Расчет глубины зоны заражения

При разрушении химически опасного объекта

В случае разрушения химически опасного объекта при прогнозировании глубины зоны заражения рекомендуется брать данные на одновременный выброс суммарного запаса АХОВ на объекте и следующие метеорологические условия: инверсия, скорость ветра 1 м/с.

Эквивалентное количество АХОВ в облаке зараженного воздуха определяется аналогично рассмотренному в п.2.1.2 методу для вторичного облака при свободном разливе. При этом суммарное эквивалентное количество рассчитывается по формуле:

, (8)

где - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств -го АХОВ;

- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе -го АХОВ;

- коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после разрушения объекта;

- поправка на температуру для -го АХОВ;

- запасы -го АХОВ на объекте, т;

- плотность -го АХОВ, т/м .

Полученные по приложению 2 значения глубины зоны заражения в зависимости от рассчитанного значения и скорости ветра сравниваются с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс (см. формулу (7)). За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

Пример 5

На химически опасном объекте сосредоточены запасы АХОВ, в том числе хлора - 30 т, аммиака - 150 т, нитрила акриловой кислоты - 200 т. Определить глубину зоны заражения в случае разрушения объекта. Время, прошедшее после разрушения объекта, - 3 ч. Температура воздуха 0 °С.

Решение

1. По формуле (12) определяем время испарения АХОВ:

хлора ч;

аммиака ч;

нитрила акриловой кислоты ч;

2. По формуле (8) рассчитываем суммарное эквивалентное количество АХОВ в облаке зараженного воздуха:

т.

3. По приложению 2 интерполированием находим глубину зоны заражения

км.

4. Но формуле (7) находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс:

км.

Таким образом, глубина зоны заражения в результате разрушения химически опасного объекта может составить 15 км.

3.3. Определение площади зоны заражения АХОВ

Площадь зоны возможного заражения для первичного (вторичного) облака АХОВ определяется по формуле:

, (9)

где - площадь зоны возможного заражения АХОВ, км ;

- глубина зоны заражения, км;

- угловые размеры зоны возможного заражения,° (табл.2).

Таблица 2

Угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ

в зависимости от скорости ветра

, м/с	<0,5	0,6-1	1,1-2	>2
°

Площадь зоны фактического заражения (км²) рассчитывается по формуле:

, (10)

где - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 при инверсии; 0,133 при изотермии; 0,235 при конвекции; - время, прошедшее после начала аварии, ч.

Пример 6

В результате аварии на химически опасном объекте образовалась зона заражения глубиной 10 км. Скорость ветра составляет 2 м/с, инверсия. Определить площадь зоны заражения, если после начала аварии прошло 4 ч.

Решение

1. Рассчитываем площадь зоны возможного заражения по формуле (9):

км .

2. Рассчитываем площадь зоны фактического заражения по формуле (10):

км .

3.4. Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту и продолжительности поражающего действия АХОВ

Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту

Время подхода облака АХОВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:

, (11)

где - расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;

- скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч (приложение 5).

Пример 7

В результате аварии на объекте, расположенном на расстоянии 5 км от города, произошло разрушение емкости с хлором. Метеоусловия: изотермия, скорость ветра 4 м/с. Определить время подхода облака зараженного воздуха к границе города.

Решение

1. Для скорости ветра 4 м/с в условиях изотермии по приложению 5 находим, что скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха составляет 24 км/ч.

2. Время подхода облака зараженного воздуха к городу:

ч.

Определение продолжительности поражающего действия АХОВ

Продолжительность поражающего действия АХОВ определяется временем его испарения с площади разлива.

Время испарения (ч) АХОВ с площади разлива определяется по формуле:

, (12)

где - толщина слоя АХОВ, м; - плотность АХОВ, т/м ;

, , - коэффициенты в формулах (1), (5).

Пример 8

В результате аварии произошло разрушение обвалованной емкости с хлором. Требуется определить время поражающего действия АХОВ. Метеоусловия на момент аварии: скорость ветра 4 м/с, температура воздуха 0 °С, изотермия. Высота обваловки - 1 м.

Решение

По формуле (12) время поражающего действия

ч.