Розрахунок зони хімічного зараження. - раздел Образование, Цивільний захист Варіант 1. За Розрахункову Глибину Зараження Приймається...
Варіант 1. За розрахункову глибину зараження приймається менша із гранично можливої глибини переносу повітряних мас та повної глибини зони зараження [28, 29].
Гранично можлива глибина переносу повітряних мас залежть від стану атмосфери (інверсія, ізотермія чи конвекція), швидкості вітру та часу, який пройшов після аварії і розраховується за формулою:
де 
– гранично можлива глибина переносу повітряних мас, км;
k0 – константа (для інверсії 5,4; для ізотермії 5,86; для конвекції 7);
ϑ – швидкість вітру від 1 до 10 м/с;
Г0 – константа (для інверсії «-» 0,5; для ізотермії «+» 0,21; для конвекції 0);
t – час від початку аварії, годин.
Повна глибина зони зараження Г (км), що залежить від розмірів первинної та вторинної хмари СДОР, визначають за формулою:
де 
– максимальна (Max) та мінімальна (min) глибина зони зараження первинною (1) або вторинною (2) хмарою СДОР, км;
Розрахунок максимальної та мінімальної глибини зараження СДОР залежить від еквівалентної кількості речовини та швидкості повітря і має залежність:
де – максимальна та мінімальна глибина зони зараження первинною або вторинною хмарою СДОР, км;
ϑ – швидкість вітру в діапазоні від ≤ 1 до ≥ 15 м/с;
a, b – коефіцієнти, які залежать від еквівалентної кількості речовини у первинній та вторинній хмарах:
Qe1,2 – еквівалентна кількість речовини у первинній або вторинній хмарах у діапазоні від 0,01 до 1000 т.
Визначення еквівалентної кількості речовини в первинній хмарі (Qe1, т) розраховується за формулою:
де К1 – коефіцієнт який залежить від умов зберігання СДОР (довідкова величина, для стиснутих газів К1=1), для зріджених газів можна розрахувати за формулою:
де Cp – питома теплоємність зрідженого газу, кДж/кг·ºС;
ΔT – різниця температур зрідженого газу до та після руйнування ємності, ºС;
ΔH – питома теплота випаровування зрідженого газу при температурі випаровування, кДж/кг.
К3 – коефіцієнт, який дорівнює відношенню порогової токсодози хлору до порогової токсодози іншого СДОР (довідкова речовина);
К5 – коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості атмосфери (для інверсії К5=1, для ізотермії К5=0,23, для конвекції К5=0,08);
К7 – коефіцієнт, який враховує вплив температури (довідкова величина для зріджених чи стиснутих газів К7=1);
Q0 – кількість викиду СДОР, т.
Визначення еквівалентної кількості речовини у вторинній хмарі (Qe2, т) визначається за формулою:
де К2 – коефіцієнт який залежить від фізико-хімічних властивостей СДОР (довідкова величина), також його можна розрахувати за формулою:
Р – тиск насиченої пари речовини при заданій температурі, мм рт.ст.;
Мr – молекулярна маса речовини, г/моль.
К4 – коефіцієнт, який залежить від швидкості вітру, розраховується за формулою:
де ϑ – швидкість вітру в діапазоні від 1 до 15 м/с.
К6 – коефіцієнт, який залежить від часу, що минув з моменту аварії (t, годин) або часу випаровування СДОР з площі розливу (T, годин) і розраховується за формулами:
К7 – коефіцієнт, який враховує вплив температури (довідкова величина для зріджених чи стиснутих газів К7=1);
F – площа поверхні, розлитої речивини, м².
Площу поверхні, розлитої речивини можна обрахувати за формулою:
де F – площа поверхні, розлитої речивини, м²;
Q0 – кількість розлитої рідини СДОР, кг;
h – висота шару розлитої рідини, приймається – 0,05 м;
ρ – густина рідини, кг/м³.
