2.7 Примеры долгосрочного прогнозирования обстановки при аварии на ХОО.
Пример1: На химически опасном объекте расположенном на расстоянии 10 км. от населенного пункта N размещено две ёмкости хлора с паспортной вместимостью 50-100 тонн. Емкости расположены на открытой территории объекта, высота обваловки- 2 м. Населённый пункт N имеет длину 3 км., ширину 4 км. Плотность населения – 20чел\км2.Произвести долгосрочное прогнозирование возможной обстановки при аварии на объекте с выбросом хлора.
- Исходные данные для прогнозирования :
- Тип ОХВ – хлор
- Условия хранения – открытая территория, обваловка, Н = 2 м.
- Количество хлора – 100 ´ 0,7=70 тонн
- Скорость ветра – 1м. \ сек.
- Температура воздуха +20 0С
- Степень вертикальной устойчивости воздуха СВУВ - инверсия
- Распространение - 3600
- Плотность населения в N – 200 чел. \ км2.
- Тип застройки – сельская.
Б. Определение выходных данных, (результатов прогнозирования) :
- Определение глубины (Г) распространения зараженного облака.
По таблице 1 определяем исходную глубину распространения ОХВ - 65,6 км. Учитывая высоту обваловки и размещение ёмкости на открытой территории из таблицы 10 уменьшаем глубину в 2,4 раза – 65,6 : 2,4 = 27,3 км.
Поскольку глубина распространения – 27,3 км., а населенный пункт N находится на расстоянии 10 км. от ХОО. Облако накроет объект по всей глубине (длине) – 3 км. По таблице 11 определяем уменьшение глубины при прохождении облака через сельскую застройку 3 км. ¸ 3 = 1, 3-1 =2 км. Общая глубина составит 27,3 - 2 = 25,3 км. Сравниваем полученную величину с данными таблицы 12. При инверсии и Vв = 1 м. \ сек. Максимальный перенос облака за 4 часа составит 5 ´ 4=20м. Окончательно принимаем глубину распространения облака – Г = 20 км.
- Определение времени подхода зараженного воздуха к населенному пункту.
По таблице 4 определяем tп
- Определение зоны возможного химического заражения
По таблице 5 находим SЗВХЗ = 1256 км2.
- Определение прогнозируемой зоны химического заражения.
По таблице 6 находим SПЗХЗ = 41,8 км2.
- Определение ширины прогнозируемой зоны химического заражения.
По таблице 7 определяем ШПЗХЗ ~ 1,81км.
- Определение времени свободного испарения ОХВ.
По таблице 8 находим Тисп = 53 часа 45 мин.
- Определение возможных потерь в населенном пункте N.
При глубине (вдоль от распространения ОХВ) 3 км. и ширине ПЗХЗ = 1,81 км. определяем площадь зараженной части населенного пункта N:
S = 3 ´ 1,81 = 5,43 км2
При средней плотности населения 200 чел. \ км2.находим возможное количество пораженных :
200 ´ 5,43 = 1086 чел.
Из которых по примечанию к таблице 9:
- лёгкой форме – 1086 ´ 0,25 ~ 270 чел.
- средней тяжести – 1086 ´ 0,4 ~ 435 чел.
- в тяжёлой форме – 1086 ´ 0,35 ~ 381 чел.
Пример 2
Химически опасный объект находится в населенном пункте. На территории объекта находится ёмкость с аммиаком с паспортной вместимостью 430 т. Ёмкость находится в поддоне Высота поддона – 1 м. Площадь застройки близка к круговой с длиной по диаметру 8 км. Объект расположен вблизи центра города. Население города – 50 тыс. чел. Произвести долгосрочное прогнозирование возможной обстановки при аварии на ХОО с разрушением ёмкости с аммиаком.
- Исходные данные для прогнозирования:
- Тип ОХВ – аммиак
- Количество аммиака для расчета: 430 ´ 0,7 = 300 т.
- Условия хранения –в поддоне, высота поддона Н = 1 м
- Скорость ветра Vв < = 1 м \ сек.
- Температура воздуха -+200С
- СВУВ- инверсия.
- Распространение ОХВ - 3600
- Плотность населения: 50 000 человек; 50 км2 = 1000 чел \ км2;
- На объекте работает 2000 чел.
