Определение количественных характеристик выброса АХОВ

Определение количественных характеристик выброса АХОВ

Количественные характеристики выброса АХОВ для расчета масштабов возможного химического заражения определяются по их эквивалентным значениям.

2.1.1. Определение эквивалентного количества АХОВ в первичном облаке

Эквивалентное количество Q _э1(т) АХОВ в первичном облаке определяют по формуле

Q _э1 = К ₁ × К ₃ × К ₅ × К ₇ × Q ₀, (3)

где К ₁ ‒ коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); для сжатых газов К ₁ = 1; К ₃ ‒ коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); К ₅ ‒ коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимают равным 1, для изотермии ‒ 0,23, для конвекции ‒ 0,08; К ₇ ‒ коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, определяемый по приложению А (таблица А.3); для сжатых газов К ₇ = 1; Q ₀ ‒ количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.

При авариях на хранилищах сжатого газа Q ₀ рассчитывают по формуле

Q ₀ = d × V _x, (4)

где d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); V_x ‒ объем хранилища АХОВ, м³.

При авариях на газопроводе Q ₀ рассчитывают по формуле

, (5)

где п ‒ содержание АХОВ в природном газе, %; d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); V_Г ‒ объем секции газопровода между автоматическими запорными устройствами, м³.

При определении значения Q _э1 для сжиженных газов, не вошедших в приложение А (таблица А.3), значение коэффициента К ₇ принимается равным 1, а коэффициент К ₁ рассчитывается по соотношению

, (6)

где С _р ‒ удельная теплоемкость жидкого АХОВ, кДж/(кг °С); ∆Т ‒ разность температур жидкого АХОВ до и после разрушения емкости, °С; ∆ H _исп ‒ удельная теплота испарения жидкого АХОВ при температуре испарения, кДж/кг.

2.1.2. Определение эквивалентного количества АХОВ во вторичном облаке Эквивалентное количество Q _э2 (т) АХОВ во вторичном облаке рассчитывается по формуле:

, (7)

где K ₂ ‒ коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); K ₄ ‒ коэффициент, учитывающий скорость ветра, определяемый по приложению А (таблица А.4); K ₆ ‒ коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии; d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); h ‒ толщина слоя АХОВ, м.

Значение коэффициента K ₆ определяют после расчета продолжительности Т (ч) испарения АХОВ (согласно пункта 2.2):

, (8)

где Т ‒ продолжительность испарения АХОВ, ч; при Т < 1 ч принимают для 1 ч; N ‒ время, прошедшее после аварии, ч.

При определении Q _э2 для веществ, не вошедших в приложение А (таблица А.3), значение коэффициента К ₇ принимают равным 1, а коэффициент К ₂ определяют по формуле

, (9)

где Р ‒ давление насыщенного пара АХОВ при заданной температуре воздуха, мм рт.ст.; М ‒ молекулярная масса АХОВ.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

 

Справочная информация для прогнозирования масштабов возможного химического
заражения аварийно химически опасными веществами при авариях на химически

опасных объектах и транспорте

Таблица А.1

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

 

Порядок нанесения зон возможного химического заражения
на топографические карты (схемы)

 

Зона возможного химического заражения облаком АХОВ на картах (схемах) ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, с угловыми размерами Фи радиусом, равным глубине зоны возможного химического заражения Г. Угловые размеры в зависимости от скорости ветра по прогнозу приведены в пункте Б.З. Центр окружности, полуокружности или сектора совпадает с источником химического заражения.

На топографических картах (схемах) зона возможного химического заражения имеет вид окружности, полуокружности или сектора.

1. При заблаговременном прогнозировании масштаба возможного химического заражения, а также при оперативном прогнозировании, учитывающем фактическую скорость ветра меньше 0,5 м/с, зона возможного химического заражения следует принимать в виде окружности, у которой точка "0" ‒ соответствует источнику химического заражения; угол φ равен ‒ 360°; радиус окружности равен ‒ Г.

 

2. При оперативном прогнозировании масштаба возможного химического заражения, учитывающем фактическую скорость ветра от 0,6 до 1 м/с, зона возможного химического заражения следует принимать в виде полуокружности, у которой точка "0" ‒ соответствует источнику химического заражения; угол φ равен ‒ 180°; радиус полуокружности равен ‒ Г, а биссектриса угла совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

3. При оперативном прогнозировании масштаба возможного химического заражения, учитывающим фактическую скорость вера больше 1 м/с, зону возможного химического заражения следует принимать в виде сектора, у которого точка "0" ‒ соответствует источнику химического заражения; угол φ равен 90° при скорости ветра 1,1-2 м/с или φ равен 45° при скорости ветра более 2 м/с; радиус сектора равен ‒ Г, биссектриса угла совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра.

