До практичного заняття

Методична розробка

 

На тему: „ Прогнозування і оцінка хімічної обстановки при аварії на хімічно небезпечних промислових об’єктах і на транспорті ”

 

 

З предмета: „Безпека життедіяльності”

 

 

для вищих навчальних закладів

І – ІІ рівнів акредитації всіх спеціальностей

 

Бердичів 2011

 

 

ПРОГНОЗУВАННЯ І ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ

ПРИ АВАРІЇ НА ХІМІЧНО НЕБЕЗПЕЧНИХ ПРОМИСЛОВИХ ОБ'ЄКТАХ І НА ТРАНСПОРТІ.

У діяльносл органів управління сфери цивільного захисту населення і територій від наслідків надзвичайних ситуацій важливою функцією є прогнозування і оцінка обстановки, що може скластися внаслідок аварій на хімічно небезпечних об'єктах (ХНО) і транспорті з виливом (викидом) небезпеч­них хімічних речовин (ХНР).

Наказом МНС №73/82/64/122 від 7.03.2001 року затверджено «Методику прогнозування наслідків виливу (викиду) небезпечних хімічних речовин(НХР) при аваріях на промислових об'єктах і транспорті (зареєстровано в Мін'юсті України 10.04.2001 року за №326/557).

З метою забезпечення зручності впровадження Методики в практику і навчальний процес підготовки фахівців сфери цивільного захисту, викладання дисципліни "Безпека життєдіяльності" студентам вищих навчальних закладів автор пропонує методичну розробку, що відповідає офіційному документу, доступну для розуміння фізичних процесів і факторів, що впливають на стан хімічної обстановки, формування зон зараження (забруднення) при аваріях на ХНО з виливом (викидом) НХР.

Хімічна обстановка (ХО) - це зараження атмосфери і місцевостей небезпечними хімічними речовинами під час промислових аварій або застосування хімічної зброї, що потребує певних заходів захисту людей і довкілля. Вона характеризується масштабами (розмірами зон) і ступенем зараження (концентраціями НХР).

Аварія з НХР - подія техногенного характеру, яка сталася на ХНО внаслідок виробничих чи конструктивних причин або зовнішніх впливів, що призвели до пошкодження технологічного обладнання, споруд з виливом (викидом) НХР в атмосферу і реально загрожують життю і здоров'ю людей.

Прогнозування хімічної обстановки - отримання ймовірної інформації про хімічну обстановку, що може скласти­ся на території регіону, об'єктах господарювання на основі прогнозу (передбачення) наслідків хімічного зараження у відповідних умовах.

Оцінка хімічної обстановки - розв'язання завдань і формулювання висновків з аналізу наслідків і ступеня впливу хімічного забруднення на життєдіяльність людей регіону, об'єкти господарювання та визначення заходів щодо їхнього захисту.

ЗМІСТ І ВИХІДНІ ДАНІ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ТА

ОЦІНКИ ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ

Прогнозування й оцінка хімічної обстановки під час аварій на хімічно небезпечних об'єктах (ХНО) і транспорті (автомобільному, річковому, залізничному, трубопровідному, морському) здійснюються для визначення можливих наслідків аварій, порядку дій у зоні можливого зараження і вжиття заходів для захисту людей (аварійне прогнозування), а також для визначення ступеня хімічної небезпеки об'єктів, які зберігають або використовують НХР, і адміністративно-територіальних одиниць (АТО), в межах яких живе населення, пов'язано з ризиком його ураження НХР (довгострокове прогнозування).

Критерієм, за яким класифікують території та об'єкти щодо їх хімічної небезпеки, є кількість населення і розмір площі, що може потрапити в зону можливого зараження у випадку аварії на ХНО (табл. 8).

Зона можливого хімічного зараження (ЗМХЗ) — це територія, в межах якої під впливом зміни напрямку вітру може виникнути переміщення хмари НХР з небезпечними для людини концентраціями. Зона наноситься на карту (план) місцевості у вигляді кола, півкола, чвертькола, однієї восьмої кола залежно від швидкості вітру.

Радіус кола (сектора) дорівнює глибині поширення хмари зараженого повітря Г,

а бісектриса сектора збігається із віссю хмари і орієнтована в напрямку вітру.

