Заблаговременное прогнозирование
Рассмотрим заблаговременное прогнозирование химической аварии с выбросом 6 тонн аммиака на заводе ОАО “Вимм-Билль-Данн” “Аннинское молоко”, п. г. т. Анна, Воронежской области. В качестве исходных данных: устойчивость атмосферного воздуха – инверсия, скорость ветра 1 м/с, температура воздуха - +20°С, время аварии 7.00 утра.
1. По таблице 8.1 находим Кэкв аммиака по отношению к хлору отдельно по первичному и вторичному облаку: — K'экв> = 25, К"экв =25.
По формуле
Qхлэкв = QАХОВ/Кэкв
где: Кэкв — коэффициент эквивалентности хлора по отношению к другому аварийно химически опасному веществу;
QАХОВ — количество АХОВ, выброшенного в окружающую среду.
рассчитываем эквивалентное количество аммиака для выброшенных 25т хлора:
для первичного облака: Q`хл = 6/25 = 0,3т
для вторичного облака: Q``хл = 6/25 = 0,3т
2. По таблице 9.1 для 0,3 т хлора, изотермии и скорости ветра 1 м/с, температура воздуха - +20.°С находим глубину и площадь зоны заражения отдельно для первичного и вторичного облака:
Г' = 0,88 км; S' = 0,045 км2;
Г'' = 2,4 км; S" = 0,5 км2;
3. В таблице 3 П= 0,05 м и скорости ветра, равной 1 м/с, находим время испарения аммиака, что соответствует продолжительности действия облака зараженного воздуха – 1,5ч. = 90 мин.
4. Авария с розливом 6 тонн аммиака произошла на удаленности 600 метров от завода.
Определение времени подхода облака зараженного воздуха к объекту:
Время подхода облака зараженного воздуха к тому или иному объекту (t, ч) определяется как отношение удаления поражаемого объекта от источника заражения (X, км) к скорости переноса воздушного потока (u, км/ч), приведенной в табл. 4:
T = X/u
В условиях инверсии для скорости ветра 1 м/с по таблице 4 находим скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха - 5 км/ч.
По формуле рассчитаем время подхода облака зараженного воздуха:
T = 0,6/5 = 0,12 часа
По формуле
П = L ∙ (1-Kзащ)
П — число пораженных на предприятии (в городе, сельской местности), чел;
L — количество производственного персонала (населения), оказавшегося в очаге поражения, чел;
D — средняя плотность размещения производственного персонала (населения) по территории объекта (города, загородной зоны), чел./км2;
Sпр — площадь территории предприятия (города, загородной зоны), приземный слои воздуха на которой был подвержен заражению, км2;
Кзащ — коэффициент защищенности производственного персонала (населения) от поражения ядовитым веществом.
Рассчитываем число пораженных:
П = 436*(1 – 0,72) = 122 чел.
По таблице 7 оцениваем структуру пораженных:
смертельные: 122 * 10% = 12 чел.
тяжелой и средней степени: 122*15% = 18 чел.
легкой: 122*20% = 25 чел.
пороговые: 122*55% = 67 чел.
Зона заражения первичным и вторичным облаком показана на рисунке приложения Б.
Прогнозирование химической обстановки по факту аварии
На заводе ОАО “Вимм-Билль-Данн” “Аннинское молоко”, п. г. т. Анна, Воронежской области произошла авария с выбросом аммиака в результате которой оказалось выброшено в окружающую среду 2, 7 тонн аммиака.
Жидкость разлилась свободно. Температура окружающего воздуха + 20°С, скорость ветра 3 м/с, изотермия, авария произошла в 16.00 20 мая.
1. По таблице 8.1 находим Кэкв аммиака по отношению к хлору отдельно для первичному и вторичному облаку : — K'экв> = 25, К"экв =25.
Далее по формуле
Qхлэкв = QАХОВ/Кэкв
рассчитываем эквивалентное количество аммиака для выброшенных 25т хлора:
для первичного облака: Q`хл = 2,7/25 = 0,1т
для вторичного облака: Q``хл = 2.7/25 = 0,1т
2. Далее по таблице 9 для 0,1 т. аммиака, изотермии и скорости ветра 3 м/с находим глубину и площадь зоны заражения:
Г' = 0,14 км; S' = 0,0км2;
Г'' = 0,36 км; S" = 0,01 км2;
3. В таблице 3 для П = 0,05 и скорости ветра 3м/с находим время испарения – 0,9 часа = 54 мин.
4. В условиях изотермии для скорости ветра 3 м/с по таблице 4 находим скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха – 18 км/ч.
Жилые здания расположенные в 100 метрах = 0,1 км от “Вимм-Билль-Данн” “Аннинское молоко”, по формуле T = X/u рассчитаем время подхода облака зараженного воздуха к жилому сектору:
T = 0,1/18= 0,005 часа
5. Производим оценку последствий аварии для населения:
По таблице 6.1 на 16.00 дня находим коэффициент защищенности в жилых и производственных зданиях, в транспорте или на открытой местности:
Кзащ = 0,58
По формуле
П = L ∙ (1-Kзащ)
рассчитаем количество пораженных:
П = 54*(1-0,58) = 23 человека
По таблице 7 оцениваем структуру пораженных:
смертельные: 23*10% = 2 чел.
тяжелой и средней степени: 23*15% = 4 чел.
легкой степени: 23*20% = 5 чел.
пороговые: 23*55% = 15 чел.
3 Разработка мероприятий по локализации и обезвреживанию источников химических загрязнений и обеспечению безопасности населения
Жидкостные завесы
Расчет сил и средств, необходимые для постановки жидкостных завес:
Разбавление разлива и постановка водяной завесы выполняются с помощью пожарного автомобиля АЦ-40 (131)
Работы выполняются летом, в дневное время; состояние погоды - изотермия, температура воздуха +20°С, ветер 1 м/с.
Продолжительность постановки водяной завесы определяется временем испарения аммиака, которое находится по формуле:
T= VAXOB/ W (1)
где:
Т- продолжительность постановки завесы (мин);
VAXОВ – количество пролитого АХОВ (т);
W- интенсивность испарения АХОВ (т/мин)
V= 2.7тонны
W = 90 т/мин
Т= 2,7/ 90= 0,03 ч.
Интенсивность подачи воды определяется по формуле:
П= Т*Kn*Q (2)
где:
П – интенсивность подачи воды (т/мин)
Т – интенсивность испарения (ч)
Kn- коэффициент пропорциональности показывает, сколько тонн воды требуется для нейтрализации 1 тонны АХОВ
Q – количество АХОВ (т)
П= 0,03*10*2,7= 0,81 (т)
Необходимое количество машин в одной смене определяется исходя из производительности машины по подаче воды 0,2 т/мин.
N = П / 0,2 (3)
где: N – количество машин в смене;
П – необходимая интенсивность подачи воды;
N = 0.81/ 0.2=4 машины
Количество воды, потребное для постановки водяной завесы определяется по формуле:
H= V*Kn (4)
где: H – количество воды;
V - количество вещества;
Kn - коэффициент пропорциональности показывает, сколько тонн воды требуется для нейтрализации 1 тонны АХОВ
H= 2.7*10=27 тонн
Количество машинорейсов для подачи необходимого количества воды определяется по формуле:
Np =H/Vц (5)
где: Np - количество машинорейсов для перевоза данного количества воды;
H – количество воды;
Vц – средняя емкость бака машины, выполняющая операцию.
Np = 27/ 2,5 = 11
Рис.8 - Схема постановки жидкостной завесы
1 – место розлива аммиака;