Порядок прогнозування та оцінки хімічної обстановки
3.2.1. Глибина прогнозованої зони розповсюдження хмари зараженого повітря з вражаючими концентраціями (Гпзхз, км) визначається розрахунком за формулою:
, ,
де Гт - табличне значення глибини зони, визначене за табл. 1 (для умов: місцевість відкрита, ємності НХР не обваловані ("вільний" розлив), швидкість вітру V=1м/с, температура повітря 0°С).
Вхідними даними до таблиці є:
- кількість викинутої при аварії НХР Q, т;
- ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП).
У найдене значення глибини зони вводиться поправка на задану температуру повітря за приміткою 1 або 2 до табл. 1.
─ Кв - поправочний коефіцієнт на вітер за табл. 2:
─ Ксх - коефіцієнт, що враховує тип сховища і характеризує зменшення глибини розповсюдження хмари НХР при виливі "у піддон" (при умові зберігання НХР в обвалованих ємностях) за табл.3 з урахуванням висоти обвалування Н, м.(Для не обвалованої ємності Ксх =1).
─ Гзм - величина, на яку зменшується глибина розповсюдження хмари НХР на закритій місцевості (міська, сільська забудова, лісовий масив), км, визначається за формулою:
Гзм = 
де L - довжина закритої місцевості на осі сліду хмари НХР, км, у межах глибини, на яку розповсюдилась би хмара на відкритій місцевості;
Кзм - коефіцієнт зменшення глибини розповсюдження хмари НХР для кожного 1 км довжини закритої місцевості за табл.4.
Після визначення розрахункової глибини зони з урахуванням усіх коефіцієнтів отримане значення Гр порівнюється з максимальним значенням глибини переносу повітряних мас Гп за 4 години:
Гп=4×W, км;
де W - швидкість переносу повітряних мас (табл. 5) при заданих швидкості вітру і ступеня вертикальної стійкості повітря (СВСП), (км/год).
Найменше із порівняних величин приймається за фактичну прогнозовану глибину зони зараження, тобто
Гпзхз=min{Гп; Гр}.
3.2.2. Ширина прогнозованої зони хімічного зараження (Шпзхз)
Залежно від СВСП її ширина (в кінці зони) розраховується за формулами:
─ при інверсії Шпзхз=0,2×Гпзхз, км
─ при ізотермії Шпзхз=0,35×Гпзхз, км
─ при конвекції Шпзхз=0,6×Гпзхз, км;
де─Гпзхз- глибина прогнозованої зони хімічного зараження, що визначена в пункті 3.2.1.(км).
Ширину зони зараження в місці розташування об'єкта, для якого здійснюється прогнозування, можна визначити за цими ж формулами, якщо замість Г пзхз підставити відстань від об'єкта діяльності (Rоб) до місця аварії.
3.2.3. Площа прогнозованої зони хімічного зараженняSпзхз за формулою
Sпзхз=0,5×Гпзхз×Шпзхз;
3.2.4. Площа зони можливого хімічного зараження (Sзмхз) (км2) розраховується за емпіричною формулою
Sзмхз=8,72×10-3×Гпзхз2×φ,
де: ─Гпзхз-глибина зони, км;
─ φ - коефіцієнт, який умовно дорівнює кутовому розміру зони можливого зараження залежно від швидкості вітру.
| Швидкість вітру, м/с | <1 | >2 | ||
| коефіцієнт φ |
3.2.5. Визначення часу підходу хмари зараженого повітря до об'єкта (tniдх)
Час підходу хмари НХР до заданого об'єкта залежить від швидкості перенесення хмари повітряним потоком W, на що впливає швидкість вітру, і визначається за формулою:
tniдх= 
(год);
де Rоб - відстань від місця аварії (джерела забруднення) до заданого об'єкта, км;
W - швидкість перенесення переднього фронту забрудненого повітря, визначається за табл. 5.