При прогнозуванні обстановки після аварії визначаються параметри прогнозованої зони хімічного зараження (ПЗХЗ) - розрахункової зони в межах зони можливого хімічного зараження (ЗМХЗ), параметри якої приблизно визначаються за формою рівнобедреного трикутника (сектора) з кутовим розміром залежно від стійкості повітря:

- 120 - при інверсії,

- 200 - ізотермі,

- 350 - конвекції.

Методика прогнозування і оцінка ХО основана на тому, що при руйнуванні ємності, в якій зберігається НХР у рідкому чи газоподібному стані, утворюється первинна і/або вторинна хмара, за якими визначається сумарна глибина прогнозованої зони хімічного зараження, Гпзхз.

Параметри зони хімічного зараження залежать від кількості НХР, що перейшла в первинну і/або вторинну хмару, умов зберігання НХР (ємності обваловані, не обваловані), метеоумов, характеру місцевості та ін.

Первинна хмара НХР - це хмара, яка виникає внаслідок миттєвого переходу (1-2 хв) в атмосферу пароподібної частини НХР з ємності при її руйнуванні.

Вторинна хмара НХР - це хмара, що виникає внаслідок випаровування речовини з поверхні розливу НХР (підстільної поверхні).

При "вільному" виливі НХР висота шару (h) вважається такою, що не перевищує 0,05 м, при виливі "у піддон" (обваловану місцевість) висота шару приймається h = Н - 0,2 м,

де Н - висота обвалування, м.

Вихідними даними при аварійному прогнозуванні є:

- тип і кількість НХР на об'єкті Q, т;

- умови зберігання НХР: у ємностях (обваловані, не обваловані), трубопроводах;

- висота обвалування ємності Н, м;

- метеоумови: напрямок (азімут) і швидкість вітру (V, м/с), температура повітря (°С), ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП): інверсія, ізотермія, конвекція;

- характер місцевості: відкрита, закрита (довжина забудови, лісового масиву, км);

- кількість люде й на об'єкті (в населеному пункті), що може опинитися в зоні можливого зараження;

- забезпеченість населення засобами захисту, %.

Визначаються:

1. Глибина прогнозованої зони хімічного зараження, Гпзхз, км.

2. Ширина прогнозованої зони хімічного зараження, Шпзхз, км.

3. Площа прогнозованої зони зараження, Sпзхз, км².

4. Площа зони можливого хімічного зараження Sзмхз, км².

5. Час підходу хмари зараженого повітря до заданого об'єкта (населеного пункту),

tпідх, год (хв).

6. Час уражаючої дії фактора зараження НХР, typ, год.

7. Можливі втрати людей в осередку хімічного ураження. В, осіб.

Прогнозування і оцінка хімічної обстановки здійснюється з використанням таблиць і розрахунків. Усі розрахунки виконуються на термін не більше 4 годин після початку аварії (ta = 4 год) - тривалість збереження сталих метеоумов. Після цього прогноз має бути уточненим.

 

ПОРЯДОК ПРОГНОЗУВАННЯ ТА ОЦІНКИ

ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ

1. Визначення розмірів (глибини, ширини та площі) зони хімічного зараження.

1.1. Глибина прогнозованої зони розповсюдження хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями (Гпзхз, км) визначається розрахунком за формулою:

Гр = Гт х Кв/Ксх - Гзм,

де Гт - табличне значення глибини зони, визначене за табл.1 для умов: місцевість відкрита, ємності НХР не обваловані ("вільний" розлив), швидкість вітру V = 1 м/с,

температура повітря О °С.

Вхідними даними до таблиці є:

- кількість викинутої при аварії НХР Q, т;

- ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП).

У найдене значення глибини зони вводиться поправка на задану температуру повітря за приміткою 1 або 2 до табл. 1.

Кв - поправочний коефіцієнт на вітер за табл. 2;

Ксх - коефіцієнт, що враховує тип сховища і характеризує зменшення глибини розповсюдження хмари НХР при виливі "у піддон" (при умові зберігання НХР в обвалованих ємностях) за табл. З з урахуванням висоти обвалування Н, м. Для необвалованої ємності

Ксх = 1.

