Обоснование и выбор мероприятий по обеспечению устойчивого функционирования опасного производственного объекта

курсовая работа

2.2.3 Разгерметизация хранилища с АХОВ с последующим химическим заражением (загрязнением) территории

Определение эквивалентного количества выброшенного (разлившегося) АХОВ.

Эквивалентное количество АХОВ по первичному облаку Qэ1 определяется по формуле (11):

(11)

где К1 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (таблица П. В.1.1); для сжатых газов К1=1;

К3 - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе АХОВ (таблица П. В.1.1);

К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: 1 - при инверсии; 0,23 - при изотермии; 0,08 - при конвекции;

- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на скорость образования первичного облака (таблица П. В.1.1); для сжатых газов ;

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

Для хлора: K1=0,18; K3=1; при температуре окружающего производства 90С. При инверсии K5=1. Q0=37 т. Таким образом,

Эквивалентное количество АХОВ по вторичному облаку Qэ2 определяется по формуле (12):

(12)

где К2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (таблица П. В.1.1);

К4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра (таблица П. В.1.2);

- коэффициент, учитывающий влияние температуры окружающего воздуха на скорость образования вторичного облака (таблица П. В.1.1);

h - высота разлившегося слоя АХОВ, м;

d - плотность газообразования АХОВ, т/м3 (таблица П. В.1.1);

К6 - коэффициент, зависящий от времени N (час), прошедшего после начала аварии, и определяемый из следующего условия:

К6 = N0,8 при N < T;

К6 = T0,8 при N > T;

где Т - время испарения АХОВ с площади разлива (час), рассчитываемое по формуле (18).

Для хлора K2=0,052. При скорости ветра 2,5 м/с, интерполируя значения данных таблицы П. В.1.2, получим, что K4=1,5. при температуре окружающего производства 90С. h=0,05м и d=1,558 т/м3 (для хлора в жидком состоянии). Т=1ч, что меньше, чем N=4 ч, а следовательно К60,8=10,8=1. Таким образом,

и h=0,05 м, тогда

Определение глубины зоны заражения.

Максимальные значения глубины зон заражения по первичному Г1, км и вторичному Г2, км облакам АХОВ определяются по таблице 3 приложения 11, в зависимости, соответственно, от Qэ1, Qэ2 и скорости ветра.

Полная глубина зоны заражения ГУ определяется по формуле (14):

(14)

где ГI - большее из двух значений Г1 и Г2;

ГII - меньшее из двух значений Г1 и Г2.

Т.к. Г (от Qэ1) < Г (от Qэ2) и 6,39<20,6, то ГI= 20,6 км, а ГII= 6,39 км. Таким образом,

Полученное значение ГУ сравнивается с возможным предельным значением глубины переноса воздушных масс Гп, которое определяется по формуле (15):

(15)

где N - время от начала аварии, час;

V - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра U (м/с) и степени вертикальной устойчивости воздуха (таблица П. В.1.4), км/ч.

Интерполируя значения данных таблицы П. В.1.4 при скорости ветра 2,5 м/с и при вертикальной степени устойчивости воздуха - инверсии V=13 км/ч; N=4 ч. Таким образом,

За окончательную расчетную глубину зоны возможного заражения Г принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений ГУ и Гп, определяемое по формуле (16):

(16)

, таким образом Г=ГУ= 23,8 км

Определение площади зоны возможного (Sв) и фактического (Sф) заражения.

Площадь возможного заражения первичным (вторичным) облаком АХОВ определяется по формуле (17):

(17)

где Sв - площадь возможного заражения первичным (вторичным) облаком АХОВ, км2;

Г - глубина зоны заражения, км;

ц - угловой размер зоны заражения, град. (таблица П. В.1.5).

Г=23,8 км; ц=45є.

Тогда

Площадь зоны фактического заражения АХОВ - это площадь территории, зараженной АХОВ в опасных для жизни пределах. Площадь зоны фактического заражения АХОВ определяется по формуле (18):

(18)

где К5 - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха; N - время, прошедшее после начала аварии, час.

К5=1; N= 4 ч. Тогда

Определение продолжительности поражающего действия АХОВ (времени испарения АХОВ с площади разлива).

Продолжительность поражающего действия АХОВ (время испарения АХОВ с площади разлива) определяется по формуле (19):

(19)

где h - толщина слоя АХОВ, м;

d - плотность АХОВ, т/м 3 (таблица П. В.1.1).

h=0,05; d=1,558 (для аммиака в жидком состоянии); К2=0,052; К4=1,5; =1.

Тогда

Определение времени подхода облака зараженного воздуха к объектам

Таблица 2.7 - Время подхода зараженного воздуха t к объектам, попадающим в зону химического заражения

Наименование здания

X, км

V, км/ч

t, ч

Шлифовальный цех

0,434

13

0,033

Механический цех №1

0,346

0,027

Механический цех №2

0,238

0,018

Сборочный цех

0,334

0,026

Электроцех

0,244

0,019

Инструментальный цех

0,104

0,008

Столярный цех

0,146

0,011

Склад готовой продукции

0,186

0,014

Прессовый цех

0,216

0,017

Газгольдер

0,074

0,006

ГРП

0,476

0,037

Баки с горючим

0, 206

0,016

Жилой дом №1

0,186

0,014

Жилой дом №2

0,228

0,017

Жилой дом №3

0,258

0,020

Определение возможных общих потерь в очагах поражения АХОВ.

Принимается следующая структура потерь в очаге поражения АХОВ:

- 35% - безвозвратные потери;

- 40% - санитарные потери средней и тяжелой степени (с выходом из строя не менее, чем на 2-3 недели с обязательной госпитализацией);

- 25% - санитарные потери легкой степени.

На момент разгерметизации хранилища хлора во всех зданиях и сооружениях, попадающих в зону химического заражения, будет находиться наибольшая работающая смена, также в зону химического заражения попадают жилые здания, расположенные вблизи территории предприятия. Количество людей, находящихся в зданиях на момент аварии представлено в таблице 2.8.

Таблица 2.8 - Количество людей, находящихся в зданиях и сооружениях, попадающих в зону химического заражения на момент аварии

Наименование здания (сооружения)

Количество человек

Шлифовальный цех

350

Механический цех №1

280

Механический цех №2

200

Сборочный цех

480

Электроцех

200

Инструментальный цех

150

Столярный цех

30

Прессовый цех

100

Котельная

10

Склад готовой продукции

40

Баки с горючим

2

Газгольдеры

1

ГРП

4

Жилой дом №1

180

Жилой дом №2

220

Жилой дом №3

280

Итого

2527

Таким образом, безвозвратные потери составят ; санитарные потери средней и тяжелой степени - ; санитарные потери легкой степени -

Делись добром ;)