Определение масштабов заражения АХОВ при авариях на химически опасных объектах
Внешние границы зон заражения рассчитываются по пороговой токсодозе АХОВ. Определение глубины зоны заражения в проводится по табл. 2.9.
Эталонным веществом в используемой методике прогнозирования выбран хлор и основная таблица составлена для аварий с выбросом хлора при следующих метеоусловиях: инверсия, температура воздуха 20 °С.
Эквивалентное количество АХОВ - это такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии и температуре 20 °С эквивалентен масштабу заражения данным АХОВ при конкретных метеоусловиях, перешедшим в первичное или вторичное облако.
Коэффициенты, используемые при расчете эквивалентного количества вещества
К1 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (определяет относительное количество АХОВ, переходящее при аварии в газ). Для сжатых газов К1 = 1, в других случаях он зависит от вида АХОВ и определяется по табл. 2.10;
К2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (удельная скорость испарения - количество испарившегося вещества в тоннах с площади 1 м за 1 ч, т/(м •ч)), определяется по табл. 2.10;
К3 - коэффициент, учитывающий отношение пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного АХОВ, определяется по табл. 2.10;
К4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра, определяется по табл. 2.11;
К5 - коэффициент, учитывающий ВУВ - для инверсии К5 = 1, для изотер- мии К5 = 0,23 и для конвекции К5 = 0,08;
К6 - коэффициент, зависящий от времени после начала аварии:
К6 = N0 8 при N < T; К6 = T 0 8 при N > T; К6 = 1 при Т < 1 ч; где N - время, на которое определяется прогноз;
T- время испарения АХОВ;
К7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, определяется по табл. 2.10 (для сжатых газов К7 = 1);
К8 - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха и принимается для инверсии К8 = 0,081, для изотермии К8 = 0,133, для конвекции К8 = 0,235.
Характеристика АХОВ и вспомогательные коэффициенты для определения глубин зон поражения
Примечание.
Значения К7 в числителе - для первичного, в знаменателе - для вторичного облака.Таблица 2.11
Значение коэффициента K4 в зависимости от скорости ветра

Определение масштабов заражения АХОВ включает:
- определение эквивалентного количества вещества по первичному облаку;
- определение эквивалентного количества вещества по вторичному облаку;
- расчет глубины и площади зоны заражения при аварии на ХОО;
- расчет глубины и площади зоны заражения при разрушении ХОО;
- определение времени действия источника заражения;
- определение возможных потерь персонала ХОО и населения при аварии на ХОО и его разрушении.
Для этой цели используются формулы (2.5)-(2.12) и табл. 2.9-2.13 по прогнозированию масштабов заражения АХОВ.
Эквивалентное количество вещества по первичному облаку в тоннах определяется по формуле
где Q0 - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.
Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку в тоннах рассчитывается по следующей формуле
Время испарения (время действия источника заражения) Т, в часах, определяется по формуле
где h - высота слоя разлившегося АХОВ, м; d - плотность АХОВ, т/м.
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 использованием табл. 2.9-2.12.
Максимально возможная глубина зоны заражения Г в километрах, обусловленная первичным и вторичным облаками, определяется формулой
Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса зараженных воздушных масс Г, определяемым по формуле
где N - время от начала аварии, ч;
Ѵп - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данных скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч (определяется по табл.
2.12).Таблица 2.12
Скорость переноса облака зараженного воздуха воздушным потоком, км/ч
| Степень вертикальной устойчивости воздуха | Скорость ветра, м/с | ||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
| Инверсия | 5 | 10 | 16 | 21 | |||||||||||
| Изотермия | 6 | 12 | 18 | 24 | 29 | 35 | 41 | 47 | 53 | 59 | 65 | 71 | 76 | 82 | bgcolor=white>88|
| Конвекция | 7 | 14 | 21 | 28 | |||||||||||
Примечание. Облако ЗВ распространяется на значительные высоты, где скорость ветра всегда больше, чем у поверхности земли.
Вследствие этого средняя высота распространения (переноса) ЗВ будет больше скорости ветра в приземном слое на высоте 5-10 м.За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается минимальная (наименьшая) из величин Г и Гп. Указанный выбор можно объяснить следующим образом:
- при Г < Гп переносимый зараженный воздух на дальностях Г > Гп имеет концентрацию меньше пороговой токсодозы,
— при Г > Гп перенос не может быть осуществлен на расстоянии > Гп.
Определение площади зоны заражения
Различают зоны возможного и фактического заражения АХОВ.
Площадь зоны возможного заражения АХОВ - это площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра (заданных метеоусловиях) может перемещаться облако АХОВ.
Площадь зоны фактического заражения АХОВ - это площадь территории, воздушное пространство которой заражено АХОВ в опасных для жизни пределах.
Площадь зоны фактического заражения облаком АХОВ рассчитывается по формуле
где Г - глубина зоны заражения, км;
N - время, на которое осуществляется прогноз, ч.
Определение времени подхода зараженного воздуха к заданной границе (объекту)
Время подхода облака АХОВ к заданному рубежу (объекту) зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле
где Х- расстояние от источника заражения до выбранного рубежа (объекта), км; Ѵп - скорость переноса фронта облака зараженного воздуха, км/ч.
Определение продолжительности заражения Время поражающего действия АХОВ (продолжительность заражения) определяется временем испарения (см. формулу 2.7) . Если в зоне разлива находится несколько разных АХОВ с различным временем испарения, то продолжительность действия источника заражения определяется наибольшим временем испарения данных АХОВ. При образовании только первичного облака время принимается равным 1 ч.
Определение возможных потерь людей в зонах заражения АХОВ
Возможные потери людей при авариях с выбросом АХОВ зависят в основном от степени обеспечения персонала объектов и населения средствами индивидуальной защиты и защитными сооружениями.
Таблица 2.13
Возможные потери людей в зонах заражения АХОВ, %
| Условия нахождения людей | Без противогазов | Обеспеченность противогазами, % | Примечания | ||||||||
| 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |||
| На открытой местности | 90-100 | 75 | 65 | 58 | 50 | 40 | 35 | 25 | 18 | 10 | Ориентировочная структура потерь: легкой степени - 25 %; средней и тяжелой степени - 40 %; со смертельным исходом - 35% |
| В простых укрытиях, зданиях | 50 | 40 | 35 | 30 | 27 | 22 | 18 | 14 | 9 | 4 | |
Потери людей в зависимости от обеспеченности средствами защиты, а также ориентировочная структура потерь определяются по табл. 2.13.
Если персонал объектов обеспечен противогазами на 100 % и укрывается в убежищах, то потери в этом случае принимаются равными 0 %.
2.3.3.