Час підходу хмари СДОР до заданого об’єкту залежить від швидкості переносу хмари повітряним потом і визначається за формулою:
де t – час підходу хмари СДОР до заданого об’єкту, годин;
– відстань від зони аварії до об’єкта, км;
k0 – константа (для інверсії 5,4; для ізотермії 5,86; для конвекції 7);
ϑ – швидкість переносу переднього фронту хмари зараженого повітря від 1 до 15 м/с;
Г0 – константа (для інверсії «-» 0,5; для ізотермії «+» 0,21; для конвекції 0);
Нижче в таблиці 4.1 наведені допоміжні коефіцієнти (К1, К2, К3, К7), які використовуються при розрахунках еквівалентної кількості речовини.
| Таблиця 4.1
Значення допоміжних коефіцієнтів К1, К2, К3, К7
|
| Найменування СДОР
| К1
| К2
| К3
| К7 при різній температурі повітря, ºС
|
| -40
| -20
|
|
|
|
| 1. Аміак (під тиском)
| 0,18
| 0,025
| 0,04
| 0/0,9
| 0,3/1
| 0,6//1
| 1/1
| 1,4/1
|
| 2. Хлор
| 0,18
| 0,052
|
| 0/0,9
| 0,3/1
| 0,6/1
| 1/1
| 1,4/1
|
| 3. Фосген
| 0,05
| 0,061
|
| 0/0,1
| 0/0,3
| 0/0,7
| 1/1
| 2,7/1
|
| 4. Сірководень
| 0,27
| 0,042
| 0,036
| 0,3/1
| 0,5/1
| 0,8/1
| 1/1
| 1,2/1
|
| 5. Ціановодень
| 0,13
| 0,055
| 0,25
| 0,3/1
| 0,5/1
| 0,8/1
| 1/1
| 1,2/1
|
| 6. Сірчистий ангідрид
| 0,11
| 0,049
| 0,333
| 0/0,2
| 0/0,5
| 0,3/1
| 1/1
| 1,7/1
|
| 7. Хлорпікрин
|
| 0,002
|
| 0,03
| 0,1
| 0,3
|
| 2,9
|
| 8. Хлорціан
| 0,04
| 0,048
| 0,8
| 0/0
| 0/0
| 0/0,6
| 1/1
| 3,9/1
|
* число для К7, у числівнику обирається для первинної хмари, а у знаменнику для вторинної хмари.
Варіант 2. Глибину зони хімічного зараження можна визначити аналітично за формулою [7]:
де 
– глибина зони хімічного зараження, км;
Км – константа, яка враховує вплив рельєфу місцевості (див. нижче в таблиці 4.2);
Катм – константа, яка враховує ступіть вертикальної стійкості атмосфери (для інверсії 1,0; для ізотермії 1,5; для конвекції 2,0);
ϑ – швидкість повітря (на висоті 1 м), м/с;
Dпор – порогова токсодоза СДОР, (мг·хв)/л;
Q0 – кількість СДОР, кг;
а – коефіцієнт, який враховує частку СДОР, що перейшло у первинну хмару (для стиснутих газів – 1; для зріджених – 0,2; для сірководню та хлористого водню – 0,3; для рідин з tкип < 200С – 0,07; для рідин tкип > 200С - 0);
b – коефіцієнт, який враховує частку СДОР, що перейшло у вторинну хмару (для зріджених – 0,15; для рідин з tкип < 200С – 0,15; для рідин tкип > 200С – 0,03).
Необхідні фізико-хімічні та токсичні властивості деяких СДОР та ОР наведені в таблиці 1 у додатку 2.
| Таблиця 4.2
Значення константи, яка враховує вплив рельєфу місцевості
|
| №
з/п
| Характеристика рельєфу місцевості
| Величина Км
|
|
| Відкрита місцевість та у межах головних магістральних шляхів у місті
| 1,0
|
|
| Степ, сільськогосподарська місцевість
| 2,0
|
|
| Кущиста, холмиста або з високою тарвою та поодинокими деревами
| 2,5
|
|
| Ліс, пересічена місцевість, суцільна міська забудова
| 3,3
|
Ширину та висоту зони хімічного зараження (В) залежно від ступіня вертикальної стійкості повітря наведено нижче у таблиці 4.3 [7,9].
| Таблиця 4.3
Залежність ширини та висоти зони хімічного зараження від ступіня вертикальної стійкості атмосфери
|
| №
з/п
| Ступінь вертикальної стійкості атмосфери
| Ширина зони, км
| Висота зони*, км
|
|
| Інверсія
| 0,03·Гр
| 0,01·Гр
|
|
| Ізотермія
| 0,15·Гр
| 0,03·Гр
|
|
| Конвекція
| 0,8·Гр
| 0,14·Гр
|
* - у місті висота підйому хмари СДОР буде у 2 рази менша.
