Прогнозирование химической обстановки

В результате аварии на ХОО с выбросом (разливом) АХОВ, применении БОВ может создаваться сложная химическая обстановка с образованием на значительной территории зон химического заражения и очагов химического поражения.

Под химической обстановкой понимают совокупность последствий химического заражения местности АХОВ (ОВ), оказывающих влияние на деятельность объектов экономики (ОЭ), сил ГО
и населения.

Одной из отличительных особенностей зон химического заражения АХОВ является возможность их прогнозирования, т. к. дислокация химически опасного объекта, типы и масса имеющихся АХОВ известны. Исключение составляют зоны химического заражения, образованные в результате химических аварий на железнодорожных станциях, автодорожных магистралях и других объектах.

Знание поражающих свойств АХОВ, заблаговременное прогнозирование и оценка последствий возможных аварий с их выбросом, умение правильно действовать в таких условиях и ликвидировать последствия аварийных выбросов – одно из необходимых условий обеспечения безопасности населения.

Для определения масштабов, характера, степени влияния опасных химических веществ на людей, животных, растения, воду, а также разработки целесообразных действий формирований ГО
и населения во время ликвидации химического заражения и ведения работ на объекте проводят оценку химической обстановки.

Под оценкой химической обстановки понимают:

– определение масштабов и характера химического заражения;

– анализ их влияния на деятельность хозяйствующих объектов, сил ГО и населения;

– выбор наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключается поражение людей.

Оценка химической обстановки на объектах, имеющих ОХВ, включает определение:

– размеров и площади зон химического заражения;

– времени подхода заражённого воздуха к определённому объекту (рубежу);

– времени поражающего действия ОХВ;

– границ (возможного) возможных очагов химического поражения;

– возможных потерь людей в очаге химического поражения.

Оценка химической обстановки производится методом прогнозирования и по данным контроля или разведки на основе фактических измерений концентрации веществ.

Оценка химической обстановки методом прогнозирования
и по данным разведки (контроля) – это определение масштабов
и характера химического заражения; анализ его влияния на деятельность хозяйствующих объектов, персонала объектов экономики и бойцов ГО, а также населения, находящегося в зоне ХЗ; выбор наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключается поражение людей.

Методом прогнозирования решаются такие типовые задачи по оценке химической обстановки, как расчет продолжительности поражающего действия АХОВ, паров СДЯВ, ОВ; глубины их распространения; площади зоны ХЗ; времени подхода облака зараженного воздуха от места аварии к данному ОЭ или населенному пункту; количества и структуры пораженных; порядок нанесения зон заражения на топографические карты (схемы).

Методом химической разведки решаются те же задачи, а также осуществляется фактический контроль химической зараженности сырья, продуктов питания, воды и других объектов сразу после аварии, в процессе ликвидации последствий ХЗ и после дегазации.

Масштабы заражения ОВ, АХОВ и СДЯВ рассчитываются:

– для сжиженных газов – отдельно по первичному и вторичному облаку;

– для сжатых газов – только по первичному облаку;

– для СДЯВ, кипящих выше температуры окружающей среды, – только по вторичному облаку.

Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения АХОВ:

– общее количество АХОВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических ёмкостях и трубопроводах;

– количество АХОВ, выброшенных в атмосферу, характер их разлива на постилающую поверхность («свободно», «в поддон» или «в обваловку»);

– высота поддона или обваловки складских ёмкостей;

– метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10 м (на высоте флюгера), степень вертикальной устойчивости атмосферы.

Прогнозирование масштабов заражения подразделяется на заблаговременное (расчетное моделирование аварии) и фактическое (уточнение непосредственно после аварии по фактическим данным).

При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать:

– за величину выброса АХОВ его количество в одной максимальной по объему емкости (технологической, складской, транспортной);

– метеоусловия: инверсия, скорость приземного ветра 1 м/с, температуру окружающего воздуха +20 °С.