Гзм - величина, на яку зменшується глибина розповсюдження хмари НХР на закритій місцевості (міська, сільська за­будова, лісовий масив), км, визначається за формулою:

Гзм = L - L/Кзм

де L - довжина закритої місцевості на осі сліду хмари НХР, км, у межах глибини, на яку розповсюдилась би хмара на відкритій місцевості;

Кзм - коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР для кожного 1 км довжини закритої місцевості за табл. 4.

Після визначення розрахункової глибини зони з урахуванням усіх коефіцієнтів отримане значення Гр порівнюється з максимальним значенням глибини переносу повітряних мас

Гп за 4 години: Гп = 4 W, км;

де W - швидкість переносу повітряних мас (табл. 5) при заданих швидкості вітру і СВСП, км/год.

Найменше із порівняних величин приймається за фактичну прогнозовану глибину зони зараження, тобто Гпзхз = тіп{Гп; Гр}.

 

1.2. Ширина прогнозованої зони хімічного зараження (Шпзхз)

Залежно від СВСП її ширина (в кінці зони) розраховується за формулами:

при інверсії Шпзхз = 0,2 х Гпзхз, км

при ізотермії Шпзхз = 0,35 х Гпзхз, км

при конвекції Шпзхз = 0,6 х Гпзхз, км

де Г пзхз- глибина прогнозованої зони хімічного зараження, що визначена в 1.1, км.

Ширину зони зараження в місці розташування об'єкта, для якого здійснюється прогнозування, можна визначити за цими ж формулами, якщо замість Гпзхз підставити відстань об'єкта Rо від місця аварії.

 

 

1.3. Площа зони хімічного зараження

При прогнозуванні визначається:

а) площа прогнозованої зони хімічного зараження (ПЗХЗ)

за формулою 5пзхз = 0,5 х Гпзхз х Шпзхз;

б) площа зони можливого хімічного зараження розраховується за емпіричною формулою 5змхз = 8,72 х 10³ х Г2 пзхз xj, км²;

де Гпзхз - глибина зони, км; j - коефіцієнт, який умовно дорівнює кутовому розміру зони можливого зараження за­лежно від швидкості вітру:

швидкість вітру, м/с <1 1 2 >2

J 360 180 90 45

2. Визначення часу підходу хмари зараженого повітря до об'єкта (tпідх)

Час підходу хмари НХР до заданого об'єкта залежить від швидкості перенесення хмари повітряним потоком W, на що впливає швидкість вітру, і визначається за формулою:

t підх = RO/W, год,

де RO - відстань від місця аварії (джерела забруднення) до заданого об'єкта, км;

W - швидкість перенесення переднього фронту забрудненого повітря, визначається за табл. 5 (швидкість вітру на висоті хмари більша, ніж біля поверхні землі).

3. Визначення тривалості дії фактора хімічного зара­ження (typ)

Тривалість дії НХР визначається терміном випаровування НХР з поверхні її розливу (typ = гвип), що залежить від хара­ктеру розливу ("вільно" чи "у піддон"), швидкості вітру, типу НХР і може бути визначено за табл. б або розраховано за формулою:

typ = Івип = h х d/кі х к2 х кЗ

де d - щільність НХР, т/м³ (табл. 9);

h - висота шару розлитої НХР, м (якщо ємності не обваловані, буде "вільний"

розлив h=0,05 м. Якщо обваловані: n=Н - 0,2 (м), де Н - висота обвалування);

Кі- коефіцієнт, що залежить від фізико-хімічних власти­востей НХР, береться з табл. 9;

К2- коефіцієнт, який 'враховує температуру повітря (табл, 9};

К3- коефіцієнт, що враховує швидкість вітру V і розрахо­вується К3 = (V+2)/3

4. Визначення можливих втрат робітників і службовців об'єктів господарювання і населення в осередку хімічного ураження

Очікувані втрати визначаються за табл. 8 залежно від чи­сельності людей, що можуть опинитись у прогнозованій зоні хімічного зараження, ступеня їх захищеності (забезпеченості засобами індивідуального і колективного захисту).