Для орієнтовних розрахунків довжини зон смертельних, важких, середніх та легких уражень, можна підставляти замість порогової токсодози, наступні відношення смертельної токсодози: для смертельних уражень – Dпор ≈ 1,0·LD50 ; для важких уражень Dпор ≈ 0,5·LD50; для середніх уражень Dпор ≈ 0,2·LD50; для легких уражень Dпор ≈ 0,1·LD50.
Ступінь вертикальної стійкості приземного шару повітря може бути визначений за даними навединими нижче у таблиці 4.4 [32].
| Таблиця 4.4
Ступінь вертикальної стійкості атмосфери
|
| №
з/п
| Швидкість вітру, м/с
| Ніч
| День
|
| Ясно
| Напів ясно
| Хмарно
| Ясно
| Напів ясно
| Хмарно
|
|
| 0,5
| Інверсія
| Інверсія
| Ізотермія
| Конвекція
| Конвекція
| Ізотермія
|
|
| 0,5-2
| Інверсія
| Інверсія
| Ізотермія
| Конвекція
| Конвекція
| Ізотермія
|
|
| 2-4
| Інверсія
| Ізотермія
| Ізотермія
| Конвекція
| Ізотермія
| Ізотермія
|
|
| > 4
| Ізотермія
| Ізотермія
| Ізотермія
| Ізотермія
| Ізотермія
| Ізотермія
|
Все темы данного раздела:
Цивільний захист
Навчальний посібник
За загальною редакцією начальника ЦО НФаУ чл.-кор. НАНУ, проф. Черних В.П.
Харків 2013
УМОВНІ СКОРОЧЕННЯ
АЕС – атомна електростанція;
АІ – аптечка індивідуальна;
АТС – автоматична телефонна станція;
БА – біологічний агент;
ВВЕР – водо-водяний енергетичний реактор;
Визначення термінів
Цивільний захист — це загальнодержавна система організаційних, інженерно-технічних, санітарно-гігієнічних, протиепідемічних та інших заходів, які здійснюються підприємствами і установами та
Завдання цивільного захисту
Основними завданнями цивільного захисту є:
· збирання та аналітичне опрацювання інформації про надзвичайні ситуації;
· розвиток національної економіки у напрямках, які виключають
КЛАСИФІКАЦІЯ НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЙ.
Класифікація надзвичайних ситуацій (НС) на території України здійснюється відповідно до постанови Кабінету Міністрів України від 15 липня 1998 р. № 1099 «Про порядок класифікації надзвичайних ситуа
Укриття у захисних спорудах
1. Для забезпечення укриття населення в містах, селах, селищах створюється фонд захисних споруд шляхом:
· комплексного освоєння підземного простору населених пунктів для взаємопогодженого
Здійснення заходів з евакуації населення
1. В умовах недостатнього забезпечення захисними спорудами в населених пунктах, де розташовані об’єкти підвищеної небезпеки, а також в особливий період основним способом захисту населення є його ев
Інженерний захист території
З метою створення умов безпечного проживання населення на території з підвищеним техногенним навантаженням та ризиком виникнення надзвичайних ситуацій здійснюються заходи інженерного захисту терито
Медичний захист населення та забезпечення епідемічного благополуччя в районах надзвичайних ситуацій
Для запобігання або зменшення ступеня ураження населення, своєчасного надання допомоги постраждалим та їх лікування, забезпечення епідемічного благополуччя в районах надзвичайних ситуацій здійснюют
Радіаційний і хімічний захист
1. Радіаційний і хімічний захист включає виявлення вогнищ радіаційного та хімічного забруднення та проведення його оцінки, організацію і здійснення дозиметричного і хімічного контролю, розроблення
Питання до теми 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ. КЛАСИФІКАЦІЯ НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЙ. ОСНОВНІ ЗАХОДИ У СФЕРІ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ.
