Визначення зон хімічного зараження з уражаючою концентрацією

Розміри зон хімічного зараження залежать від кількості СДОР, яка вилилася (або викинута) в навколишнє середовище, фізичних і токсичних властивостей, умов зберігання, рельєфу місцевості та метеорологічних умов.

Розміри зони характеризуються глибиною поширення і шириною. Глибину поширення можна визначити за таблицями 4.23 та 4.24.

Таблиця 4.23 – Глибина поширення хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями СДОР на відкритій місцевості, кілометрів (резервуари не обваловані, швидкість вітру 1 м/с, для інших умов див. примітки)

Назва СДОР	Кількість СДОР в резервуарі, тон
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При інверсії
2,5	3,5 5,5	4,5 4,5 7,5	6,5 12,5	9,5	12,5	17,5
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При ізотермії
1,8 0,4 0,5 0,6	4,6 0,7 0,8 1,1	0,9 0,9 1,5	11,5 1,3 1,4 2,5	1,9	2,4 2,5	3,5 8,8
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При конвекції
0,47 0,12 0,15 0,18	0,21 0,24 0,33	1,4 0,27 0,27 0,45	1,96 0,39 0,42 0,65	2,4 0,5 0,52 0,88	2,85 0,62 0,65 1,1	3,15 0,66 0,77 1,5

Таблиця 4.24 – Глибина поширення хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями СДОР на закритіймісцевості, кілометрів (резервуари не обваловані, швидкість вітру 1 м/с, для інших умов див. примітки)

Назва СДОР	Кількість СДОР в резервуарі, тон
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При інверсії
	6,57 1,14 1,57	1,28 1,28 2,14	22,8 1,85 3,57	41,1 2,71 2,85 5,71	48,8 3,4 3,57 7,14	4,3 17,6
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При ізотермії
	1,31 0,2 0,23 0,31	0,26 0,26 0,43	3,28 0,37 0,4 0,71	4,57 0,54 0,57 1,14	5,43 0,68 0,71 1,43	0,86 1,1 2,51
Хлор, фосген Аміак Сірчистий ангідрид Сірководень	При конвекції
	0,4 0,06 0,07 0,09	0,52 0,08 0,08 0,13	0,72 0,11 0,12 0,21	0,16 0,17 0,34	1,2 0,2 0,21 0,43	1,32 0,26 0,3 0,65

Примітки. 1 Для обвалованих і заглиблених резервуарів із СДОР глибина поширення хмари зараженого повітря зменшується у 1,5 рази.

2 При швидкості вітру більше 1 м/с застосовуються додаткові коефіцієнти з таблиці 4.25.

Таблиця 4.25 – Додаткові коефіцієнти для урахування впливу швидкості вітру на глибину поширення зараженого повітря

Ступінь вертикальної стійкості повітря	Швидкість вітру, м/с
Інверсія Ізотермія Конвекція	Додатковий коефіцієнт
	0,6 0,71 0,7	0,45 0,55 0,62	0,38 0,5 0,55	– 0,45 –	– 0,41 –	– 0,38 –	– 0,36 –	– 0,34 –	– 0,32 –

Якщо даних про СДОР у таблицях 4.23 та 4.24 немає, то глибину (Г) зони для відкритої місцевості при інверсії можна визначити за уражаючими концентраціями за формулою:

, (4.12)

де G – кількість СДОР, кг/;

Д – токсодоза, мг∙хв/ людину, Д = СТ (С – концентрація, мг/л;

Т – час впливу СДОР певної концентрації, хв);

V – швидкість вітру в приземному шарі повітря, м/с.

Ширина (Ш) зони залежить від ступеня вертикальної стійкості шарів повітря і визначається співвідношенням: при інверсії Ш = 0,03Г, ізотермії Ш = 0,15Г, при конвекції Ш = 0,8Г, де Г – глибина поширення хімічної речовини з уражаючими концентраціями, км.

Площа зони хімічного ураження приймається як площа рівнобедреного трикутника, яка дорівнює половині глибини поширення зараженого повітря на ширину зони зараження:

(4.13)

Задача 4.9 Вихідні дані. На об'єкті в результаті аварії викинуто в атмосферу 5 т хлору. Резервуар не обвалований, місцевість відкрита, швидкість вітру в приземному шарі 3 м/с, різниця температур на висотах 50 і 200 см Δt = –1,0.

Визначити площу зони хімічного зараження.

Розв'язання.

1 Визначаємо ступінь вертикальної стійкості повітря. У таблиці 4.2 знаходимо, що за даних метеоумов це інверсія.

У таблиці 4.23 знаходимо, що викидання на відкриту місцевість 5 т хлору при швидкості вітру 1 м/с та інверсії, утворить зону хімічного зараження повітря глибиною 23 км.

Знаходимо у таблиці 4.25 додатковий коефіцієнт для швидкості вітру З м/с при інверсії, який дорівнює 0,45.

2 Визначаємо глибину поширення зараженого повітря:

Г = 23 ∙ 0,45 = 10,35 км.

3 Ширина зони хімічного зараження:

Ш = 0,03 ∙ Г = 0,03 ∙ 10,35 = 0,3 км.

4 Площу зони хімічного зараження з уражаючою концентрацією і визначаємо за формулою

= 1,54 км².