При прогнозе масштабов заражения по факту аварии используются реальные исходные данные – конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) АХОВ и реальные метеоусловия.

Внешняя граница зоны заражения рассчитывается по пороговой токсодозе.

При прогнозировании применяются следующие допущения:

– ёмкость, содержащая АХОВ, разрушается полностью, и все ее содержимое поступает в окружающую среду;

– при авариях на газо- и продуктопроводах величина выброса АХОВ принимается равной количеству АХОВ, содержащемуся
в трубопроводе между автоматическими отсекателями, например для аммиакапроводов – 275…500 т.

– толщина слоя свободно разлившейся по подстилающей поверхности ядовитой жидкости принимается равной 0,05 м по всей площади разлива или 0,5 м – в случае разрушения изотермического хранилища аммиака;

– при проливе сжиженного АХОВ в поддон или обваловку толщина слоя жидкости (h, м) определяется следующим образом:

· при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обваловку),

h = Н − 0,2,

где Н – глубина поддона (высота обваловки), м;

· при разливах из ёмкостей, расположенных группой с одним общим поддоном (в одной обваловке),

,

где Q – количество разлившегося при аварии АХОВ, т; F – площадь разлива, м²; d – плотность сжиженного АХОВ, т/м³.

Предельное время пребывания людей в зоне заражения и продолжительность сохранения неизменными метеорологических условий (степень вертикальной устойчивости воздуха, направление
и скорость ветра) составляют не более 4 ч. По истечении указанного времени или при изменении метеорологических условий прогноз обстановки уточняется.

 

Прогнозирование и оценка обстановки при выбросах АХОВ
в окружающую среду

Рассмотрим определение продолжительности действия источника химического заражения (время испарения пролива АХОВ).

Время испарения АХОВ (Т _исп, ч) определяется по формуле

,                             (8.1)

где h – толщина слоя разлившегося АХОВ, м (толщина слоя жидкости, разлившейся свободно, принимается равной 0,05 м; разлившихся в поддон или обваловку – h = H – 0,2 с высотой Н, м); d – плотность жидкой фазы АХОВ, т/м³ (табл. 8.1). В данном расчете все ёмкости имеют самостоятельный поддон (обваловку); K ₂ – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ
(см. табл. 8.1); K ₄ – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 8.2); K ₇ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (см. табл. 8.1) (значение берется в знаменателе).

Определение эквивалентного количества химического вещества. Количественные характеристики выброса АХОВ для расчёта масштабов заражения определяются по их эквивалентным зна-чениям.

Для упрощения расчетов глубин зон заражения вводится понятие «эквивалентное количество АХОВ», под которым понимается такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного АХОВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако.

Эквивалентное количество АХОВ по первичному облаку
Q _э1, т, определяется по формуле

,                      (8.2)

где K ₁ – коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ
(см. табл. 8.1); K ₃ – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ
(см. табл. 8.1); K ₅ – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы (СВУА), принимается равным: при инверсии – 1,0; при изотермии – 0,23; при конвекции – 0,08;
K ₇ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха
(см. табл. 8.1) (значение берется в числителе); Q ₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.

Степень вертикальной устойчивости определяется по табл. 8.3.

Эквивалентное количество АХОВ по вторичному облаку
Q _э2, т, определяется по формуле

Q _э2 = (1– K ₁) K ₂ K ₃ K ₄ K ₅ K ₆ K ₇ ,               (8.3)

