Прогнозирование глубин зон заражения сдяв

Общие положения

Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов.

1.1. Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном или аэрозольном состоянии.

Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются по первичному и вторичному облаку, например:

для снижения газов – отдельно по первичному и вторичному облаку;

для сжатых газов – только по первичному облаку;

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

1.2. Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

- общее количество СДЯВ на объекте и данные по размещению их запасов в емкостях и технологических трубопроводах;

- количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или в «обваловку»);

- высота поддона или обваловки складских емкостей;

- метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10м, степень вертикальной устойчивости воздуха.

1.3. При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: за величину выброса СДЯВ (Q₀) – его содержание в максимальной по объему единичной емкости (а для сейсмических районов – общий запас), метеорологические условия – инверсия, скорость ветра - 1м/с.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия.

1.4. Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

Порядок нанесения зон заражения на планы и карты изложен ниже.

1.5. Принятые допущения:

емкости, содержащие СДЯВ, при авариях разрушаются полностью;

толщина слоя жидкости для СДЯВ (h), разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05м по всей площади разлива; для СДЯВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется из соотношений:

при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обвалование)

h = H – 0.2,

где: H – высота поддона (обвалования), м;

при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обвалование)

h = Q₀ / (F * d),

где: Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;

d – плотность СДЯВ, т/куб.м;

F – реальная площадь разлива в поддон (обвалование), кв.м;

предельное время пребывания людей в зоне заражения и продолжительность сохранения неизменными метеорологических условий (степени вертикальной устойчивости воздуха, направления и скорости ветра) составляют 4 часа. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться;

при авариях на газо- и продуктопроводах величина выброса СДЯВ принимается равной его максимальному количеству, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями, например для амиакопроводов –275 –500 т.

в методике используется понятие эквивалентного количества СДЯВ, т.е. такого количества хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного вещества, перешедшим в первичное или вторичное облако.

Прогнозирование глубин зон заражения СДЯВ

Расчет глубины зоны заражения СДЯВ ведется с помощью данных, приведенных в таблице П2.7.7.-1.

Определение количественных характеристик выброса СДЯВ.

Определение эквивалентного количества вещества по первичному облаку.

Эквивалентное количество вещества по первичному облаку (в тоннах) определяется по формуле:

Q_э1 = K1*K3*K5*K7*Q₀

где: К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ

(таблица П2.7.7.-2.), для сжатых газов К1=1;

К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ

(таблица П2.7.7.-2.);

К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: принимается равным для инверсии –1, для изотермии –0,23, для конвекции –0,08;

К7 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха

(таблица П2.7.7.-2.), для сжатых газов К7=1;

Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии СДЯВ, т.

Таблица П.2.7.7.-1.

Глубины зон возможного заражения СДЯВ, км

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

2. При скорости ветра менее 1м/с размеры зон заражения принимать как при скорости 1м/с.

Таблица П.2.7.7.-2

Характеристики СДЯВ и вспомогательные коэффициенты для определения глубины заражения

Примечания: 1. Плотности газообразных СДЯВ в графе 3 приведены для атмосферного давления; при давлении в емкости, отличном от атмосферного, плотности газообразных СДЯВ определяются путем умножения данных графы 3 на значение давления в кгс/кв.см.

2. В графах 10-14 в числителе значения К7 для первичного, в знаменателе – для вторичного облака.

3. В графе 6 численные значения токсодоз, помеченные звездочками, определены ориентировочно расчетом по соотношению: ТД=240 К ПДКр.з., где: ПДКр.з. – ПДК рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005-88 мг/л

К = 5 – для раздражающих ядов (одна звездочка)

К = 9 – для прочих ядов (две звездочки)

4. Значение К1 для изотермического хранения аммиака приведено для случая разливов в поддон.

При авариях на хранилищах сжатого газа величина Q₀ рассчитывается по формуле:

Q₀ = d*Vx

где: d – плотность СДЯВ, т/куб.м. (таблица П2.7.7.-2.);

Vx – объем хранилища, куб.м.