Б Определение выходных параметров(результатов )прогнозирования.
1. Определение глубины распространения зараженного облака Г.
По таблице 1 определяем исходную глубину – 21,9 км. Учитывая условия хранения – поддон 1 м. По таблице 10 определяем коэффициент уменьшения равен 2,0 ;
Г = 21,9 ¸ 2 = 10,95 км.
Глубина распространения облака в пределах городской застройки составляет 8 ¸ 2 = 4 км. По таблице 11 находим коэффициент уменьшения глубины при распространении в пределах городской застройки – 3,5. Определяем окончательную глубину распространения облака: 10,95 – 4 = 6,95 км.; 4 ¸ 3,5 = 1,14 км.; Г = 6,95 + 1,14 = 8,09 км. Г ~ 8км.
2. Определение времени подхода зараженного облака к городской черте и границе распространения.
По таблице 4 находим : tп к городской черте – 48 мин., к границе распространения - 1ч. 36мин.
3. Определение зоны возможного заражения.
По таблице 5 находим SЗВХЗ = 200км2.
4. Определение прогнозируемой зоны химического заражения.
По таблице 6 находим SПЗХЗ = 6,1 км2,(методом пролонгации) Г = 8 км. для времени 2 ч. - ближнего к предельному - 1 ч. 36 мин.
5. Определение ширины прогнозируемой зоны химического заражения. По таблице 6 определяем ШПЗХЗ = 1,05км. Площадь прогнозируемой зоны химического заражения в черте города:SПЗХЗ(города) = 4 ´ 1,05 = 4,2 км2.
6. Определение времени свободного испарения ОХВ.
По таблице 8 определяем: Тисп = 21 ч. 50 мин.
7. Определение возможных потерь в городе.
Площадь заражения городской застройки согласно п.5 SПЗХЗ(города) = 4,2 км2. При плотности1000 чел. \ км2 возможное количество пострадавших : 4,2 ´ 1000 = 4200 чел. В том числе:
- в легкой форме: 4200 ´ 0,25 = 1050 чел.
- средней тяжести: 4200 ´ 0,4 = 1680 чел.
- в тяжелой форме: 4200 ´ 0,35 = 1470 чел.
Пример 3
На химически опасном объекте –фильтровальной станции произошла авария, приведшая к разрушению емкости с хлором с паспортной вместимостью 70 т. На момент аварии в емкости находилось 50 т. хлора. Высота поддона –1 м., емкость находится на открытой территории. Фильтровальная станция расположена в 2 км. к западу от городской застройки. Площадь города 100 км2, население-70 тыс. чел. Произвести аварийное прогнозирование возможной обстановки .
А. Исходные данные
- Тип ОХВ - хлор
- Количество хлора Q = 50 т.
- Условия хранения – на открытой территории с поддоном, высота поддона – 1 м.
- Скорость ветра Vв- 2 м \ сек.
- Направление ветра – западное
- Температура воздуха - 00С
- СВУВ – изотермия
- Распространение - 900
- Плотность населения в городе = 70000 чел : 100 км2 = 700 чел \ км2
- Тип застройки – городская
- Расстояние от объекта до городской застройки – 2 км.
Б. Определение выходных параметров (результатов) прогнозирования.
1.Определение глубины распространения зараженного облака.
По таблице 2 ( для изотермии ) определяем исходную глубину : Г = 11,8км. Учитывая высоту поддона и размещения емкости по таблице 10 определяем коэффициент уменьшения глубины : 11,8 : 2,1 = 5,6 км. Учитывая, что 2 км. облако движется по открытой местности, а затем достигает городской черты по таблице 11 находим коэффициент уменьшения глубины при распространении по городской застройке: 5,6 км – 2 = 3,6 км., коэффициент =3. Уменьшение равно 3,6 : 3 = 1,2 км. Окончательная глубина Г = 2 + 1,2 = 3,2 км. Г = 3,2 км.
2.Определение времени подхода зараженного воздуха к городской черте и границе распространения.
По таблице 4 определяем :время достижения городской застройки tз = 10’ границе распространения tгр = 16’.
3.Определение зоны возможного химического заражения .
По таблице 5 определяем SЗВХЗ = 8 км2.