Результати розрахунків щодо оцінки хімічної обстановки необхідно звести до таблиці (табл. 10}. На карту наносяться межі прогнозованої зони зараження аналізуються результати і робляться висновки та пропозиції щодо захисту працівників об'єкта господарювання (населеного пункту), який може опи нитись у зоні хімічного зараження. Район аварії обмежується колом діаметром ДО, значення якого залежить від кількості НХР, умов зберігання, стійкості повітря та орієнтовно стано­вить четверту частку ширини зони зараження. Кутовий розмір зони зараження (кут сектора) становить:

12⁰ при інверсії, 20° при ізометрії, 35° при конвекції.

 

 

У висновках з оцінки ХО відзначається:

1. Чи може опинитись об'єкт у зоні хімічного зараження (опиниться, якщо Rс Гпзхз, а напрямок вітру збігається з на­прямком на об'єкт господарювання щодо ХНО).

2. Можливі наслідки в осередку хімічного ураження (можливі ураження виробничого персоналу і населення та очікувані втрати).

3. Визначається вплив НХР на виробництво, матеріали та сировину.

4. Заходи щодо захисту людей (оповіщення, використання засобів індивідуального захисту (313), будівель і захисних споруд (ЗС), евакуація).

5. Визначаються можливості герметизації виробничих будівель та інших приміщень, де працюють люди, а також можливість продовжувати виробничий процес у засобах індивідуального захисту.

Висновки є складовою вихідних даних для розроблення заходів щодо підвищення стійкості роботи об'єкта в умовах хімічного зараження.

Примітки:

1. При довгостроковому (оперативному) прогнозуванні для визначення масштабів хімічного забруднення з метою завчасного планування заходів щодо захисту населення і ліквідації наслідків аварії, а також визначення хімічної небезпеки ХНО та АТО використовують такі умови і вихідні дані:

а) маса викинутої НХР - кількість НХР в одиничній максимальній за об'ємом технологічній ємності, розлив - "у піддон" або "вільно" залежно від умов зберігання. На воєнний час та для сейсмонебезпечних районів - загальна кількість НХР на об'єкті. У цьому разі приймається розлив "вільно". При аваріях на продуктопроводах (аміакопроводах тощо) кількість НХР приймається за її кількість між відсікачами (для продуктопроводів кількість НХР приймається 300-500 т);

б) метеорологічні дані: швидкість вітру в приземному шарі V=1м/с, температура повітря + 20 °С, ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП) - інверсія; напрямок вітру не враховується, а розповсюдження хмари НХР приймається в колі 360 град. з радіусом, що дорівнює глибині Гпзхз поширення хмари;

в) площа зони можливого хімічного зараження визначається за формулою

Sзмхз - 3,14 × Г²зхз, а площа прогнозованої зони хімічного зараження

Sпзхз " 0,11 × Г²зхз.

2. Глибину прогнозованої зони хімічного зараження для НХР, що не наведені в табл. 1, орієнтовно можна визначити розрахунком за емпіричною формулою (для t=0 ОС):

ГПЗХЗ» 30/Ксп × Ксх × Кзм і корінь кубічний із Q/Д × V в степені 2,м

де Q - кількість викинутої НХР, кг

Д - токсодоза уражаюча, мг/л × хв

V - швидкість приземного вітру, м/с

Ксп - коефіцієнт, що враховує стійкість повітря і становить:

при інверсії - 1; при ізотермі - 2,5; при конвекції - 4,7;

Ксх - коефіцієнт, що враховує умови зберігання НХР за табл. 3;

Кзм - коефіцієнт, що враховує характер місцевості за табл. 4;

3. Характеристика ступенів вертикальної стійкості повітря (СВСП):

Інверсія - такий стан атмосфери, коли нижні шари повітря холодніші за верхні, що перешкоджає переміщенню його по висоті і створює сприятливі умови для збереження високих концентрацій НХР і розповсюдження хмари зараженого повітря на великі відстані.

Ізотермія - однакова температура повітря на висоті 20-30 м від поверхні землі, сприяє тривалому застою пари НХР на місцевості, в лісі, населених пунктах і розповсюдженню хма­ри на значні відстані.

Конвекція - нижні шари повітря нагріваються сильніше, ніж верхні, відбувається переміщення повітря по вертикалі (тепле - вгору, холодне - вниз), що викликає сильне роз -сіювання хмари НХР і зниження концентрації.