1. Дайте визначення термінам «Цивільний захист», «Сили і засоби цивільного захисту» та приведіть основні завдання ЦЗ.
2. Назвіть мету ЦЗ, дайте визначення термінам «Зона можливого ураження
Тема 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ СТИХІЙНИХ ЛИХАХ.
Учбова мета:ознайомитися зі станом природних надзвичайних ситуацій в Україні, знати загальні характеристики основних видів природних надзвичайних ситуацій, вміти прогнозувати в
Коротка характеристика найбільш небезпечних атмосферних НС
Найчастіше в Україні повторюються НС викликані екстремальною температурою (сильні спеки та морози, суховії, заморозки, посухи, ожеледі), та НС викликані сильним р
Коротка характеристика найбільш небезпечних біосферних НС
До небезпечних біосферних НС відносяться поява екзотичної або особливо небезпечної інфекційної хвороби, природні епідемії, епізоотії, епіфітотії та активізація осередків інфекційних захво
Методика оцінки можливих санітарних та безповоротних втрат населення в епідемічному осередку та вогнищах ураження БА.
Під санітарними втратими розуміють число хворих людей в епідемічному вогнищі внаслідок поширення інфекції на етапі епідеміологічного процесу.
Для розрахунку приблизних безповоротних втрат
Коротка характеристика найбільш небезпечних гідросферних НС
До гідросферних надзвічайних ситуацій, які можуть бути в Україні, належать: повені, маловоддя, підйоми та спади рівня Чорного та Азовського морів.
Повені – це тимчасове затоплення з
Коротка характеристика найбільш небезпечних літосферних НС
До небезпечних літосферних НС, які можуть бути на території України відносяться: землетруси, зсуви, обвали, природні пожежі, селі тощо.
Землетрус – це підземні
Питання до теми 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ СТИХІЙНИХ ЛИХАХ.
1. Наведіть визначення терміну «стихійне лихо» і дайте загальну характеристику стану, щодо стихійних лих, які виникають на території України.
2. Охарактеризуйте найбільш розповсюджені атмо
Тема 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ РАДІАЦІЙНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
Учбова мета:ознайомитися зі станом радіаційної небезпеки в Україні, знати загальні характеристики основних видів радіаційних інцидентів, вміти прогнозувати втрати серед населен
Ядерний удар з використанням ядерної або термоядерної зброї масового ураження.
Даний тип радіаційного інциденту на території України маловірогідний, оскільки Україна з 1992 р. прийняла без’ядерний статус. Однак це не дає повної гарантії ядерної безпеки для країни, та її грома
Розрахунок радіаційних втрат серед населення
Можливі санітарні та безповоротні втрати населення у вогнищах ураження радіоактивними опадами можна визначити за формулою:
Аварії з викидом радіоактивних речовин
З усіх можливих аварій на радіаційно небезпечних об’єктах найбільш масштабними є аварії на атомних електростанціях з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище. Також потенційною небезпе
Питання до теми 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ РАДІАЦІЙНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
1. Дайте коротку характеристику об’єктам, які мають справу з радіоактивними елементами і несуть потенціальну загрозу людям та назвіть основні види радіаційних інцидентів.
2. Дайте характер
Тема 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ ХІМІЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
Учбова мета:ознайомитися зі станом хімічної небезпеки в Україні, знати загальні характеристики основних видів хімічних інцидентів, вміти прогнозувати втрати серед населення під
Порядок нанесення зон зараження на топографічні мапи та схеми.
Зона можливого зараження хмарою СДОР на мапі (схемі) обмежена колом, напівколом або сектором, які мають кут φ та радіус r (що дорівнює розрахунковій глибині зараження Гр
Методика оцінки можливих втрат населення у вогнищах ураження СДОР.
Можливі втрати населення у вогнищах ураження СДОР можна визначити за формулою:
де N – можлива кількість ураженого
Характеристика вогнищ ураження при застосуванні хімічної зброї.
Хімічна зброя – це один із видів зброї масового ураження принцип дії якої заснован на токсичності деяких бойових отруйних речовин (ОР) та токсинів.
