Глубина распространения тучи загрязненного воздуха в случае аварии на химически-опасных объектах и транспорте, км
Количество ОХВ, тонн | Т воздуха | ИНВЕРСИЯ | |||||||||||
ХЛОР АММИАК | |||||||||||||
скорость ветра, м/с | |||||||||||||
0,5 | -20 | 2,65 | 1,65 | 1,45 | 1,30 | ||||||||
2,85 | 1,85 | 1,55 | 1,40 | ||||||||||
+20 | 3,15 | 2,05 | 1,65 | 1,50 | |||||||||
1,0 | -20 | 4,25 | 2,70 | 2,15 | 1,90 | < 0,5 | |||||||
4,65 | 2,90 | 2,30 | 2,05 | ||||||||||
+20 | 4,80 | 3,00 | 2,40 | 2,10 | |||||||||
3,0 | -20 | 8,35 | 5,10 | 3,95 | 3,35 | 1,15 | 0,80 | 0.65 | 0,55 | ||||
8,75 | 5,30 | 4,15 | 3.50 | 1,25 | 0,85 | 0,70 | 0,60 | ||||||
+20 | 9,20 | 5,60 | 4,35 | 3,70 | 1,30 | 0,90 | 0,75 | 0,65 | |||||
5,0 | -20 | 11,6 | 6,90 | 5,30 | 4,50 | 1,50 | 1,00 | 0,85 | 0,75 | ||||
12,2 | 7,30 | 5,60 | 4,70 | 1,60 | 1,10 | 0,95 | 0,85 | ||||||
+20 | 12.8 | 7,60 | 5,80 | 4,90 | 1,65 | 1,15 | 1,00 | 0,90 | |||||
-20 | 17,7 | 10,4 | 7,90 | 6,60 | 2,30 | 1,50 | 1,20 | 1,05 | |||||
18,5 | 10,9 | 8,30 | 6,90 | 2,45 | 1,55 | 1,30 | 1,15 | ||||||
+20 | 19,3 | 11,3 | 8,60 | 7,20 | 2,65 | 1,75 | 1,45 | 1,25 | |||||
-20 | 27,1 | 15,7 | 11,8 | 9,80 | 3,80 | 2,35 | 1,90 | 1,60 | |||||
28,3 | 16,4 | 12,3 | 10.2 | 4,05 | 2,55 | 2,05 | 1,80 | ||||||
+20 | 29,7 | 17,2 | 12,9 | 10,7 | 4,30 | 2,70 | 2,15 | 1,90 | |||||
-20 | 35,0 | 20,1 | 15,0 | 12.4 | 4,90 | 3,05 | 2,40 | 2.10 | |||||
36,7 | 21,0 | 15,7 | 12,9 | 5,25 | 3,25 | 2.60 | 2,25 | ||||||
+20 | 38,5 | 22,0 | 16,4 | 13,5 | 5,45 | 3,40 | 2.70 | 2,35 | |||||
-20 | 48,2 | 27,3 | 20,3 | 16,6 | 6,60 | 4,05 | 3.20 | 1,25 | |||||
50,4 | 28,6 | 21,2 | 17.3 | 6,85 | 4,20 | 3,30 | 1,35 | ||||||
+20 | 52.9 | 30,0 | 22,1 | 18,1 | 7,20 | 4,40 | 3,45 | 2,45 | |||||
-20 | 59,9 | 33,7 | 24,8 | 20,3 | 8,10 | 4,95 | 3,85: | 3,25 | |||||
62,6 | 35,2 | 25,9 | 21,1 | 8,45 | 5,15 | 4,00 | .3,40 | ||||||
+20 | 65,6 | 36,8 | 27,1 | 22,0 | 8,90 | 5,45 | 4,20 | 3,60 | |||||
-20 | 75,0 | 41,9 | 30,8 | 25,0 | 10,2 | 6,20 | 4,75 | 3,95 | |||||
78,7 | 43,8 | 32,1 | 26.1 | 10,8 | 6,50 | 5,00 | 4,15 | ||||||
+20 | 82,2 | 45,9 | 33,6 | 27.2 | 11,3 | 6,75 | 5,20 | 4,35 | |||||
-20 | 81,6 | 59,2 | 47,8 | 20,1 | 11,8 | 9,00 | 7,40 | ||||||
85,4 | 61,9 | 49,9 | 21,0 | 12,4 | 9,30 | 7,70 | |||||||
+20 | 89,5 | 64,8 | 52,2 | 21,9 | 12,9 | 9,70 | 8,00 |
Таблица Д 3
В условиях городской застройки, сельского строительства или лесов глубина
Распространения облака загрязненного воздуха для каждого 1 км этих зон
уменьшается на соответствующие коэффициенты:
СВУВ | Городская застройка | Лесные массивы | Сельское строительство |
Инверсия | 3,5 | 1,8 | |
