3. Оцінка захисних споруд по своєчасному укриттю

Виконується в залежності від розташування захисних споруд відносно місць роботи. Оцінку зручно виконувати за схемою розміщення З. С. Послідовність:

• Визначається час початку дії вражаючого фактора надзвичайної ситуації на об’єкті, наприклад, час початку формування сліду радіоактивної хмари, час підходу хмари зараженого повітря або час підходу хвилі прориву Т_ПОЧ.

• Визначається час, якій потрібен людям для укриття у сховищі (Т_ТР.). Його визначають з розрахунку, що людина подолає 100 м. приблизно за 2 хв. та 2 хв. необхідно для заняття місця у сховищі.

• Порівнюють потрібний час з часом початку дії вражаючого фактору і, якщо Т_ТР.  Т_ПОЧ., то місткість цих сховищ необхідно враховувати при розрахунку коефіцієнту за своєчасним укриттям.

• Визначається показник, що характеризує інженерний захист за своєчасним укриттям: ,

де N_CВ. - число людей, які зможуть сховатись в З. С. у встановлений час.

На основі окремих показників (К_ВМ, К_ЗВ, К_ЖО, К_СВ), визначається коефіцієнт надійності інженерного захисту К_ІНЖ.З за найменшим значенням окремих показників.

Приклад 7.1 Оцінка інженерного захисту виробничого персоналу при надзвичайних ситуаціях мирного часу

Обстановка: В результаті землетрусу на території області утворилася складна ситуація. Зруйновано один реактор на АЕС, пошкоджені ємності для збереження НХР, території об’єкта загрожує зараження радіоактивними і небезпечними хімічними речовинами. Об’єкт не має відношення до АЕС.

Вихідні дані для здійснення оцінки інженерного захисту

1. Інтенсивність землетрусу 1Х балів.

2. Тип ядерного енергетичного реактору - РВПК. Вихід активності із зруйнованого реактору 30 %.

3. Метеоумови: швидкість вітру 3.1 м/с., хмарність відсутня, напрямок вітру від міста аварії до об’єкту. Температура 0⁰ С.

4. Час землетрусу 12.00

5. Відстань від АЕС до об’єкту 6 км.

6. Тип речовини, яка зберігається - хлор , кількість речовини в ємності зберігання 100 тон, кількість викинутої не відомо. Висота піддону 1м.

7. Відстань від місця викиду до об’єкту 3000 м.

8. Загальна кількість працівників на об’єкті 710 осіб , з них жінок - 310.

9. Розташування робочих ділянок відносно захисних споруд:

• № 1 – на відстані 300 м. від сховища, кількість працівників на ділянці – 340 осіб, із них жінок - 160.

• № 2 – на відстані 200 м. від сховища, кількість працівників на ділянці – 370 осіб, із них жінок - 150.

Характеристика сховища:

Сховище № 1 - вбудоване всередині виробничого комплексу, 1V класу, перекриття сховища з монолітного залізобетону і шару глини і ґрунту. Товщина захисних шарів:

• бетону – 20 см; - глини - 40 см; - ґрунту – 45 см.

Площа приміщень, які розташовані в зоні герметизації:

Основних:

- приміщення для тих, кого захищають 340 м² ; - санітарний пост – 9 м² ;

- приміщення пункту управління – 10 м² ;

Площа не основних приміщень:

Тамбур – шлюзу 10 м² ; санітарного вузлу – 30 м², коридорів - 20 м²

Висота приміщень – 2.5 м.

Наявність елементів життєзабезпечення:

В системі повітропостачання е в наявності комплекти: ФВК – 1 - 4 к-та, регенеративна установка РУ 150/6 - 4 шт., електро – ручної вентилятор ЕРВ – 72 / 2 - 1шт.

Запаси води –6500 л.

В санітарному вузлі чоловічому 4 унітази і 4 пісуари, в жіночому - 4 унітази.

Місткість ємності для збору стічних вод – 4000 л.

Довідкові матеріали з оцінки інженерного захисту виробничого персоналу.

1. Допустима доза опромінення персоналу – згідно з “Законом про захист населення від іонізуючих випромінювань”

2. Час перебування персоналу в захисних спорудах 3 доби.

3. Товщина шару половинного послаблення для захисних матеріалів:

• бетону – 5,7 см; глини - 6.3 см; ґрунту – 8.1 см.

Кліматична зона, в якій розташовано підприємство - 1V, норму повітря забезпечення приймаємо умовно рівній – 10 м³ / за годину * людину.