 

Таблиця 1. Глибина розповсюдження хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями НХР на відкритій місцевості, км (ємності не обваловані, швидкість вітру 1 м/с, температура повітря О °С)

 

Найменування НХР	Кількість ХНР і ємкостях, т
Інверсія
Хлор	4,65	12,2	18.5		36,7	50,4	78,7
Аміак	<0,5	1,6	2,45	4,05	5,25	6,85	10,8
Сірчаний ангідрид	2.1	5,85	9,25	14,1	18,1	24,7	38,4	76,9
Сірководень	<0,5	1,5	2.5	3,95	5,0	6,7	10,3
Соляна кислота	1,25		4,65	6,8	8,75	12,2	18.7	31,7
Хлорпікрин	3,65	9,7	14.7	22,5		40,3	62,6
Формальдегід	4,65	12,3	18.7	28,5	37,1	50.9	79,2
Ізотермія
Хлор	1,75	5,05	7,35	11.6	14,8	20.2	30.9
Аміак		<0,5	1.25	1,55	1,95	2,75	4,45	8.35
Сірчаний ангідрид	0,7	2,4	3,7	5.6	7,2	10,2	15.3	30,5
Сірководень		<0,5	0.7	1.4	1,9	2,75	4.3	8,15
Соляна кислота	<0,5	1,3	1,85	2.9	3,7		7.45	14,7
Хлорпікрин	1,5		5,85	9,2	11,7	15.9	24,4	49,4
Формальдегід	1,85	5,1	7,5	11,7	15,0	20,4	31,2	62,5
Конвекція
Хлор	0,75	2.4	4,05	6,05	7,6	10,7	16,1	31,9
Аміак				<0,5	1,05	1.45	2,2	4,55
Сірчаний ангідрид	<0,5	1,3	1.9		3,8	5,1	7,95	15,7
Сірководень				<0.5	0,8	1,4	2.15	4,4
Соляна кислота		<0,5	0,95	1,5	1,9	2,6	4,0	7,7
Хлорпікрин	0,8	2,0	3,25	4,85	6,05	8,35	12,9	25,2
Формальдегід	0,8	2,45	4,0	6,05	7.65	10,7	16,3	32,2

Примітки до табл. 1

1. При температурі повітря +20 °С глибина розповсюдження хмари зараженого повітря збільшується, а при -20 °С зменшується на 5 % наведених у таблиці для О °С.

2. При температурі +40 °С при ізотермії і конвекції глибина збільшується на 10 %.

3. Для НХР, що не увійшли до табл.1, для розрахунку береться глибина розповсюдження хмари хлору для заданих умов і множиться на коефіцієнт для певного НХР: фосген -1,14; окисли азоту - 0,28; метиламін - 0,24; диметиламін -0,24; нітробензол - 0,01;

окисел етилену - 0,06; водень фтористий - 0,3; водень ціаністий - 0,97.

 

 

Таблиця 2. Поправочні коефіцієнти зменшення глибини розповсюдження хмари зараженого повітря залежно від швидкості вітру

свсп	Швидкість вітру, м/с
Інверсія		0,6	0,45	0,4	-	-
Ізотермія		0,65	0,55	0,5	0,45	0,35
Конвекція		0,7	0,6	0,55	-	-

Таблиця З. Коефіцієнти зменшення глибини розповсюдження хмари НХР при виливі "у піддон" залежно від висоти обвалування

Найменування НХР	Висота обвалування, м
Н=1	H=2	H=3
Хлор	2,1	2.4	2,5
Аміак		2,25	2,35
Сірчаний ангідрид	2,5		3.1
Сірководень	1,6	-	-
Соляна кислота	4,6	7,4
Хлорпікрин	5.3	8,8	11,6
Формальдегід	2,1	2,3	2,5

 

Примітка до табл. 3.

1. У разі проміжних значень висоти обвалування існуюче значення висоти обвалування округляється до ближчого.

2. Якщо приміщення, де зберігаються НХР, герметичне за­чиняються і обладнані спеціальними вловлювачами, то відповідний коефіцієнт збільшується втричі.