При авариях на газопроводе величина Q₀ рассчитывается по формуле:

Q₀ = (n*d*Vr) / 100

где: n – процентное содержание СДЯВ в природном газе;

d – плотность СДЯВ, т/куб.м. (таблица П2.7.7.-2);

Vr – объем секции газопровода между автоматическими отсекателями, куб.м.

При определении величины Qэ1 для сниженных газов, не вошедших в таблицу П2.7.7.-2., значение коэффициента К7 принимается равным 1, а значение коэффициента K1 рассчитать по соотношению:

K1 = (Cp*T) / Нисп

где: Ср – удельная теплоемкость жидкого СДЯВ, кдж/кг град;

Т – разность температур жидкого СДЯВ до и после разрушения емкости, град;

Нисп – удельная теплота испарения жидкого СДЯВ при температуре испарения, кдж/кг.

2.1.2. Определение эквивалентного количества вещества по вторичному облаку (в тоннах) рассчитывается по формуле:

Qэ2 = (1-К1)*К2*К3*К4*К5*К6*К7*Q₀ / (h*d)

где: К2 – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (таблица П2.7.7.-2.);

К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (таблица П2.7.7.-3.);

К6 – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N; значение коэффициента К6 определяется после расчета продолжительности испарения вещества Т по формуле:

Т = (h*d) / K2*K4*K7;

где: h – толщина слоя СДЯВ, м;

d – плотность СДЯВ, т/куб.м.;

K6 = N^0,8 при N<T;

K6 = T^0,8 при N>T; при T>1 часа, К6 принимается для 1 часа.

Для определения величины Qэ2 для веществ, не вошедших в таблицу П2.7.7.-2., значение коэффициента К7 принимается равным 1, а значение коэффициента К2 определяется по формуле:

К2 = 8,1*10^-6*Р*М^1/2

где: P – давление насыщенного пара вещества при заданной температуре воздуха, мм.рт.ст.;

М – молекулярный вес вещества;

Общие положения

Настоящая методика позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на технологических емкостях и хранилищах, при транспортировке железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта, а также в случае разрушения химически опасных объектов.

1.1. Методика распространяется на случай выброса СДЯВ в атмосферу в газообразном, парообразном или аэрозольном состоянии.

Масштабы заражения СДЯВ в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются по первичному и вторичному облаку, например:

для снижения газов – отдельно по первичному и вторичному облаку;

для сжатых газов – только по первичному облаку;

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

1.2. Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

- общее количество СДЯВ на объекте и данные по размещению их запасов в емкостях и технологических трубопроводах;

- количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или в «обваловку»);

- высота поддона или обваловки складских емкостей;

- метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10м, степень вертикальной устойчивости воздуха.

1.3. При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных рекомендуется принимать: за величину выброса СДЯВ (Q₀) – его содержание в максимальной по объему единичной емкости (а для сейсмических районов – общий запас), метеорологические условия – инверсия, скорость ветра - 1м/с.

Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия.

1.4. Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.

Порядок нанесения зон заражения на планы и карты изложен ниже.

1.5. Принятые допущения:

емкости, содержащие СДЯВ, при авариях разрушаются полностью;

толщина слоя жидкости для СДЯВ (h), разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05м по всей площади разлива; для СДЯВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется из соотношений:

при разливах из емкостей, имеющих самостоятельный поддон (обвалование)

h = H – 0.2,

где: H – высота поддона (обвалования), м;

при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обвалование)

h = Q₀ / (F * d),

где: Q₀ – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;

d – плотность СДЯВ, т/куб.м;

F – реальная площадь разлива в поддон (обвалование), кв.м;

предельное время пребывания людей в зоне заражения и продолжительность сохранения неизменными метеорологических условий (степени вертикальной устойчивости воздуха, направления и скорости ветра) составляют 4 часа. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться;

при авариях на газо- и продуктопроводах величина выброса СДЯВ принимается равной его максимальному количеству, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями, например для амиакопроводов –275 –500 т.

в методике используется понятие эквивалентного количества СДЯВ, т.е. такого количества хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного вещества, перешедшим в первичное или вторичное облако.

Прогнозирование глубин зон заражения СДЯВ

Расчет глубины зоны заражения СДЯВ ведется с помощью данных, приведенных в таблице П2.7.7.-1.

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману