Расчетно-практическая работа «Определение глубины распространения АХОВ при полном разрушении химически опасного объекта»

 

Выполнил: Слепухин А.В.

215 группа

 

Вологда

Задание:

Определить глубину распространения облака АХОВ при полном разрушении химически опасного объекта при следующих исходных данных:

- Наименование и количество используемых АХОВ:

Хлор - 50 т;

Аммиак - 1000 т;

Окись этилена - 500 т;

Сероводород - 100 т.

Все вещества хранились на складе сырья в металлических резервуарах в жидкой фазе под давлением:

- Метеоусловия:

Изотермия;

Температура воздуха, Тв = 15 °C;

Скорость ветра, V₁₀=3м/с;

Предельная продолжительность метеоусловий N = 4 часа.

 

Решение:

1. Определить эквивалентного количества вещества, образующего первичное облако.

Эквивалентное количество АХОВ по первичному облаку(в тоннах) определяется по формуле:

,

где

К₁- коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (определяет относительное количество АХОВ, переходящее при аварии в газ). Для сжатых газов = 1, в других случаях коэффициент К₁ зависит от АХОВ. (прил.1, табл.2);

К₃ - коэффициент, учитывающий отношение пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного АХОВ. (прил.1, табл.2);

К₅- коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: для инверсии К₅= 1, для изотермииК₅= 0,23 и дляконвекцииК₅= 0,08;

К₇- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха.(прил.1, табл.2);

- количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.

 

Для Хлора: Q_Э1 = 0,18*1,0*0,23*1,0*50= 2,07 т.

Для Аммиака: Q_Э1 = 0,18*0,04*0,23*1,0*1000 = 1,66 т.

Для Окиси этилена: Q_Э1 = 0,05*0,27*0,23*1,0*500 = 1,55 т.

Для Сероводорода: Q_Э1 = 0,27*0,036*0,23*1,0*100 =0,22 т.

 

2. Определить эквивалентного количества вещества, образующего вторичное облако.

Эквивалентное количество АХОВ по вторичному облаку(в тоннах) определяется по формуле:

, где

К₁- коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (определяет относительное количество АХОВ, переходящее при аварии в газ). Для сжатых газов = 1, в других случаях коэффициент К₁ зависит от АХОВ. (прил.1, табл.2);

К₂- коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (удельная скорость испарения - количество испарившегося вещества в тоннах с площади 1 м² за 1 час, т/м²ч.) (прил.1, табл.2);

К₃ - коэффициент, учитывающий отношение пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного АХОВ. (прил.1, табл.2);

К₄- коэффициент, учитывающий скорость ветра.(прил.1, табл.3);

К₅- коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: для инверсии К₅= 1, для изотермииК₅= 0,23 и дляконвекцииК₅= 0,08;

К₆- коэффициент, зависящий от времени, на которое осуществляется прогноз (зависит от времени, прошедшего после начала аварии, N).

К₆= N^0,8при N<T;

К₆= Т^0,8при N>T;

К₆= 1при Т< 1 часа,

где N - время, на которое определяется прогноз;

Т -время испарения АХОВ.

Время испарения АХОВ определяется по формуле:

h · d

Т_исп. = _________

К₂· К₄ · К₇

К₇- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха.(прил.1, табл.2);

- количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.

h - высота слоя разлившегося АХОВ, м.;

d - плотность АХОВ, т/м³. (прил.1, табл.2)

Для Хлора:

0,05*1,568

Т_исп. = _____________ = 1,13 ч.

0,052*1,33*1,0

Для Аммиака:

0,05*0,681

Т_исп. = _____________ = 1,02 ч.

0,025*1,33*1,0

Для Окиси этилена:

0,05*0,882

Т_исп. = _____________ = 0,81 ч.

0,041*1,33*1,0

Для Сероводорода:

0,05*0,964

Т_исп. = _____________ = 0,86 ч.

0,042*1,33*1,0

 

3. Расчет глубины зоны заражения при аварии на ХОО

Расчет глубины зоны заражения первичным (вторичным) облаком АХОВ при авариях на технологических емкостях, хранилищах и транспорте ведется с помощью прил.1, табл.1.В таблице приведены максимальные значения глубин зон заражения первичным Г1 ( )или вторичным облаком АХОВ Г₂ ( ), определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества и скорости ветра. А максимально возможная глубина зоны заражения Г_å, км, обусловленная первичным и вторичным облаками определяется по формуле:

Г_å = Г'+ 0,5Г'', где

Г ' - наибольший, а Г" - наименьший из полученных размеров Г₁ и Г₂, км.

Хлор: Г1 = 3,99 км., Г2 = 7,96 км.,

Г_å = 7,96 + 0,5*3,99 = 9,96 км.

Аммиак: Г1 = 3,99 км., Г2 = 7,96 км.,

Г_å = 7,96 + 0,5*3,99 = 9,96 км.

Окись этилена:Г1 = 3,99 км., Г2 = 15,18 км.,

Г_å = 15,18 + 0,5*3,99 = 17,18 км.

Сероводород: Г1 = 0,68 км., Г2 = 1,53 км.,

Г_å = 1,53 + 0,5*0,68 = 1,87 км.

 

4. Ответ

Глубина заражения местности Аварийно Химически Опасными Веществами равна:

1) Для Хлора - 9,96 км.

2) Для Аммиака - 9,96 км.

3) Для Окиси этилена - 17,18 км.

4) Для Сероводорода - 1,87 км.