Прогнозування хімічної обстановки при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах і транспорті.

 

Прогнозування масштабу зараження сильнодіючими ядучими речовинами (СДЯР) при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах і транспорті.

Прогнозування часу початку зараження і тривалості вражаючої дії на певній відстані від місця аварії.

Прогнозування можливих втрат персоналу і населення у зоні зараження.

 

Методичні вказівки.

 

Вхідні дані:

- назва і загальна кількість СДЯР, що потрапила у навколишнє середовище, , тон;

- швидкість та напрямок вітру в приземному шарі повітря, м/с, град. відповідно;

- температура повітря, Т_п, ;

- характеристика стійкості атмосфери (конвекція, ізотермія, інверсія);

- відстань до населеного пункту з місця аварії, Х, км;

- статистична кількість мешканців населеного пункту, У, людей;

- СДЯР зберігалося у рідкому вигляді, розлив хімічної речовини вільний.

 

Прогнозування виконати в наступній послідовності:

· визначити характеристики СДЯР і допоміжні коефіцієнти:

- d – щільність рідкої СДЯР, т/м³, за таблицею А14;

- К₁, К₂, К₃, К₇₍₁₎, К₇₍₂₎ – допоміжні коефіцієнти за таблицею А14;

- К₄ – за таблицею А15;

- К₅ дорівнює: при конвекції – 0,08; при ізотермії – 0, 23; при інверсії – 1,0.

· визначити еквівалентну кількість СДЯР в первинній хмарі за наступним рівнянням:       т;

· визначити тривалість випаровування і уражаючої дії СДЯР за рівнянням:          годин, де h – товщина шару розливу СДЯР, м, у випадку вільного розливу h = 0,05м. Тривалість уражаючої дії дорівнює тривалості випаровування  Т_ур = Т_вип, годин;

· визначити допоміжний коефіцієнт К₆ за рівняннями:

якщо Твип ≤ 1 години   якщо Твип ≤ Троз   якщо Троз ≤ Твип

                                

Розрахунок зон зараження виконується за термін часу, що пройшов після аварії в інтервалі, годин:   1 ≤ Т_роз ≤ 4;

· визначити еквівалентну кількість СДЯР у вторинній хмарі за рівнянням:  т;

· за таблицею А16 для заданої швидкості вітру і еквівалентних кількостей СДЯР визначити можливу глибину зон зараження первинної R₁ і вторинної R₂ хмарами, км;

· визначити можливу повну глибину зони зараження за рівнянням:

R_п = R' + 0,5R", км, де   R' – максимальне значення з R₁ і R₂,

R" – мінімальне значення з R₁ і R₂;

· визначити максимальну глибину поширення хмари зі СДЯР за рівнянням: R_max = V T_роз, км, де V – швидкість перенесення хмари. км/год, за таблицею А17, T_роз – розрахунковий термін часу, що пройшов після аварії, год.;

· за розрахункову глибину зони зараження обрати мінімальне значення з R_п і R_max;

· за таблицею А18 визначити кутові розміри зони можливого зараження, φ^о, градусов;

· визначити площу зони можливого зараження за рівнянням:

                           ;

· визначити площу зони прогнозованого зараження за рівнянням:

 

          де К₈ =

 

·

при інверсії при ізотермії при конвекції

зона прогнозованого зараження має форму еліпса, більша вісь якого дорівнює R_роз, а менша (a) може бути визначена за рівнянням:

 , км,

· нанести зону можливого зараження на карту або схему місцевості:

- при швидкості вітру меншій за 0,5 м/с зона зараження має вигляд кола з центром в місці аварії і радіусом, що дорівнює R_роз;

- при швидкості вітру від 0,5 до 1,0 м/с зона зараження має вигляд півкола радіусом R_роз, а бісектриса півкола збігається з віссю сліду зараженої хмари і орієнтована за напрямком вітру;

- при швидкостях вітру від 1,0 до 2,0 м/с, а також більше 2,0 м/с зони зараження мають вигляд секторів радіусом R_роз, з кутами 90⁰ і 45⁰ відповідно, бісектриса секторів збігається з віссю сліду зараженої хмари і орієнтована за напрямком вітру.

· в зоні можливого зараження пунктиром нанести зону прогнозованого зараження у вигляді еліпса починаючи з місця аварії і орієнтуючи більшу вісь за напрямком вітру;

· місце аварії на карті (схемі) позначити крапкою з умовним позначенням хімічно небезпечного об’єкта, зробити пояснювальний запис назви та кількості СДЯР, часу і дати аварії;

· характеристику метеорологічних умов на час аварії (напрямок вітру в градусах, швидкість вітру, м/с, хмарність в балах, температура повітря та грунту, ⁰С, категорію стійкості атмосфери) нанести у прямокутній рамці у верхній кутовій частині карти (схеми). Рамку позначають пунктиром для погодних умов що прогнозуються на час аварії, суцільною лінією – для дійсних метеорологічних умов;

· визначити час підходу хмари зі СДЯР до населеного пункту за рівнянням:

    , год., де Х – відстань з місця аварії до населеного пункту, км;

V – швидкість поширення хмари зі СДЯР, км/год, за таблицею А17;

· за таблицею А19 визначити можливі втрати та їх структуру серед мешканців населеного пункту в залежності від умов розміщення (відкрито і у найпростіших укриттях) і забезпечення засобами індивідуального захисту;

· приклад позначень зон можливого і прогнозованого зараження наведений на рисунку 5 додатка Б, приклад нанесення на карту прогнозу максимально можливої зони хімічного зараження наведено на рисунку 6 додатку Б;

· проаналізувати отримані дані (тип і властивості СДЯР, час доби, час підходу хмари до населеного пункту, тривалість уражаючої дії СДЯР, можливі втрати людей), зробити висновки.

 

Примітка.

Зона можливого хімічного зараження – це територія в межах якої під впливом зміни напрямку вітру може поширюватися хмара з небезпечною для людини концентрацією СДЯР. Людей, що знаходяться в цій зоні, необхідно терміново оповістити про аварію та проінформувати про порядок необхідних дій.

Зона прогнозованого зараження – це територія, над якою поширюється хмара з небезпечною для людини концентрацією СДЯР. Площа цієї зони дозволяє оцінити масштаб надзвичайної ситуації, а також необхідні сили і засоби для її локалізації і ліквідації.

 

Рекомендована література [1, 7(розділ 17), 6(розділ 3), 5(розділ 3)]