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