Хімічна зброя має з
Питання до теми 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ ХІМІЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
1. Дайте коротку характеристику стану хімічної небезпеки населенню України (назвіть джерела хімічної небезпеки, можливі причини виникнення хімічних інцидентів, класифікацію хім. інцидентів, способи
Тема 5. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ БІОЛОГІЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
Учбова мета:ознайомитися зі станом біологічних інцидентів в Україні, знати загальні характеристики основних видів біологічних інцидентів, вміти прогнозувати втрати серед населе
Способи застосування біологічних агентів
До найбільш поширених способів застосування біологічних агентів відносяться:
1) розпилювання аерозолей біосуспензій (у вигляді бомб, мін, ракет, розпилення із самольотів тощо). Це найбільш
Основні способи та засоби захисту від біологічних агентів.
В осередках біологічного зараження для запобігання поширенню інфекційних захворювань вводиться екстренна профілактика, обсервація чи каран
Методика розрахунку імовірної чисельності зараженого населення
У вогнищах ураження БА імовірна чисельність зараженого населення може бути визначена за формулою:
де NЗН
Питання до теми 5. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ БІОЛОГІЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
1. Дайте коротку характеристику біологічним агентам (навести визначення, види та класифікацію біологічних агентів, а також описати можливі способи застосування).
2. Опишіть основні способи
Тема 6. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ ПОЖЕЖОВИБУХОНЕБЕЗПЕЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
Учбова мета:ознайомитися зі станом пожежовибухонебезпеки в Україні, знати загальні характеристики основних видів пожежовибухонебезпечних інцидентів, вміти прогнозувати втрати с
Питання до теми 6. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОГНИЩ УРАЖЕННЯ ПРИ ПОЖЕЖОВИБУХОНЕБЕЗПЕЧНИХ ІНЦИДЕНТАХ.
1. Наведіть коротку характеристику пожежовибухонебезпечним інцидентам на території України. Дайте визначення поняттям пожежа та вибух. Розрахуйте надлишковий тиск ударної хвилі при наземному вибуху
Характеристика, класифікація та облік медичного майна.
Лікувально-профілактичні заклади і створені на їх базі формування для роботи в умовах НС використовують різноманітне майно. Кількість його визначена нормами постачання, які встановлюються нормативн
Розрахунок потреби медичного майна.
Потреба в медичному й іншому майні для роботи закладів охорони здоров’я і формувань ЕМД визначається планами медичного постачання з урахуванням можливої кількості санітарних втрат, кількості утворе
Додаток 1.
Таблиця 1
Середньодобовий розподіл міського населення за часом й місцем його знаходження
Протягом доби, години
Місце
Додаток 2.
Таблиця 1
Фізико-хімічні і токсичні властивості деяких СДОР та ОР
№
п/п
СДОР/
ОР
Мо
Додаток 3.
Таблиця 1
Основні характеристики деяких БА
Найменування БА
Можливі шляхи зараження
Доза зараження (при інгаляції), кіль
Додаток 4.
Таблиця 1
Схема спеціальної екстреної профілактики (при визначеному збуднику)
Захворювання
Препарат*
Разова доза, г
Додаток 5.
Таблиця 1
Ступені руйнування будівель та споруд від потужного вітру
№ п/п
Типи будівель та споруд
Швидкість вітру, м
Додаток 6.
Таблиця 1
Приблизні значення контагіозного індексу та коефіцієнтів неспецифічного, специфічного захисту і екстренної профілактики.
Вид збудника
Додаток 7.
Таблиця 1
Характеристика втрат населення по зонах затоплення у відсотках від чисельності населення
Зона затоплення
Загальні втрати
Додаток 8.
Таблиця 1
Залежність ступеня ураження будівель та споруд від інтенсивності землетрусу
Будівля або споруда
Інтенсивність землетрусу з
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Акимов В.А., Владимиров В.А., Измалков В.И. Катастрофы и безопасность. МЧС России. – М.: Деловой экспресс, 2006. – 392 с.
2. Атаманюк В. Г., Ширшев Л. Г., Акимов Н. И..Гражданская оборо
Новости и инфо для студентов