4.2 Визначення масштабів зон хімічного зараження

Масштаби зон хімічного зараженнязалежно від їх фізичних властивостей і агрегатного стану розраховують:

• для стислих газів – тільки по первинній хмарі.

• для отруйних речовин, що киплять вище температури навколишнього середовища – тільки по вторинній хмарі.

• Для зріджених газів – по первинній і вторинній

4.2.1 Визначення глибини зон хімічного зараження

Розрахунок глибини зони зараження НХР. Розрахунок проводиться за допомогою даних таблиць № 4.5 – 4.10 залежновід кількісних характеристик викиду НХР і швидкості вітру. Кількісні характеристики викиду визначаються по їх еквівалентним значенням.

Еквівалентна кількість НХР – така кількість хлору, масштаб зараження якою при інверсії еквівалентний масштабу зараження при даному ступеню вертикальної стійкості повітря кількістю даної речовини, що перейшла в первинну (вторинну) хмару.

Рисунок 4.3 – Схема визначення глибини зони хімічного зараження

Визначення еквівалентної кількості НХР по первинній хмарі

Еквівалентна кількість НХР по первинній хмарі (у тоннах) визначається за формулою: ,

де k₁ – коефіцієнт, який залежіть від умов зберігання НХР (для стислих газів k₁ = l, інші у таблицею 4.5);

k₃ – коефіцієнт, рівний відношенню порогової токсодози хлору до порогової токсодози інших НХР (таблиця 4.5);

k₅ – коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості повітря (для інверсії він дорівнює -1, для ізотермії – 0.23, для конвекції – 0.08);

k₇ – коефіцієнт, який враховує вплив температури повітря (таблиця 4.5). Для стислих газів k₇ = l;

Q_o — кількість викинутого (розлитого) НХР, т.

При аваріях у сховищах стислого газу Q_o розраховується за формулою :

,

де d – густина НХР (т/м ³) (таблиця 4.5);

V_Х – об’єм сховища, м ³; Р – тиск стислого газу у ємності в атмосферах.

При аваріях на газопроводі, величина Q_o розраховується за формулою:

(т),

де n – процентний вміст НХР в природному газі;

V_г — об’єм секції газопроводу між автоматичними відсікачами (м³).

Визначення еквівалентної кількості НХР по вторинній хмарі

Еквівалентна кількість НХР по вторинній хмарі визначається за формулою: ,

де k₂ – коефіцієнт, який залежить від фізико-хімічних властивостей НХР;

k₄ – коефіцієнт, який враховує швидкість вітру (таблиця 4.7);

k₆ – коефіцієнт, який залежить від часу, що минув від початку аварії: спочатку розраховують час випаровування (T_ВИП.) речовини з поверхні розливу і зрівнюють час випаровування з часом, який минув після аварії (N). Величину К₆ за таблицею 4.9 беруть для меншого з двох порівнюваних значень.

h – товщина шару НХР (м)

Визначення глибини зони зараження за еквівалентну кількість НХР

Розрахунок глибин зон хімічного зараження первинною (вторинною) хмарою при аваріях на технічних ємностях, сховищах та транспорті проводиться за допомогою таблиці 4.6, 410

У таблиці 4.6 приведені максимальні значення глибин зон зараження первинною Г₁ або вторинною Г₂ хмарою НХР , які визначаються залежно від еквівалентної кількості НХР та швидкості витру. Глибини зон зараження для первинної і вторинної хмари за таблицею 4.6 визначаються окремо. Для цього у таблиці в першої строки знаходять значення еквівалентної кількості а в першому стовпці - значення швидкості вітру – на перетинанні цих параметрів знаходять глибину зони (рисунок 4.4).

При відсутності в таблиці точного значення еквівалентної кількості НХР величину глибини знаходять інтерполюванням. Наприклад, у первинну хмару перейшло 6.8 тон НХР. Швидкість вітру 4м/с. Визначити глибину ЗХЗ.

В таблиці 4.6 глибини приведені для еквівалентної кількості НХР 5 і 10 тон. Для швидкості повітря 4м/с глибина для 5тон дорівнює 4.36 км. Глибина для 10 т. в таблиці – 6.46 км. Тоді глибина для 6.8 т. буде:

Г_6.8 = 4.36 + (6.46 – 4.36)/(10 – 5) *(6.46 – 5) = 5.316 км.