Таблиця 4. Коефіцієнти зменшення глибини розпов­сюдження хмари НХР для кожного 1 км довжини закритої місцевості, Кзм

СВСП	Міська забудова	Сільське будівництво	Лісові масиви
Інверсія	3,5		1,8
Ізотермія		2.5	1.7
Конвекція			1,5

Таблиця 5. Швидкість перенесення переднього фронту хмари забрудненого повітря залежно від швидкості вітру та СВСП W, км/год

СВСП	Швидкість вітру, м/с
Інверсія					-	-	-	-	-	-
Ізотермія
Конвекція					-	-	-	-	-	-

 

Таблиця 6. Час випаровування (термін дії джерела зараження) tур, год

(швидкість вітру 1 м/с)

 

Найменування НХР	Характер розливу
Ємності не обваловані Розлив „вільно”	Ємності обваловані Розлив „піддон”
H=0,05 м	Н=1 м	Н=3 м
Температура повітря, оС
-20				-20				-20
Хлорпікрин			42,5	14,3					1 рік
Соляна кислота	28,5	9,5	2,85	1,8			45,7	28,6				99,8
Сірчаний ангідрид		1,5	47,8	23,9		83,6
Хлор	1,5	23,9	83,7
Аміак	1,4	21,8	76,3
Сірководень	1,15	18,4	64,3
Формальдегід	1,2	19,2	67,2

Примітка до табл. 6. При швидкості вітру більше 1 м/с вводиться поправочний коефіцієнт:

Швидкість вітру, м/с 1 2 3 4 5 10

Поправочний коефіцієнт 1 0,75 0,6 0,5 0,43 0,25

 

Таблиця 7. Можливі втрати робітників і службовців та населення від дії НХР в осередку хімічного ураження, %

 

Умови перебування Людей	Без протигазів	Забезпеченість людей протагаммн, %
На відкритій місцевості	90-100
У простіших укриттях, у будівлях

Примітка до табл.7. Орієнтовна структура втрат може розподілятись за такими даними: легкі - до 25 %, середньої тяжкості (з виходом із строю не менше ніж на 2 - 3 тижні і потребують госпіталізації) - до 40 %, зі смертельними наслідками - до 35 %.

 

Таблиця 8. Критерії класифікації адміністративно-те­риторіальних одиниць (АТО) і хімічно небезпечних об'єктів (ХНО) (крім залізниць)

Найменування об’єкта, що класифікується	Категорії класифікації, одиниця виміру	Сукупність хімічної небезпеки
І	ІІ	ІІІ	IV
1. Хімічно небезпечний об’єкт	Кількість населення, яке потрапляє в прогнозовану зону хімічного забруднення (ПЗХЗ) при аварії на ХНО, чол.	Більше 500	Більше 300 до 500	Більше 100 до 300	Менше 100
2. Хімічно небезпечна територіальна одиниця	Частка території, що потрапляє в зону можливого хімічного зараження (ЗМХЗ) при аварії на ХНО, %	Більше 50	Більше 30 до 50	Більше 10 до 30	Менше 10

 

Примітка до табл. 8.

За наявносл на території АТО більше одного ХНО загальна площа зони забруднення (ЗМХЗ або ПЗХЗ) визначається після нанесення зон на карту. У разі перекриття зон загальна площа приймається інтегровано за ізолініями зон забруднення.

Таблиця 9. Допоміжні коефіцієнти для визначення три­валості випаровування НХР

Найменування НХР	Щільність НХР (рідина), т/м3	Уражаюча токсодоза, мг хв/л	K1	K2 залежно від температури
-20 °С	0°c	20 °С	40 °С
Аміак	0,681		0,025
Хлор	1.553	0,6	0.052
Сірчаний іипдрид	1,462	1.8	0,049	0,5
Сірководень	0.964	18,4	0,042
Соляна кислота	1,198		0,021	0,1	0,3		1.6
Хлорпікрин	1,658	0,75	0,002	0,1	0,3		2,9
Формальдегід	0,815	0,6	0,034
Фосген	1,432	0.6	0,061	0.3	0,7

 

Приклад:

Оцінити хімічну обстановку на машинобудівному заводі, що може скластися при аварійному руйнуванні ємності НХР на ХНО 2.00.15.11.