Изотермия | 1,7 | 2,5 | |
Конвекция | 1,5 |
Таблица Д 4 Коэффициент (К), который зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха
(СВУВ)
Инверсия | Изотермия | Конвекция |
0,081 | 0,133 | 0,235 |
Таблица Д 5
Коэффициент Ф, который зависит от скорости ветра
Скорость ветра, м/с | <1 | >2 | ||
Ф |
Примечание: Для оперативного планирования принимается Ф = 360
Таблица Д 6 Возможные санитарные потери населения, рабочих и служащих, которые оказались в ЗВХЗ (ПЗХЗ), %
Обеспеченность средствами защиты | На открытой местности | В зданиях или в более простых хранилищах |
Без противогазов | 90-100 | |
В противогазах | 1-2 | до 1 |
В более простых средствах защиты | 30-45 |
Структура санитарных потерь по степени тяжести может распределяться следующим образом:
- легкие - до 25%;
- средней тяжести - до 40%;
- со смертельными исходами - до 35%.
Таблица Д 7 График ориентировочной оценки степени вертикальной устойчивости воздуха
(СВУВ). \таблица представлена в искаженном виде!!!!)
Скорость ветра,
М/с
НОЧЬ
Ясно прояснение облачно
ДЕНЬ
Ясно
Прояснение облачно
Инверсия — такое состояние приземного слоя воздуха, при котором температура поверхности почвы меньш
чем температура воздуха на высоте 2 м от поверхности. Изотермия - такое состояние приземного слоя воздуха, при котором температура поверхности почвы
ориентировочно равная температуре воздух на высоте 2 м от поверхности. Конвекция - такое состояние приземного слоя воздуха, при котором температура поверхности почвы
большая чем температура воздуха на высоте 2 м от поверхности.
Таблица Д 8
Время выпаривания (срок действия источника загрязнения) для некоторых ОХВ, часов
Я | Характер разлива | ||||||||||||
Наименован ОХВ | м/с V | "свободно" | " в поддон" | ||||||||||
Н=0,05 м | Н=1м | Н=3м | |||||||||||
температура воздуха, иС | |||||||||||||
-20 | -20 | -20 0 | |||||||||||
хлор | 2 3 4 5 10 | 1,50 1,12 0,90 0,75 0,65 0,40 | 23,9 18,0 14,3 12,0 10,2 6,0 | 83,7 62,9 50,1 41,8 35,8 20,9 | |||||||||
аммиак | 1 2 3 4 5 10 | 1,40 1,05 0,82 0,68 0,58 0,34 | 21,8 16,4 13,1 10,9 9,31 5,45 | 76,3 57,4 45,7 38,2 32,6 19,1 | |||||||||
сернистый ангидрид | 3,00 | 1,50 1,12 0,90 0,75 0,64 0,38 | 47,8 | 23,9 18,0 14,3 12,0 10,2 6,0 | 167,0 | 83,6 62,8 50,0 41,8 35,7 20,9 | |||||||
2,24 | 36,9 | 126,0 | |||||||||||
1,80 | 28,6 | 100,0 | |||||||||||
1,50 | 23,9 | 83.6 | |||||||||||
1,30 | 20.4 | 71,4 | |||||||||||
0,75 | 12,0 | 41,8 | |||||||||||
сероводород | 2 3 4 | 1, 0, о, о, | 15 56 70 50 50 50 | 18,4 13,8 11,0 9,20 7,85 4,60 | 64,3 48,3 38,5 32,2 | ||||||||
5 10 | о, о, | 27,5 16,1 | |||||||||||
