Довгострокове прогнозування при аварії на хно

Варіант №28

Робота

студентки 541М групи

Мякініної Галини

Перевірила

ст. викл. Макарова О.В.

 

 

Миколаїв 2015

Зміст

Вступ……………………………………………………………….….3

Вихідні дані………………………………………….………………..4

1. Довгострокове прогнозування при аварії на ХНО…………...….5

2. Аварійне прогнозування на час після аварії…………….…....….8

Висновки……………………………………………………………..11

Список використаної літератури……………………………….…..12

Вступ

Дослідження причин виникнення небезпек, їх характеристик, особливостей впливу сприяють розробці ефективних заходів захисту, що спрямовані на забезпечення нормальної життєдіяльності людини. Керування безпекою та стійкістю функціонування системи „людина — життєве середовище" залежить від глибини прогнозу соціально-економічних наслідків небезпечних ситуацій та своєчасного планування і виконання низки попереджувальних та захисних заходів. Прогнозування наслідків небезпечних та екстремальних ситуацій повинно включати: — оцінку імовірності та аналіз причин виникнення екстремальних ситуацій;— очікувану силу впливу (інтенсивність) та механізми розвитку небезпеки(ураження); — характеристику та розміри ураження реципієнтів (населення, твариннийта рослинний світ, повітряне та геологічне середовища, водоймища,господарські об'єкти);— агресивність та глибину впливу чинників небезпеки (імовірністьгенетичних змін у біосфері, тривалість періодів прояву негативнихнаслідків, багатоступеневість такого прояву тощо);— періодичність виникнення небезпечних та екстремальних ситуацій та їхдинаміку; — визначення величини збитків у випадку реалізації небезпечних таекстремальних ситуацій. Оцінку потенційних збитків необхідно проводити на стадіях передпроектних та науково-дослідних розробок при виборі пріоритетних заходів захисту конкретної ділянки території, при обгрунтуванні вибору варіантів розташування міського будівництва на територіях з екстремальними природними умовами, при розробці генеральних планів міст, проектів забудови, пропозицій щодо розширення, реконструкції та технічного переозброєння підприємств, при розробці схем інженерного захисту територій. Вибираючи варіант найбільш ефективних попереджувальних та запобіжних заходів необхідно враховувати суму інвестицій та величину збитків, яких вдасться уникнути в результаті їх реалізації (при відсутності можливості повного захисту).

 

Довгострокове прогнозування при аварії на ХНО

 

Довгострокове прогнозування проводиться для визначення можливих масштабів зараження, сил і засобів ліквідації наслідків аварії, розробки забезпечення захисту населення та підвищення стійкості роботи об’єктів.

Для довгострокового прогнозування приймаються такі дані:

- заповнення ємності приймається за 75% від паспортного (геометричного) об’єму ємності;

- ємності при аваріях руйнуються повністю;

- метеоумови: швидкість вітру – 1 м/с, температура повітря – 20˚С, ступінь вертикальної стійкості повітря – інверсія, напрямок вітру не враховується, тому поширення хмари зараженого повітря приймається у полі 360˚С;

- час, на який проводяться розрахунки, τ=4 год;

- для регіону Р-безпечного приймаємо, що при аварії зруйнується одна найбільша ємність (Vp₁);

- для регіону Р-сейсмічного приймаємо, що зруйнуються всі ємності.

 

Послідовність розрахунків

 

Визначення кількості розлитої речовини.

Якщо район безпечний, кількість речовини (НХР) вилитої зі зруйнованої ємності на випадок НС визначається за формулою

 

Gнхр=V_Р1·0,75·ρ_НХР, т,

 

де V_Р1 – об’єм найбільшого резервуару з НХР,

ρ_НХР – густина речовини, т/м³ – визначається з табл. 1.

