Расчёт поражающего действия светового излучения

Расчетно-Графическая работа №1

Студентки группы ТД-11-5

Салчак Олча Эрес-оолвна

Проверил : Вертинский А.П

Вариант № 3

Иркутск 2012г.

Оценка обстановки на объекте экономики при наземном ядерном взрыве (на примере наземного ядерного взрыва)

1.1. Исходные данные:

· Радиус города=13 км;

· Расположение объекта относительно центра города по азимуту=135 град;

· Удаление объекта от центра города= 3 км;

· Мощность ядерного боеприпаса (тротилового эквивалента)=300 кт;

· Место взрыва – центр города;

· Направление ветра – от центра взрыва на объект;

· Скорость ветра=25 км/ч;

· Наименование объекта – Сборочный цех.

1.2 Характеристика объекта:

Сборочный цех:

Здание – одноэтажное из сборного ж/б;

Оборудование – подъёмно-транспортное;

КЭС – ВЛ высокого напряжения.

1.3 Поражающие факторы наземного ядерного взрыва:

. Ударная волна.

. Световая радиация

. Проникающая радиация

. Электромагнитный импульс

. Радиоактивное заражение местности

1.3.1 Расчёт поражающего действия ударной воздушной волны

1) Рис.1 Зона поражения людей от ударной воздушной волны, наземного ядерного взрыва с мощностью боеприпаса 300кт, азимут расположения объекта относительно центра города 135^о в ПРИЛОЖЕНИИ 1.

Объект находится в зоне средней степени тяжестихарактеризуется избы­точным давлением во фронте удар­ной волны от 40 до 60 кПа (0,4—0,6 кгс/си²) и занимает около 18 % площади очага ядерного поражения. Убежища, противорадиационные укры­тия и подвальные помещения полно­стью сохраняются. На улицах образу­ются отдельные завалы. От воздействия светового излучения происходят массовые загорания горючих матери­алов, предметов и построек, приводя­щие к образованию сплошных пожа­ров Проявляется в разрушении крыш и встроенных эле­ментов — внутренних перегородок, окон, а также в возникновении трещин в стенах, обрушении отдельных участ­ков чердачных перекрытий и стен верх­них этажей. Подвалы сохраняются. После расчистки и ремонта может быть использована часть помещений нижних этажей. Восстановление зданий возможно при проведении капи­тального ремонта.

В этой зоне происходит отдельные разрывы и деформации трубопрово­дов, кабелей; деформация и повреж­дения отдельных опор ЛЭП; деформа­ция и смещение на опорах цистерн, разрушение их выше уровня жидкости; повреждения станков, требующих ка­питального ремонта.

Для зоны характерны массовые санитарные потери среди незащищен­ного населения. Люди могут получить легкие травмы, ожоги, а при наземных взрывах возможны поражения радио­активными осадками. Спасательные и неотложные ава­рийно восстановительные работы в зо­не средних разрушений заключаются: в тушении пожаров, спасении людей из-под завалов, из разрушенных и го­рящих зданий.

2) Определить конкретное избыточное давление ударной воздушной волны (Р_изб) на объекте (по табл.2):

Q=300кт
R=3км от взрыва

3,1 – 2,9=0,2км=0,1*2

50 – 40=10 кПа

10/2=5 кПа/0,1 км

Р_изб=40+5=45 кПа.

3) Степень поражения людей на объекте:Средней тяжести.

Степень разрушения для объектов:

для одноэтажного здания из сборного ж/б – сильная степень разрушения;

для кранового, подъёмно-транспортного оборудования – слабая степень разрушения;

для КЭС – ВЛ высокого напряжения – средняя степень разрушения.

Расчёт поражающего действия светового излучения

1) Определение величины светового импульса на объекте:

Т.к. расстояние от места взрыва=3м, то 1000-640 = 360 кДж/м²;

3,1 – 2,4= 0,7 = 0,1*7;

1000кДж-640кДж=360кДж;

360/7=51,4 кДж/м²*0,1км;

3,1 640

3км СИ=640+51,4=691,4кДж/м²

2) Степень ожога у людей и животных, находящихся на открытой территории объекта:

Т.к. СИ = 691,4 кДж/м², то степень ожога у людей -4, у животных-3.

Характеристика 4 степени ожога:

ОЖОГИ - поражение тканей, возникающее под действием высокой температуры, электрического тока, кислот, щелочей или ионизирующего излучения. В зависимости от глубины повреждения тканей различают 4 степени термических ожогов. IV степень - поражение кожи, подкожной клетчатки, мышц, костей, а также их омертвление; относится к глубоким ожогам. Ожоги больших участков кожного покрова могут привести к смертельному исходу.

3) Значение СИ по воздействию на материалы:

Т.к. значение СИ = 691,4 кДж/м², то будут воспламенены следующие материалы: кровля мягкая (толь, рубероид).

Устойчивое горение будут иметь резиновые изделия.

Возгорание материалов приводит к возникновению пожаров: отдельных, сплошных, горение и тление в завалах.

Пожаром называют неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на следующие виды:

Отдельный пожар - это пожар, возникший в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.

Сплошной пожар - одновременное интенсивное горение преоб­ладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплош­ного пожара невозможно без средств защиты от теплового излуче­ния.

Горение и тление в завалах - представляет собой территорию, на торой горят разрушенные здания и сооружения I, II и III степени огнестойкости. характеризуется сильным задымлением, выделением окиси угле­рода и других токсичных газов и продолжительным (до нескольких суток) горением в завалах.

4) Продолжительность светового импульса:

Т=Q^1/3, с,

где q – мощность боеприпаса, кт.

Т=300^1/3=6,694с

1.3.3 Расчёт поражающего действия проникающей радиации (ПР):

1) Определить значение экспозиционной, поглощенной и эквивалентной доз вне помещения на территории объекта:

3,1-2,5=0,6=0,1*6

(100-10)/6=15 Р

10 + 15 = 25Р = Д_э

Д_п = Д_э/114 = 0,21 Дж/кг

Д_экв = Д_п *20 = 0,21*20=4,2 Зв.- альфа-лучей

Дэкв = Д_п * Кк = 0,21 * 1 = 0,21 Зв. – гамма-лучей

Дэкв = Д_п * Кк = 0,21 * 2 = 0,42 Зв. – бета-лучей