Оценка химической обстановки

СТРУКТУРА РГЗ

РГЗ включает в себя пояснительную записку и два приложения.

Пояснительная записка выполняется на листах формата А4. Объем записки – около 10–15 листов машинописного текста. Пояснительная записка должна состоять из следующих пунктов:

- оглавление;

- введение;

1.1. Оценка химической обстановки при ЧС;

1.2. Воздействие на организм человека вредного вещества (по заданию);

2.1. Расчет зон ЧС при взрыве топливно-воздушных смесей (ТВС).

2.2. Поражающее действие при взрывах.

Данные вопросы необходимо изложить применительно к выданному преподавателем заданию.

УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЧАСТИ

Во введении необходимо определить актуальность вопросов, связанных с возникновением ЧС, привести отдельные положения из законов и подзаконных актов РФ, направленных на предупреждение и ликвидацию ЧС.

В заключении изложить краткие результаты оценки возможных ЧС и способов защиты от них.

Оценка химической обстановки

Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов.

Методика распространяется на случай выброса АХОВ в атмосферу в газообразном, парообразном или аэрозольном состоянии.

Масштабы заражения АХОВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются для первичного и вторичного облаков: для сжиженных газов – отдельно для первичного и вторичного; для сжатых газов – только для первичного; для ядовитых жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды, – только для вторичного.

Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения АХОВ:

- общее количество АХОВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах;

- количество АХОВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или «в обваловку»);

- высота поддона или обваловки складских емкостей;

- метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м (на высоте флюгера), степень вертикальной устойчивости воздуха (прил. 5).

При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: выброс АХОВ (Q₀) – количество АХОВ в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.), метеорологические условия – инверсия, скорость ветра 1 м/с.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) АХОВ и реальные метеоусловия.

Внешние границы зоны заражения АХОВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

Принятые допущения:

- емкости, содержащие АХОВ, при авариях разрушаются полностью;

- толщина h слоя жидкости для АХОВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м по всей площади разлива; для АХОВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется следующим образом:

а) при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обваловку):

h = H – 0,2, (1)

где H – высота поддона (обваловки), м;

б) при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обваловку):

, (2)

где Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т; d – плотность АХОВ, т/м³; F – реальная площадь разлива в поддон (обваловку), м².

- предельное время пребывания людей в зоне заражения и продолжительность сохранения неизменными метеорологических условий (степени вертикальной устойчивости атмосферы, направления и скорости ветра) составляет 4 ч. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться.

Под прогнозированием масштаба заражения АХОВ понимается определение глубины и площади зоны заражения АХОВ.

Первичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате мгновенного (1–3 мин) перехода в атмосферу части АХОВ из емкости при ее разрушении.

Вторичное облако – облако АХОВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Под эквивалентным количеством АХОВ понимается такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости атмосферы количеством АХОВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Площадь зоны фактического заражения АХОВ – площадь территории, зараженной АХОВ в опасных для жизни пределах.

Площадь зоны возможного заражения АХОВ – площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако АХОВ.

Методика оценки

1. Эквивалентное количество АХОВ, перешедшее в первичное облако, по формуле

, (3)

где Q_Э1 – эквивалентное количество АХОВ в первичном облаке, т; Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т; К₁ – коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (прил. 3, для сжатых газов К₁ = 1); К₃ – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе АХОВ (см. прил. 3); К₅ – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха и равный: 1 – для инверсии, 0,23 – для изотермии и 0,08 – для конвекции; К₇^/ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на скорость образования первичного облака (см. прил. 3, для сжатых газов К₇ = 1).

2. Эквивалентное количество АХОВ, перешедшее во вторичное облако, по формуле

, (4)

где Q_Э2 – количество АХОВ во вторичном облаке, т; К₂ – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ; К₄ – коэффициент, учитывающий скорость ветра (прил. 4); К₆ – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N,

(5)

где Т – продолжительность поражающего действия АХОВ (время испарения АХОВ с площади разлива), ч, определяется из уравнения (6):

, (6)

При T < 1 часа К₆ принимается для 1 часа, т.е. К₆ = 1.

К₇^// – коэффициент, учитывающий влияние температуры окружающего воздуха на скорость образования вторичного облака.

В случае полного разрушения химически опасного объекта расчет эквивалентного количества АХОВ в облаке ведется как для вторичного облака по формуле

, (7)

где d_i – плотность i-гo АХОВ, т/м³ (см. прил. 3); Q_i – запасы i-го АХОВ на объекте, т; K_ji – коэффициенты для i-го АХОВ; n – количество одновременно выброшенных в окружающую среду наименований АХОВ; j – порядковый номер коэффициента.

3. Глубина распространения первичного (Г₁) и вторичного (Г₂) облаков АХОВ (прил. 6). Общая глубина распространения зараженного воздуха вычисляется по формуле

, (8)

где Г_S – общая глубина распространения облака зараженного АХОВ воздуха, км; Г^/ – большее из двух значений Г₁ и Г₂, км; Г^// – меньшее из двух значений Г₁ и Г₂, км.

4. Общую глубину распространения облака зараженного воздуха сравнивают с возможным предельным значением глубины переноса воздушных масс (Г_П), определяемой из уравнения

, (9)

где V – скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха (табл. 1), км/ч; N – время от начала аварии, ч.

Таблица 1