Содержание
1. Исходные данные 3
2. Термины и определения принятые допущения 4
3. Принятые допущения…………………………………………………………….6 4. Условные обозначения и коэффициенты 7 5. Расчет и обоснование параметров зоны химического заражения 8 6. Вероятные потери населения и рекомендации по защите и самозащите от АХОВ 11
Заключение 15
Список использованной литературы 16
1. Исходные данные
На расстоянии 1,35 км к западу от населенного пункта произошла химическая авария со свободным выливом (выбросом) 19 т АХОВ типа аммиак. Метеоусловия: ветер – западный, 3 м/с, температура наружного воздуха 0° C, инверсия.
Исполнить:
Привести основные термины, определения и принятые допущения.
Выполнить инженерные расчеты, обосновать и определить:
Радиус района аварии;
Продолжительность поражающего действия данного АХОВ;
Глубину зон заражения 1-ым и 2-ым облаками и окончательную глубину зоны возможного химического заражения, ее форму и площадь;
Время подхода облака АХОВ к населенному пункту.
Определить возможные потери населения и выработать рекомендации по защите и самозащите от данного типа АХОВ.
На отдельном листе бумаги в произвольном масштабе отобразить схему зоны возможного химического заражения.
2. Термины, определения и принятые допущения
Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) – это искусственные химические соединения, производимые, хранящиеся на складах, транспортируемые, применяемые на объектах экономики опасные химические вещества при аварийном выбросе (разливе) которых может возникнуть или возникла чрезвычайная ситуация.
Химически опасный объект (ХОО) – предприятие или организация, где хранят , перерабатывают , используют или транспортируют химические вещества, при аварии на которых или при их разрушении может произойти гибель или химическое заражение людей, животных и растений, а также химическое загрязнение окружающей среды.
К типовым химически опасным объектам относятся:
Предприятия по крупнотоннажному производству, хранению и переработке АХОВ;
Предприятия народного хозяйства, потребляющие АХОВ (станции водоподготовки, холодильники большой емкости, овощехранилища и др.);
Транспортные средства по перевозке АХОВ и временному их хранению (ж\д цистерны, контейнеры, танкеры и др.);
Магистральные газо- и нефтепроводы (аммиакопроводы) и др.
Химическая авария (ХА) – чрезвычайное событие на х имическом объекте, сопровождающееся проливом, утечкой, выбросом или просыпанием опасных химических веществ, способное привести к гибели или химическому поражению людей, животных и растений или к химическому поражению окружающей среды. Крупная авария или стихийное бедствие, повлекшие за собой человеческие жертвы, значительный материальный ущерб и другие последствия, называются катастрофой.
Зона химического заражения (ЗХЗ) – территория, в пределах которой распространены или привнесены АХОВ в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, животных и растений в течение определенного времени. Размеры этой зоны зависят от типа АХОВ, их массы, характера разлива, метеоусловий и топографических особенностей местности. ЗХЗ включает очаг химического заражения, район аварии и район распространения облака АХОВ. Внешние границы зоны химического заражения принято определять по пороговому значению токсодозы или ингаляционном воздействии на человека.
Очаг химического заражения – территория или участок где образовался аварийный разлив АХОВ.
Район аварии – территория в границах зоны химического заражения, в пределах которой облако АХОВ обладает большими поражающими возможностями.
Под прогнозированием масштаба АХОВ понимается теоретическое определение глубины и площади зоны химического заражения, а также продолжительность поражающего действия АХОВ.
Исходными данными для прогнозирования являются:
Характеристика объекта (тип АХОВ, их тоннаж, топографические условия и т.д.)
Метеоусловия (температура воздуха, направление и скорость ветра и др.)
Сведения об объектах (предприятиях, кварталах города, населенных пунктах), находящихся в зоне химического заражения.
3. Принятые допущения
Емкости, содержащие АХОВ, при аварии разрушены полностью. Толщина слоя жидкости для АХОВ, разлившихся свободно, принимается равной В = 0,05 м по всей площади разлива. Для АХОВ, разлившихся в поддон или обваловку, она на 0,2 м меньше, чем высота поддона.
