3.Расчетная часть.

3.1.Определение количественных характеристик выброса сдяв.

3.1.1.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке.

Первичное облако-облако СДЯВ, образующиеся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу части СДЯВ из емкости при ее разрушении. Все вещества сравнивают с хлором. Под эквивалентным количеством СДЯВ понимается такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при данной степени вертикальной устойчивости атмосферы количеством СДЯВ, перешедшем в первичное (вторичное) облако.

Эквивалентное количество Q_э1в первичном облаке определяется по формуле:

Q_э1=К₁К₃ К₅К₇Q₀,

Где К₁-коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ. По приложению 3[1]К₁=0,04.

К₃-коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ. По приложению 3[1]К₃=0,5.

К₅-коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы. По заданию метеорологические условия соответствуют изотермии (по приложению1[1]), тогда К₅=0,23 (см.[1] стр.4).

К₇-коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха. По приложению 3[1] К₇=1.

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

Тогда эквивалентное количество бромметила в первичном облаке равно:

Q_э1=0,04*0,5*0,23*1*200=0,92т.

3.1.2.Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке.

Вторичное облако-облако СДЯВ, образующиеся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности.

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле:

Q_э2=(1-К₁)К₂К₃К₄К₅К₆К₇Q₀/hd.

1. Где К₂-коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ. По приложению 3[1] К₂=0,039.

К₄-коэффициент, учитывающий скорость ветра. По приложению 4[1] К₄=1,67.

К₆-коэффициент, зависящий от времениN, прошедшего после начала аварии. Значение коэффициента К₆ определяется после расчета продолжительности Т (ч) испарения вещества.

3.1.2.1.Расчет времени испарения СДЯВ с площади разлива.

Время испарения определяется по формуле12 из[1]:

Т=hd/К₂К₄К_7,

h-толщина слоя СДЯВ, м. По заданиюh=0,05м.

d-плотность СДЯВ. По приложению 3[1] d=1,732т/м³.

Тогда:

1. Т=0,05*1,732/0,039*1,67*1=1,33ч.

По заданию N=2ч, тогда К₆=Т^0,8=1,33^0,8=1,26 (см[1] стр5).

Тогда:

Q_э2=(1-0,04)*0,039*0,5*1,67*0,23*1,26*1*200/0,05*1,732=

=20,92т.

3.2.Расчет глубины зоны заражения.

Расчет глубины зоны заражения первичным и вторичным облаком СДЯВ определяется по приложению 2[1]. В соответствии с ним получаем:

-глубина зоны заражения первичным облаком Г₁=2,08км.

-глубина зоны заражения вторичным облаком Г₂=12,26км.

Полная глубина зоны заражения, обусловленная воздействием первичного и вторичного облака СДЯВ, определяется:

Г=Г′+0,5Г″,

Где Г’-наибольший, Г″-наименьший из размеров Г₁и Г₂.

Тогда:

Г=12,26+0,5*2,08=13,3км.

Максимально возможное значение глубины зоны заражения Г_попределяется глубиной переноса воздушных масс по формуле (7) из[1]:

Г_п =N*v,

Где N– время от начала аварии, ч;

V – скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч. Определяется по приложению 5[1]. При заданных условиях v=18 км/ч.

Тогда:

Г_п=2*18=36км.

За окончательную расчетную глубину принимаем меньшее из двух значений Г_п и Г (см.[1]стр6).

Значит глубина зоны заражения равна 13,3 километра. При нанесении на схему учитываем, что город уменьшает глубину зоны заражения в 3,5 раза. По заданию город находится в трех километрах от завода, т.е. глубина зоны заражения на схеме равна:

Г=3+(13,3-3)/3,5=6км.