сероуглерод | 15,0 7,52 | 3.00 | 1,43 | 48,1 | 22,9 | 80,2 | |||||||
11,3 | 5,65 | 2,26 | 1,08 | 90.5 | 36,2 | 17,3 | 60,3 | ||||||
9,00 | 4,50 | 1,80 | 0,86 | 72,0 | 28,8 | 13,7 | 48,1 | ||||||
7,52 | 3,76 | 1,50 | 0,72 | 60,1 | 24,1 | 11,5 | 84,2 | 40,1 | |||||
6,42 | 3,21 | 1,28 | 0,61 | 51,4 | 20,6 | 9.80 | 72.0 | 34,3 | |||||
3,80 | 1.90 | 0,75 | 0,40 | 60,2 | 30,1 | 12,1 | 5,75 | 24,1 | 20,1 | ||||
соляная кислота | 28,5 | 9,50 | 2,85 | 1,80 | 45,7 | 28,6 | 99,8 | ||||||
о | 21,5 | 7,15 | 2,15 | 1.35 | 34,3 | 21,5 | 75,1 | ||||||
17,1 | 5,70 | 1,70 | 1,10 | 91,1 | 27,4 | 17,1 | 95,7 | 59,8 | |||||
14,3 | 4,75 | 1,45 | 0,90 | 76,1 | 22,8 | 14,3 | 79,9 | 50,0 | |||||
12 1 | 4,10 | 1,25 | 0,80 | 65.0 | 19.5 | 12,2 | 68,3 | 42,7 | |||||
7,10 | 2.40 | 0,70 | 0,45 | 38,1 | 11,4 | 7,15 | 40,0 | 25,0 | |||||
хлорпикрин | 42,5 | 14,3 | Около 1 года | ||||||||||
31,2 | 10,8 | ||||||||||||
82,8 | 24,9 | 8,60 | |||||||||||
69.1 | 20,8 | 7.15 | |||||||||||
59,1 | 17,7 | 6,15 | 97,9 | ||||||||||
104 | 34,6 | 10,4 | 3,60 | 57,2 | ||||||||||
формальдегид | 2 3 4 5 10 | 1,20 0,90 0,72 0,60 0,51 0,30 | 19,2 14,5 11,5 9,60 8,20 4,80 | 67,2 50,5 40,2 33,6 28,7 16,8 |
Приложение 1 Оценка химической обстановки в очаге чрезвычайной ситуации
Во время аварии на химически-опасных, взрыво- и пожаро-опасных объектах в атмосферу за короткий промежуток времени поступают отравляющие газы и пары в виде облака зараженного воздуха. Распостраняясь приземистым ветром, облако СДЯВ может формировать зону химического заражения (3X3), с опасностью поражения незащищенных людей, животных и растений.
Зона химического заражения, является составляющей частью очага химического заражения.
Различают зону возможного химического заражения и зону фактического химического заражения. Они характеризуются масштабами распространения первичного и вторичного облака зараженного воздуха. Зона химического заражения делится на первичную и вторичную.
Первичная зона химического заражения - это территория, на которой прошло непосредственное распространение СДЯВ (место разливания жидкости, разбрызгивание, утечка газа под давлением).
Вторичная зона химического заражения - это территория, над которой прошло распространение паров СДЯВ.
Вторичная зона имеет значительно большие размеры, чем первичная, и формируется первичным и вторичным облаком.
Первичное облако - это парообразная часть СДЯВ, которая присутствует в любой емкости над поверхностью сжиженного химического вещества и каторая выходит в атмосферу непосредственно при разрушении емкости без испарения из подстилающей поверхности.