Таблица 8.1

Характеристики АХОВ и вспомогательные коэффициенты

№ варианта	Наименование АХОВ	Количество АХОВ, т	Агрегатное состояние АХОВ	Условия хранения (под давлением), кгс/см^2	Плотность АХОВ, т/м^3		Значение вспомогательного коэффициента
					Газ	Жидкость	K 1	K 2	K 3	K 7 для температуры воздуха (°С)
										– 40	– 20	0	20	40
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
1	Аммиак (хранение под давлением)	20	Сжиженный газ	6	0,0008	0,681	0,18	0,025	0,04	0 0,9	0,3­ 1	0,6 1	1 1	1,4 1
2	Аммиак (изотермическое хранение)	10000	Сжиженный газ	Изотермическое хранение	–	0,681	0,01	0,025	0,04	0 0,9	1 1	1 1	1 1	1 1
3	Водород хлористый	20	Сжатый газ	6	0,0016	1,191	0,28	0,037	0,30	0,4 1	0,6 1	0,8 1	1 1	1,2 1
4	Метилмеркаптан	3	Сжиженный газ	Атмосферное	–	0,867	0,06	0,043	0,353	0 0,1	0 0,3	0 0,8	1 1	2,4 1
5	Сернистый ангидрид	5	Сжиженный газ	6	0,0029	1,462	0,11	0,049	0,333	0 0,2	0 0,5	0,3 1	1 1	1,7 1

Продолжение табл. 8.1

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
6	Сероводород	30	Сжатый газ	Атмосферное	0,0015	0,964	0,27	0,042	0,036	0,3 1	0,5 1	0,8 1	1 1	1,2 1
7	Хлор	15	Сжиженный газ	Атмосферное	0,0032	1,553	0,18	0,052	1,0	0 0,9	0,3 1	0,6 1	1 1	1,4 1

 

Примечания:

1. Значения плотности АХОВ в графах 6 и 7 приведены для атмосферного давления. При давлении в емкости, отличном
от атмосферного, плотности АХОВ определяются путем умножения значения плотности в графе 6 или 7 на значение давления
в кгс/см² (графа 5).

2. Значения коэффициента K ₇в графах 11…15 в числителе приведены для первичного облака, в знаменателе – для вторичного.

3. Значения коэффициента К ₁ для изотермического хранения аммиака приведено для случая разлива в поддон.

 

Продолжение табл. 8.1

№ варианта	Наименование АХОВ	Температура воздуха, Т, °С	Скорость ветра, м/с	Время от начала аварии, ч	Время суток	Облачность	Расстояние границы объекта от возможного места аварии, м	Характер разлива АХОВ	Высота поддона (обвалования), м
1	2	16	17	18	19	20	21	22	23
1	Аммиак (хранение под давлением)	0	1	20 мин	Ночь	Ясно	300	Обвалование	1

 

Окончание табл. 8.1

1	2	16	17	18	19	20	21	22	23
2	Аммиак (изотермическое хранение)	– 20	1	5	День	Облачно	350	Поддон	1,5
3	Водород хлористый	0	1	1	Ночь	Ясно	150	Обвалование	1
4	Метилмеркаптан	20	2	2	Утро	Ясно	300	Свободно	–
5	Сернистый ангидрид	20	6	4	Вечер	Ясно	100	Обвалование	1
6	Сероводород	0	5	5	Утро	Облачно	25	Свободно	–
7	Хлор	0	10	4	Вечер	Облачно	300	Свободно	–

 

где K ₇ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (см. табл. 8.1) (значение берется в знаменателе); K ₆ – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии (N, ч), определяется после расчета продолжительности испарения (Т _исп, ч) пролива АХОВ из соотношения:

K ₆ = N ^0,8 при N < Т _исп;

K ₆ = Т _исп^0,8 при N ≥ Т _исп;

K ₆ = 1 при Т _исп ≤ 1;

где N – время, прошедшее после аварии, ч; Т _исп – продолжительность (время) испарения АХОВ, ч.

 

Таблица 8.2

Значение коэффициента К₄ в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	15
K 4	1	1,33	1,67	2,0	2,34	2,67	3,0	3,34	3,67	4,0	5,68

 

Таблица 8.3

Степени вертикальной устойчивости атмосферы по прогнозу погоды

Скорость ветра, м/с	Ночь		Утро		День		Вечер
	ясно	пасмурно	ясно	пасмурно	ясно	пасмурно	ясно	пасмурно
Менее 2	Ин	Из	Из (Ин)	Из	К (Из)	Из	Ин	Из
2–3,9	Ин	Из	Из (Ин)	Из	Из	Из	Ин	Из
Более 4	Из	Из	Из	Из	Из	Из	Из	Из

Примечание:

Ин – инверсия, Из – изотермия, К – конвекция.