ХНО знаходиться в регіоні сейсмобезпечному, то за прийнятими умовами зруйнуються всі ємності, і кількість вилитої речовини буде визначатися формулою

 

Gнхр=(V_Р1·m₁+V_Р2·m₂+V_Р3·m₃)·0,75·ρ_НХР, т

Отже Gнхр =800·0,75·1,553= 931,8 т

 

1.2. Визначення теоретично можливої глибини розповсюдження хмари (Г_т).

Ця величина може бути визначена двома способами.

Перший спосіб.

Спочатку визначається глибина розповсюдження хімічної хмари від випаровування хлору при: стані атмосфери – ізотермія, швидкості вітру W=1, м/с, температурі повітря t_п=20˚С. По таблиці 2, використовуючи метод інтерполяції або за допомогою формули

Г^cl2_iз=2,1·Gнхр^{0,568+0.00551nGнхр}, км(3)

Визначаємо теоретичну глибину розповсюдження (відстань, яку поширилась хімічна хмара від ХНО) хмари для заданої НХР і прийнятих умов за формулою

Г΄= Г^cl2_iз·К_НХР·К_W·К_t·К_СВСА·К_обв, км(4)

К_НХР– поправочний коефіцієнт на вид НХР (табл. 1);

К_W– поправочний коефіцієнт на швидкість вітру, визначається за табл. 3 в залежності від стану атмосфери і Gнхр. При швидкості вітру W=1м/с, К_W=1.

К_СВСА– поправочний коефіцієнт на стан атмосфери (при довгостроковому прогнозуванні стан атмосфери – інверсія, а величина була визначена при ізотермії)

К_t– поправочний коефіцієнт на температуру повітря, яка відрізняється від 20˚С.

Величину цього коефіцієнта можна визначити за формулою

К_t=0,019(t_п+40)^0,55+0,82 (5)

При температурі повітря t_п=20˚С, К_t=1.

К_обв– коефіцієнт, який враховує обваловані резервуари чи ні.

Якщо задається, що вилив «вільно», то резервуари не обваловані і К_обв=1.

Якщо задається, що вилив у «піддон», то резервуари обваловані і величинаК_обввизначається з табл. 4 в залежності від висоти обвалування H_обв і часу τ. Для довгострокового прогнозування τ приймається 4 години.

Після визначення усіх поправочних коефіцієнтів, їх значення підставляються у формулу (4) і визначається величина Г_т΄.

Отже, Г΄= 2,1·931,8^0,6 =127км

Другий спосіб.

При цьому способі теоретична глибина розповсюдження хмари визначається за допомогою формули

Г_т΄΄= V_п.ф·τ, км (6)

де V_п.ф– швидкість переднього фронту хімічної хмари, км/год

τ – час пересування хмари, год.

Для довгострокового прогнозуванняτ=4 год.

В залежності від стану атмосфери, величину V_п.ф можна визначити за емпіричними залежностями:

стан атмосфери:

інверсія V_п.ф=5·W, км/год (7)

ізотермія V_п.ф=6·W, км/год (8) конвекція V_п.ф=7·W, км/год (9)

У формулах (7), (8), (9) величина швидкостівітру (яка задається) підставляється в м/с.

У зв’язку з тим, що при довгостроковому прогнозуванні стан атмосфери – інверсія і швидкість вітру W=1 м/с, то

V_п.ф=5·1=5 км/год,

а глибина розповсюдження хмари буде дорівнювати

Г_т΄΄= 5·4=20 км (6)

ЗначенняГ_т΄΄ порівнюємо зГ_т΄ і менше з них використовуємо у подальших розрахунках, тобто Г_т=Г_тmin(Г_т΄ або Г_т΄΄).

Отже, як найменше значення ми приймаємо Г_т΄΄=20 км (так як Г_т΄=127км).

Визначення кількості людей у населеному пункті, які проживають на забрудненій площі.

Кількість людей, які проживають у населеному пункті на забрудненій території визначається за формулою

n^забр_нп=S^забр_нп·Щ_нп, чол(12)

де S^забр_нп визначається за формулами (10) і (11);

Щ_нп– щільність проживання людей у населеному пункті (задається).