Вторичное облако - это облако, которое образуется вследствие испарения вещества с подстилающей поверхности.
Первичная туча образуется лишь в случае разрушения или повреждения емкостей, которые содержат СДЯВ под давлением. Она содержит высокие концентрации СДЯВ, которые превышают смертельные дозы при кратковременном воздействии. Облако, образованое СДЯВ с плотностью, которая превышает плотность воздуха, частично заполняет лощины, низины, подвалы жилых домов и т.п.
Концентрация паров СДЯВ во вторичном облаке значительно ниже, чем в первичном. Продолжительность воздействия вторичного облака определяется временем испарения источника и временем сохранения стойкого направления ветра. В свою очередь, скорость испарения вещества зависит от ее физических свойств (молекулярной массы, давления насыщенных паров при температуре испарения), площади разлива и скорости приземистого ветра.
Глубина зоны химического заражения (ГЗХЗ) - это самое большое расстояние от очага поражения, на котором хранится поражающая концентрация СДЯВ. Она зависит от следующих факторов: количества СДЯВ, которые попали в атмосферу; условий выхода СДЯВ (утечка или мгновенный выброс); вертикальной устойчивости атмосферы; температуры воздуха; скорости ветра; физико-химических свойств СДЯВ; характера местности.
Анализируя факторы, которые влияют на глубину зоны химического заражения, можно сделать выводы:
- если СДЯВ вытекает медленно, глубина зоны химического заражения уменьшится, а продолжительность химического заражения увеличится;
- чем большее количество СДЯВ попадет в окружающую сред}", тем большей будет глубина зоны химического заражения;
- значение глубины зоны химического заражения будет зависеть от вертикальной устойчивости атмосферы;
- чем высше температура воздуха, тем быстрее будет испаряться СДЯВ, в результате чего глубина зоны химического заражения увеличится, а срок действия СДЯВ уменьшится;
- чем высше скорость ветра, тем меньше глубина зоны химического заражения и действия облака СДЯВ;
- чем выше удельный вес СДЯВ, тем дольше сохраняется ее отравляющее действие.
С целью определения единого порядка прогнозирования химической обстановки при авариях на промышленных, объектах: и транспорте общим Приказом Министерства по вопросам чрезвычайных ситуаций и по делам защиты населения от последствий Чернобьшьской катастрофы, Министерства, аграрной политики, Министерства экономики, Министерства экологии и природных ресурсов от 27.03.2001 № 73/82/64/122 утвержденная Методика прогнозирования последствий вылива (выброса) опасных химических веществ при авариях на промьппленных объектах и транспорте.
Методика представлена в виде таблиц, которые дают возможность оперативно осуществлять прогнозирование последствий аварий. Она предназначена для прогнозирования масштабов загрязнения после аварий с опасными химическими веществами (ОХВ) на промышленных объектах, автомобильном, речном, железнодорожном, трубопроводном транспорте и может быть использованная для расчетов на морском транспорте, если облако ОХВ при аварии на нем может достигать прибрежной зоны, где живет население. Методика применяется только для ОХВ, которые хранятся в газообразном или жидком состоянии и которые в момент выброса или вылива переходят в газообразное состояние и создают первичное и вторичное облако ОХВ. Она предусматривает проведение расчетов для планирования мероприятий по защите населения только на высотах до 10 м над поверхностью земли (в приземистом слое воздуха).
Эта Методика может быть использована для долгосрочного (оперативного) и аварийного прогнозирования при авариях на ХОО и транспорте, а также для определения степени химической опасности ХОО и административно-территориальных единиц.
1. Долгосрочное (оперативное) прогнозирование
Долгосрочное прогнозирование осуществляется заранее для определения возможных масштабов загрязнения, сил и средств, которые будут привлекаться для ликвидации последствий аварии, составление планов работы и других долгосрочных (справочных) материалов.
