Файл: Объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 35
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2.1 Определение количественных характеристик выброса химически опасного вещества
Задача 1. Определение продолжительности поражающего действия химически опасного вещества (ХОВ) и степени вертикальной устойчивости воздуха
1 Продолжительность поражающего действия ХОВ определяется временем его испарения с площади разлива. Время испарения Т ,ч, ХОВ с площади разлива определяется по формуле
T = hd / (K2 K4 K7׀׀), (2)
где h – толщина слоя ХОВ, м (формула 1)). Если разлив свободный, то h принимается 0,05 м;
d – плотность ХОВ, т/м3 (таблица 3).
Таблица 3 – Характеристика химически опасных веществ
Наименование хов | Температура кипения tкип | Токсическое свойство | Плотность ХОВ, т/м3 | Порого-вая токсо-доза, мг·мин/л | ||||
Поражаю-щая концентрация Спор, мг/м³ | Экспо-зиция τ пор, мин | Смертельная концентрация Ссм, мг/м³ | Экспо-зиция τсм, мин | Газ | Жидкость | |||
Аммиак NН3 | -33,4 | 20 | 360 | 7000 | 30 | 0,0008 | 0,681 | 15 |
Хлор СL2 | -34,6 | 10 | 240 | 100–200 | 6 | 0,0032 | 1,555 | 0,6 |
Фтористый водород HF | 19,52 | 400 | 10 | 1500 | 5 | – | 0,989 | 4 |
Сероуглерод СS2 | 46 | 1500-1600 | 90 | 10000 | 90 | – | 1,263 | 45 |
Водород цианистый HCH | 25,7 | 20 - 40 | 30 | 100–200 | 15 | – | 0,687 | 0,2 |
Трёххлористый фосфор РС13 | 75 | 80 -150 | 30 | 1000–1500 | 30 | – | 1,570 | 3 |
Коэффициенты K2 и K7׀׀ представлены в таблице 4. Величина K7׀׀ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на процесс перехода ХОВ во вторичное облако принимается равным K7 в знаменателе для температуры воздуха, при которой произошла авария. Если точное значение температуры воздуха в таблице 4 для К7 отсутствует, то его приблизительно определяют путем линейной интерполяции или экстраполяции. Для ядовитых жидкостей K7׀׀ = K7 находят по таблице 4.
Коэффициент K4 определяют по таблице 5.
Таблица 4 – Вспомогательные коэффициенты для определения глубины заражения
Наименование ХОВ | К1 | К2 | К3 | К7 для температуры воздуха, 0С (в числителе К7= К71– для первичного облака, в знаменателе К7= К711– для вторичного облака) | ||||
– 400 | – 200 | 00 | 200 | 400 | ||||
Аммиак | 0, 18 | 0,022 | 0,04 | 0 / 0,9 | 0,3 / 1 | 0,6 / 1 | 1 / 1 | 1,4 / 1 |
Фтористый водород | 0 | 0,028 | 0,15 | 0,1 | 0,2 | 0,5 | 1 | 1 |
Водород цианистый | 0 | 0,026 | 3,0 | 0 | 0 | 0,4 | 1 | 1,3 |
Трёххлористый фосфор | 0 | 0,010 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 1 | 2,3 |
Хлор | 0,18 | 0,052 | 1 | 0 / 0,9 | 0,3 / 1 | 0,6 / 1 | 1 / 1 | 1,4 / 1 |
Сероуглерод | 0 | 0,021 | 0,013 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 1 | 0 |
Таблица 5 – Значение коэффициента К4 в зависимости от скорости ветра
Скорость ветра, м/с | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 |
К4 | 1 | 1,33 | 1,67 | 2 | 2,67 | 3,34 | 4 |
1 2 3 4 5
2 Определение степени вертикальной устойчивости воздуха
Определение степени вертикальной устойчивости воздуха проводится по таблице 6; используются исходные данные таблиц 1 и 2 (скорость ветра, облачность и время суток) и записываются в форму отчета (см. таблицу 15) словами (например, «изотермия»).
Таблица 6 – Определение степени вертикальной устойчивости атмосферы по прогнозу погоды
Скорость ветра, м/с | Ночь | Утро | День | Вечер | ||||
Ясно, переменная облачность | Сплошная облачность | Ясно, переменная облачность | Сплошная облачность | Ясно, переменная облачность | Сплошная облачность | Ясно, переменная облачность | Сплошная облачность | |
< 2 | ин | из | из(ин) | из | к(из) | из | ин | из |
2–3,9 | ин | из | из(ин) | из | из | из | из(ин) | из |
> 4 | из | из | из | из | из | из | из | из |
Примечание – Обозначения: ин – инверсия; из – изотермия; к – конвекция; буквы в скобках – при снежном покрове. Под термином «утро» понимается период времени в течение 2 часов после восхода солнца; под термином «вечер» – в течение 2 часов после захода солнца. Скорость ветра и степень вертикальной устойчивости воздуха принимаются в расчетах на момент аварии |
Задача 2. Определение эквивалентного количества вещества в первичном и во вторичном облаке
1 Эквивалентное количество Qэ1 , т, вещества в первичном облаке
определяется по формуле
Qэ1 = К1 К3 К5 К7 ׀Q0, (3)
где К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения ХОВ (см. таблицу 4; для сжатых газов К1 = 1);
К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого ХОВ (см. таблицу 4);
К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха (для инверсии принимается равным 1, для изотермии – 0,23, для конвекции – 0,08);
К7׀ – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на процесс перехода ХОВ в первичное облако. Принимают К7׀ = К7 = 1 для сжатых газов, К7׀= К7 = 0 для жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды; К7׀= К7 принимается из таблицы 4 в числителе для случая, при котором температура кипения жидкости ниже температуры окружающей среды;
Q0 – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т (см. таблицу 1).
Примечание – Коэффициент К3 принят для пороговой токсодозы взрослого человека, для детей токсодоза в 4–10 раз меньше и в данной методике не рассматривается, но при организации защиты необходимо ее учитывать.
2 Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле
Qэ2 = (1 – К1 ) К2 К3 К4 К5 К6 К7׀׀Q0 / (hd), (4)
где К2 – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств ХОВ (см. таблицу 4);
К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (см. таблицу 5);
К6 – коэффициент, зависящий от времени N (см. таблицу 2), прошедшего после начала аварии; значение коэффициента К6 определяется после расчета продолжительности Т, ч, испарения вещества:
(5)
Задача 3. Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте
1 Глубину зоны зараженияГ1, км, для первичного облака находят по таблице 7 по вычисленной величине