 |
Обеспечение безопасной жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
|
|
|
|
Тема: заблаговременный прогноз химической обстановки на станции Пяйве и разработка мер по ее подготовке в случае аварии на химически опасном объекте (ХОО).
На участке L=5 км от железнодорожной станции Пяйве расположен ХОО, на котором в обычной емкости хранится 200 т аммиака в виде сжиженного газа. Высота обваловки 2,5 метра. Местность между ХОО и железнодорожной станцией открытая (небольшие городские застройки).
На железнодорожной станции работает 150 человек, из них 100 человек – в зданиях и 50 человек на открытой местности, обеспеченность противогазами 30%.
Метеоусловия: степень вертикальной устойчивости воздуха СВЧВ – инверсия, скорость ветра 1 м/сек на высоте 10 м, направление на ХОО на ж/д станцию, азимут А = 270, средняя температура t = 15 С.
Выявить и определить химическую обстановку при заблаговременном прогнозировании.
Исходные данные:
Масса СДЯВ – 200 т (аммиак);
Наименование ХОО – склад;
Расстояние от объекта – 5 км;
Характер местности – открытая;
Среднестатистическая летняя температура – +15 С.
Исполнить:
1. Дать характеристику СДЯВ;
2. Выявить возможную химическую обстановку;
3. Оценить возможную химическую обстановку;
4. Спланировать мероприятия по подготовке объекта к возможному заражению СДЯВ.
Характеристика СДЯВ
Сильнодействующими ядовитыми веществами называются химические соединения, которые в определенных количествах, превышающих предельно допустимые концентрации (плотность заражения) оказывают вредные воздействия на людей, сельскохозяйственных животных, растений и вызывают поражения различной степени тяжести. СДЯВ могут быть элементами технологического процесса и могут образовываться при пожарах на объектах народного хозяйства.
|
|
|
Краткая физико-химическая характеристика аммиака приведена в таблице 17.1.
Таблица 17.1
| СДЯВ | Плотность г/м3 | Температура, С | Токсичные свойства | Детазизирующие в-ва | |||
| Поражающая концентрация, мг/л | Экспозиция | Смертельная концентрация, мг/л | Экспозиция | ||||
| Аммиак | 0,68 | -33,4 | 0,2 | 6 | 7 | 30 мин | вода |
Аммиак – бесцветный газ с запахом нашатыря (порог восприятия – 0,037 мг/л).
Применяют его в холодильном производстве, для получения азотных удобрений и т.д.
Сухая смесь аммиака с воздухом (4:3) способна взрываться. Аммиак хорошо растворяется в воде
В высоких концентрациях он возбуждает центральную нервную систему и вызывает судороги. Чаще смерть наступает через несколько часов или суток после отравления от отека гортани и легких. При попадании на кожу может вызвать ожоги различной степени.
Первая помощь: свежий воздух, вдыхание теплых водяных паров 10% раствора ментола в хлороформе, теплое молоко с боржоми или содой, при удушье – кислород; при спазме голосовой щели – тепло на область шеи, теплая ингаляция; при попадании в глаза – немедленное промывание водой или 0,5 – 1% раствором квасцов; при поражении кожи – обмывание чистой водой, наложения примочки из 5% раствора уксусной или лимонной или соляной кислоты.
Защита: фильтрующие промышленные противогазы марки «К» и «М», при смеси аммиака с сероводородом – «КД». При очень высоких концентрациях – изолирующие противогазы и защитная одежда.
Выявление возможной химической обстановки
Допущения при заблаговременном прогнозе:
– Выброс СДЯВ (Qо) происходит из максимальной по объему единичной емкости полностью;
– СВУВ – инверсия;
– Скорость ветра (V в) = 1 м/с на высоте 10 метров;
– температура воздуха (tв) – среднестатистическая для летнего времени, град.;
– Толщина слоя жидкости h для СДЯВ, разлившегося свободно на поверхности, равна 0,05 м по всей площади разлива;
|
|
|
– Прогноз производится на время окончания поражающего действия СДЯВ (Т пд = Т исп.);
– Время, на которое прогнозируется возможная обстановка – после аварии или к моменту подхода зараженного воздуха к объекту через 1 ч после аварии;
– Выявление химической обстановки методом прогнозирования производится для сжиженных газов (изотермическое хранение жидкости) для первичного и вторичного облака.
А) Расчет Qэ1
Qэ1 = К1*К3*К5*К7* Qо, (35)
Где
К1 – коэффициент условий хранения СДЯВ; для аммиака, хранящегося под давлением К1 = 0,18.
К3 – коэффициент, равный отношению ТД нор хлора к ТД нор другого СДЯВ, К3 = 0,04;
К5 – коэффициент, учитывающий СВУВ (для инверсии 1,0);
К7 – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, К7 = 1/1 (в числителе первичного, в знаменателе вторичного облаков).
Qэ1 = 0,18*0,04*1*1*200=1,44 т
Б) Определение Г1 по таблице
Г1 = 4,75+(9,18–4,75)/(3–1)*(1,44–1_ = 3,06 км
В) Расчет Qэ2
Qэ2 = (1‑К1)*К2*К3*К4*К5*К6*К7*(Qо/ hd) (36)
Где
К2 – коэффициент, учитывающий свойства СДЯВ, 0,025 для аммиака;
К4 коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии, (Тав.) – определяется после расчета времени испарения СДЯВ (Т исп.), 4
Т исп = hd / К2*К4*К7 (37)
Где
h толщина слоя СДЯВ
d плотность СДЯВ, т/м..табл. 4 = 0,681
Тисп = 0,05*0,681/0,025*1*1 = 1,4 (час.)
К6 = Тав = 1 = 1
Qэ2 = ( 1–0.18)*0.025*0.04*1*1*1*1*200/0.05*0.681 = 4.8 (т)
Г) определение Г2 аналогично по табл. 2
Г2 = 4,75+(9,18–4,75)/(3–1)*(4,8–1) = 13,1 (км)
Д) Определение Г n
Г n = Г + 0,5Г
Г наибольший из размеров Г1 и Г2
Г наименьший из размеров Г1 и Г2
Г n = 13,1+0,5+3,06=14,63 (км)
Е) Определение Гпред.
Гпред. = Тав Vп (38)
Где
Тав – время, прошедше после начала аврии, час
Vп скорость переноса зараженного воздуха км/час, табл. 5 – 5 км/час
Гпред. = 1*5 = 5 (км)
Ж) Определение Грасч. для сжиженных газов
Грасч. = Гпред. (38)
Грасч = Гпред./3 = 5/3 = 1,7 (км) для закрытой местности, но т. к. у нас открытая местность, то Гп >Гпред. Þ Г расч.= Гпред = 5 км
З) Определение угла j в зависимости от скорости ветра (V в)
|
|
|
V в = 0,6 – 1 м/сек; j = 180 – условие заблаговременного прогноза
И) V в = 0,5 – 1 м/сек
Оценка возможной химической обстановки
Определение ПОХП
Так как обеспеченность людей противогазами составляет 30% – это 35 человек на открытой местности и 18 в зданиях
Структура потерь
Средней и тяжелой степени 5 чел.
Со смертельным исходом 3 чел.
Пороговое поражение 20 чел.
17.3.2. Определение Тпд СДЯВ
Тпд = Т исп. = 1,4 часа
17.3.3. Определение Тподх
Тподх = L / Vп (40)
Где
L расстояние от ХОО до объекта
Vп скорость переноса зараженного воздуха
Vп = 5 км/час
Тподх = 1/5 = 0,2 часа
|
|
|