Вихідні дані:

- тип і кількість вилитої НХР: хлор, Q=100 т

- ємність обвалована, висота обвалування Н=2 м;

- місцевість частково закрита: на відстані 2 км від ХНО розташований лісовий масив довжиною 1=3 км;

- метеоумови: температура повітря +20°; швидкість вітру V=3 м/с; напрямок - західний (азимут вітру В=270°); СВСП -інверсія.

- машинобудівний завод (розміром 0,5х0,5км) розташований за азимутом Am =90°

(на сході від ХНО) на відстані Ro=5 км, кількість працюючих - 100 чол.,

забезпеченість протигазами (ГП-5) - 80 %.

 

Розв 'язок:

1. Глибина розрахункової прогнозованої зони хімічного зараження, Гр:

Гр = Гт × Кв/Ксх - Гзм = 82,6 × 0,45/2,4 - 1,34 = 14 км

де: Гт - табличне значення глибини зони (за табл. 1) для умов: місцевість відкрита,

V-1 м/с, ємності не обваловані, температура повітря О °С.

З урахуванням реальної температури +20 °С:

Гт = 78,7 + (78,7/100) × 5 = 82,6 (див. примітку до табл. 1)

Кв - поправочний коефіцієнт на вітер V=3 м/с за табл. 2 Кв =0,45

Ксх - коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР залежно від типу сховища НХР. При виливі "у піддон" (ємкость обваловані, Н=2 м) за табл. З Ксх =2,4.

Гзм - зменшення глибини розповсюдження хмари на закритій частині місцевості

(ліс довжиною 1=3 км).

За табл. 4 маємо:

Гзм = L - L/Кзм = 3 - 3/1,8 = 1,34 км

 

Порівнюючи найдене значення глибини зони Гр з максимальною глибиною перенесення повітряних мас за 4 год (швидкість перенесення хмари для V=3 м/с при інверсії, табл. 5),

за прогнозовану глибину зони зараження приймаємо менше з порівняних величин, тобто Гпзхз = min {14; 64}=14 км.

2. Ширина прогнозованої зони хімічного зараження:

При інверсії: Шпзхз - Г пзхз = 0,2 × 14 = 2,8 км Ширина зони в районі розташування об'єкта Шз= 0,2 × 5 = 1 км

3. Площа зони можливого хімічного зараження:

S змхз = 8,72 × 10-3 × Г2пзхз х j = 8,72 × 10-3 х 142 × 45 = 77 kb. Км

4. Площа прогнозованої зони хімічного зараження:

S пзхз = 0,5 × Гпзхз × Шпзхз = 0,5 х 14 × 2,8 = 19,6 kb. Км

5. Час підходу хмари забрудненого повітря до машзаводу:

Іпідх = R/W = 5/16 = 0,3 год _ 60 = 18 хв. де: - швидкість перенесення хмари при V=3 м/с (табл. 5).

6. Час уражаючої дії НХР за табл. 6:

typ = tвип × К = 53,8 × 0,6 = 32,3 год де: t вип. - час випаровування хлору при V=1 м/с;

К- поправочний коефіцієнт на швидкість вітру V=3 м/с (примітка до табл. б).

7. Можливі втрати людей в осередку ураження (на маш-заводі). За табл. 7 при 80 % забезпеченості людей проти­газами:

а) при перебуванні людей у будівлях і простіших укриттях В =100 × 0,14 =14 чол.;

б) при перебуванні людей на відкрили місцевості В = 100 × 0,25 = 25 чол. Структура втрат: легкого ступеня - 25 × 0,25 = 6 чол.;

середньої тяжкості - 25 × 0,4 = 10 чолд.;

смертельного ураження - 25 × 0,35 = 9 чол.

 

Таблиця 10. Результати оцінки хімічної обстановки

 

Джерело забруднення	Тип НХР, кількість, т	Глибина Пзхз, км	Ширина Пзхз, км	Площа Пзхз, км2	Площа осередку хімічного ураження, км2	Тривалість уражаючої дії, год	Час підходу хмари НХР, хв.	Втрати людей, структура витрат, чол.
Зруйнована ємність НХР на ХНО	Хлор 100		2,8	19,6	0,25	32,3		25 із них смерт.-9, серед.-10, легкі - 6