Таблиця 7.2 – Потужність дози випромінювання на вісі зони зараження на одну годину після аварії в залежності від типу реактора, виходу активності, швидкості вітру, категорії стійкості атмосфери і відстані від місця аварії

Відстань від місця аварії, км	Тип реактора - РВПК
	Вихід активності, %
	10	30	50
Конвекція, швидкість 5 м/с.
2	2.7	7.0	7.7
3	2.15	6.3	7.7
4	1.9	5.7	6.5
5	1.7	5.1	6.0
6	1.55	4.5	5.5
7	1.4	3.9	5.1
9	1.15	3.9	4.7
11	0.95	3.1	4.3
13	0.75	2.4	3.6
15	0.65	1.6	3.0
Ізотермія, швидкість 5 м/с.
2	6.0	8.5	31
3	5.5	8.2	21.8
4	5.1	7.8	19.7
5	4.5	7.6	18.5
6	4.2	7.3	17.3
7	3.8	7.1	16.2
9	3.1	6.5	14.3
11	2.6	5.9	12.5
13	2.2	5.4	10.8
15	1.55	4.85	9.35
Ізотермія, швидкість 10 м/с
2	6.85	8.25	8.5
3	6.5	7.85	8.1
4	6.15	7.3	7.7
5	5.8	6 Продовження таблиці 7.2 .8	7.4
6	5.6	6.5	7.1
7	5.3	6.1	6.7
9	4.7	5.35	6.2
11	4.2	4.65	5.6
13	3.8	3.9	5.1
15	3.45	3.35	4.6

5. Продуктивність регенеративної установки РУ – 150/6 - вона поглинає 3000 л/ годину двоокису вуглецю і здатна в цілому забезпечити в режимі 111 - 150 людей за годину.

6. Продуктивність фільтровентиляційного обладнання, м ³/ год:

	ФВК - 1	ФВК - 2	ЕРВ – 72 / 2
Режим –1	1200	1200	900
Режим -11	300	300	-

Рішення:

1. Визначаємо параметри основних вражаючих факторів надзвичайної ситуації.

• Для землетрусу – інтенсивності 9 балів відповідає надлишковий тиск в 50 кПа.

• Для руйнування реактора на АЕС. Категорія стійкості атмосфери –конвекція, швидкість переносу переднього фронту хмари зараженого повітря становіть 5 м/с., час початку формування сліду на об’єкті - 0.55 години після аварії. За табличними даними визначаємо рівень радіації на об’єкті на одну годину після аварії: Р₁ = 4.5 р/г.

• Для оцінки хімічного зараження. Глибина розповсюдження для 100 тон хлору дорівнює за табличними даними 7.25 км. З урахуванням обвалування ( Кп = 2.1) реальна глибина: Г_РЕАЛ. = 3.45 км. Об’єкт потрапляє в зону зараження НХР.

Час підходу хмари забрудненого повітря: Т_ПОЧ. = 3000/5 = 600с = 10 хв.

Тривалість вражаючої дії хлору складає:

Т_ВР.Д.= годин

Оцінка захисної споруди за місткістю

• Знаходимо кількість місць для розміщення тих, кого укриваємо. Висота приміщення 2.5 м.- в сховищі можлива установка тільки двоповерхових нар, норма площі підлоги 0.5 м²: чол.

• Перевіряємо кількість міст за нормою об’єму повітря на кожного: ; Таким чином місткість сховища відповідає нормі забезпечення людей повітрям у зоні герметизації. Визначимо необхідну кількість нар: , Визначимо показник інженерного захисту за місткістю:

Примітка 1: при наявності на об’єкті кілька захисних споруд розрахунки надійності захисту, у тому числі окремих показників інженерного захисту, призводиться в цілому за об’єкт.

Оцінка по захисним властивостям

• По надлишковому навантаженню на огороджуючи конструкції.

Сховище відноситься до 4 – го класу за величиною надлишкового тиску, який витримують огороджуючи конструкції. Значення надмірного тиску для огороджуючи конструкцій сховища 4 – го класу:

Р_{НАД. СХ} =100 кПа.

Надлишковий тиск при інтенсивності 9 балів, який потрібно витримати сховищу Р_{НАД. ПОТР.}= 50 кПа.

Зрівняємо: Р_{НАД. СХ}  Р_{НАД. ПОТР} (100кПа > 50кПа ). Сховище при даної величині інтенсивності землетрусу відповідає захисним вимогам і руйнувань не зазнає.

• По іонізуючим випромінюванням:

Час початку формування сліду радіоактивної хмари на об’єкті – 0.55 г. У зв’язку з тим, що час висідання радіоактивних речовин дорівнює приблизно одної годині, можна прийняти час початку опромінення людей на об’єкті - одна година. t_ПОЧ.= 1 г. Час закінчення опромінення: t_ЗАК.= 1 + 72 = 73 г. Рівень радіації на одну годину після аварії за табл.. 7.1 дорівнює – t_ПОЧ = 4.5 р/г. Рівень радіації на час закінчення - t_ЗАК = Р_{1 *} К _t = 4.5 * 0.213 = 0.9585 р/г.