Для долгосрочного (оперативного) прогнозирования используются такие данные:
- общее количество ОХВ для объектов, которые расположены в опасных районах (на военное время и для сейсмоопасных районов и т.п.). В этом случае принимается разлив ОХВ "свободно";
- количество ОХВ в единичной максимальной технологической емкости для других объектов. В этом случае принимается разлив ОХВ "в поддон" или "свободно" в зависимости от условий хранения ОХВ;
- метеорологические данные: скорость ветра в приземном слое - 1 м/с, температура воздуха 20°С, степень вертикальной стойкости воздуха (СВУВ) - инверсия, направление ветра не учитывается, а распространение облака загрязненного воздуха принимается в виде круга 360 град.;
- средняя плотность населения для этой местности;
- площадь зоны возможного химического загрязнения (ЗВХЗ) Бзвхз =3,14-Г;
- площадь прогнозируемой зоны химического загрязнения (ПЗХЗ) Smx3=0,l IT;
- степень заполнения емкостей принимается 70% от паспортного объема емкости;
- емкости с ОХВ при авариях разрушаются полностью;
- при авариях на продуктопроводах (аммиакопроводах и т.п.) количество ОХВ, которое может быть выброшено, принимается за ее количество между отсекателями (для продуктопроводов объем ОХВ принимается 300-500 т);
-мероприятия по защите населения детальнее планируются на глубину зоны возможного химического загрязнения, которая образуется на протяжении первых 4 часов после начала аварии.
2. Аварийное прогнозирование
Аварийное прогнозирование осуществляется во время возникновения аварии по данным разведки для определения возможных следствий аварии и порядка действий в зоне возможного загрязнения.
Для аварийного прогнозирования используются такие данные:
- общее количество ОХВ на момент аварии в емкости (трубопроводе), на которой возникшая авария;
-характер вылива ОХВ на подстилающейся поверхности ("свободно" или "в поддон");
- высота обвалования (поддона);
- реальные метеорологические условия: температура воздуха (град.С), скорость (м/с) и направление ветра в приземном слое, степень вертикальной устойчивости воздуха СВУВ (инверсия, конвекция, изотермия) (табл. Д 7);
- средняя плотность населения для местности, над которой распространяется облако ОХВ;
- площадь зоны возможного химического загрязнения (ЗВХЗ) (см. пункт 2.1.);
- площадь прогнозируемой зоны химического загрязнения (ПЗХЗ) (см. пункт 2.2.); -прогнозирования осуществляется на срок не больше чем на 4 часа, после чего
прогноз должен быть уточнен.
Определение параметров зон химического загрязнения во время аварийного прогнозирования.
2.1. Размер ЗВХЗ принимается как сектор круга, форма и размер которого зависят от скорости и направления ветра (табл. Д 5), и рассчитывается за эмпирической формулой:
S3BX3 = 8,72-10'3-r2-O,KM2; (1)
где
йзвхз - площадь ЗВХЗ Г - глубина зоны (табл. Д 9 - Д 11); Ф - коэффициент, который равняется угловому размеру зоны (табл. Д 5).
2.2. Площадь прогнозируемой зоны химического загрязнения определяется по формуле:
Sroxs = К • Г2 • №'2, км2; (2) где
Smx3 - площадь ПЗХЗ К - коэффициент (табл. Д 4); N - время, на которое рассчитывается глубина ПЗХЗ.
2.3. Ширина ПЗХЗ определяется с учетом СВУВ:
при инверсии - Шпзхз ~ 0,3-Г ', км;
при изотермии - Шпзхз = 0,3 Т ', км;
при конвекции - Шпзхз = 0,3-Г ', км, где
Г - глубина зоны загрязнения, которая определяется с использованием таблиц Д9-Д 11.
Определение времени подхода загрязненного воздуха к заданному объекту.
Время подхода тучи ОХВ к заданному объекту зависит от скорости перенесения тучи воздушным потоком и определяется по формуле
X t = —,ч., V где X - расстояние от источника загрязнения к заданному объекту, км; V - скорость переноса переднего фронта загрязненного воздуха в зависимости от скорости ветра (табл. Д 2), км/ч.