 

 

Варианты контрольной работы № 2

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 1 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 1000 м3 содержащей аммиак (изотермическое хранение). Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 90º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 2 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 300 м3 содержащей хлор. Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 0º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 3 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 100 м3 содержащей хлор. Обваловка емкости отсутствует. Направление ветра – 180º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 4 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 500 м3 содержащей хлор. Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 90º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 5 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 500 м3 содержащей аммиак (изотермическое хранение). Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 180º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 6 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 300 м3 содержащей фосген. Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 0º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 7 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 100 м3 содержащей фосген. Обваловка емкости отсутствует. Направление ветра – 0º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 8 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 50 м3 содержащей фосген. Обваловка емкости отсутствует. Направление ветра – 180º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 9 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 500 м3 содержащей сероводород. Высота обваловки емкости – 1 м. Направление ветра – 270º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

Контрольная работа № 2 (ХОО) Вариант № 10 Провести заблаговременное прогнозирование масштабов возможного химического заражения в результате производственной аварии с емкостью объемом 50 м3 содержащей сероводород. Обваловка емкости отсутствует. Направление ветра – 90º. Определить: количественные характеристики выброса АХОВ; продолжительность поражающего действия АХОВ; глубину зоны возможного химического заражения по первичному облаку Г1; глубину зоны возможного химического заражения по вторичному облаку Г2; предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп; площадь зоны возможного химического заражения S в; время (t) подхода облака к производственному объекту, находящемуся в 1 км от места аварии; Отобразить на схеме зоны возможного химического заражения облаками АХОВ.

 

Общее примечание

 

1. Варианты контрольной работы определяется в соответствием с номером по журналу.
2. Оформление провести в соответствии с формой оформления рефератов и ранее выполненной контрольной работой №1

 

 

Определение количественных характеристик выброса АХОВ

Количественные характеристики выброса АХОВ для расчета масштабов возможного химического заражения определяются по их эквивалентным значениям.

2.1.1. Определение эквивалентного количества АХОВ в первичном облаке

Эквивалентное количество Q _э1(т) АХОВ в первичном облаке определяют по формуле

Q _э1 = К ₁ × К ₃ × К ₅ × К ₇ × Q ₀, (3)

где К ₁ ‒ коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); для сжатых газов К ₁ = 1; К ₃ ‒ коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); К ₅ ‒ коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимают равным 1, для изотермии ‒ 0,23, для конвекции ‒ 0,08; К ₇ ‒ коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, определяемый по приложению А (таблица А.3); для сжатых газов К ₇ = 1; Q ₀ ‒ количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.

При авариях на хранилищах сжатого газа Q ₀ рассчитывают по формуле

Q ₀ = d × V _x, (4)

где d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); V_x ‒ объем хранилища АХОВ, м³.

При авариях на газопроводе Q ₀ рассчитывают по формуле

, (5)

где п ‒ содержание АХОВ в природном газе, %; d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); V_Г ‒ объем секции газопровода между автоматическими запорными устройствами, м³.

При определении значения Q _э1 для сжиженных газов, не вошедших в приложение А (таблица А.3), значение коэффициента К ₇ принимается равным 1, а коэффициент К ₁ рассчитывается по соотношению

, (6)

где С _р ‒ удельная теплоемкость жидкого АХОВ, кДж/(кг °С); ∆Т ‒ разность температур жидкого АХОВ до и после разрушения емкости, °С; ∆ H _исп ‒ удельная теплота испарения жидкого АХОВ при температуре испарения, кДж/кг.

2.1.2. Определение эквивалентного количества АХОВ во вторичном облаке Эквивалентное количество Q _э2 (т) АХОВ во вторичном облаке рассчитывается по формуле:

, (7)

где K ₂ ‒ коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ, определяемый по приложению А (таблица А.3); K ₄ ‒ коэффициент, учитывающий скорость ветра, определяемый по приложению А (таблица А.4); K ₆ ‒ коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии; d ‒ плотность АХОВ, т/м³, определяемая по приложению А (таблица А.3); h ‒ толщина слоя АХОВ, м.

Значение коэффициента K ₆ определяют после расчета продолжительности Т (ч) испарения АХОВ (согласно пункта 2.2):

, (8)

где Т ‒ продолжительность испарения АХОВ, ч; при Т < 1 ч принимают для 1 ч; N ‒ время, прошедшее после аварии, ч.

При определении Q _э2 для веществ, не вошедших в приложение А (таблица А.3), значение коэффициента К ₇ принимают равным 1, а коэффициент К ₂ определяют по формуле

, (9)

где Р ‒ давление насыщенного пара АХОВ при заданной температуре воздуха, мм рт.ст.; М ‒ молекулярная масса АХОВ.