Контрольная. бжд. Решение Эквивалентное количество (т) вещества в первичном облаке определяется по формуле
 Скачать 53.45 Kb.
|
|
Задача 5 Оценить, на каком расстоянии через tн=0.3 часов после аварии будет сохраняться опасность поражения населения в зоне химического заражения при разрушении изотермического хранилища сильнодействующего ядовитого вещества вместимостью Q=5000 т . Высота обваловки емкости Н=2.5 м . Температура воздуха T=20 , скорость ветра V=3 м/с . Решение Эквивалентное количество (т) вещества в первичном облаке определяется по формуле:  ,где К1- коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ; К3- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ ; К5- коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимается равным 1, для конвенции 0,23, для конвекции 0,08; К7- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (приложение 3; для сжатых газов; Q- количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т. Qэ1=0.01х0.04х1х1х5000=2 т По формуле определяем время испарения хлора:  , где h- толщина слоя СДЯВ, м; d- плотность СДЯВ, т/м; Т=(2.5-0.32)х1.553/0.025х1х1=135.4 ч По формуле определяем эквивалентное количество вещества во вторичном облаке: Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле:  , где К2- коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ К4- коэффициент, учитывающий скорость ветра К6- коэффициент, зависящий от времени , прошедшего после начала аварии; Qэ2=(1-0.01)х0.025х0.04х1х1х0.30.8х1х5000/(2.5-0.32)х1.553=6.5т находим глубину заражения для первичного облака хлора:  км.Аналогично для 6.5 т находим глубину заражения для вторичного облака хлора:  км.Полная глубина зоны заражения:  км.По формуле находим предельно возможное значение глубины переноса воздушных масс: Г=0.3х5=1.5 км Таким образом, через 0.3 ч после аварии облако зараженного воздуха может представлять опасность для населения, проживающего на расстоянии до 1.5 км. Задача 8 В результате аварии на химически опасном объекте образовалась зона заражения СДЯВ глубиной R км, третья часть от которой распространилась по городской застройке, остальная – в загородной зоне. Рассчитать возможные потери населения и их структуру. Плотности населения в городе и загородной зоне составляют ρг и ρзз чел./км2. Обеспеченность населения в городе и загородной зоне защитными сооружениями и средствами индивидуальной защиты nсиз , nзс и n , nсиз соответственно. Решение Определяем ширину зоны химического заражения Ш=0.03х16=0.48 км Вычисляем площадь зоны химического заражения: S=0.5 Г х Ш=8х0.48=3.84 км2 Потери населения в очаге химического заражения зависят от плотности населения на территории очага и степени защищённости населения. Возможные потери населения можно оценить с помощью выражения  где S – площадь очага химического заражения, км2; Rг – глубина распространения заражённого воздуха в городе, км; R – глубина распространения заражённого воздуха на местности, км; КзI и Кззз – коэффициенты защищённости городского и сельского населения, доли; ρг и ρзз – плотности населения в городе и сельской местности, чел./км2.  Коэффициент защищённости населения определяется по формуле КзI=1-nзс-nсиз=1-0.3-0.3=0.4 Кззз=1-nзс-nсиз=1-0.07-0.3=0.63 где nзс и nсиз – доли населения, обеспеченного коллективными и индивидуальными средствами защиты соответственно. Задача 18 Рассчитать избыточное давление и импульс волны давления при выходе в атмосферу пропана, хранящегося в сферической ёмкости объёмом V на расстоянии R от неё. Температура 20 С, плотность сжиженного пропана 530 кг/м3. Степень заполнения ёмкости 80% (по объёму). Удельная теплота сгорания пропана 4.6х107 Дж/кг. Принимается, что в течение времени, необходимого для выхода сжиженного газа из ёмкости, весь пропан испаряется. Дайте характеристику повреждения оборудования и степени поражения человека. Решение Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяют массу горючих газов и паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата. Избыточное давление, развиваемое при сгорании газопаровоздушных смесей, рассчитывают по формуле  где Pо – атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа); R – расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м; mпр – приведённая масса газа или пара, рассчитанная по формуле mпр=(Qсг/Qо)mгп х Z Q – удельная теплота сгорания газа или пара, Дж/кг; Z – коэффициент участия, который допускается принимать равным 0.1; Qj – константа, равная 4.52x 106 Дж/кг; mгп – масса горючих газов и (или) паров, поступающих в результате аварии в окружающее пространство, кг. mпр = 4,6 · 107 / 4,52 · 106 ·(0,8· 530 · 600) · 0,1 = 2,59 · 105 кг. p = 101 [0,8 (2,59 · 105)0,33 / 450 + 3 (2,59 · 105) 0,66 / 5002 + + 5 (2,59 · 105) / 4503] = 16,2 кПа. Импульс волны давления рассчитывают по формуле i=123 x m пр0.66/R i = 123 (2,59 · 105)0,66 / 450 = 1000 Па Задача 25 Радиоактивное заражение местности, на которой расположено быстровозводимое убежище, началось через tн после ядерного взрыва. Толщина слоя бетона hб , грунта hг . Уровень радиации на один час после взрыва составил Р1 . Определите дозу облучения людей за шесть часов пребывания в убежище с момента начала заражения (с учётом коэффициента ослабления защитного сооружения Косл ). Решение Изменение уровней радиации на радиоактивно заражённой местности при ядерном взрыве характеризуется зависимостью Р3 = Р1(t3/t1)-1,2 = 910(3/1)-1,2 = 243 р/ч Р9 = Р1(t9 /t1)-1,2 = 910(9/1)-1,2 =65 р/ч где Рt и Рo – рассматриваемые уровни радиации на время t и to cоответственно, р/ч. Рср=243+65/2=154 р/ч Для расчётов доз облучения нужны сведения об уровнях радиации, продолжительности нахождения людей на заражённой местности и степени защищённости. Степень защищённости характеризуется коэффициентом ослабления экспозиционной дозы радиации Косл . В практике для вычисления экспозиционных доз радиации часто используют упрощённые формулы Косл= 7 Д=154х6/7=132 р/ч Д=Рср х Т/Косл где Р cр– средний уровень радиации за период пребывания в зоне заражения; Т – время пребывания людей на заражённой местности, ч; К осл– коэффициент ослабления радиации защитного сооружения. Задача 28 Определить предельное значение избыточного давления, при котором прибор не получит инерционное разрушение. Длина станка l мм, ширина b мм, высота h мм, масса m кг. Допустимое ускорение при ударе (по данным паспортных данных завода – изготовителя) адоп . Решение задачи следует сопровождать необходимыми рисунками, графиками и пояснениями. Решение
Рисунок 1- Силы, действующие на оборудование при опрокидывании: 1 – центр давления; 2 – центр тяжести; 1 – длина, м; h – высота, м. Определяется лобовая сила, которая не приводит к ударной перегрузке Рпов=m х а доп=45х100=4500Н Определяется избыточное лобовое давление, которое может выдержать: ∆Р=Р/b x h=4500/0.42х0.68=15.7 кПа  Рисунок 1Зависимость лобового давления от величины избыточного давления Задача 38 Определить допустимое время начала преодоления зоны заражения на автомашинах ( Косл=2 ), если уровни радиации в отдельных точках маршрута на 1 час после взрыва составляют Р1 , Р2 , Р3 , Р4 и Р5 р/ч. Протяжённость маршрута l = 8км, средняя скорость движения ϑ=40 км\ч . Установленная доза излучения Д уст. Решение Рср=(4+22+56+26+35)/5=22.3 р/ч Следует рассчитать коэффициент α=Рср/Дуст х К ост=22.3/6 х 2=1.9 ч |
