Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций на территории объекта

6. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций на территории объекта

6.2      Прогнозирование и оценка последствий аварий, связанных с выбросом хлора

Прогнозирование и оценка последствий аварий, связанных с выбросом хлора

на ОВС «Минскводопровод» выполнена в соответствии с требованиями РД 52.04.253-90 «Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте».

Методика дает возможность заблаговременного и оперативного прогнозирования масштабов заражения на случай выбросов сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) в окружающую среду при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте.

Исходные данные для прогнозирования масштабов заражения СДЯВ:

общее количество СДЯВ на объекте- 80 т. Из них 50т. –склад хлора (50 контейнеров по 1 т.), 30т.- реконструируемая хлораторная под склад хлора;

количество СДЯВ, выброшенных в атмосферу – 1 т.;

характер разлива на подстилающей поверхности - в приямок;

высота приямка складских емкостей- 1.5 м., размеры 14х9 м.;

метеорологические условия - инверсия, скорость ветра 1 м/с, t=20 С⁰.

Принятые допущения

Емкость (контейнер), содержащий СДЯВ, при аварии разрушается полностью.

Толщина слоя жидкости для СДЯВ (h), разлившихся в поддон или обваловку, определяется при разливах из емкостей, расположенных группой, имеющих общий поддон (обваловку), следующим образом:

=1/126х1.553= 0.0051м.

где: Qo - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;

d - плотность СДЯВ, т/м³;

F - реальная площадь разлива в поддон (обвалование), м²;

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ГЛУБИНЫ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ СДЯВ

Определение количественных характеристик выброса СДЯВ

Количественные характеристики выброса СДЯВ для расчета масштабов заражения определяются по их эквивалентным значениям.

Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке

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

=0.18х1х1х1х1=0.18 т.

где K₁ - коэффициент, зависящий от условий хранения;

K₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ;

K₅- коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: принимается равным для инверсии - 1, для изотермии - 0,23, для конвекция - 0,08;

K₇ - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха;

Q₀ - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т.

Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле:

=(1-0.18)х 0.052х1х 1х0.219х1х (1/0.0051х 1.553) = 1.174 т.

где: K₂ - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ;

K₄ - коэффициент, учитывающий скорость ветра;

d - плотность СДЯВ, т/м^3;

h - толщина слоя СДЯВ, м.

K₆ - коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N;

значение коэффициента K₆ определяется после расчета продолжительности испарения вещества Т (ч):

= 0.0051х1.553/0.052х1х1=0.15ч.=8.9 мин.

где: h - толщина слоя CДЯB, м;

d - удельный вес CДЯB, т/м³;

К₂, К₄, К₇ - коэффициенты.

K₆ = N^0,8 при N<T; K₆ = T^0,8 при N³T , при Т<1 ч K₆ принимается для 1 ч;

т.е. в нашем случае:

K₆ = T^0,8 = 0.15^0,8 =0.219

Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте

Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленная воздействием первичного и вторичного облака СДЯВ, определяется: Г=Г'+0,5Г", где Г' - наибольший, Г" - наименьший из размеров Г₁ и Г₂. Полученное значение сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Г_П, определяемым по формуле:

Г_П = Nv=1х5=5км.

где: N - время от начала аварии, ч;

v - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данных скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч

Методом интерполирования находим значение Г1 :

Г₁ =1.25+(3.16-1.25/0.5-0.1)х(0.18-0.1)=1.632 км.

Методом интерполирования находим значение Г2 :

Г₂=4.75+(9.18-4.75/3-1)х(1.174х1)=7.35 км.

Полная глубина зоны заражения Г=Г'+0,5Г", где Г' - наибольший, Г" - наименьший из размеров Г₁ и Г₂ :

Г=Г'+0,5Г"= 7.35х(0.5х1.632)=5.998 км.

За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений, т.е

Г= 5 км.