- •Оценка поражающих факторов взрывов . Основные расчетные формулы (упрощенные зависимости)
- •1. Взрывы конденсированных вв и яв
- •2. Взрывы (детонация) гпвс в открытом пространстве а) Параметры детонационной волны
- •Б) Параметры воздушной ударной волны
- •3. Взрывы гпвс (пылевоздушных смесей) в замкнутом объеме (помещениях)
- •4. Тепловое действие взрывов а. Взрывы конденсированных вв, гпвс и яв
- •Б. Дефлаграционные взрывы (взрывное сгорание смесей)
- •Аварии (катастрофы) на радиационно-опасных объектах. Ядерные взрывы
- •Допускается расчет дозы производить по упрощенной зависимости
Б. Дефлаграционные взрывы (взрывное сгорание смесей)
Облака ГПВС, переобогащенные топливом, не детонируют, а интенсивно горят, образуя огненный шар.
Радиус огненного шара и время его существования
,
где C - масса испарившегося вещества, кг; -коэффициенты, которые достаточно близки для жидких ракетных топлив и сжиженных газов
Температура огненного шара T=2500К - для ракетных топлив и T=1350К - для горючих газов.
Тепловой поток , где- константы.
Тепловая доза (тепловой импульс) Q=qt или Q=qtош.
Опасным для человека является (первая степень ожога).
Аварии (катастрофы) на радиационно-опасных объектах. Ядерные взрывы
Зоны радиоактивного загрязнения местности.
Наименование, индекс и обозначение зон |
Уровень радиации (мощность дозы) на внешней границе зоны через 1 час после аварии (взрыва), рад/ч | |
авария на АЭС |
ядерный взрыв | |
Радиационной опасности, М, красным цветом |
0,014 |
- |
Умеренного загрязнения, А, синим цветом |
0,14 |
8 |
Сильного загрязнения, Б, зеленым цветом |
1,4 |
80 |
Опасного загрязнения, В, коричневым цветом |
4,2 |
240 |
Чрезвычайно опасного загрязнения, Г, черным цветом |
14 |
800 |
1. Спад уровней радиации на местности подчиняется зависимости (закон Вея-Вигнера)
, где - уровни радиации на местности за время;
- время, прошедшее после аварии (взрыва).
Если часу, то; n=0,4...0,5 - для АЭС и 1,2 - для ЯВ.
2. Коэффициенты пересчета мощности дозы (уровня радиации) с времени t на 1 час после аварии (взрыва) - табличная величина
, откуда .
Доза радиации (облучения), получаемая при нахождении на загрязненной территории
или , (1)
где - дозовый коэффициент, учитывает спад мощности дозы радиации к моменту начала и за время облучения - табличная величина. Математически, где- время начала и конца облучения после аварии (взрыва).
Допускается расчет дозы производить по упрощенной зависимости
, т.е. произведение мощности дозы на время облучения (если время облучения мало).
4. Коэффициент ослабления облучения преградой
,
где h - толщина слоя материала, см - табличная величина;
- слой половинного ослабления радиации материалом - табл. величина.
Коэффициент ослабления может определяться как ,
где - мощности дозы на открытой местности и в здании (сооружении).
5. Суммарная доза облученияс учетом ранее полученной дозы облучения (остаточной дозы -)
,
где - получаемая доза облучения (рассчитывается по формуле 1);
-остаточная доза облучения - табл. величина.
Время после облучения, недели |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
14 |
Остаточная доза,% |
90 |
75 |
60 |
50 |
42 |
35 |
25 |
17 |
10 |
6. Если доза облучения задается заранее, то рассчитываетсякак
, и по таблицам определяется допустимое время начала облучения или допустимая продолжительность облучения(решение обратной задачи).
t нач Kдоз
7. Если радиационный фон неоднороден на местности (обычно при движении по местности) и время облучения T мало, то получаемая доза
или ;
где - средняя мощность дозы радиации на участке (пересчитывается к одному часу после аварии, т.е.).
Если доза задана, то определяется коэффициент пересчета Кп как
или . По Кп определяется время начала облучения – tнач
8. Основное условие радиационной защищенности (обычно рассчитывается на одни сутки) , где- коэффициент защищенности. (2)
Здесь: 24 - число часов в сутках; t - время пребывания на открытой местности, ч; -время пребывания в зданиях (сооружениях и т.д.);
; -коэффициент ослабления i-м зданием.
- коэффициент безопасной защищенности.
Здесь: D - доза радиации, получаемая на открытой местности за сутки (или за любой другой расчетный защитный период); рассчитывается по формуле (1). - заданная доза облучения на сутки (или расчетный защитный период), рад.
9. Расчет потребного количества смен для работ на загрязненной территории.
Вариант 1. Потребное количество смен ,
где - суммарная доза облучения, которая может быть получена наоткрытой местности за все время работ (определяется по формуле (1));
- заданная доза облучения для смены.
Вариант 2. , где- время, необходимое для выполнения всех работ, ч;- допустимое время работы одной смены по заданной дозе облучения.
Таблица 1. Расчетные значения основных параметров ударной волны
R, м |
Rбез, м |
ΔP2, МПа |
ΔPф, кПа |
ΔPск, кПа |
J, кПа*С |
R0=? ΔR ≈ 10-20 |
|
|
|
|
|
Таблица 2. Расчетные значения основных параметров теплового действия взрыва
R, м |
Tош, c |
q, кВт/м² |
Q, кДж/м² |
R0ш=? ΔR ≈ 10-20 |
|
|
|