3.Расчетная часть.

3.1.Определение количественных характеристик выброса ахов.

3.1.1.Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке.

Первичное облако-облако АХОВазующиеся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу части АХОВ 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 АХОВ, 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=0,01.

К₃-коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ. По приложению 3[1] К₃=0,04.

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

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

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

Таким образом, количество аммиака в первичном облаке равно:

Q_1э= 0,01*0,04*1*1*5500 = 2,2 т

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.

Где К₂-коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ. По приложению 3[1] К₂=0,025.

К₄-коэффициент, учитывающий скорость ветра. По приложению 4[1] К₄=1,33.

К₆-коэффициент, зависящий от времениN, прошедшего после начала аварии. Значение коэффициента К₆определяется после расчета продолжительности Т (ч) испарения вещества.

3.1.2.1.Расчет времени испарения АХОВ с площади разлива.

Время испарения определяется по формуле12 из[1]:

Т=hd/К₂К₄К_7,

h-толщина слоя АХОВ, м. По заданиюh=H-0,2 = 18 – 0,2 = 17,8 м.

d-плотность АХОВ. По приложению 3[1]d=0,681т/м³.

Тогда:

Т=17,8*0,681/0,025*1,33*1=364,565ч.

По заданию N=2ч, тогда К₆=Т^0,8=364,565^0,8=112,052 (см [1] стр5).

Тогда:

Q_э2=(1-0,01)*0,025*0,04*1,33*1*112,052*1*5500/17,8*0,6 = 66,9425 т

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=4,2205км.

-глубина зоны заражения вторичным облаком Г₂=34,3379м.

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 = 34,3379 + 0,5*4,2205 = 36,4482 км

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 условияхv=10 км/ч.

Тогда:

Г_п=2*10=20км.

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

Значит глубина зоны заражения равна 20 километров. При нанесении на схему учитываем, что город уменьшает глубину зоны заражения в 3,5 раза. По заданию город находится в 3,5 километрах от завода, т.е. глубина зоны заражения на схеме равна:

Г=3,5+(36,4482-3,5)/3,5=12,9км.