хранилищах сжатого газа Q0 рассчитывается по формуле:

где d плотность СДЯВ, т/м 3 (приложение 3);

При авариях на газопроводе Q0 рассчитывается по формуле:

где п — содержание СДЯВ в природном газе, %;

d — плотность СДЯВ, т/м» (приложение 3);

VГ объем секции газопровода между автоматическими отсекателями, м 3 .

При определении величины QЭ1 для сжиженных газов, не вошед­ших в приложение 3, значение коэффициента К7 принимается рав­ным 1, а коэффициент К1 рассчитывается по соотношению:

где Ср удельная теплоемкость жидкого СДЯВ, кДж/(кг. °С);

DТ — разность температур жидкого СДЯВ до и после разруше­ния емкости,°С;

исп – удельная теплота испарения жидкого СДЯВ при темпера­туре испарения, кДж/кг.

2.1.2. Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчи­тывается по формуле:

где К2 коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (приложение 3);

К4– коэффициент, учитывающий скорость ветра (приложение 4);

К6 коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего по­сле начала аварии;

значение коэффициента К6 определяется после расчета продол­жительности Т (ч) испарения вещества (см. п. 4.2):

при Т 3 (приложение 3);

При определении QЭ2 для веществ, не вошедших в приложение 3, значение коэффициента К7 принимается равным 1, а коэффици­ент К2 определяется по формуле

где Р — давление насыщенного пара вещества при заданной тем­пературе

воздуха, мм рт. ст.;

М — молекулярная масса вещества.

2.2. Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте

Расчет глубины зоны заражения первичным (вторичным) обла­ком СДЯВ при авариях на технологических емкостях, хранилищах и транспорте ведется с использованием приложений 2 и 5. Порядок нанесения зон заражения на карту (схему) изложен в приложении 6.

В приложении 2 приведены максимальные значения глубины зо­ны заражения первичным (Г,) или вторичным (Г-^) облаком СДЯВ,

определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества (его расчет проводится согласно п. 2.1) и скорости ветра. Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленной воздействием пер­вичного и вторичного облака СДЯВ, определяется: Г=Г’ +0,5Г», .где Г’—наибольший, Г»—наименьший из размеров Г^ и Г^. Полученное

значение сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Г„ , определяемым по формуле:

где N — время от начала аварии, ч;

v скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч (приложение 5).

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

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 QЭ рассчитывается по формуле:

где К2i – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств i-го СДЯВ;

К3i – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе i-го СДЯВ;

К6i – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после разрушения объекта;

К7i – поправка на температуру для i-го СДЯВ;

di – плотность i-го СДЯВ, т/м 3 .

Полученные по приложению 2 значения глубины зоны заражения Г в зависимости от рассчитанного значения QЭи скорости ветра сравниваются с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп (см. формулу (7)). За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ СДЯВ

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

где S – площадь зоны возможного заражения СДЯВ, км 2

Г – глубина зоны заражения, км;

j – угловые размеры зоны возможного заражения, приведены в таблице 1

Таблица 1

Угловые размеры зоны возможного заражения СДЯВ

📸 Видео

Действия населения при угрозе химического заражения. Озвучка диафильма. 1989 год.Скачать

Действия населения при угрозе химического заражения. Озвучка диафильма. 1989 год.

Тяжёлая Химическая Авария на Заводе по Производству АммиакаСкачать

Тяжёлая Химическая Авария на Заводе по Производству Аммиака

Чрезвычайные ситуации техногенного характера | Классные часы и ОБЖ #3 | ИнфоурокСкачать

Чрезвычайные ситуации техногенного характера | Классные часы и ОБЖ #3 | Инфоурок

Этап. Аварийно химически опасные веществаСкачать

Этап. Аварийно химически опасные вещества

Причины и последствия аварий на химически опасных объектах_2Скачать

Причины и последствия аварий на химически опасных объектах_2

Расчет площади очага пожара. Проектирование дымоудаления.Скачать

Расчет площади очага пожара. Проектирование дымоудаления.

1 Первая помощь при отравлениях АХОВСкачать

1  Первая помощь при отравлениях АХОВ

ОБЖ, 8 класс. Аварии на химически опасных объектахСкачать

ОБЖ, 8 класс. Аварии на химически опасных объектах

8кл Оказание первой помощи при поражении АХОВСкачать

8кл Оказание первой помощи при поражении АХОВ

Аварии с выбросом аварийно- химически опасных веществ (ахов)Скачать

Аварии с выбросом аварийно- химически опасных веществ (ахов)

Как надевать ОЗК | Комбинезон | НормативыСкачать

Как надевать ОЗК | Комбинезон | Нормативы

1 марта-ПР АХОВ. Часть 1.Скачать

1 марта-ПР АХОВ. Часть 1.

Современные средства поражения и их поражающие факторы. Химическое оружие. Видеоурок по ОБЖ 10 классСкачать

Современные средства поражения и их поражающие факторы. Химическое оружие. Видеоурок по ОБЖ 10 класс
Поделиться или сохранить к себе: