Условие задачи:

advertisement
2
Условие задачи:
Склад АХОВ расположен южнее города. Глубина санитарной зоны - 4км.
На удалении 0,5км от северной границы склада в 7 часов 32 минуты произошла авария ёмкости с аммиаком при изотермическом хранении, объемом 13
тыс.т. Емкость обвалована, высота обваловки Н=2,2м.
Метеоданные: ветер южный, скорость – 0 м/с, восход солнца в 8 часов 32
минуты, Температура воздуха -16ºС, ясно.
Определить:
Степень угрозы для жителей города через 4 часа после взрыва.
1. Определяем эквивалентное количество АХОВ в первичном облаке по
формуле:
𝑄э1 = 𝑘1 ∙ 𝑘3 ∙ 𝑘5 ∙ 𝑘7 ∙ 𝑄0
Где 𝑘1 = 0,01 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ
𝑘3 = 0,04 - отношение пороговой токсидозы аммиака к хлору
𝑘5 = 1,0 – коэффициент, зависисящий от вертикальной устойчивости
Подп. и дата
Взам. инв. №
Решение.
атмосферы
𝑘7 = 1,0 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха
Инв. № подп.
𝑄0 = 13000 т - количество АХОВ
𝑄э1 = 0,01 ∙ 0,04 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 13000 = 5,2 т
-1-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
1
2. Определяем эквивалентное количество АХОВ во вторичном облаке по
формуле:
𝑄0
𝑄э2 = (1 − 𝑘1 ) − 𝑘2 ∙ 𝑘3 ∙ 𝑘4 ∙ 𝑘5 ∙ 𝑘6 ∙ 𝑘7 ∙
ℎ∙𝑑
2
Где 𝑘2 = 0,025 - коэффициент, зависящий от физических свойств АХОВ
𝑘4 = 1,0 - коэффициент, зависящий от скорости ветра
𝑘6 = 1,0 - коэффициент, зависящий от времени после начала аварии
Т0,8 , если Т < 𝑁
𝑘6 = { 0,8
𝑁 , если Т > 𝑁
Где N=4ч – время, прошедшее после аварии
Продолжительность поражающего действия АХОВ с площади разлива определяется временем его испарения с площади разлива.
Время испарения АХОВ определяется по формуле:
Т=
ℎ∙𝑑
𝑘2 ∙ 𝑘4 ∙ 𝑘7
Где h – толщина слоя АХОВ:
ℎ = 𝐻 − 0,2
где H – высота обваловки,
Взам. инв. №
ℎ = 2,2 − 0,2 = 2,0 м
𝑑 = 0,681 т⁄ 3 - плотность АХОВ
м
(2,2 − 0,2) ∙ 0,681
Т=
= 54,58 ч
0,025 ∙ 1,0 ∙ 1,0
Т.к. Т>N, то 𝑘6 = 𝑁 0,8
Инв. № подп.
Подп. и дата
𝑘6 = 40,8 = 3,03
𝑄э2 = (1 − 0,01) ∙ 0,025 ∙ 0,04 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 3,03 ∙ 1,0 ∙
-2-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
13000
= 28,6 т
2,0 ∙ 0,681
Лист
2
3. Определяем глубину заражения первичного и вторичного облака:
2
𝑄э1 = 5,2 т → Г1 км
𝑄э2 = 28,6 т → Г2 км
Глубины зон заражения определяем при помощи интерполяции в зависимости от величины 𝑄э :
Для первичного облака:
5т — 12,53 км
5,2т — Г1
10т —19,20 км
Г1 = 12,53 +
19,20 − 12,53
∙ (5,2 − 5) = 12,8 км
10 − 5
Для вторичного облака:
20т — 29,56 км
28,6т — Г2
30т —38,13 км
Г2 = 29,56 +
19,20 − 12,53
∙ (28,6 − 20) = 41,0 км
10 − 5
4. Глубина полного заражения
Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленная воздействием перВзам. инв. №
вичного и вторичного облака АХОВ, определяется по формуле
Гп = max{Г1 , Г2 } + 0,5 ∙ min{Г1 , Г2 }
Подп. и дата
Гп = 41,0 + 0,5 ∙ 12,8 ≅ 47,4 км
Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным значением
Инв. № подп.
глубины переноса воздушных масс.
-3-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
3
5. Глубина переноса воздушных масс за 4 часа:
2
Г4 = 𝑁 ∙ 𝑣п
Где 𝑣п = 5 км/ч – скорость переноса фронта зараженного воздуха при
данных скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха.
Г4 = 4 ∙ 5 = 20 км
В том числе по городу:
Г4город = 20 − 4 − 0,5 = 15,5 км
Время достижения облаком города определяется из зависимости:
Ггород = 𝑡 ∙ 𝑣п
Откуда 𝑡 =
Ггород
𝑣п
=
4,5
5
= 0,9ч = 54 мин.
6. Площадь заражения АХОВ:
Площадь зоны возможного заражения первичным (вторичным) облаком
АХОВ определяется по формуле:
𝑆В = 8,72 ∙ 10−3 ∙ Г2 ∙ 𝜑
Где Г – глубина зоны заражения, км
φ=360 - угловой размер зоны возможного заражения при скорости ветра
𝑣 = 0 м/𝑐
𝑆В = 8,72 ∙ 10−3 ∙ 202 ∙ 360 = 1255,7 км2
Площадь фактического заражения определяется по формуле:
𝑆ф = 𝑘8 ∙ Гп 2 ∙ 𝑁 0,2
Взам. инв. №
Где 𝑘8 = 0,081 - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости атмосферы
𝑆ф = 0,081 ∙ 47,42 ∙ 40,2 = 240,1 км2
Инв. № подп.
Подп. и дата
При этом 𝑆В > 𝑆ф
-4-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
4
2
Вывод:
Таким образом, так как при аварии емкости с аммиаком продолжительность поражающего действия АХОВ равна времени испарения и составляет 54,58ч, а полная глубина зоны заражения достигает 47,4км,
сделаем вывод:
через 4 часа после аварии облако зараженного воздуха представит опасность для населения, проживающего на удалении 15,5км от южной
окраины города, а в течение последующих 50,58ч площадь зоны фактического заражения составляет 240,1 км2, а площадь зоны возможного за-
Инв. № подп.
Подп. и дата
Взам. инв. №
ражения 1255,7 км2.
-5-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
5
2
Задача №1.
Условие:
Определить полученную дозу для резчиков металла (Кр =1) и бульдозеристов
(Кб =4), если уровень радиации на время t = 2,7 ч составляет Р = 20 р/ч, время
начала работы tнач = 3,6 ч, а продолжительность рабочей смены Т = 2,3 ч.
Решение:
1. По номограмме для приведения уровней радиации на час после взрыва,
если уровень радиации на t = 2,7 ч после взрыва составляет Р = 20 р/ч
определим Р1=65 р/ч.
2. По номограмме Др = 24р/ч, Дб = 5,8р/ч.
Взам. инв. №
3. При проведении аварийно-спасательных работ доза заданная принимается 50-60% от безопасной, следовательно, Дзад = 25р/ч,
Вывод:
Инв. № подп.
Подп. и дата
В зоне радиоактивного зaгpязнения в течение рабочей смены (Т=2,3)
могут находиться бульдозеристы и резчики металла.
-6-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
6
2
Задача №2.
Условие:
Определить продолжительность рабочих смен в течении суток (3 смены) для
резчиков металла (Кр =1) и бульдозеристов (Кб =4) если уровень радиации на
время t = 2,7ч составляет P = 20р/ч. Время начала работы tнач = 3,6ч
Решение:
1. Используя полученное ранее значение Р1 по номограмме определяем
длительность рабочих смен резчиков металла
Инв. № подп.
Подп. и дата
Взам. инв. №
2. Аналогично определяем длительность рабочих смен бульдозеристов.
-7-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
7
2
Вывод:
1. Для резчиков металла время начала работы для первой смены – 3,6 ч после
взрыва, продолжительность смены – 2,5ч; для второй смены – 6,1 и 5,1ч соответственно, для третьей – 11,2 и 17ч.
2. Для бульдозеристов время начала первой смены – 3,6ч после взрыва, т.к
продолжительность может составлять больше 8 часов, то принимаю продолжительность смен – по 8ч, а время начала и второй и третьей смены –
11,6 и 19,6ч соответственно.
Задача №3.
Условие:
Определить допустимое время начала работ для резчиков металла (Кр
=1) и бульдозеристов (Кб =4), если уровень радиации на время t = 2,7ч составляет Р = 20р/ч, а продолжительность рабочей смены Т = 2,3ч.
Решение.
1. Используя полученное при решении задачи №1 значение Р 1 опреде-
Инв. № подп.
Подп. и дата
Взам. инв. №
лим допустимое время начала работ для резчиков металла.
-8-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
8
2
2. Определяем допустимое время начала работ для бульдозеристов:
Вывод:
Установленное время начала работы для резчиков металла и бульдозеристов составляет 3,6 часа после взрыва, так как полученное допустимое время
(для резчиков металла – 3,5ч, для бульдозеристов – 0,7ч) меньше времени
Инв. № подп.
Подп. и дата
Взам. инв. №
начала работ.
-9-
Изм.
Кол. уч. Лист № док.
Подп.
Дата
Лист
9
Download