3.1 Методика прогнозирования масштабов заражения СДЯВ при авариях на ХОО и на транспорте
Для оценки последствий аварий, сопровождающихся выбросом токсических веществ, используется РД 52.04.253-90 «Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте».
Исходными данными для прогнозирования масштабов заражения АХОВ являются:
1) общее количество АХОВ на объекте и данные по размещению их запасов в емкостях и технологических трубопроводах;
2) количество химических веществ, выброшенных в атмосферу, и характер их разлива на подстилающей поверхности («свободно», «в поддон» или «в обваловку» );
3) высота поддона или обваловки складских емкостей;
4) метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра, степень вертикальной устойчивости воздуха.
Различают три степени вертикальной устойчивости атмосферы: инверсию, изотермию и конвекцию.
Инверсия возникает обычно в вечерние часы, примерно за 1 час до захода солнца, и разрушается в течении часа до его восхода. При инверсии нижние слои воздуха холоднее верхних, что препятствует рассеиванию его по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций зараженного воздуха.
Изотермия характеризуется стабильным равновесием воздуха. Она наиболее характерна для пасмурной погоды, но может возникать также и в утренние и вечерние часы как переходное состояние от инверсии к конвекции и наоборот.
Конвекция возникает обычно через два часа после восхода солнца и разрушается примерно за 2-2,5 часа до его захода. Она обычно наблюдается в летние ясные дни. При конвекции нижние слои воздуха нагреты сильнее верхних, что способствует быстрому рассеиванию зараженного облака и уменьшению его поражающего действия.
При заблаговременном прогнозировании масштабов заражения на случай производственных аварий в качестве исходных данных целесообразно принимать за величину выброса АХОВ Q0 – его содержание в максимальной по объему единичной емкости (технологической, складской, транспортной и др.)
Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) СДЯВ и реальные метеоусловия.
Внешние границы зоны заражения СДЯВ рассчитываются по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии на организм человека.
Для расчета математической модели зон химического заражения необходимо принять определенные допущения:
емкости, содержащие СДЯВ, при авариях разрушаются полностью;
толщина слоя жидкости для СДЯВ (h), разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м по всей площади разлива;
для СДЯВ, разлившихся в поддон или обваловку, определяется из соотношения:
h = H – 0,2, (1)
где Н – высота поддона (обвалования), м.
При прогнозировании масштаба заражения АХОВ необходимо использовать следующие термины: первичное и вторичное облако, эквивалентное количество аварийно химически опасного вещества.
Первичное облако - облако СДЯВ, образующееся в результате мгновенного (1 - 3 мин.) перехода в атмосферу части содержимого емкости со СДЯВ при ее разрушении.
Вторичное облако - облако СДЯВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.
Под эквивалентным количеством сильнодействующего ядовитого вещества понимается такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного вещества, перешедшим в первичное (вторичное) облако.
Эквивалентное количество вещества по первичному облаку (в тоннах) определяется по формуле:
Q экв1 = K1 x K3 x K5 x K7 x Qо, (2)
где K1 - коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ (для сжатых газов K1 = 1);
K3 - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ;
K5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: принимается равным для инверсии - 1, для изотермии - 0,23, для конвекции - 0,08;
K7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (для сжатых газов K7 = 1);
Qо - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.
При авариях на хранилищах сжатого газа величина Qо рассчитывается по формуле:
Qо = d x Vх, (3)
где d - плотность СДЯВ, т/м3;
Vх - объем хранилища, м3.
Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку рассчитывается по формуле:
Qэкв2 = (4)
где K2 - коэффициент, зависящий от физико - химических свойств СДЯВ;
K4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. 1)
K6 - коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N.
h –слой разлившейся жидкости на подстилающей поверхности или в поддоне
d – плотность жидкой фазы АХОВ, т/м3.
Значение коэффициента К6 определяется после расчета продолжительности испарения вещества T.
К6 = Nt0,8 при Nt < Т, (5)
К6 = Т0,8 при Nt Т, (6)
где Nt – время, прошедшее после аварии, ч.
При T < 1 часа К6 принимается таким же, как для 1 часа.
Достарыңызбен бөлісу: |