Середній рівень радіації за час перебування виробничого персоналу у сховищі: Рср = (4.5 + 0.9585)/ 2 = 2.73 р/г.

Доза опромінення на відкритої місцевості за цій же термін:

Д оп. = Рср. * С( у годинах) = 2.73 * 72 = 196.5 р.

Допустима доза опромінення для людини, яка не е працівником АЕС-

Ддоп. = 0.1 * 3 /365 = 0.000822 р.

Необхідний коефіцієнт послаблення становитиме:

К_{ПОС.ПОТР.} = 239051

Так як коефіцієнт послаблення сховища не заданий, тому розрахуємо його за формулою:

2³ * 2^3.1 * 2^6.3 * 2^5.56 = 2 ¹⁸ = 262144

де 20 – товщина шару бетону; 5.7 – шар половинного послаблення бетону; 40 – товщина шару глини;

6.3 – шар половинного послаблення глини;

45 – товщина шару ґрунту; 8.1 – шар половинного послаблення ґрунту; К_Р = 8 – коефіцієнт розташування сховища. Порівнявши захисні властивості сховища по іонізуючим випромінюванням з необхідними бачимо, що сховище забезпечує захист людей при даних параметрах небезпечних факторів. Визначаємо:

Оцінка систем життєзабезпечення сховища

• система повітропостачання

Визначимо можливості системи по режиму 1: W_{0 I} = 41200 + 1 * 900 = 5700м³/ год.

Де 4 – кількість фільтро – вентиляційних комплектів ФВК – 1 у сховищі; а 1 – кількість електро – ручних вентиляторів.

Кількість людей, які можуть бути забезпечені повітрям в 1 режимі:

- можливості по режиму ІІ: W_{0 II} = 4300 = 1200м³/чол.

Кількість людей, які можуть бути забезпечені повітрям в 11 режимі:

- можливості по режиму 111:

Регенеративна установка РУ 150/6 спроможна забезпечити киснем і спроможна поглинути двоокис вуглецю від 150 людей за годину. М_О.111 = 150 * 4 = 600чол.

Примітка 2: розрахунок кількості людей, які забезпечуються повітрям в режимі 111, призводиться тільки на цей випадок, коли в зоні розташування сховища можливо виникнення високих температур, продуктів не повного згоряння( окис вуглецю) або небезпечних хімічних речовин, які не поглинаються фільтром – поглиначом комплекту ФВК.

Система повітропостачання може забезпечити повітрям(за мінімальної кількістю людей, які забезпечені повітрям у режимі 1) :

N_ПОВ. = 570 чоловік.

• Система водопостачання

Визначимо можливості системи по забезпеченню водою: розраховуємо кількість людей, які будуть забезпечені:

• Санітарно – технічні система

Можливості чоловічих санвузлів: один комплект санітарно – технічних устроїв (один унітаз + один пісуар) забезпечує 150 чоловіків.

2унітаз. + 2пісуар. = 2150 = 300чол.

Можливості жіночих санвузлів: 4унітаз.75 = 300чол.

В цілому санітарно – технічні устрої забезпечують 600 людей.

Сантехнічна система по збору стічних вод спроможна забезпечити кількість людей: З усіх систем життєзабезпечення найменше число людей може забезпечити система забезпечення повітрям у режимі 1. тоді коефіцієнт по життезабезпеченню: .

Оцінка по своєчасному укриттю

Знаходимо час, який потрібен працівникам щоб дійти до сховища і зайняти місця. Шлях в 100м людина прискореним шагом долає в середньому за 2 хвилини. На те щоб зайти в сховище і зайняти місце потрібне ще 2 хвилини.

Тоді для працівників ділянки № 1 потрібно:

Ттр = 3 *2 + 2 = 8 хвилин.

Для ділянки № 2 потрібно: Ттр = 2 * 2 + 2 = 6 хв.

Час підходу радіоактивної хмари становить 33 хвилини, хімічної хмари 10 хвилин. Приймаємо за мінімальний час початку дії вражаючого фактора 10 хвилин. Як бачимо розташування сховища відносно робочих ділянок забезпечує своєчасне укриття всього персоналу підприємства.

3. Визначаємо показник, що характеризує інженерний захист за своєчасним укриттям:

Визначаємо коефіцієнт інженерного захисту за мінімальним значенням окремих показників:

К_{ІНЖ.ЗАХ} = 0.80