В скобках – при снежном покрове.

Утро – время в течение 2 ч после восхода солнца.

Вечер – время в течение 2 ч после захода солнца.

 

Определение глубины зоны заражения. Под глубиной зоны заражения понимается расстояние от источника химического заражения до внешней границы зоны заражения АХОВ, определенной пороговой токсодозой при ингаляционном воздействии на организм человека.

Определение глубины зоны заражения, как по первичному, так и по вторичному облаку, ведется с помощью табл. 8.4.

 

Таблица 8.4

Глубины зон возможного заражения АХОВ, км

Скорость ветра, м/с	Эквивалентное количество АХОВ, т
	0,01	0,05	0,1	0,5	1	3	5	10	20	30	50	70	100	300	500	1000
1	0,38	0,85	1,25	3,16	4,75	9,18	12,53	19,2	29,56	38,13	52,67	65,23	81,91	168	231	363
2	0,26	0,59	0,84	1,92	2,84	5,35	7,20	10,83	16,44	21,02	28,73	35,35	44,09	87,7	121	189
3	0,22	0,48	0,68	1,53	2,17	3,99	5,34	7,96	11,94	15,18	20,6	25,21	31,3	61,5	84,5	130
4	0,19	0,42	0,59	1,33	1,88	3,28	4,36	6,46	9,62	12,18	16,43	20,05	24,8	48,18	66	101
5	0,17	0,38	0,53	1,19	1,68	2,91	3,75	5,536	8,19	10,33	13,88	16,89	20,8	40,1	54,7	83,6
6	0,15	0,34	0,43	1,09	1,53	2,66	3,43	4,88	7,20	9,06	12,14	14,8	18,13	34,7	47,1	71,1
7	0,14	0,32	0,45	1,00	1,42	2,46	3,17	4,50	6,50	8,14	10,9	13,2	16,2	30,7	41,6	63,16
8	0,13	0,30	0,42	0,94	1,33	2,30	2,97	4,20	5,92	7,42	9,90	11,98	14,68	27,75	37,5	56,7
9	0,12	0,28	0,40	0,88	1,25	2,17	2,80	3,96	5,60	6,86	9,10	11,03	13,5	25,4	34,14	51,6
10	0,12	0,26	0,38	0,84	1,19	2,06	2,66	3,76	5,31	6,50	8,50	10,23	12,54	23,5	31,6	47,53
15	0,10	0,22	0,31	0,69	0,97	1,68	2,17	3,07	4,34	5,31	6,86	8,11	9,70	17,6	23,5	35,0

 

Примечание: При скорости ветра более 15 м/с размеры зон заражения принимать как при скорости 15 м/с. При скорости ветра менее 1 м/с размеры зоны заражения принимать как при скорости 1 м/с.

 

Исходными данными при этом служат:

– способ хранения сжиженного АХОВ в емкости;

– количество АХОВ, перешедшее из резервуара в окружающую среду;

– характер разлива сжиженного АХОВ на подстилающей поверхности (свободно, в поддон или обваловку);

– метеорологические условия: степень вертикальной устойчивости воздуха (инверсия, изотермия или конвекция), скорость приземного ветра по данным прогноза и температура окружающего воздуха.

В зависимости от полученного по формулам (8.2) и (8.3) эквивалентного количества вещества и скорости ветра по табл. 8.4 определяют глубины заражения первичным Г₁ и (или) вторичным Г₂ облаком АХОВ.

Так как сжиженные газы образуют при аварии первичное
и вторичное облако, то полная глубина зоны заражения (Г, км)
на время испарения или время, прошедшее после аварии, определяется по формуле

 Г = Г¢ + 0,5Г²,                             (8.4)

где Г¢ – наибольший из размеров Г₁ и Г₂, м; Г² – наименьший из размеров Г₁ и Г₂, км. Значения Г¢ и Г² определяются по данным табл. 8.4 с использованием величин Q _э1, Q _э2.

