Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Взрывов конденсированных взрывчатых веществСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Взрывы конденсированных ВВ вызываются твердыми взрывчатыми веществами и незначительным числом жидких взрывчатых веществ, включал нитроглицерин. Конденсированные ВВ классифицируются согласно их чувствительности к удару на: 1. Метательные ВВ. Они очень нечувствительны к удару и относительно медленно горят (пример - нитроцеллюлоза). 2. Вторичные ВВ (бризантные). Пример - тринитротолуол. 3. Первичные ВВ. Они не такие мощные, как вторичные ВВ, однако легко детонируют при механическом ударе (примеры - азид свинца и гремучая ртуть). В соответствии с принципом гарантированного результата рассматриваются взрывы первичных и вторичных ВВ. Детонация первичных ВВ может инициироваться ударом или трением, а вторичных - детонацией первичных ВВ, находящихся в контакте со вторичными. Взрыв первоначально образует огневой шар с температурой более 20000С и начальным давлением, которое теоретически может достигать 20-40 ГПa. Продукты взрыва расширяются, охлаждаясь по пути. Начальная скорость расширения достигает нескольких км/с. Давление расширяющихся газов образует ударную волну, которая начинает двигаться с той же скоростью, что и фронт расширяющегося газа, но вскоре замедляется до скорости звука в воздухе (0,3 км/c). Количество людей, имеющих поражения 27 различных степеней тяжести, зависят от площади соответствующих зон поражения и плотности населения в районе аварии. В свою очередь площади зон поражения зависят от тротилового эквивалента массы конденсированного ВВ. Для каждого радиуса существует свой расчетный коэффициент k: R = f (k*Q0,333), м Алгоритм определения объема и структуры поражений по степеням тяжести: Радиусы зон /м/, в которых люди получают смертельные, средне-тяжелой степени и легкие поражения вычисляются по cooтветствующим формулам: Rcм = 18,4 * Q0,333, м (12) Rт,cp=36,1 * Q0,333, м (13) Rл =53,0 * Q0,333, м (14) Площади соответствующих зон, количество пораженных по степеням тяжести, санитарные и общие потери вычисляются по формулам (4 - 6). ПРИЛОЖЕНИЕ Классификация жидкостей и газов, способных вызывать пожары
Практические задания. 1. На нефтебазе в результате разгерметизации резервуара хранения сжиженного нефтяного газа произошел взрыв парового облака. Плотность населения в районе нефтебазы 400 чел./км2. Необходимо определить медицинские последствия взрыва. 2. На складе конденсированных ВВ произошел взрыв 300 т тринитротолуола. В прилетающем районе плотность населения 100 чел./км2. Необходимо определить медицинские последствия взрыва. Вспомогательный методический материал и оборудование: Тест методики прогнозирования медицинских последствий, калькулятор. Рекомендуемая форма практического занятия: Самостоятельное решение задач. Исследовательская задача. Определить вероятность возникновения ЧС на одном из производственных предприятий Удмуртской Республики, оценить возможные медицинские последствия и исследовать соответствие системы наблюдения и контроля над технологией производства предъявляемым к ней требованиям. В случае обнаружения несоответствия предложить вариант решения проблемы.