При авариях на газо- и продуктопроводах выброс АХОВ принимается равным максимальному количеству вещества, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями.
Внешние границы зоны химического заражения рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.
При заблаговременном прогнозировании принимаются: выброс АХОВ (Мв) соответствует массе вещества в максимальной по объему единичной емкости.
4. Условные обозначения и коэффициенты
К1– определяющий относительное количество АХОВ, проходящего преходящего при аварии в газ.
К1 = 0,18
К2– определяющий удельную скорость испарения АХОВ.
К2 = 0,025
К3– отношение пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного вещества.
К3 = 0,04
К4 - учитывающий скорость ветра.
К4 = 1,67
К5 – учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы: для инверсии – 1, для изотермии – 0,23; для конвекции – 0,08.
К5 = 1
К6– учитывающий время испарения.
К7 – учитывающий температуру воздуха.
К7 = 1
К8– коэффициент, учитывающий массу разлившегося АХОВ для расчета размеров района аварии.
К8 = 0,58
В - толщина слоя разлившейся жидкости.
В = 0,05 м
 – плотность вещества.
= 0,681 т/м3
Мв = 19 т
Сп – скорость переноса облака АХОВ, переходящего в газ.
Сп = 16 км/ч
5. Расчет и обоснование параметров зоны химического заражения
Зона химического заражения включает очаг химического заражения, район аварии и район распространения облака АХОВ.
Определение размеров очага химического заражения:
Радиус очага химического заражения (Rохз):
Rохз = 2,52 ∙  , м (1)
где ρв – плотность вещества, т/м3;
Мв – масса разлившегося вещества, т.
Rохз = 2,52 ∙  = 13,31 м
Площадь очага химического заражения (Похз):
Похз = 3,14 ∙ Rохз2, м2 (2)
Похз = 3,14 ∙ 13,312 = 556,27 м2
Определение размеров района аварии:
Определяем радиус района аварии (RРА):
RРА = 0,5 ∙ К8 , км (3)
RРА = 0,5 ∙ 0,58 = 0,29 км = 290 м
Площадь района аварии (ПРА):
ПРА = 3,14 ∙ RРА2 , км2 (3)
ПРА = 3,14 ∙ 0,292 = 0,264 км2= 264000 м2 = 26,4 га
Определяем продолжительность поражающего действия (Тпд), равную времени испарения с площади разлива (Ти):
Тпд = Ти =  , час (5)
 = 0,815 ч  < 1 ч
Определяем глубину зон заражения:
Эквивалентное количество аммиака, образующее первичное облако АХОВ:
МЭ1 = Мв ∙ К1 ∙ К3 ∙ К5 ∙ К7 , т (6)
МЭ1 = 19∙ 0,18 ∙ 0,04 ∙ 1 ∙ 0,6 = 0,082 т
Глубина распространения первичного облака АХОВ (по таблице 2) :
Г1 = 0,608 км
Эквивалентное количество аммиака, образующее вторичное облако АХОВ:
 , т (7)
К6 = 1, т.к. 
Глубина распространения вторичного облака АХОВ (по таблице 2):
Г2 = 1,868 км
Полная теоретическая глубина зоны химического заражения местности (Гm), обусловленная воздействием первичного и вторичного облаков АХОВ, определяется по формуле:
Гm = Гмакс + 0,5 ∙ Гмин, км (8)
где: Гмакс и Гмин – наименьший и наибольший из размеров Г1 и Г2.
Гm = 1,868 + 0,5 ∙ 0,608 = 2,172 км
Полученное значение Гm сравнивается с предельно возможной глубиной переноса воздушных масс за время испарения АХОВ (Гn) , которая определяется по формуле:
Гn = Сc ∙ Ти, км (9)
Гn = 16 ∙ 0,815 = 13,04 км
За окончательную расчетную глубину зоны химического заражения (Гзхз) принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений, либо Гm, либо Гn.
Гзхз = 2,172 км
Время подхода облака АХОВ к населенному пункту (Тпод):
Тпод =  , час (10)
где: x – расстояние от очага аварии до объекта, км.
