Время подхода облака зараженного воздуха к объекту
Прогнозирование зон химического заражения при аварии с АХОВ
I. Допущения, принятые при прогнозировании ЗХЗ
№ | Исходные данные | Вид прогнозирования | ||
Заблаговременное | Оперативное | |||
Метеоусловия: скорость ветра , м/с; температура воздуха, град; СВУ воздуха. | +40 инверсия | Реальные на момент аварии | ||
Предельное время пребывания в ЗХЗ и сохранения неизменными метеоусловий от начала аварии, ч. | 4, после четырех часов прогноз уточняется | |||
Толщина слоя разлившейся жидкости h,м: при свободном разливе; при разливе в обвалование (поддон) высотой Н, м | 0,05 | 0,05 | ||
Количество разлившегося ( выброшенного) АХОВ при аварии Q, т: на ХОО и транспорте; на хранилище сжатого газа (d – плотность АХОВ, т/м ; – объем хранилища, м ) в трубопроводах, т. | Единичная емкость, вмещающая наибольшее количество АХОВ; в сейсмоопасных районах – весь хранимый запас. | Фактическое разлившееся количество. Если оно не известно, то принимается максимально возможное количество АХОВ в емкости. | ||
Максимальное количество между автоматическими отсекателями (для аммиака – 275 – 500 т). | ||||
Степень разрушения емкости | полная | полная | ||
II. Порядок прогнозирования
Время испарения (продолжительность действия АХОВ)
, ч; (1)
где h и d – см. раздел I, п. 3 и 4;
- коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. 1), - коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл.2), - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (табл. 1).Для сжатых газов .
Таблица 1. Характеристики АХОВ и вспомогательные коэффициенты
АХОВ | Значения вспомогательных коэффициентов | |||||||||
Плотность АХОВ, т/м , газ/жидкость | ||||||||||
Аммиак: хранение под давлением изотермическое хранение | ** 0,0008/0,681 | 0,18 | 0,025 | 0,04 | 0/0,9 | 0,3/1 | 0,6/1 | 1/1 | 1,4/1 | |
/0,681 | 0,01 | 0,025 | 0,04 | 0/0,9 | 1/1 | 1/1 | 1/1 | 1/1 | ||
Хлор | 0,0032/1,553 | 0,18 | 0,052 | 1,0 | 0/0,9 | 0,3/1 | 0,6/1 | 1/1 | 1,4/1 |
* - Числитель для первичного, знаменатель для вторичного облаков, и
** - Плотность аммиака дана для атмосферного давления . При давлении в ёмкости более атмосферного плотность аммиака
( как и любого газообразного АХОВ ) умножается на давление в ёмкости .
Таблица 2. Значение коэффициента
Скорость ветра, м/с | |||||||||||
1,0 | 1,33 | 1,67 | 2,0 | 2,34 | 2,67 | 3,0 | 3,34 | 3,67 | 4,0 | 5,68 |
Эквивалентное количество АХОВ по первичному облаку ( для сжиженных и сжатых газов)
QЭ1=К1··К3··К5··КI7··Q0 , т (2)
где - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (табл. 1), для сжатых газов =1;
- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ (табл. 1);
- коэффициент, учитывающий СВУ воздуха: при инверсии – 1, изотермии – 0,23; конвекции – 0,08;
- количество разлившегося (выброшенного) АХОВ, т.
3. Эквивалентное количество АХОВ по вторичному облаку (для сжиженных газов и жидкостей, кипящих при температуре выше окружающей среды)
, т; (3)
где табл. 1; - табл. 2; - см. формулу (2);
- коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N. Он определяется после расчета Т (формула 1),
; (4)
Глубина ЗХЗ
Глубина возможного заражения первичным облаком ,вторичным облаком (определяется по таблице приложения 1). При несовпадении данных проводится линейная интерполяция.
Полная глубина зоны возможного заражения Г=Г’+0,5Г”, км, где Г’- наибольший, а Г”- наименьший из размеров и .
Полученное значение сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса переднего фронта облака зараженного воздуха Гп, соответствующего различным скоростям ветра ( табл. 3 ) при 4-х часовой продолжительности сохранения метеоусловий. За окончательную глубину ЗХЗ принимается меньшее из 2-х значений и .
Предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс за время 4 часа от начала аварии, , км, где - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра (табл. 3). Если N>4 часов от начала аварии, то .
Таблица 3. Скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра
Скорость ветра, м/с | ||||||||||||
Скорость переноса, км/ч | инверсия | |||||||||||
изотермия | ||||||||||||
конвекция |
5. Площадь зоны возможного заражения , км , где - угол, зависящий от скорости ветра: (5)
В зависимости от величины угла зону возможного заражения наносят на карту (схему) как круг, полукруг или сектор.
Площадь зоны фактического заражения , км наносится на карту (схему) в виде эллипса, где - коэффициент, учитывающий СВУ воздуха. Он равен при: инверсии – 0,081; изотермии – 0,133; конвекции – 0,235.
Время подхода облака зараженного воздуха к объекту
, ч;
где x –расстояние от места аварии до объекта, км;
- скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.(табл. 3).
Приложения
Приложение 1. Глубина зон возможного заражения АХОВ, км
Скорость ветра, м/с | Эквивалентное количество АХОВ | |||||||||||||||
0,01 | 0,05 | 0,1 | 0,5 | |||||||||||||
0,38 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 0,10 | 0,85 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 0,22 | 1,25 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 0,31 | 3,16 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 0,69 | 4,75 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 0,97 | 9,18 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 1,68 | 12,53 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 2,17 | 19,20 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 3,07 | 29,56 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 | 38,13 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 5,31 | 52,67 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 6,86 | 65,23 35,35 25,21 20,05 16,89 14,79 13,17 11,98 11,03 10,23 9,61 9,07 8,82 8,40 8,11 | 81,91 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 9,70 | 87,79 61,47 48,18 40,11 34,67 30,73 27,75 25,39 23,49 21,91 20,58 19,45 18,46 17,60 | 84,50 65,92 54,57 47,09 41,63 37,49 34,29 31,61 29,44 27,61 26,04 24,69 23,50 | 83,60 71,70 63,16 56,70 51,60 47,53 44,14 41,30 38,90 36,81 34,98 |
Примечания: при скорости ветра > 15 м/с размеры зон загрязнения принимать как при скорости 15 м/с; при скорости ветра < 1м/с, как при 1м/с
Приложение 2. Возможные потери персонала объекта и населения от АХОВ в очаге поражения
Условия нахождения людей | Без противо- газов | Обеспеченность противогазами, % | ||||||||
На открытой местности В простейших условиях | 90-100 |
Примечания: Возможные потери людей в очаге поражения: легкой степени – 25%, средней и тяжелой степени (с выходом из строя не менее чем на 2 недели и нуждающихся в госпитализации) – 40%, со смертельным исходом – до 35%.
|