Отже, n^забр_нп= 25,12·77= 1934 чол

Розрахунок можливих втрат населення НП і робітників ХНО.

В умовах, заданих для даного розрахунку, населення не має індивідуальних засобів захисту, тобто протигазів, і тому його втрати будуть складати 50% (див. табл. 5, нижній рядок), тобто

Втр_нп= n^забр_нп·0,5, чол(13)

Відповідно Втр_нп=967 чол

Втрати робітників ХНО визначаються з табл. 5 (нижній рядок), тобто

Втр_хно= n_хно·δ_ВТРхно, чол

де n_хно – кількість робітників на ХНО (задається);

δ_ВТРхно – питомі втрати робітників ХНО, ця величина визначається з табл. 5.

Відповідно Втр_хно= 17 чол

Орієнтовна структура втрат людей в осередках ураження складає:

- ураження легкого ступеня – 25%;

- ураження середнього і тяжкого ступеня – 40%;

- смертельні ураження – 35%.

Таким чином визначаємо структуру втрат людей населеного пункту і робітників ХНО.

Так для робітників ХНО:

- ураження легкого ступеня складає Втр^лс_хно= 0,25·Втр_хно, чол.,

то Втр^лс_хно=4 чол

- ураження середнього і тяжкого ступеня Втр^ст_хно=0,4·Втр_хно,чол.,

то Втр^ст_хно=7 чол

- смертельне ураження Втр^см_хно= 0,35·Втр_хно, чол.,

то Втр^см_хно= 6 чол

Для людей у населеному пункті:

- ураження легкого ступеня складає Втр^лс_хно= 0,25·Втр_нп, чол;

- ураження середнього і тяжкого ступеня Втр^ст_хно= 0,4·Втр_нп, чол;

- смертельне ураження Втр^см_хно= 0,35·Втр_нп, чол.

 

Висновок

 

Система забезпечення хімічної безпеки повинна опиратися на аналіз і управління хімічними ризиками, виходячи із базового положення про допустимий рівень ризику, замість застарілого підходу стосовно забезпечення повної (абсолютної) безпеки. У контексті вирішення проблеми хімічної безпеки суттєве місце відводиться прогнозуванню наслідків виливу (викиду) небезпечних хімічних речовин при аваріях на промислових об'єктах і транспорті.

Таке прогнозування має за мету завчасно забезпечити максимально об'єктивними даними керівництво ХНО на випадок реальної аварії з виливом (викидом) небезпечної хімічної речовини (НХР). Важливість максимально об'єктивних даних обумовлена не тільки розумінням наявності небезпеки як небезпеки, а й рядом специфічних особливостей сучасних ХНО, без урахування яких втрачають сенс будь-які плани локалізації та ліквідації аварійних ситуацій і аварій, а в умовах реальної аварії ефективність дій буде мінімальною.

Цілком зрозуміло, що необхідно розробляти та втілювати у практику нові підходи і принципи убезпечення хімічних виробництв.

В умовах аварії з виливом (викидом) НХР здійснення хімічного контролю має першочергове значення та цілком пов'язане з фактором часу. А тому, з метою ведення хімічного контролю та оперативного одержання даних про хімічну обстановку - завчасно, тобто в умовах нормальної роботи ХНО, слід виконати наступні заходи:

• в містах, де мають місце НХР, на території ХНО, в межах санітарно-захисної зони, в населених пунктах, які розміщені в зоні потенційної небезпеки, встановити стаціонарні хімічні датчики - саме вони дають первинну інформацію про формування небезпечних концентрацій у часі і просторі;

• створити автоматизовану систему контролю за хімічним забрудненням і оповіщення персоналу об'єкта та населення в зоні потенційної хімічної небезпеки;

• реалізувати положення «Методики спостережень щодо оцінки радіаційної та хімічної обстановки» (наказ МЧС від 6.8.2002 р. № 186);

• проводити періодичний контроль концентрацій НХР силами підпорядкованих хімічних лабораторій чи з залученням санітарно-епідеміологічних станцій.