Подставим данные значения и получим:
Тпод =  = 0,084 ч  5 мин
Прогнозируемая зона химического заражения на схемах (картах) в зависимости от скорости ветра может быть ограничена окружностью, полуокружностью или сектором синего цвета и окрашивается в желтый цвет. По исходным данным, скорость ветра равна 3 м/с, значит, зона химического заражения будет иметь вид сектора с углом 45º.
Площадь зоны возможного химического заражения будет находиться по формуле:
Пзвхз = 0,00872 ∙ Гзхз2  км2 (11)
Пзвхз = 0,00872 ∙ 2,1722 ∙45 = 1,851 км2.
6. Вероятные потери населения и рекомендации по защите и самозащите от АХОВ
1) Краткая характеристика АХОВ типа аммиак.
Аммиак– вещество удушающего и нейротропного действия. Бесцветный газ с резким запахом нашатыря, почти в 2 раза легче воздуха, хорошо растворим в воде, горит при наличии постоянного источника огня, пары образуют в воздухе взрывоопасные смеси, может проникать в верхние этажи зданий. ПДК – 0,02 мг/л, поражающая концентрация – 0,2 мг/л, пороговая токсодоза – 15 мг мин/л. Действует на органы дыхания, глаза, кожу, нервную систему и мозг, нарушает свёртываемость крови и чувство равновесия, понижает болевую чувствительность, вызывает головокружение.
Признаки поражения: раздражение глаз и верхних дыхательных путей, насморк, кашель, тошноту, учащённое сердцебиение, нарушение частоты пульса. При остром отравлении – помутнение хрусталика, слезоточение, охриплость, химические ожоги кожи. При высоких концентрациях смерть наступает через несколько часов.
Средства защиты промышленные противогазы марки КД и К. Боевые и гражданские противогазы от аммиака не защищают. Возможна кратковременная защита с помощью ватно-марлевой повязки, смоченной водой или 5% раствором лимонной кислоты. Для защиты кожи можно использовать спортивный костюм, пропитанный мыльно-масляной эмульсией (300 г мыла, 0,5 г масла на 2 л горячей воды).
Меры первой помощи: вынести пострадавшего из зоны заражения, глаза и кожу промыть водой в течение 10 минут, наложение на обожжённые участки кожи примочек из 5% раствора лимонной или уксусной кислоты, полный покой. Нейтрализация – водяной завесой, для создания которой вокруг ёмкости с аммиаком устанавливается перфорированный трубопровод, работающий по принципу фонтана.
2) Вероятные потери населения.
При ЧС, вызванных выбросом (выливом) АХОВ, эффективность защитных мероприятий во многом зависит от подготовленности людей и их умения обезопасить самих себя. Известно немало способов самозащиты с использованием подручных средств. Они разработаны рядом научно – исследовательских институтов и рекомендованы для использования в случае химических аварий и при отсутствии возможности применения традиционных способов защиты (средств индивидуальной защиты, укрытие в защитных сооружениях, эвакуация).
При рассмотрении зоны химического заражения справедливо считать, что все 100% попавших в неё людей могут получить поражения различной степени тяжести (от начальных симптомов поражения до самых тяжёлых), если не будут обеспечены необходимыми средствами защиты. При 100% - ой обеспеченности людей средствами индивидуальной защиты, число поражённых не превысит 3-5%, что определяется их технической неисправностью /2,3/
При распространении АХОВ наибольшие концентрации будут наблюдаться в районе аварии и на следе первичного облака, что может привести к большему количеству поражённых. Ориентировочный процент поражённых на открытой местности при отсутствии средств защиты концентрациями, проводящими к госпитализации (среднее выводящие из строя токсодозы) и даже к смертельным исходам (средние смертельные токсодозы), в этом случае может достигать значений, приведённых ниже.
Таблица 4. Процент поражённых людей, находящихся на открытой местности в районе аварии и на следе первичного облака АХОВ
Наименование АХОВ
|
% поражённых
|
Окись углерода, тетраоксид свинца
|
10-20
|
Хлор, аммиак, сернистый ангидрид
|
20-30
|
Цианистый водород, фосген
|
30-40
|
Окись этилена и ему подобные
|
50-60
|
3) Простейшие меры и правила по защите и самозащите от АХОВ.
