2.2 Прогнозирование химической обстановки при аварии с выбросов (выливом) сдяв

Под прогнозированием химической обстановки понимают получение возможной информации про химическую обстановку на основе прогноза последствий выброса (вылива) СДЯВ.

Химическое состояние – это совокупность последствий химического заражения местности, которые влияют на жизнеспособность людей, работу объектов народного хозяйства, дееспособность работников и служебный персонал и определяют характер защитных мер, выбор наиболее оптимальных вариантов действий, которые могут обеспечить выполнение заданий при малых потерях.

Исходными данными для прогнозирования есть:

• общее количество СДЯВ на объекте и условия их хранения (под давлением или изотэрмично);

• количество СДЯВ, выброшенное в атмосферу, и характер его растекания;

• метеорологические условия: температура воздуха, скорость ветра на высоте 10м, состояние атмосферы и степень вертикальной стойкости воздуха.

Целью прогнозирования есть:

• определение параметров области разлива;

• определение масштаба и параметров зоны заражения СДЯВ;

• определение времени подхода зараженного воздуха к населенным пунктам.

2.3 Методика прогнозирования химической обстановки

2.3.1 Определение параметров области разлива

В среднем на предприятии минимальные запасы СДЯВ образуют на 3 суток, а для заводов по изготовлению удобрений – до 10…15 суток. Поэтому на больших предприятиях, складах и некоторых портах могут, одновременно хранится тысячи тонн СДЯВ.

СДЯВ, как правило, хранятся в стандартных алюминиевых, железобетонных и стальных герметических баллонах (резервуарах) цилиндрической или шарообразной формы в разряженном виде под давлением собственных паров 6*10²…12*10² кПа (6…12 атм) и подаются трубопроводами до технологических цехов. Содержимое резервуаров бывает разным. Хлор, например, хранится в резервуарах объемом от 1 до 100 т, аммиак – от 1 до 5 т, серный ангидрид – от 1 до 100 т.

Используют такие методы хранения СДЯВ:

• в резервуарах под высоким давлением (в этих случаях рассчитанное давление резервуара отвечает давлению паров над жидкостью);

• в изотермических местах хранения при давлении, близкого к атмосферному (низкотемпературное хранение). При этом методе хранения СДЯВ резервуары искусственно охлаждаются. Давление насыщенных паров разряженных газов зависит от температуры: чем ниже температура, тем меньше давление паров. Если искусственно охладить аммиак до – 33,4 °C, то давление пара будет близким к атмосферному;

• в открытых емкостях при температуре окружающей среды (для закипающих СДЯВ).

При прогнозировании обычно рассматривают граничный случай, поэтому принимают: за величину выброса СДЯВ (Q₀) – их содержимое в максимальной за объемом отдельной емкости, а для сейсмических районов – суммарный запас СДЯВ.

Возможную площадь разлива СДЯВ S_р рассчитывают по формуле:

Где Q₀ – масса СДЯВ, т;

- плотность вида вещества, т/м²;

- толщина шара жидкости, м.

Радиус «озера» разлива определяется как

,

Характер растекания СДЯВ на поверхности может быть: «свободно» на поверхности, «в поддон» или «обваливание». При свободном растекании толщина шара вещества СДЯВ (), которая разлилась свободно по поверхности, принимается уравниванию 5 см по всей площади разлива (). Для наземных резервуаров оборудуется замкнутое обваливание или поддон, внутренний оббьем которого рассчитан практически на полный оббьем резервуаров. Расстояние от резервуара к подошве обваливания или заграждающей стенки принимается равной половине резервуара, но не меньше за 1 м.

Для СДЯВ, которые разлились в поддон или обваловку, толщина шара определяется по формуле:

где Н – высота поддона (обваливания), м.