3.5 Прогнозирование химической обстановки и планирования мер защиты в зонах химического загрязнения

Зона возможного химического загрязнения – это территория, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может распространяться облако с опасной для человека концентрацией ОХВ. Людей, которые находятся в этой зоне, необходимо срочно оповестить об аварии и проинформировать о порядке необходимых действий.

Зона прогнозируемого загрязнения – это территория, над которой распространяется облако с опасной для человека концентрацией ОХВ. Площадь этой зоны позволяет оценить масштаб чрезвычайной ситуации, а также рассчитать необходимые силы и средства для ее локализации и ликвидации.

3.5.1 Прогнозирование химической обстановки в зонах химического загрязнения предусматривает:

1. Прогнозирование масштаба загрязнения опасными химическими веществами (ОХВ) при авариях на химически опасных объектах и транспорте.

2. Прогнозирование времени начала загрязнения и длительности поражающего действия на определенном расстоянии от места аварии.

3. Прогнозирование возможных потерь персонала и населения в зоне загрязнения.

4. Формирование исходных данных:

• дата и время аварии;

• название и общее количество ОХВ, которое попало в окружающую среду , тонн;

• скорость и направление ветра в приземном слое воздуха, м/с, град. соответственно;

• облачность, баллов;

• температура воздуха, Т_в ;

• характеристика вертикальной устойчивости атмосферы (конвекция, изотермия, инверсия);

• расстояние до субъекта хозяйственной деятельности от места аварии, Х, км;

• количество работников на субъекте хозяйственной деятельности, В, людей;

• ОХВ сохранялось в жидком виде, разлив химического вещества свободный.

3.5.2 Прогнозирование химической обстановки выполняется в следующей последовательности:

• определяется категория вертикальной устойчивости атмосферы в приземном слое по табл. 3.5;

• определяются характеристики ОХВ и вспомогательные коэффициенты:

• d – плотность жидкого ОХВ, т/м3, по табл. А.14;

• К1, К2, К3, К7(1), К7(2) – вспомогательные коэффициенты по таблице А.14;

• К4 – по таблице А.15;

• К5 равняется: при конвекции – 0,08; при изотермии – 0, 23; при инверсии – 1,0.

• определяется эквивалентное количество ОХВ в первичном облаке по формуле

т;

• определяется длительность испарения и поражающего действия ОХВ по формуле

ч,

где h – толщина слоя разлива ОХВ, м, в случае свободного разлива h = 0,05м; длительность поражающего действия равняется длительности испарения Т_пор = Т_исп, часов;

• определяется вспомогательный коэффициент К6 по формуле

если Т_исп ≤ 4 ч;

если Т_исп ≥ 4 ч.

• определяется эквивалентное количество ОХВ во вторичном облаке по формуле

т;

• по табл. А.16 для заданной скорости ветра и эквивалентных количеств ОХВ определяется возможная глубина зон загрязнения первичным R1 и вторичным R2 облаками, км;

• определяется возможная полная глубина зоны загрязнения по формуле

R_п = R' + 0,5R", км,

где R' – максимальное значение из R₁ и R₂;

R" – минимальное значение из R₁ и R₂;

• определяется максимальная глубина распространения облака с ОХВ по формуле

R_max = VT_расч, км,

где V – скорость переноса облака км/ч, по табл. А.17;

T_расч – расчетное время, которое прошло после аварии, ч;

Расчётное время выбирается в интервале от 1 до 4 часов и должно удовлетворять двойному неравенству

, ч;

• за расчетную глубину зоны загрязнения принимается минимальное значение из Rп и Rmax;

• по табл А.18 определяется угловой размер зоны возможного загрязнения, φ0, градусов;

• определяется площадь зоны возможного загрязнения по формуле

;

• определяется площадь зоны прогнозируемого загрязнения по формуле

где К8 =

• з

  при инверсии;

  при изотермии;

  при конвекции;

  она прогнозируемого загрязнения имеет форму эллипса, большая ось которого равняется Rрасч, а малая,, может быть определена по формуле

, км,

• наносится зона возможного загрязнения на карту или схему местности:

• при скорости ветра меньше 0,5 м/с зона загрязнения имеет вид круга с центром в месте аварии и радиусом, равным Rрасч;

• при скорости ветра от 0,5 до 1,0 м/с зона загрязнения имеет вид полукруга радиусом Rрасч, а биссектриса полукруга совпадает с осью зоны загрязнения и ориентирована по направлению ветра;

• при скорости ветра от 1,0 до 2,0 м/с, а также более 2,0 м/с зоны загряз-нения имеют вид секторов радиусом Rрасч, с углами 900 и 450 соответственно, биссектриса секторов совпадает с осью зоны загрязнения и ориентирована по направлению ветра;

• в зоне возможного загрязнения пунктиром наносится зона прогнози-руемого загрязнения, в виде эллипса, начиная с места аварии с ориентацией большой оси по направлению ветра;

• место аварии на карте (схеме) отмечается точкой с условным обозначением химически опасного объекта, делается пояснительная надпись с названием и количеством ОХВ, временем и датой аварии;

• характеристика метеорологических условий на время аварии (направление ветра в градусах, скорость ветра, м/с, облачность в баллах, температура воздуха и почвы, 0С, категория устойчивости атмосферы) приводится в прямоугольной рамке в верхней угловой части карты (схемы). Рамка выполняется пунктиром для погодных условий, которые прогнозируются на время аварии, сплошной линией – для реальных метеорологических условий;

• определяется время подхода облака с ОХВ к объекту субъекта хозяйственной деятельности (ОХД) по формуле

, ч,

где Х – расстояние от места аварии до ОХД, км;

V – скорость распространения облака с ОХВ, км/ч, по табл. А.17;

• по таблице А.19 определяются возможные потери и их структура среди работников (персонала) в зависимости от условий их размещения (на открытой местности, в помещениях или простейших укрытиях) и обеспечения средствами индивидуальной защиты;

• пример обозначения зон возможного и прогнозируемого загрязнения приведен на рис. Б.5 приложения Б, пример нанесения на карту прогноза зоны возможного химического загрязнения приведен на рис. Б.6 приложения Б;

• анализируются полученные данные (тип и свойства ОХВ, время суток, время подхода облака к субъекту хозяйственной деятельности, длительность поражающего действия ОХВ, возможные потери людей), делаются выводы.

Табл. 3.1 – Определение категории вертикальной устойчивости атмосферы

Скорость ветра, м/с	День			Ночь
	Ясно 1-4 балла	Облачно 5-7 балл.	Пасмурно 8-10 балл	Ясно 1-4 балла	Облачно 5-7 балл	Пасмурно 8-10 балл
0,5	конвек-ция	конвек-ция	изотер-мия	инвер-сия	инверсия	изотер-мия
0,6 – 2,0	конвек-ция	конвек-ция	изотер-мия	инвер-сия	инверсия	изотер-мия
2,1 – 4,0	конвек-ция	изотер-мия	изотер-мия	инвер-сия	изотермия	изотер-мия
>4,0	И з о т е р м и я

Рекомендуемая литература: [2.2.2.1, 2.2.2.4].