Чтобы обеспечить личную безопасность и безопасность членов своей семьи, трудового и иного коллектива при химической аварии, каждый гражданин должен знать и придерживаться ряда общих правил.
1. В местном органе по делам ГО и ЧС выяснить источник химической опасности вблизи своего места жительства и работы, и какие должны быть приняты меры при возникновении ЧС, а также телефон дежурной службы этого органа.
2. Чётко представлять, какую опасность для человека таит конкретное АХОВ. Следует помнить, что ядовитые вещества тяжелее воздуха (например хлор, оксиды железа, сернистый ангидрид, фосген) будут проникать в подвальные помещения и нижние этажи зданий, в низины и овраги, а легче воздуха ( аммиак, синильная кислота, акрилонтитрил) – наоборот, станут подниматься – на более высокие этажи зданий.
3. Заблаговременно принять необходимые меры самозащиты в случае ЧС. С этой целью:
- знать сигналы оповещения и порядок действий по ним, а также организации, в которые можно обратиться за помощью, места размещения ближайших защитных сооружений, пункты выдачи средств индивидуальной защиты, направления выхода из зоны химического заражения (перпендикулярно к направлению ветра);
- собственными силами изготовить простейшие средства защиты органов дыхания (ватно-марлевые повязки);
-на случай экстренной эвакуации предусмотреть минимальный набор предметов первой необходимости (документы, одежду, обувь, смену белья, продукты питания на 2-3 суток, деньги, медицинские средства для оказания первой помощи и лекарства для больных).
4. Проявлять особую заботу о детях, поскольку токсодозы для них в 4-10 раз меньше, чем для взрослых.
5. Внимательно отнестись к сигналам оповещения, подаваемым сиренами, производственными гудками и др. средствами. Включить радиоприёмник, местный канал телевидения. Если возникло подозрение на поражение АХОВ, исключить любые физические нагрузки, принять обильное питьё и обратиться к врачу.
6. Необходимые меры по обеспечению самозащиты следует принимать, услышав сигнал оповещения о возможном химическом заражении или увидев движущееся облако ядовитых веществ, почувствовав их запах. Если вы оказались на улице, то сразу же надо укрыться в ближайшем здании – лучше всего жилом или культурно-бытового назначения. Они в силу своих конструктивных особенностей имеют наименьшую кратность воздухообмена – соответственно 0,15 – 0,3-2,5 при неработающей вентиляции.
7. Если сигнал оповещения застал Вас дома, то находитесь дома, немедленно закрыть окна, форточки, заклеить плотным материалом или бумагой вентиляционные отверстия. Всё это снижает коэффициент обмена наружного и внутреннего воздуха в 1,5-2 раза, а концентрацию АХОВ в помещениях в 2,2-2,8 раза. Это особенно характерно для верхних этажей зданий и в жаркую погоду, когда конвективный теплообмен между этажами более значительный. Опытным путём доказано, что материалы, поры которых заполнены влагой, тоже снижают коэффициент их воздухопроницаемости (практически с нуля). Поэтому эффективным может быть применение в качестве герметизирующих материалов. Например, простыней, смоченных водой, полотенец, покрывал и т.п.
Заключение
Прогнозирование масштабов заражения АХОВ при химической аварии имеет вероятный характер, поскольку показатели, используемые в расчётных формулах, зависят от многих факторов, нередко быстро меняющихся в конкретной обстановке. При ЧС, вызванных выбросом (разливом) АХОВ, эффективность защитных мероприятий во многом зависит от подготовленности людей и их умения действовать в чрезвычайных ситуациях.
Список использованной литературы
Федеральный закон «О гражданской обороне» (в редакции от 22.08.2004г. № 122-ФЗ).
Методические указания «Прогнозирования масштабов заражения АХОВ при авариях» Л., Гидрометеоиздат, 1991 г.
Владимиров В.А. «СДЯВ и защита от них». М.,ВИ, 1989 г.
Пьянзин М.П. «Гражданская защита». НН., ННГАСУ, 2010 г.
Пьянзин М.П. «Чрезвычайные ситуации». НН.,ННГАСУ, 2004 г.
|
Скачать 54.45 Kb.