Задача №1
"Взрывы газовоздушных смесей"
На расстоянии R=410 м от трубопрокатного завода (азимут= 90°) произошел взрыв газовоздушной смеси при разрушении емкости с метаном весом Q=50 т, необходимо определить степень поражения ОХД и возмещение последствий для рабочих и населения, оказавшегося в очаге поражения.
Решение
1)Определяется радиус зоны детонационной волны по формуле:
=17,5 · =17,5 · =64,75 м
В пределах этой зоны действует избыточное давление в ударной волне Δ =1700 кПа
2)Определяется радиус зоны действия продуктов взрыва (огненного поля):
=1,7 · =1,7 · =110 м
Избыточное давление в пределах этой зоны определяется из выражения:
Δ =1300 ()³ +50=1350 кПа
3)Определяются расстояния от центра взрыва до внешних границ зон разрушений по формуле:
-зона полного разрушения
= =274 м
-зона сильных разрушений
= =355 м
-зона средних разрушений
= =472 м
-зона слабых разрушений
= =762 м
-зона безопасного расстояния
= =1214 м
4)Определяются площади зон разрушений и очага поражения
-зона полных разрушений
= π ²=3,14 ·(274)²=235339 м² = 0,2 км²
-зона сильных разрушений
= π ²- = =3,14 ·(355)²- 235339 =160380 м² = 0,16 км²
-зона средних разрушений
= π ( ²- ²)= 3,14 ((472)²-(355)²)=303823 м² = 0,3 км²
-зона слабых разрушений
= π ( ²- ²)= 3,14 ((762)²-(472)²)=1751680 м² = 1,7 км²
-площадь очага поражения
= π ²=3,14 (762)²= 1823222 м² = 1,8 км²
5)Определяется определительный коэффициент:
Ψ= 0,24 · ()= 0,24 · ()=1,5
6)Определяется величина Δ при условиях Ψ≤2
Δ = = = 23 кПа
7)Определяется продолжительность существования огненной полусферы
= 4,5 · =4,5 · = 17 с
8)Определяется интенсивность теплового излучения
g=231 квт/м²
Ψ= 4/231=0,02
J=g · Ψ=231 · 0,.02=4,62 кДж/м²с
9)Определяется тепловой импульс взрыва ГПВС на расстоянии R от центра взрыва:
U= J · = 4,62 · 17=79 кДж/м²
10)Определяется радиус зоны действия теплового поля
= 100 м
11)По значению U= 79 кДж/м² возникнет возможность возникновения пожара на территории объекта с такими материалами как брезент палаточный, солома, сено, стружка, дома жилые
12)Безвозвратные потери определяются по формуле:
= 3Р · =3 · 6 · =83 чел
Р= 0,001 N/ = 0,001· 2100/ 0,35= 6 тыс. чел/км²
Шифр элемента объекта по заданию | Хранилище УВП | Степень поражения, объем разрушений | |||||
Газ-Метан Вес - 50 т Δ -23 кПа | |||||||
слабое | среднее | сильное | полное | ГВС | |||
Здания | Степень поражения средняя, Объем разрушения до 30% | ||||||
1 -1 | + | ||||||
1 -2 | + | ||||||
1 - 4 | + | ||||||
1 - 7 | + | ||||||
Технические оборудования | |||||||
2 - 2 | + | ||||||
2 - 3 | + | ||||||
2 - 4 | + | ||||||
2 - 5 | + | ||||||
КЭС | |||||||
3 - 2 | + | ||||||
3 - 4 | + | ||||||
3 - 8 | + | ||||||
3 - 9 | + | ||||||
13)Степень поражения объекта определяется по формуле:
Д = = 3/12 =0,25
Выводы:
1)Производственно-административные и жилые здания - разрушение кровли, перегородок, части оборудования, повреждение подъемно- транспортных механизмов; восстановление возможно при капитальном ремонте
2) Промышленное оборудование - повреждение и деформация основных деталей, повреждение электропроводки, приборов автоматики; использование оборудования возможно после капитального ремонта
3) Коммунально-энергетические сооружения и сети - разрыв и деформация труб в отдельных местах, повреждение стыков, фильтров отстойников, выход из строя контрольно-измерительных приборов; разрушение и сильная деформация резервуаров выше уровня жидкости; требуется капитальный ремонт с заменой поврежденных элементов
Задача №2
"Прогнозирование и оценка химической обстановки при авариях на ХОО и транспорте"
Дано:
V=1м/с
=+ 20°С
Атмосфера у земли "Инверсия"
12 км от Ю-В от Павлограда
Аммиак-40 т
свободный разлив
Азимут ветра-135°
время аварии 9.45
плотность населения-120 чел/км²
обеспечение СИЗ-80 %
Место нахождения людей в здании- 25 %, вне здания- 70 %
Решение
1)По данным метеоусловий (скорости ветра, состояния облачности) и времени суток определяется степень вертикальной устойчивости атмосферы - инверсия
2)Определяем табличные коэффициенты, учитывающие свойства ОХВ, условия их хранения и погодные условия.
=0,18
=0,025
=0,04
=1
=1
=1
=0,081
=min = 8,4
3,03
= 3,03
= = =13,6 часов
Определение эквивалентного количества вещества
А. Эквивалентное количество вещества в первичном облаке:
= · · · · =0,18·0,04·1·1·40=0,3 т
Б.Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке:
=(1 - )· · · · · · · =(1-0,18) · 0,025 · 0,04·1·1·3,03 ·1 · = 12 т