Крім того, органи виконавчої влади, місцевого самоврядування, органи управління МНС повинні знати потенційно хімічно небезпечні об'єкти на підвідомчій території, тип і кількість НХР на цих об'єктах, мати прогноз утворення можливих зон хімічного зараження у разі аварій, організовувати моніторинг потенційно небезпечних об'єктів, передбачати в планах дій щодо запобігання і ліквідації надзвичайних ситуацій необхідні заходи з ліквідації наслідків можливих хімічних аварій.

Варіант №28

Робота

студентки 541М групи

Мякініної Галини

Перевірила

ст. викл. Макарова О.В.

 

 

Миколаїв 2015

Зміст

Вступ……………………………………………………………….….3

Вихідні дані………………………………………….………………..4

1. Довгострокове прогнозування при аварії на ХНО…………...….5

2. Аварійне прогнозування на час після аварії…………….…....….8

Висновки……………………………………………………………..11

Список використаної літератури……………………………….…..12

Вступ

Дослідження причин виникнення небезпек, їх характеристик, особливостей впливу сприяють розробці ефективних заходів захисту, що спрямовані на забезпечення нормальної життєдіяльності людини. Керування безпекою та стійкістю функціонування системи „людина — життєве середовище" залежить від глибини прогнозу соціально-економічних наслідків небезпечних ситуацій та своєчасного планування і виконання низки попереджувальних та захисних заходів. Прогнозування наслідків небезпечних та екстремальних ситуацій повинно включати: — оцінку імовірності та аналіз причин виникнення екстремальних ситуацій;— очікувану силу впливу (інтенсивність) та механізми розвитку небезпеки(ураження); — характеристику та розміри ураження реципієнтів (населення, твариннийта рослинний світ, повітряне та геологічне середовища, водоймища,господарські об'єкти);— агресивність та глибину впливу чинників небезпеки (імовірністьгенетичних змін у біосфері, тривалість періодів прояву негативнихнаслідків, багатоступеневість такого прояву тощо);— періодичність виникнення небезпечних та екстремальних ситуацій та їхдинаміку; — визначення величини збитків у випадку реалізації небезпечних таекстремальних ситуацій. Оцінку потенційних збитків необхідно проводити на стадіях передпроектних та науково-дослідних розробок при виборі пріоритетних заходів захисту конкретної ділянки території, при обгрунтуванні вибору варіантів розташування міського будівництва на територіях з екстремальними природними умовами, при розробці генеральних планів міст, проектів забудови, пропозицій щодо розширення, реконструкції та технічного переозброєння підприємств, при розробці схем інженерного захисту територій. Вибираючи варіант найбільш ефективних попереджувальних та запобіжних заходів необхідно враховувати суму інвестицій та величину збитків, яких вдасться уникнути в результаті їх реалізації (при відсутності можливості повного захисту).

 

Довгострокове прогнозування при аварії на ХНО

 

Довгострокове прогнозування проводиться для визначення можливих масштабів зараження, сил і засобів ліквідації наслідків аварії, розробки забезпечення захисту населення та підвищення стійкості роботи об’єктів.

Для довгострокового прогнозування приймаються такі дані:

- заповнення ємності приймається за 75% від паспортного (геометричного) об’єму ємності;

- ємності при аваріях руйнуються повністю;

- метеоумови: швидкість вітру – 1 м/с, температура повітря – 20˚С, ступінь вертикальної стійкості повітря – інверсія, напрямок вітру не враховується, тому поширення хмари зараженого повітря приймається у полі 360˚С;

- час, на який проводяться розрахунки, τ=4 год;

- для регіону Р-безпечного приймаємо, що при аварії зруйнується одна найбільша ємність (Vp₁);

- для регіону Р-сейсмічного приймаємо, що зруйнуються всі ємності.

 

Послідовність розрахунків