ГЛАВА 11. Методика прогнозирования загрязнения водотоков АХОВ Лекционный материал Методика прогнозной оценки загрязнения открытых водоисточников аварийно химически опасными веществами в чрезвычайных ситуациях разработана специалистами ВНИИ ГОЧС и опубликована в 1996 году. При разработке методики использованы основные положения "Усовершенствованных методических рекомендаций по оперативному прогнозированию распространения зон опасного аварийного загрязнения в водотоках и водоемах, а также уровню содержания в воде основных загрязняющих веществ" (С.-П. Гидрометеоиздат, 1992) и результаты проведенных совместных исследований ВНИИ ГОЧС, Ростовского Гидрохимического института и Государственного института прикладной экологии. Методика позволяет производить оперативные расчеты по определению основных характеристик загрязнения водотоков и водоемов при аварийных сбросах в них опасных химических веществ, в том числе: время подхода, максимальные концентрации и продолжительность загрязнения водоисточника на рубеже заданного створа. Ввиду большого объема расчетов, здесь будет рассматриваться только загрязнение водотоков В методике используются следующие термины и определения. Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) - опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти загрязнение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах). Водный объект - форма сосредоточения воды на поверхности суши (река, озеро, болото, ледник и др.), для изучения режима которых применяются гидрологические методы измерения и анализа. Батиметрическая карта - географическая карта, на которой пространственное распределение глубин подводного рельефа водного объекта изображается с помощью изобат (линий равных глубин), обычно дополняемых отметками глубин. Бьеф - участок водотока выше или ниже подпорного сооружения (плотины или шлюза). Водоток - водный объект, характеризующийся движением воды в направлении уклона в углублении земной поверхности. К основным видам водотоков согласно классификации по ГОСТ 17.1.02-77 отнесены реки, рукава, каналы. Гидравлические характеристики водного потока - геометрические размеры и основные кинематические и динамические величины, характеризующие условия течения: ширина, глубина, площадь поперечного сечения, смоченный периметр, гидравлический радиус, расход воды, скорость течения, шероховатость русла и т.д. Гидрологические характеристики водного объекта - количественные оценки элементов гидрологического режима и морфологических особенностей речных бассейнов (характерные расходы и уровни воды, направление и скорость поверхностных и глубинных течений, данные об уклонах, химическом составе вод, ледовых явлениях и т.д.). Гидрологический режим - закономерные изменения состояния водного объекта, его гидрологических характеристик. Проявляется в виде многолетних сезонных и суточных колебаний уровня и расхода воды, ее температуры, состава и концентрации растворенных веществ, ледовых явлений и т.п. Характеристика гидрологического режима водного объекта помещается в лоциях, справочниках и т.д. Консервативное вещество - вещество, не претерпевающее изменений в воде за счет химических и гидробиологических процессов. Уменьшение концентрации консервативных веществ происходит в результате разбавления. Коэффициент продольной дисперсии - величина, численно характеризующая продольное распространение примесей в водотоке, обусловленное неравномерностью распределения осредненных скоростей. Коэффициент скорости самоочищения - показатель, характеризующий время, необходимое для уменьшения концентрации вещества до определенного уровня за счет химических, гидробиологических и других подобных процессов, происходящих в водных объектах. Коэффициент шероховатости русла (nш) - величина, численно характеризующая сопротивление, оказываемое руслом протекающему в нем потоку. Коэффициент шероховатости льда (nл) - величина, численно характеризующая сопротивление, оказываемое потоку нижней поверхностью льда. Ледостав - период, в течение которого наблюдается неподвижный ледяной покров на водном объекте. Створ - условное поперечное или продольное сечение водотока или водоема (поперек или вдоль перемещения водных масс), в котором производится комплекс работ для получения гидрологических, гидрохимических и других данных о водном объекте. Под аварийным сбросом загрязняющих веществ в водный объект понимается крупномасштабное поступление в него опасных химических веществ в результате разрушения блокировок очистных сооружений на промышленных объектах, разрывов нефте- и продуктопроводов, транспортных аварий и стихийных бедствий. В расчет принимаются только те аварийные сбросы, которые могут привести к высокому (.10 ПДКв) и экстремально высокому (.100 ПДКв) загрязнению водных объектов, в результате чего в створе водопользования рассчитанная по прогнозу или зафиксированная при непосредственном наблюдении концентрация хотя бы по одному из загрязняющих веществ может исключить или ограничить возможность водопользования. Уровень опасных загрязнений водоисточников опасными химическими веществами устанавливается органами санэпиднадзора Российской Федерации и ее субъектов. При отсутствии данных санэпиднадзора рекомендуется пользоваться значениями высокого и экстремально высокого загрязнения водных объектов. Для аварийно химически опасных вешеств (АХОВ), температура кипения которых выше 0 0С, в основе расчетных соотношений в водном объекте используются главным образом теоретические положения и экспериментальные данные о разбавлении и самоочищении загрязняющего вещества, а для АХОВ, температура кипения которых ниже 0 0С, дополнительно учитывается их испарение в момент разгерметизации емкости и в начальный период смешения с водой. При этом необходимо иметь ввиду, что над поверхностью водного объекта может образовываться облако зараженного воздуха. Расчет основных характеристик зоны аварийного загрязнения в водотоках. - максимальную концентрацию и время ее наступления в створе водозабора, расположенного в 20 км ниже места аварии; - продолжительность прохождения высоко и экстремально высоко загрязненных масс воды в створе водозабора. Прогноз времени подхода зоны загрязнения с максимальной концентрацией АХОВ к заданному створу водотока производится по формуле: tmах=tд+to/2, (1) где tд - время добегания речной воды от места аварии до заданного створа, час; to- продолжительность сброса АХОВ в реку, час. Расчет tд выполняется по формуле: tд = L/3,6V, (2) где L - длина расчетного участка реки, км; V - средняя скорость течения реки на участке, м/с. Если вместо значения средней скорости течения реки на участке задан расход воды (Q, м3/с), то ориентировочное значение средней скорости течения воды определяется из соотношения: V = Q/BH, (3) где B - средняя ширина расчетного участка реки, м; H – средняя глубина расчетного участка реки, м. Аналогичным образом определяется значение расхода воды по заданной средней скорости течения: Q = VBH. (4) Расчет максимального значения концентрации аварийно химически опасного вещества в зоне загрязнения водотока (Сmах, мг/л)производится Ориентировочные максимальные концентрации АХОВ в заданном створе водотока рекомендуется рассчитывать по формуле: Сmах = СаJQe, (5) где Са - концентрация АХОВ в аварийном сбросе, мг/л; J - безразмерный коэффициент, учитывающий поперечную дисперсию загрязняющего вещества в водотоке; Q - безразмерный коэффициент, учитывающий продольную дисперсию загрязняющего вещества в водотоке; e - безразмерный коэффициент, учитывающий неконсервативность загрязняюего вещества. Если концентрация АХОВ в аварийном сбросе не задана, например в случае поступления в реку чистого (неразбавленного) вещества, расчет Са выполняется по соотношению: Са=1000r, (6) где r - плотность загрязняющего вещества, кг/м3. Расчет коэффициента J производится по формуле: J= q/(jQ+q), (7) где Q - расход воды в водотоке выше места сброса АХОВ на расчетном участке, м3/с; q - расход АХОВ, м3/с; j - коэффициент, учитывающий смешение АХОВ в массе водного потока. Значения коэффициента в зависимости от удаления и размера водотока приведены втабл. 1. Таблица 1. Ориентировочные значения коэффициента j для водотоков
Расход поступающего в реку загрязняющего вещества определятся по формуле: q=WY/3600to, (8) где W - обьем АХОВ, поступившего в реку, м3; to- продолжительность поступления АХОВ в реку, час; Y - безразмерный коэффициент, учитывающий испарение АХОВ в начальный период развития аварии (используется только для АХОВ, кипящих ниже 0 0С, в остальных случаях принимается равным единице). Ориентировочные значения коэффициента приведены в приложении 5. Расчет безразмерного коэффициента Q, учитывающего продольную дисперсию загрязняющего вещества в водотоке, производится по формулам: Q = 3,1415/(1+Z) при Z>3 и tmax>to; (9) Q = 1 при Z<3 или tmax<to, (10) где Z - безразмерный параметр, определяемый по соотношению: Z = Dtmax /6Vto. (11) Здесь D - коэффициент продольной дисперсии, м2/с. Коэффициент продольной дисперсии D, зависящий от морфометрических и гидравлических параметров расчетного участка, определяется следующим образом: а) рассчитывается коэффициент продольной дисперсии, приведенный к средней скорости течения реки, равной 1 м/с: для открытого водотока (свободного ото льда) по приложению 1 определяется численное значение коэффициента шероховатости расчетного участка (nш), затем, исходя из заданного значения средней глубины (H) расчетного участка, по