Для сжатых газов

 Г = Г₁,                                   (8.5)

где Г₁ – глубина заражения по первичному облаку, соответствующая значению Q _э1, км (см. табл. 8.4).

Для жидкостей с температурой кипения выше температуры окружающей среды

 Г = Г₂,                                    (8.6)

где Г₂ – глубина заражения по вторичному облаку, соответствующая значению Q _э2, км (см. табл. 8.4).

Предельно возможное значение глубины переноса зараженного воздуха АХОВ (Гп, км) определяется по формуле

 Г_п = NV,                                 (8.7)

где N – время, прошедшее после аварии, ч; V – скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при заданной скорости ветра и вертикальной устойчивости атмосфер, км/ч (табл. 8.5).

 

Таблица 8.5

Скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха

Скорость ветра, м/с	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	14	15
Скорость переноса, км/ч	Инверсия
	5	10	16	21
	Изотермия
	6	12	18	24	29	35	41	47	53	59	65	71	82	88
	Конвекция
	7	14	21	28

 

За окончательную расчетную глубину зоны заражения (Г_р) принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений Г и Г_пв зависимости от агрегатного состояния:

– для АХОВ, хранящихся в газообразном состоянии, за Г_р принимается меньшее из значений Г₁ и Г_п;

– для АХОВ, хранящихся в жидком состоянии, за Г_р принимается меньшее из значений Г₂ и Г_п;

– для сжиженных газов Г_р определяется следующим образом:

если Г > Г_п, то Г_р = Г_п;

если Г < Г_п, то Г_р = Г.

В случае распространения зараженного воздуха на закрытой местности Г_р уменьшается в три раза.

Определение площадей зоны заражения. Определяют площадь зоны возможного и фактического заражения.

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

Площадь зоны фактического заражения S _Ф – площадь территории, приземный слой воздуха на которой заражен парами (аэрозолем) ядовитого вещества в опасных для жизни или здоровья людей концентрациях.

Зону возможного заражения рассматривают как сектор неопределенности, внутри которого находится фактическая (реальная) зона заражения. Данный сектор характеризует территорию, на которой должны приниматься меры по обеспечению безопасности производственного персонала ХОО и населения.

Площадь зоны возможного заражения S _в, км², определяется
по формуле

,                     (8.8)

где f – угловые размеры зоны возможного заражения, …°
(табл. 8.6).

 

Таблица 8.6

Угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ
в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с	менее 0,5	0,6…1,0	1,1…2,0	Более 2
Градусы	360	180	90	45

 

Площадь зоны фактического заражения S _ф, км², определяется по формуле

,                         (8.9)

где K ₈ – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости атмосферы (СВУА), равный: при инверсии – 0,081; при изотермии – 0,133; при конвекции – 0,235; Г_р – расчетная глубина зоны заражения, км; N – время, прошедшее после аварии, ч.

Для определения максимальной площади зоны фактического заражения вместо N следует подставить значение Т _исп (в любом случае при N > Т _исп следует подставить значение Т _исп).

Определение границ возможных зон заражения производится графическим способом. Зона возможного заражения может иметь форму окружности, полуокружности или сектора, имеющих угловые размеры (f) согласно табл. 8.6 и радиус, равный расчетной глубине заражения (Г_р) с центром, совпадающим с источником заражения (рис. 8.1).

В пределах зон заражения отмечаются объекты (предприятия, населенные пункты и т. д.), пребывание в которых опасно из-за вредного воздействия АХОВ. Границы этих объектов и являются границами зон возможного заражения. Графическое построение выполняется на карте (схеме) местности. Направление перемещения облака АХОВ при заблаговременном прогнозировании совпадает с господствующим направлением ветра по каждому сезону (зима, лето, осень, весна) или принимается по направлению в момент аварии.

