Визначення часу дії джерела небезпеки (tджн).
Для НХР, що надані в таблицях 8–19, час дії джерела небезпеки (час випаровування НХР) визначається за табл. 21.
Для НХР, що надаені в таблиці 20 – через відповідний коефіцієнт еквівалентно часу випаровування хлору у відповідних умовах.
Для встановлення більш точного часу – розрахунок з використанням формули та коефіцієнтів [9].
6. Визначення глибини зони можливого хімічного забруднення (ГЗМХЗ)
6. 1. Розрахунок ГЗМХЗ при аварії з розливом НХР «вільно»:
а). Використовуючи вихідні дані: назва НХР, Q т., СВСП, VВ м/с, t0 С за однією з таблиць 8–19 визначити глибину розповсюдження хмари забрудненого повітря. Наприклад: Аміак, 5 т, СВСП – Ін., 2 м/с, +200С. Таблиця 8: Значення глибини – 1.15 км (тут і далі величини в таблицях 8–19 розглядати як величини, що відповідають розливу НХР «вільно». Символ ГТАБ);
б). За формулою ГМ = 4VП розрахувати значення глибини максимального перенесення повітряних мас за 4 години (показник за допуском). Величина VП– див. табл. 2. Відповідно ГМ = 10 4 = 40 км;
в). Порівняти два значення: 1.15 (ГТАБ) та 40 (ГМ). За допуском ГЗМХЗ – 1.15 км (менше із двох значень).
6.2. Розрахунок ГЗМХЗ при аварії з розливом НХР «в обваловку» (у піддон):
а). Виконати дії «а» попереднього пункту 1. Маємо – 1.15 км;
б). Використовуючи величину Н (висота обваловки або глибина піддона за умовою, наприклад 1м.), керуючись таб.1 визначити коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР. Значення КЗ– 2.0;
в). Отже: 1.15 : 2 = 0.575 км;
г). Виконати дії «б» попереднього пункту 1. Маємо – 40 км;
д). Із двох значень «в» та «г», ГЗМХЗ – 0.575 км (менше із двох значень).
6.3. Розрахунок ГЗМХЗ з урахуванням характеру місцевості:
а). Вихідні дані: Хлор, Q – 20 т, СВСП – Ін., VВ – 1 м/с, tо С +200, між місцем аварії та населенимпунктом лісовий масив глибиною 1 км;
б). За табл. 8, з урахуванням вихідних даних, глибина розповсюдження хмари хлору становить 29.7 км (ГТАБ);
в). За табл. 3, з урахуванням даних про характер місцевості (наявність лісового масиву), КМ– 1.8. Отже, глибина розповсюдження хмари хлору зменшиться на:
1 1.8 = 1.8 км. (ГЗМ), тобто 29.7 – 1.8 = 27.9 км;
г). Визначити максимальне значення перенесення повітряних мас забруднених хлором:
ГМ = 4VП, відповідно 4 5 (табл. 2) = 20 км;
д). Із двох значень «в» та «г», ГЗМХЗ – 20 км (менше із двох значень).
Примітка: Аналогічно проводиться розрахунок для міської або сільської забудови.
6.4. Розрахунок ГЗМХЗ з використанням таблиці 20:
а). Вихідні дані: Водень ціаністий…усі інші дані як «а» пункту 3;
б). За табл. 8 визначити глибину розповсюдження хмари забрудненого повітря як для хлору – 29.7 км;
в). За табл. 20 визначити перекладний коефіцієнт (КП) для водню ціаністого – 0.97;
г). Розрахувати глибину розповсюдження хмари водню ціаністого:
29.70.97=28.809 км.
д). Подальші дії – аналогічне вище наведеним прикладам.
Приклади прогнозування
Приклад 1: Довгострокове прогнозування.
На ХНО, який розташований на відстані 9 км від населеного пункту, міститься 3 ємкості по 30, 50 і 70 т хлору. Навколо ємкостей побудовано обвалування висотою 2.0 метра.
За топографічною картою встановлено: населений пункт має глибину 5 км і ширину 4 км. Площа населеного пункту становить 18 км2, у ньому проживає 12 тис. осіб.
Метеоумови: як передбачено для довгострокового планування інверсія, швидкість вітру – 1 м/с, температура повітря +200С. Напрямок вітру не враховується, а розповсюдження хмари забрудненого повітря приймається у колі 360 градусів.
Рішення: Для довгострокового планування розрахунки виконуються за максимальним об'ємом одиничної ємкості (тобто, 70 т). Глибина розповсюдження для 70 т хлору дорівнює 65.6 км (ГТАБ, табл. 8).
З урахуванням того, що ємність обвалована висотою в 2 м., КЗ – 2,4 (табл. 1), глибина розповсюдження забрудненого повітря становить:
Г = 65.6 : 2,4 = 27.33 км.
Максимальне значення глибини перенесення повітряних мас, забруднених хлором, може становити: ГМ= 4 VП, тобто, 4 5 = 20 км.
Отже, ГЗМХЗ –20 км, як менше із двох значень.
Ширина максимально можливої зони прогнозованого хімічного забруднення становитиме: ШПЗХЗ = 0,3 • 20 0.6 = 1.81 км.
Площа зони прогнозованого хімічного забруднення (за умови, що вона пройде через населений пункт), становитиме SПЗХЗ = 1.81 • 4 км = 7.24 км2.