приложению 2 находится численное значение коэффициента продольной дисперсии, приведенное к средней скорости течения V = 1 м/с; для водотока в условиях ледостава по приложению 3 определяется значение коэффициента шероховатости нижней поверхности льда (nл) и по приложению 4 находится приведенное значение коэффициента для скорости течения реки, равной 1 м/с; б) рассчитывается коэффициент продольной дисперсии для заданной скорости течения реки, для чего найденное из приложения 2 или приложения 4 приведенное значение коэффициента продольной дисперсии умножается на численное значение фактической средней скорости течения на расчетном участке. Коэффициент неконсервативности загрязняющего вещества (e) определяется по формуле: e=exp(-Ktд/24), (12) где К - суммарный коэффициент скорости самоочищения загрязняющего вещества (1/сут). Численные значения коэффициента К для некоторых аварийно химически опасных веществ приведены в приложении 6; tд - определенное по формуле (2) - время добегания речной воды от места аварии до заданного створа, час. Для консервативных, а при отсутствии данных о скорости самоочищения и для неконсервативных веществ значение коэффициента e принимается равным единице. Продолжительность прохождения высоких и экстремально высоких концентраций АХОВ в заданном створе реки (Dtз,час) определяется по соотношению: Dtз=to(1+Z)(1-Свз/Cmax), (13) где to - продолжительность поступления АХОВ в водоток, час; Z - параметр, определяемый по формуле (2.11); Свз – установленный уровень высокого (.10 ПДКв) или экстремально высокого (.100 ПДКв) загрязнения, мг/л; Cmax- максимальное значение концентрации АХОВ в заданном створе, мг/л. Момент прохождения фронта (tф) зоны загрязнения через заданный створ определяется по формуле: tф= tmax-Dtз/2, (14) а момент прохождения хвостовой части (tх) зоны высокого или экстремально высокого загрязнения по формуле: tх=tmax+Dtз/2. (15)
ПРИЛОЖЕНИЯ (таблицы приведены в сокращенном варианте) ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Коэффициенты шероховатости (nш) для открытых русел водотоков (по М.Ф. Срибному)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Коэффициенты продольной дисперсии (Dп, м),приведенные к средней скорости течения 1 м/с (для открытых русел)
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Коэффициенты шероховатости нижней поверхности льда (nл)
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Коэффициенты продольной дисперсии (Dп, м),приведенные к средней скорости течения 1 м/с (для условий ледостава)
ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Ориентировочные значения коэффициентов (Y), учитывающих испарение некоторых низкокипящих АХОВ в начальный период их смешивания с водой
ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Ориентировочные значения коэффициентов скорости самоочищения воды водоемов и водотоков (К) от некоторых аварийно химически опасных веществ, 1/сут
ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Предельно-допустимые концентрации некоторых опасных химических веществ в водотоках и водоемах хозяйственно-питьевого водопользования (ПДКв)*, мг/л
* Данные приведены по СанПиН N 4630-88 "Санитарные нормы и правила охраны поверхностных вод от загрязнений". ** ПДКв по общесанитарному признаку вредности. *** ПДКв по органолептическому признаку вредности. Практическое задание. С моста в реку опрокинута цистерна объемом 60 м3, содержащая высокоактивные отходы гальванического производства (содержание ионов свинца 500 мг/л). Из-за разгерметизации цистерны, отходы поступали в реку в течение одного часа. Параметры расчетного участка реки: - средняя скорость течения V = 0,5 м/с; - средняя глубина H = 1,1 м; - средняя ширина В = 40 м; - коэффициент шероховатости nш = 0,025; - температура воды 20 оС. Требуется определить: - максимальную концентрацию и время ее наступления в створе водозабора, расположенного в 20 км ниже места аварии; - продолжительность прохождения высоко и экстремально высоко загрязненных масс воды в створе водозабора. Вспомогательный методический материал и оборудование: Тест методики прогнозирования загрязнения водоемов АХОВ, калькулятор. Рекомендуемая форма практического занятия: Самостоятельное решение задачи. Исследовательская задача. Определить вероятность заражения водных объектов, расположенных на территории Удмуртской Республики, АХОВ и исследовать соответствие систем наблюдения и контроля над состоянием резервуаров с отравляющими веществами предъявляемым к ним требованиям. В случае обнаружения несоответствия предложить вариант решения проблемы.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-06-23; просмотров: 319; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.118.126.51 (0.011 с.) |