Определение количественных характеристик выброса СДЯВ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Ноября 2013 в 12:44, задача

Краткое описание

Расчёт глубины зон заражения первичным (вторичным) облаком СДЯВ при авариях на технологических ёмкостях, хранилищах, транспорте ведётся с помощью табл. П-1 и П-2.
В табл. П-1 приведены максимальные значения глубин зон заражения первичным Г1 или вторичным облаком Г2. Определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества (его расчёт проводится согласно п. 2.1.) и скорости ветра.

Вложенные файлы: 1 файл

мой расчет по аварии.doc

— 143.50 Кб (Скачать файл)

Определение количественных характеристик выброса СДЯВ

Количественные характеристики выброса СДЯВ для расчёта масштабов  заражения определяются по их эквивалентным  значением.

 1. Определение эквивалентного количества вещества по первичному облаку 
Эквивалентное количество вещества по первичному облаку (тонны) определяется по формуле:

,

Qэ1=0,18·1,0·0,23·0,3·13,977=0,1735 т

где: Q0 – количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т; 
К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ, табл. П-2 (для сжатых газов К1 = 1); 
К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого СДЯВ (табл. П-2); 
К5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным для инверсии 1, для изотермии 0,23, для конвекции 0,08; 
К7 – коэффициент, учитывающий влияние t воздуха, табл. П-2 (для сжатых газов К7 = 1).

Таблица П-2.

Характеристики СДЯВ и вспомогательные коэффициенты для определения глубин зон заражения.

 
№№

Наименование СДЯВ

Плотность СДЯВ, т/м3

t кипения, °С

Пороговая токсодоза, мг·мин/л

Значения вспомогательных  коэффициентов

газ

ж–ть

K1

K2

K3

К7 (газ/жидкость)

для 
–40°С

для 
–20°С

для 
0°С

для 
20°С

для 
40°С

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

29

Хлор

0,0032

1,553

-34,1

0,6

0,18

0,052

1,0


0,9

0,3 
1

0,6 
1


1

1,4 
1


При авариях на хранилищах сжатого газа величина Q0 рассчитывается по формуле:

,

Q0=1,553·9=13,977 т

где: d – плотность  СДЯВ, т/м3 (табл. П-2); 
Vx – объём хранилища, м3.

2. Определение  эквивалентного количества вещества  по вторичному облаку 
Эквивалентное количество вещества по вторичному облаку рассчитывается по формуле:

,

Qэ2=(1-0,18)·0,052·1,0·1,0·0,23·0,574·1,0·13,977/ 0,05·1,553=1,03 т

где: К2 – коэффициент, зависящий от физико-химических свойств СДЯВ (табл. П-2); 
К4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра (табл. П-3); 

Таблица П-3.

Значение коэффициента К4 в зависимости от скорости ветра.

Скорость ветра, м/с

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

15

К4

1

1.33

1.67

2.0

2.34

2.67

3.0

3.34

3.67

4.0

5.68


К6 – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии N. 
Значение коэффициента К6 определяется после расчёта продолжительности испарения вещества Т согласно п. 4.2:

 N-время с момента аварии

Т- продолж. устранения вещества

d – плотность СДЯВ, т/м3 (табл. П-2); 
h – толщина слоя СДЯВ, м.

Т=h·d/ K2·K4·K72

T=0,05·1,553/ 0,052·1,0·1,0=1,49 ч   (89,4 мин)

3. Расчёт глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте

Расчёт глубины зон  заражения первичным (вторичным) облаком  СДЯВ при авариях на технологических  ёмкостях, хранилищах, транспорте ведётся  с помощью табл. П-1 и П-2. 
В табл. П-1 приведены максимальные значения глубин зон заражения первичным Г1 или вторичным облаком Г2. Определяемые в зависимости от эквивалентного количества вещества (его расчёт проводится согласно п. 2.1.) и скорости ветра. Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленная воздействием первичного и вторичного облака СДЯВ, определяется:

,

Г=1,25+0,05·4,75=3,625 км

Приложение 1. Таблица  П-1.

Глубины зон возможного заражения СДЯВ, км.

Скорость ветра, м/с

Эквивалентное количество Qэ СДЯВ

0,01

0,05

0,1

0,5

1

3

5

10

20

30

50

70

100

300

500

1000

1

0,38

0,85

1,25

3,16

4,75

9,18

12,53

19,20

29,56

38,13

52,67

65,23

81,91

166

231

363


Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным  значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемым по формуле:

Гn=0,5·6=3 км

где: N – время от начала аварии, ч; 
V – скорость переноса переднего фронта ЗВ при данных степени устойчивости воздуха и скорости ветра, км/ч (табл. 2). 

За окончательную расчётную  глубину зоны заражения принимается  меньшее из 2-х сравниваемых между  собой значений.

Таблица 2.

Скорость переноса переднего фронта облака ЗВ в зависимости от скорости ветра.

Скорость ветра, м/с

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

 
Скорость переноса, км/ч

инверсия

5

10

16

21

                     

изотермия

6

12

18

24

29

35

41

47

53

59

65

71

76

82

88

конвекция

7

14

21

28

                     

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОЩАДИ ЗОНЫ ЗАРАЖЕНИЯ

Площадь зоны заражения  первичным (вторичным) облаком СДЯВ определяется по формуле:

,

Sв=8,72·10-3·3·180=14,126 км2

где: SВ – площадь зоны возможного заражения, км2
Г – глубина зоны возможного заражения, км; 
– угловые размеры зоны возможного заражения, град. (табл. 1).

Таблица 1

Угловые размеры зоны возможного заражения СДЯВ в зависимости от скорости ветра u.

u, м/с

<0,5

0,6-1

1,1-2

>2

, град.

360

180

90

45


5. Площадь зоны фактического заражения SФ в км2 рассчитывается по формуле:

Sф=0,235·32·0,50,2=1,84 км2

где: К8 – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 при инверсии, 0,133 при изотермии, 0,235 при конвекции; 
N – время, прошедшее после начала аварии, ч.

Приложение 2. Таблица 1.

Определение степени  вертикальной устойчивости воздуха  по прогнозу погоды.

Скорость ветра, м/с

Ночь

Утро

День

Вечер

ясно, перем. облачн.

сплошная облачн.

ясно, перем. облачн

сплошная облачн.

ясно, перем. облачн

сплошная облачн.

ясно, перем. облачн

сплошная облачн.

<2

ИН

ИЗ

ИЗ(ИН)

ИЗ

К(ИЗ)

ИЗ

ИН

ИЗ

2-3,9

ИН

ИЗ

ИЗ(ИН)

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ(ИН)

ИЗ

>4

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ

ИЗ


Примечания. 
1. ИН – инверсия; ИЗ – изотермия; К – конвекция (в скобках – при снежном покрове)..



Информация о работе Определение количественных характеристик выброса СДЯВ