 

Рис. 8.1. Вид зон заражения АХОВ в зависимости от скорости ветра, м/с:

а – менее 0,5; б – от 0,6 до 1,0; в – от 1,1 до 2,0; г – более 2

 

Определение времени подхода зараженного облака к объекту происходит по формуле

,                                  (8.10)

где L – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км; V – скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

Пример.

На химическом предприятии произошла авария на технологическом трубопроводе с жидким хлором, находящимся под давлением. Количество вытекшей из трубопровода жидкости не установлено. Известно, что в технологической системе содержалось 40 т сжиженного хлора.

Требуется определить глубину зоны возможного заражения хлором при времени от начала аварии 1 ч и продолжительность действия источника заражения (время испарения хлора).

Метеоусловия на момент аварии: скорость ветра 5 м/с, температура воздуха 0 °С, изотермия. Разлив АХОВ на подстилающую поверхность – свободный.

Решение:

1. Так как количество разлившегося жидкого хлора неизвестно, то принимаем его равным максимальному – 40 т.

2. По формуле (8.2) определяем эквивалентное количество вещества в первичном облаке:

Q _э1 = K ₁ K ₃ K ₅ K ₇ Q ₀,

Q _э1 = 0,18 × 1 × 0,23 × 0,6 × 40 = 0,9936 т.

3. По формуле (8.1) определяем время испарения хлора:

Так как Т _исп < 1, принимаем K ₆ = 1.

4. По формуле (8.3) определяем эквивалентное количество вещества во вторичном облаке:

 

Q _э2 = (1 – K ₁) K ₂ K ₃ K ₄ K ₅ K ₆ K ₇ Q ₀/(hd),

 

Q _э2 = (1 – 0,18) × 0,052 × 1 × 2,34 × 0,23 × 1 × 1 ×  = 11,8217 т.

5. По табл. 8.4 находим глубину зоны заражения для первичного облака Г₁.

Согласно табл. 8.4, значение расчетного эквивалентного количества вещества в первичном облаке 0,9936 находится в интервале от 0,5 т до 1,0 т. При скорости ветра 5 м/с значение глубины зоны заражения для первичного облака для 0,5 т составит 1,19, а для
1,0 т – 1,68. Интерполированием находим глубину зоны заражения для 0,9936 т:

.

6. По табл. 8.4 находим глубину зоны заражения для вторичного облака Г₂.

Согласно табл. 8.4, значение расчетного эквивалентного количества вещества во вторичном облаке 11,8217 находится в интервале от 10 т до 20 т. При скорости ветра 5 м/с значение глубины зоны заражения для 10 т составляет 5,53 км, а для 20 т – 8,19 км. Интерполированием находим глубину зоны заражения для 11,8217 т:

.

7. Находим полную глубину зоны заражения первичным
и вторичным облаком по формуле (8.4):

 

Г = 6,0146 + 0,5 × 1,6737 = 6,8515 км.

 

8. По формуле (8.7) находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс:

 

Г_п = 1 × 29 = 29 км.

Таким образом, глубина зоны заражения хлором в результате аварии может составить 6,8515 км; продолжительность действия источника заражения – около 40 мин.

Инверсия в атмосфере характеризуется повышением температуры воздуха по мере увеличения высоты. В приземном слое воздуха она чаще всего образуется в безветренные ночи в результате интенсивного излучения земной поверхностью. Инверсия препятствует рассеиванию воздуха по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций АХОВ.

Изотермия в атмосфере характеризуется стабильным равновесием воздуха и наиболее типична для пасмурной погоды, но может возникнуть и в утренние или вечерние часы. Изотермия препятствует рассеиванию воздуха по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций АХОВ.

Конвекция в атмосфере характеризуется вертикальным перемещением воздуха с одних высот на другие. Наблюдаются восходящие потоки воздуха, рассеивающие зараженное облако, что создает неблагоприятные условия для распространения АХОВ. Наблюдается в летние месяцы.

