zaschita_naselenia__3_gotovo

Решение задач по прогнозированию и оценке химической обстановки при аварии на химически опасном объекте

Задание 1.

Исследовать глубину распространения облака зараженного воздуха, площадь заражения, время подхода зараженного облака на расстояние 7 км, определить потери открыто расположенных людей при 50% обеспечении противогазами в количестве 1300 человек, возможную продолжительность нахождения в средствах защиты кожи при свободном выливе и выливе в обваловку с высотой обвала 1,5 м сжиженного хлор массой 1600 т при различных состояниях вертикальной устойчивости воздуха через 5 часа после аварии, если скорость ветра составляет 3 м/с, температура воздуха 0°С.

Для случая инверсии и свободного вылива хлора при неизменных других показателях исследовать глубину распространения СДЯВ при скоростях ветра 1, 2, 3, 4 м/с; при температурах +40°С, +20°С, 0°С, -20°С, -40°С.

1) Определение эквивалентного содержания хлора в первичном облаке. Значения коэффициентов принимаем по табл.15_м-2 и 16_м-2.

Q_э1=k₁∙k₃∙ k₅∙k ₇∙Q₀

инверсия Q_э1=0,18∙1∙1∙0,6∙1800 = 194,4 (т)

изотермия Q_э1=0,18∙1∙0,23∙0,6∙1800 = 44,71 (т)

конвекция Q_э1=0,18∙1∙0,08∙0,6∙1800 = 15,55 (т)

2) Определение времени испарения:

- при свободном выливе

-при выливе в обваловку

3) Определение эквивалентного количества хлора во вторичном облаке.

При свободном выливе:

где k₆ – коэффициент, зависящий от времени Т, прошедшего после аварии

k₆ = Т^0,8 при Т ‹ t_u и k₆ = t_u^0,8 при t_u ≤ Т

инверсия

(т)

изотермия

(т)

конвекция

(т)

При выливе в обваловку:

инверсия

(т)

изотермия

(т)

конвекция

(т)

4) Глубина распространения первичного облака:

Величину глубины зоны заражения определяем по табл.17_м-2.

инверсия

изотермия

конвекция

5) Глубина распространения вторичного облака:

При свободном выливе:

изотермия

конвекция

При выливе в обваловку:

инверсия

изотермия

конвекция

6) Полная глубина заражения по массе вылившегося вещества.

При свободном выливе:

инверсия Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=440,56 + 0,5∙121,6 = 501,36(км)

изотермия Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=170,99 + 0,5∙48,82 = 195,4(км)

конвекция Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=85,98 + 0,5∙24,95 = 98,46(км)

При выливе в обваловку:

инверсия Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=121,6 + 0,5∙74,49 = 158,85(км)

изотермия Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=48,82 + 0,5∙29,49 = 63,57(км)

конвекция Г_м=Г^' + 0,5 Г^''=24,95 + 0,5∙15,1 = 32,5(км)

Вывод: на глубину распространения облака, зараженного СДЯВ, большое влияние оказывают вертикальная устойчивость воздуха и обстоятельства вылива – свободного или в обваловку. При свободном выливе глубина распространения зараженного воздуха при инверсии оказывается в 5 раза больше, чем при конвекции, а при выливе в обваловку – в 4,9 раза. При одинаковой вертикальной устойчивости воздуха глубина распространения облака, зараженного СДЯВ, при его выливе в обваловку сокращается боле чем в 3 раза (инверсия – 3,18, конвекция – 2,06) по сравнению со случаем его свободного вылива.

7) Возможная глубина переноса хлора воздушными массами на время Т = 3(ч).

В соответствии с табл.18_м-2 скорость переноса облака зараженного воздуха имеет значение:

инверсия – 5(км/ч)

изотермия – 6(км/ч)

конвекция – 7(км/ч)

Глубина переноса:

инверсия Г_т = Т∙v = 3∙5 = 15(км/ч)

изотермия Г_т = Т∙v = 3∙6 = 18(км/ч)

конвекция Г_т = Т∙v = 3∙7 = 21(км/ч)

Физическая глубина и в последующем площадь заражения на время ,3 ч будет определяться массой вылившегося хлора.

8) Площадь возможного заражения.

При свободном выливе:

величина углового размера зоны заражения φ = 180° при v_в = 0,5-1м/с.

инверсия

изотермия

конвекция

При выливе в обваловку:

инверсия

изотермия

конвекция

9) Возможная площадь зоны заражения на момент времени Т = 3 часа по переносу зараженного облака воздушными массами:

инверсия

изотермия

конвекция

10) Время подхода зараженного воздуха:

инверсия

изотермия

конвекция

11) Потери людей составят:

П = n∙k = 700∙0,75 = 525 чел

По таблице 19_м-2 принимаем, что при условии 20%-ной обеспеченности противогазами доля потерь k=0,75. При этом 175 человека получат поражения легкой степени, 175 человека – средней и тяжелой степени и 175 человека – со смертельным исходом.

12) Определение времени пребывания людей в средствах защиты кожи:

в соответствии с табл.20_м-2 это время при температуре воздуха 0°С составляет 3 часа.

Полная глубина зон химического заражения по результатам проведенных расчетов имеет вид(рис. 12.1_м-2 ):

5