Площа населеного пункту складає 18 км2. Частка площі населеного пункту, яка може ввійти в ПЗХЗ, становить: SПЗХЗ= 7.24 • 100 :18 = 40.22%.
Від загальної кількості населення на можливу ПЗХЗ припадає
N = 12000 • 40.22 : 100 = 4826 осіб.
За умови відсутності засобів індивідуального захисту органів дихання, з урахуванням того, що люди на момент можливої аварії будуть знаходитися не на відкритій місцевості, а у будівлях або простіших укриттях, можливі втрати
прогнозуються в 50%, тобто, 4826 0.5 = 2413 осіб.
Структурно це буде так:
легкі – до (2413 • 25 : 100) = 603 особи;
середньої тяжкості – до (2413 • 40 : 100) = 965 осіб;
зі смертельними наслідками – до (2413 • 35 : 100) = 845 осіб.
Термін підходу хмари забрудненого повітря до населеного пункту при швидкості вітру 1 м/с (5 км/год) (таблиця 2) становить t = 9 : 5 = 1,8 год.
Термін дії джерела небезпеки (за табл. 21), tДЖН – [23.9 + 83.7]:2= 53.8 год.
Площа ЗМХЗ розраховується за формулою SЗМХЗ = 3.14 Г2.
SЗМХЗ = 3.14 202 = 1256 км2. (Порівняно з результатом за формулою 1:
Sзмхз = 8,72 • 10-3 • 202 • 360о =1255.68 км2).
Площа ПЗХЗ розраховується за формулою SПЗХЗ = 0.11Г2.
SПЗХЗ =0.11 20 2 = 44 км2.(Порівняно з результатом за формулою 2:
Sпзхз = 0,081 •202 • 40,2 = 42.75 км2).
Примітки:
1. Якщо об'єкт розташований у населеному пункті і площа ПЗХЗ не виходить за межі населеного пункту, тоді всі дані з кількості населення в ПЗХЗ, а також втрати населення розраховуються тільки за ПЗХЗ.
2. За наявності на території АТО більше одного ХНО загальна площа зони забруднення (ЗМХЗ або ПЗХЗ) розраховується після нанесення зон на карту. У разі перекриття зон загальна площа приймається інтегровано за ізолініями зон забруднення, і тільки після цього виконуються подальші розрахунки стосовно кількості і втрат населення в зонах.
3. Після закінчення розрахунків виконується присвоєння ступеня хімічної небезпеки для кожного об'єкта, а також для адміністративно-територіальної одиниці (АТО) (табл. 22).
Приклад 2: Аварійне прогнозування
На ХНО, який розташований поза населеним пунктом, відбувся викид хлору в кількості 100 тонн. Викид на поверхню вільний.
Додаткові дані: на відстані 2 км від осередку ураження розташований лісовий масив глибиною 3 км; на відстані 6 км від осередку ураження розташований населений пункт, який має ширину 5 км і глибину 4 км у перпендикулярному напрямку і в якому проживає 12 тис. осіб. Площа населеного пункту становить 18 км2.
Метеоумови: температура повітря + 25оС, ізотермія, вітер 1 м/с, напрямок: північно-східний, що відповідає Ао = 45о.
Виконати розрахунки для аварійного планування.
Рішення:З урахуванням лісового масиву розрахунок глибини розповсюдження забрудненого повітря виконується таким чином:
За таблицею 8 – без перешкоди забруднене повітря розповсюджується на 82,2 км (ГТАБ).
Коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження з урахуванням лісового масиву становить 1,7 (табл. 3).
Отже, глибина розповсюдження, на яку зменшується глибина для 3 км лісу становить
Гзм1 = 3 км • 1,7 = 5,1 км.
Відповідно, глибина розповсюдження, на яку зменшується глибина в населеному пункті глибиною 4 км, становить Гзм2 = 4 км • 3 = 12 км.
Таким чином, загальна глибина розповсюдження хмари забрудненого повітря дорівнює: ГЗАГ = ГЗМХЗ = 82,2 - 5,1-12 = 65,1 км.
Усі інші розрахунки як при довгостроковому прогнозуванні.
Примітка: Значення ГЗМ1 та ГЗМ2 – величини на які зменшується глибина таблична за першим та другим показниками, що впливають на розповсюдження хмари НХР.
Приклад 3
У наслідок аварії на ХНО на місцевості розлилось 10 тонн хлору. Швидкість вітру - 2 м/с, інверсія. Температура повітря +200С. Напрямок вітру 60о (північно-східний). Здійснити аварійне прогнозування.
Рішення: З урахуванням, що для швидкості вітру 2 м/с КВ = 90 (табл. 5), а глибина розповсюдження хмари НХР дорівнює Гзмхз = ГТАБ = 11,3 км (табл. 8).
1. Площа ЗМХЗ за формулою (1) дорівнює:
Sзмхз = 8,72 • 10-3 • 11,32 • 90 = 100,21 км2.
2. Площа ПЗХЗ за формулою (2) дорівнює:
Sпзхз = 0,081 • 11,32 • 40,2 = 13,648 км2.
3. Термін дії джерела забруднення для хлору дорівнює:
tДЖН = 1,12 год (табл. 21).
4. Ширина прогнозованої зони хімічного забруднення
Шпзхз = 0,3 • 11,30,6 = 1,29 км.