Задания для самостоятельной работы

1. Проработать материалы лекций, рекомендуемые источники (см. прил. 2) и рекомендуемую литературу [2, 3, 6] с целью изучения материала по теме занятия.

2. Подготовить титульный лист для отчета.

 

 

Порядок выполнения

1. Ознакомиться с основными теоретическими положениями
к работе и методикой прогнозирования масштаба заражения аварийно химически опасными веществами (АХОВ) при авариях
на химически опасных объектах (ХОО).

2. Получить вариант задания у преподавателя и выписать
из табл. 8.1 исходные данные для проведения расчета в соответствии с вариантом.

3. Провести расчеты по определению масштабов заражения аварийно опасными химически опасными веществами при авариях на химически опасных объектах:

– определить эквивалентное количество вещества по первичному (вторичному) облаку;

– определить время поражающего действия АХОВ (продолжительность заражения) – время испарения;

– рассчитать глубину зоны заражения первичным (вторичным) облаком АХОВ;

– рассчитать предельно возможное значение глубины переноса зараженного воздуха АХОВ;

– рассчитать площадь зоны возможного заражения АХОВ;

– рассчитать площадь зоны фактического заражения АХОВ;

– определить время подхода зараженного облака к заданной границе (объекту);

– определить границы возможных зон поражения графическим способом (зарисовать вид зоны заражения).

4. Сделать выводы.

5. Оформить предварительный отчет в рукописной форме.

Форма отчетности: отчет по практической работе на листах формата А4 в печатной форме.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение понятию «аварийно химически опасные вещества».

2. Какие метеоусловия используются при расчете масштабов заражения АХОВ при авариях на ХОО?

3.Что происходит при разрыве емкости со сжиженным газом?

4. От чего зависит вид зоны заражения аварийно химически опасными веществами?

5. В зависимости от каких параметров принимается степень вертикальной устойчивости атмосферы (СВУА)?

6. Чем характеризуется изотермия?

7. Какой вид будет иметь зона заражения аварийно химически опасными веществами, если скорость ветра от 0,6 м/с до 1,0 м/с?

8. Какие исходные данные принимаются при заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственной аварии?

9. Какие данные берутся для прогнозирования масштабов заражения непосредственно после аварии?

10. Что является границами зон возможного заражения АХОВ?

11. Какую форму может иметь зона возможного поражения АХОВ?

12. Чему равен радиус зоны возможного поражения АХОВ?

13. Где находится центр зоны возможного поражения АХОВ?

14. Как принимается направление перемещения облака АХОВ при заблаговременном прогнозировании?

15. Как принимается направление перемещения облака АХОВ в момент аварии?

16. Когда наблюдается конвекция?

17. Что происходит с температурой воздуха по мере увеличения высоты при инверсии?

18. Как определить время подхода зараженного облака к объекту?

19. От чего зависит предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс?

20. Чему равна толщина слоя жидкости АХОВ, разлившегося свободно на подстилающую поверхность?

21. Какие группы вредных веществ по степени воздействия на организм человека относят к АХОВ?

22. Какие характеристики используются для оценки токсичности АХОВ?

23. Как подразделяются АХОВ по возможному пути проникновения в организм человека?

24. Какие резервуары используются для хранения АХОВ (материал, форма)?

25. При каких условиях хранятся сжиженные газы (два способа). Каковы формы резервуаров для их хранения?

26. Перечислите основные пути проникновения АХОВ в организм человека. Какой путь является наиболее опасным и почему?

27. Какую группу веществ относят к аварийно химически опасным веществам?

28. От чего зависят степень и характер нарушения нормальной жизнедеятельности человека при воздействии АХОВ?

29. Какие концентрации используются при оценке эффективности поражающего воздействия АХОВ?

30. По какому параметру и на какие основные группы АХОВ подразделяют по стойкости?

 

 

Практическая работа № 9