WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 19 |

Площадь зоны фактического заражения СДЯВ — площадь территории, зараженной СДЯВ в опасных для жизни пределах.

Площадь зоны возможного заражения СДЯВ — площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако СДЯВ.

Расчет глубины зоны заражения ведется с помощью данных, приведенных в табл. зад. 1–5.

Значение глубины зоны заражения при аварийном выбросе (разливе) СДЯВ определяется по табл. зад. 1 и 2 в зависимости от количественных характеристик выбросов и скорости ветра.

Количественные характеристики выброса СДЯВ для расчета масштабов заражения определяются по их эквивалентным значениям.

Лабораторная работа № 52 (4 часа) Определение количественных характеристик выбросов СДЯВ Определение эквивалентного количества вещества по первичному облаку Эквивалентное количество вещества по первичному облаку (в тоннах) определяется по формуле:

Qэ1 = К1 • К3 • К5 • К7 • Qо;(1) где К1 — коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ — таблица П3 (для сжатых газов К1=1); К3 — коэффициент, равный отношению поражающей токсодозы хлора к поражающей токсодозе другого СДЯВ (табл. зад. 3); К5 — коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: принимается равным для инверсии — 1; для изотермии — 0,23; для конвекции — 0,08;

К7 — коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха — табл. зад. 3 (для сжатых газов К7 = 1); Qо — количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.

При авариях на хранилищах сжатого газа величина Qо рассчитывается по формуле:

Qо = d • Vх; (2) где d — плотность СДЯВ, т/м3 (табл. зад. 3); Vх — объем хранилища, м3.

При авариях на газопроводе величина Qо рассчитывается по формуле:

Qо = n • d • Vr / 100, (3) где n — процентное содержание СДЯВ в природном газе; d — плотность СДЯВ, т/м3 (табл. зад. 3); Vr — объем секции газопровода между автоматическими отсекателями, м3.

При определении величины Qэ1 для сжиженных газов, не вошедших в табл. зад. 3, значение коэффициента К 7 принимается равным 1, а значение коэффициента К 1 рассчитывается по соотношению К1 = Ср • Т / Нисп, (4) где Ср — удельная теплоемкость жидкого СДЯВ, кдж/кг • град;

Т — разность температур жидкого СДЯВ до и после разрушения емкости, °С; Нисп — удельная теплота испарения жидкого СДЯВ при температуре испарения, кдж/кг.

Определение эквивалентного количества вещества по вторичному облаку Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку рассчитывается по формуле:

Qэ2 = (1 – К1) • К2• К3• К4• К5• К6• К7• Qо/h • d, (5) где К2 — коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (табл. зад. 3); К4 — коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. зад. 4); К6 — коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N (табл. зад. 5).

Значение коэффициента определяется после расчета продолжительности испарения вещества Т; при значение К6 приN T нимается таким, как для N = Т, при T 1 час К6 принимается для 1 часа.

d — плотность СДЯВ, т/м3 (табл. зад. 3); h — толщина слоя СДЯВ, м.

Время испарения СДЯВ с площади разлива (в часах) T определяется по формуле:

Т = h • d/K2 • K4 • K7. (6) При определении величины Qэ2 для веществ, не вошедших в табл. зад. 3, значение коэффициента К7 принимается равным 1, а значение коэффициента К2 определяется по формуле:

; (7) K2 = 8,10•10 - 6 • P • M где Р — давление насыщенного пара вещества при заданной температуре воздуха, мм. рт. ст.; М — молекулярный вес вещества.

Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте Расчет глубины зоны заражения первичным (вторичным) облаком СДЯВ при авариях на технологических емкостях, хранилищах и транспорте ведется с помощью табл. зад. 1 и 2.

В табл. зад. 1 приведены максимальные значения глубины зоны заражения первичным Г1 или вторичным облаком СДЯВ Г2, определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества (его расчет приводится ниже) и скорости ветра. Полная глубина зоны заражения (км), обусловленной воздействием первичного и вторичного облаков СДЯВ, определяется: Г= Г`+0,5Г``, где Г ` — наибольший, Г`` — наименьший из размеров Г1 и Г2. Полученное значение сравнивается с приведенными в табл. зад. предельно возможными значениями глубин переноса воздушных масс, соответствующих различным скоростям ветра при 4х-часовой продолжительности сохранения метеорологических условий.

Окончательной расчетной глубиной зоны заражения при 4х-часовой продолжительности сохранения метеорологических условий следует принимать меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

Задача 1. На химическом предприятии произошла авария на технологическом трубопроводе со сжиженным газом, находящимся под давлением. В результате аварии возник источник заражения сильнодействующим ядовитым веществом. Количество вытекшей из трубопровода жидкости не установлено. В технологической системе содержалось известное количество сжиженного газа. Разлив СДЯВ на подстилающей поверхности свободный.

Требуется определить глубину возможного заражения газом при времени от начала аварии 1 ч и продолжительность действия источника заражения. Наименование СДЯВ и метеоусловия на момент аварии выбрать из таблицы.