4.Определение прогнозируемой зоны химического заражения.
По таблице 6 определяем SПЗХЗ = 1,6 км2.
5.Определение ширины прогнозируемой зоны химического заражения
По таблице 7 определяем ШПЗХЗ = 0,67 км. Площадь заражения в пределах городской застройки :0,67 ´ 1,2 = 0,8 км2.
6.Определение времени свободного испарения ОХВ.
По таблице 8 находим Тисп = 18 ч.
7.определение возможных потерь в населённом пункте.
При плотности населения 700 чел \ км2 возможное число пострадавших: 0,8 ´ 700 = 560 чел., в том числе:
- в легкой форме – 560 ´ 0,25 = 140 чел.
- средней степени – 560 ´ 0,4 = 224 чел.
- в тяжелой форме - 560 ´ 0,35 = 196 чел.
Пример 4
В двух км. от ж \ д станции произошло разрушение цистерны с аммиаком на ж \ д путях. Вместимость цистерны - 70 т. Скорость ветра Vв = 1 м \ сек. Температура воздуха +210С. Авария произошла рано утром, вскоре после восхода солнца, ясно. Ветер северо-западный. Ж \ д станция представляет собой поселок сельского типа длинной с юго-запада на северо- восток: - 1,5 км. с северо - запада на юго - восток – 1 км. Станция расположена к юго - востоку от места аварии. Население посёлка 600 человек. Вокруг поселка лесистая местность.
Произвести аварийное прогнозирование возможной обстановки.
А. Исходные данные для прогнозирования:
- Тип ОХВ – аммиак
- Количество аммиака – 70 тонн
- Условия хранения – свободно
- Скорость ветра Vв = 1 м \ сек.
- Температура воздуха для расчёта t - +200С
- СВУВ исходя из условий – инверсия
- Распространение – 180 0
- Направление ветра – западный
- Плотность населения в посёлке – 400 чел. \ км.2 (600 : 1,5 = 400 чел. \ км.2)
- Тип застройки – сельская
Б. Определение выходных параметров (результатов) прогнозирования.
- Определение глубины распространения зараженного облака
По таблице 1 определяем исходную глубину распространения зараженного облака Г = 8,9 км. в направлении посёлка. Учитывая свободный разлив аммиака на подстилающую поверхность глубина не уменьшается. Однако авария произошла в лесистой местности – 2 км. до посёлка облако будет распространяться через лесистую местность – уменьшая глубину по таблице 11 в 1,8 раза . 2: 1,8 = 1,1 км. Из оставшейся 8,9 – 2 = 6,9 км. 1 км. облака проходит через посёлок ж \ д станции по таблице 11 уменьшаем глубину в 3 раза ; 1 : 3 = 0,33 км.
Таким образом окончательная глубина Г равно 1,1 км. + 5,9 км. + 0,33 = 7,3 км. Г = 7,3 км.
- Определение времени подхода зараженного воздуха к населенному пункту и границе распространения облака.
По таблице 4 находим tпос = 24 мин. tгр = 1 час 28 мин.
- Определение зоны возможного химического заражения SЗВХЗ.
По таблице 5 определяем SЗВХЗ = 84 км2
4.Определение прогнозируемой зоны химического заражения SПЗХЗ.
По таблице 6 определяем SПЗХЗ = 4,7 км2 ( выбираем значение SПЗХЗ для 2 ч. после аварии - ближайшего к времени подхода 1 ч. 28мин. )
5.Определение ширины прогнозируемой зоны химического заражения.
По таблице 7 находим Ш = 1,05км.( выбираем ближайшее значения – 8 км. ). Площадь заражения поселка ж\д станции : SПЗХЗ ст. = 1 ´ 1,05 = 1,05 км2.
6.Определение времени свободного испарения аммиака.
По таблице 8 находим –1ч.22мин.
7.Определение возможных потерь в поселке ж\д станции.
Учитывая S заражения поселка (п.5 - 1,05км2) и плотность населения –400 чел\км2 возможное число пострадавших : 400 ´ 1,05 = 420 чел., в том числе
- в легкой форме – 420 ´ 0,25 = 105 чел.
- средней тяжести – 420 ´ 0,4 = 168 чел.
- в тяжелой форме – 420 ´ 0,35 = 147 чел.