Дипломная работа: Прогнозирование последствий аварии с аммиачными веществами на холодильной установке молочного завода
1) выявление химической обстановки, заключающееся в сборе данных;
2) собственно оценка химической обстановки.
Оценка химической обстановки производится как методом прогнозирования, так и по данным разведки. Исходными данными являются:
– тип и количество АХОВ;
– район и время выброса (разлива);
– топографический характер местности, характер застройки, пути распространения заражения воздуха;
– метеоусловия (скорость и направление ветра в приземном слое, а также степень вертикальной устойчивости воздуха).
Степени вертикальной устойчивости воздуха:
1) Инверсия – степень вертикальной устойчивости воздуха, при которой по мере увеличения высоты повышается температура воздуха. Таким образом нижние слои воздуха оказываются холоднее верхних и в случае аварии с выбросом АХОВ зараженное облако будет дольше сохраняться у поверхности земли. Таким образом, это наихудшие метеорологические условия с точки зрения химической обстановки. Инверсия наблюдается, как правило, в вечерние часы (час до захода солнца + ночь + час после восхода).
2) Изотермия – стабильное равновесие воздуха. Она характерна для пасмурной погоды, а также в утренние и вечерние часы. При этом
,
где ∆t – разность температур на высоте 50 см и 200 см над землей, т.е. .
Изотермия, как и инверсия, способствует длительному застою паров токсических веществ на местности, особенно в лесу, жилых кварталах населенных пунктов и городов.
3) Конвекция – степень вертикальной устойчивости воздуха, при которой происходит вертикальное перемещение слоев воздуха друг относительно друга. Слои теплого воздуха перемещаются вверх, а холодного (более плотного) – вниз. При этом:
Конвекция характерна для ясных летних дней, возникает через 2 часа после восхода солнца, может сохраняться весь день и прекращается за 2 часа после до захода солнца [2,4].
При заблаговременном прогнозировании, когда метеоусловия неизвестны, в качестве худшего варианта принимается инверсия.
1.5.3 Возможные варианты ЧС и поражающие факторы при авариях на ХОО
Последствия аварий на ХОО характеризуются:
– масштабом;
– степенью опасности;
– продолжительностью химического заражения.
Эти характеристики зависят, в свою очередь, от количества, условий хранения и физико-химических свойств АХОВ, а также от метеорологических условий.
В зависимости от физико-химических свойств АХОВ и условий их использования и транспортировки, при крупных авариях на ХОО могут возникать ЧС четырех основных типов, которые отличаются друг от друга характером воздействия поражающих факторов [1,4].
1.5.3.1 Типы ЧС, вызванных авариями на ХОО
1) Первый тип ЧС характеризуется образованием только первичного облака АХОВ. он может возникнуть в случае мгновенной разгерметизации (например, в результате взрыва) емкостей или технологического оборудования с газообразными (под давлением), криогенными, перегретыми сжиженными АХОВ, в результате чего образуется первичное парогазовое или аэрозольное облако АХОВ с высокой концентрацией токсичного вещества в облаке. Пролива жидкой фазы, как правило, не происходит или же пролитое вещество быстро (за несколько минут) испаряется за счет тепла окружающей среды.
В зависимости от метеоусловий токсичное облако перемещается на прилегающую к аварийному объекту территорию. Этот тип ЧС является наиболее опасным как с точки зрения интенсивности воздействия поражающих факторов, так и трудности быстрого реагирования органов и сил РСЧС, направленных на предотвращение или снижение потерь [2].
2) Второй тип ЧС сопровождается образованием пролива, первичного и вторичного облаков АХОВ. Этот тип может возникнуть при аварийных проливах АХОВ на ХОО, использующих (хранящих, транспортирующих) сжиженные ядовитые газы, а также перегретые летучие токсичные жидкости с температурой кипения ниже температуры окружающей среды (окись этилена, фосген, окислы азота, сернистый ангидрид, синильная кислота и др.). Аварии с выбросом (проливом) аммиака также могут привести к ЧС этого типа.
При разгерметизации емкостей или технологического оборудования с указанными АХОВ часть вещества (обычно не более 10%) мгновенно (1–3 мин.) испаряется, образуя первичное облако паров со смертельными концентрациями. Оставшаяся часть вещества выливается в обвалование, поддон или на подстилающую поверхность и постепенно испаряется за счет тепла окружающей среды, образуя вторичное облако паров с поражающими концентрациями. В зависимости от времени года, метеоусловий, характера и геометрических условий пролива время испарения может составить от десятков минут до нескольких суток.