№ Наименова- Скорость Температура Климатиче- Кол-во вар. ние СДЯВ ветра, м/с воздуха, °С ские условия СДЯВ, т 1 Хлор 5 0 изотермия 2 Фтор 11 20 инверсия 3 Сероводород 6 40 изотермия 4 Аммиак 15 0 конвекция Сернистый 5 9 20 инверсия ангидрид Задача 2. Необходимо оценить опасность возможного очага химического заражения на случай аварии на химически опасном объекте, расположенном в южной части города. На объекте в газгольдере хранится сжатый газ. Граница объекта в северной его части расположена на удалении 200 м от возможного места аварии. Далее проходит на глубину 30 м санитарно-защитная зона, за которой находятся жилые кварталы. Давление в газгольдере атмосферное.

Наименование СДЯВ, емкость хранилища и температура воздуха на момент аварии приведены в таблице.

Наименование Емкость Температура № п/п СДЯВ хранилища, м3 воздуха, °С 1 Аммиак 30000 2 Хлор 50000 3 Хлорциан 10000 Сернистый 4 20000 ангидрид 5 Сероводород 100000 Задача 3. Оценить, на каком удалении будет сохраняться опасность для населения при образовании зоны химического заражения в случае разрушения изотермического хранилища, содержащего СДЯВ.

Емкость обвалована на высоту 3,5 м.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

№ Наименование Емкость Температура Время от начала п/п СДЯВ хранилища, т воздуха, °С аварии, ч 1 Аммиак 30000 20 2 Ацетонитрил 20000 0 Водород фтористый 10000 40 4 Хлорпикрин 20000 20 5 Этиленсульфид 30000 0 Задача 4. На участке газопровода произошла авария, сопровождавшаяся выбросом СДЯВ. Величина выброса не установлена. Требуется определить глубину возможного заражения газом.

Разлив СДЯВ на подстилающей поверхности свободный.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

№ Наименование Температура Скорость Метеоусловия п/п СДЯВ воздуха, °С ветра, м/с 1 2 3 4 1 Аммиак 0 инверсия 2 Диметиламин 20 изотермия 1 2 3 4 3 Метиламин 40 конвекция 4 Сероводород 0 инверсия 5 Водород хлористый 20 конвекция Лабораторная работа № 53 (4 часа) Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте Расчет глубин зон заражения первичным (вторичным) облаком СДЯВ при авариях на технологических емкостях, хранилищах и транспорте ведется с помощью табл. зад. 1 и 2.

В табл. зад. 1 приведены максимальные значения глубин зон заражения первичным Г1 или вторичным облаком СДЯВ Г2, определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества (его расчет приводится ниже) и скорости ветра. Полная глубина зоны заражения (км), обусловленной воздействием первичного и вторичного облаков СДЯВ, определяется: Г= =Г`+0,5Г``, где Г ` — наибольший, Г`` — наименьший из размеров Г1 и Г2. Полученное значение сравнивается с приведенными в табл. зад. 2 предельно возможными значениями глубин переноса воздушных масс, соответствующих различным скоростям ветра при 4х-часовой продолжительности сохранения метеорологических условий. Окончательной расчетной глубиной зоны заражения при 4х-часовой продолжительности сохранения метеорологических условий следует принимать меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

Задача 1. На химическом предприятии произошла авария на технологическом трубопроводе со сжиженным газом, находящимся под давлением. В результате аварии возник источник заражения сильнодействующим ядовитым веществом. Количество вытекшей из трубопровода жидкости не установлено. В технологической системе содержалось известное количество сжиженного газа. Разлив СДЯВ на подстилающей поверхности свободный.

Требуется определить глубину возможного заражения газом при времени от начала аварии 1 ч и продолжительность действия источника заражения. Наименование СДЯВ и метеоусловия на момент аварии выбрать из таблицы.

№ Наименование Скорость Температура Климатиче- Кол-во вар. СДЯВ ветра, м/с воздуха, °С ские условия СДЯВ, т 1 Хлор 5 0 изотермия 2 Фтор 11 20 инверсия 3 Сероводород 6 40 изотермия 4 Аммиак 15 0 конвекция Сернистый 5 9 20 инверсия ангидрид Задача 2. Необходимо оценить опасность возможного очага химического заражения на случай аварии на химически опасном объекте, расположенном в южной части города. На объекте в газгольдере хранится сжатый газ. Граница объекта в северной его части проходит на удалении 200 м от возможного места аварии.

Далее проходит на глубину 30 м санитарно-защитная зона, за которой расположены жилые кварталы. Давление в газгольдере атмосферное.

Наименование СДЯВ, емкость хранилища и температура воздуха на момент аварии приведены в таблице.

№ Наименование Емкость Температура п/п СДЯВ хранилища, м3 воздуха, °С 1 Аммиак 30000 2 Хлор 50000 3 Хлорциан 10000 Сернистый 4 20000 ангидрид 5 Сероводород 100000 Задача 3. Оценить, на каком удалении будет сохраняться опасность для населения при образовании зоны химического заражения в случае разрушения изотермического хранилища, содержащего СДЯВ.

Емкость обвалована на высоту 3,5 м.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

№ Наименование Емкость Температура Время от начала п/п СДЯВ хранилища, т воздуха, °С аварии, ч 1 2 3 4 1 Аммиак 30000 20 1 2 3 4 2 Ацетонитрил 20000 0 Водород фтористый 10000 40 4 Хлорпикрин 20000 20 5 Этиленсульфид 30000 0 Задача 4. На участке газопровода произошла авария, сопровождавшаяся выбросом СДЯВ. Величина выброса не установлена. Требуется определить глубину возможного заражения газом.

Разлив СДЯВ на подстилающей поверхности свободный.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

№ Наименование Температура Скорость Метеоусловия п/п СДЯВ воздуха, °С ветра, м/с 1 Аммиак 0 инверсия 2 Диметиламин 20 изотермия 3 Метиламин 40 конвекция 4 Сероводород 0 инверсия 5 Водород хлористый 20 конвекция Лабораторная работа № 54 (4 часа) Расчет глубины зоны возможного заражения при разрушении химически опасного объекта В случае разрушения химически опасного объекта при прогнозировании глубины заражения рекомендуется брать данные на одновременный выброс суммарного запаса СДЯВ на объекты и следующие метеорологические условия: инверсия, скорость ветра — 1 м/с.

Эквивалентное количество СДЯВ в облаке заражения воздуха определяется аналогично методу для вторичного облака при свободном разливе. При этом суммарное эквивалентное количество (Qэ) рассчитывается по формуле:

Qэ = 20 K4K5K2iK3iK6iK7iQi/dI, (8) где К2i — коэффициент, зависящий от физико-химических свойств i-го СДЯВ; К3i — коэффициент, равный отношению поражающей токсодозы хлора к поражающей токсодозе i-го СДЯВ; К6i — коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после разрушения объекта; К 7i- поправка на температуру i-го СДЯВ; Qi — запасы iго СДЯВ на объекте, т; di -плотность I-го СДЯВ, т/м3.

Полученные по таблице значения глубины зоны заражения в зависимости от рассчитанной величины и скорости ветра сравниваются с данными таблицы. Окончательной расчетной глубиной зоны заражения при 4-х часовой продолжительности сохранения метеорологических условий следует принимать меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

Задача 5. На химически опасном объекте сосредоточены запасы СДЯВ. Определить глубину зоны заражения в случае разрушения объекта.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

№ Наименование Количество Время, прошедшее Температура п/п СДЯВ СДЯВ, т после разрушения, ч воздуха, °С Хлор Нитрил 1 акриловой 4 кислоты Аммиак Ацетонциан- идрин 2 Водород 2 фтористый Хлорпикрин Этиленсульфид 3 Фтор 130 3 Аммиак Фтор 4 Этилмеркаптан 200 4 Метилакрилат Хлор 5 Окись этилена 110 2 Триметиламин Определение площади зоны заражения Площадь зоны возможного заражения первичным (вторичным) облаком СДЯВ определяется по формуле:

Sв = 8,72 • 10–3 • Г2•, (9) где Sв — площадь зоны возможного заражения СДЯВ, км2; Г — глубина зоны заражения, км; — угловые размеры зоны возможного заражения, град.

и, м/с 1 2 <, град. 360 180 90 Площадь зоны фактического заражения Sф в км2 рассчитывается по формуле:

S ф = Кв • Г2 • N0.2, (10) где Кв — коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха. Принимается равным 0,081 при инверсии;

0,133 — при изотермии; 0,235 — при конвекции; N — время, прошедшее после начала аварии, ч.

З а д а ч а 6. В результате аварии на химически опасном объекте образовалась зона заражения СДЯВ. Определить площадь зоны заражения при указанном времени, прошедшем после начала аварии.

Данные для расчета приведены в таблице.

Глубина Время № Наименование Скорость Метео- заражения от начала п/п СДЯВ ветра, м/с условия СДЯВ, км аварии, ч 1 Сероводород 10 2 инверсия 2 Хлорциан 21 1 изотермия 3 Сероводород 8 3 конвекция 4 Хлор 4 4 инверсия 5 Фтор 2 1 изотермия Лабораторная работа № 55 (2 часа) Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту и продолжительности поражающего действия СДЯВ Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту Время подхода облака СДЯВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:

t = X/V, (11) где X— расстояние от источника заражения до заданного объекта, км; V — скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

Скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра:

Скорость ветра, м/с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Инверсия:

Скорость переноса 5 10 16 21 км/ч Изотермия:

6 12 18 24 29 35 41 47 53 59 65 71 76 82 Конвекция: 7 14 21 Задача 7. В результате аварии на объекте, расположенном на некотором расстоянии от города, произошло разрушение емкости с СДЯВ.

Данные для решения задачи приведены в таблице.

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 19 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.