3.2.6. Визначення часу вражаючої дії фактора зараження НХР,(typ)
Тривалість дії НХР визначається терміном випаровування НХР з поверхні її розливу (typ=tвип), що залежить від характеру розливу ("вільно" чи "у піддон"), швидкості вітру, типу НХР і може бути визначено за табл. 6 або розраховано за формулою:
typ = tвип = 
де: ─d - щільність НХР ,(т/м3)(табл. 9);
─ h - висота шару розлитої НХР, м (якщо ємності не обваловані, буде "вільний" розлив h=0,05 м. Якщо обваловані:
h=H─0,2 (м),
де: ─ Н - висота обвалування);
─ К1 - коефіцієнт, що залежить від фізико-хімічних властивостей НХР, береться з табл. 9;
─К2- коефіцієнт, який враховує температуру повітря (табл.9);
─ К3- коефіцієнт, що враховує швидкість вітру V і розраховується
К3=(V+2)/3
3.2.7. Визначення можливих втрат робітників і службовців об'єктів господарювання і населення в осередку хімічного ураження
Очікувані втрати визначаються за табл. 7 залежно від чисельності людей, що можуть опинитись у прогнозованій зоні хімічного зараження, ступеня їх захищеності (забезпеченості засобами індивідуального і колективного захисту).
Результати розрахунків щодо оцінки хімічної обстановки необхідно звести до таблиці (табл. 10).
На карту наносяться межі прогнозованої зони зараження аналізуються результати і робляться висновки та пропозиції щодо захисту працівників об'єкта господарювання (населеного пункту), який може опинитись у зоні хімічного зараження. Район аварії обмежується колом діаметром ДО, значення якого залежить від кількості НХР, умов зберігання, стійкості повітря та орієнтовно становить четверту частку ширини зони зараження.
Кутовий розмір зони зараження (кут сектора) становить:
- 12° при інверсії;
- 20° при ізометрії;
- 35° при конвекції.
Висновки з оцінки хімічної обстановки:
1. Чи може опинитись об'єкт у зоні хімічного зараження (опиниться, якщо Rоб<Гпзхз, а напрямок вітру збігається з напрямком на об'єкт господарювання щодо ХНО).
2. Можливі наслідки в осередку хімічного ураження (можливі ураження виробничого персоналу і населення та очікувані втрати).
3. Визначається вплив НХР на виробництво, матеріали та сировину.
4. Заходи щодо захисту людей (оповіщення, використання засобів індивідуального захисту (ЗІЗ), будівель і захисних споруд (ЗС), евакуація).
5. Визначаються можливості герметизації виробничих будівель та інших приміщень, де працюють люди, а також можливість продовжувати виробничий процес у засобах індивідуального захисту.
Висновки є складовою вихідних даних для розроблення заходів щодо підвищення стійкості роботи об'єкта в умовах хімічного зараження.
Додатки
Додаток 1
Таблиця 1.
Глибина розповсюдження хмари зараженого повітря з вражаючими концентраціями НХР на відкритій місцевості, км
(ємності не обваловані, швидкість вітру 1 м/с, температура повітря 0°С)
| Найменування НХР | Кількість НХР в ємності, (т) | |||||||
| Інверсія | ||||||||
| Хлор | 4.65 | 12.2 | 18.5 | 28.3 | 36.7 | 50.4 | 78.7 | |
| Аміак | <0.5 | 1.6 | 2.45 | 4.05 | 5.25 | 6.85 | 10.8 | |
| Сірчаний ангідрид | 2.1 | 5.85 | 9.25 | 14.1 | 18.1 | 24.7 | 38.4 | 76.9 |
| Сірководень | <0.5 | 1.5 | 2.5 | 3.95 | 5.0 | 6.7 | 10.3 | |
| Соляна кислота | 1.25 | 3.05 | 4.65 | 6.8 | 8.75 | 12.2 | 18.7 | 31.7 |
| Ізотермія | ||||||||
| Хлор | 1.75 | 5.05 | 7.35 | 11.6 | 14.8 | 20.2 | 30.9 | |
| Аміак | <0.5 | 1.25 | 1.55 | 1.95 | 2.75 | 4.45 | 8.35 | |
| Сірчаний ангідрид | 0.7 | 2.4 | 3.7 | 5.6 | 7.2 | 10.2 | 15.3 | 30.5 |
| Сірководень | <0.5 | 0.7 | 1.4 | 1.9 | 2.75 | 4.3 | 8.15 | |
| Соляна кислота | <0.5 | 1.3 | 1.85 | 2.9 | 3.7 | 7.45 | 14.7 | |
| Конвекція | ||||||||
| Хлор | 0.75 | 2.4 | 4.05 | 6.05 | 7.6 | 10.7 | 16.1 | 31.9 |
| Аміак | <0.5 | 1.05 | 1.45 | 2.2 | 4.55 | |||
| Сірчаний ангідрид | <0.5 | 1.3 | 1.9 | 3.8 | 5.1 | 7.95 | 15.7 | |
| Сірководень | <0.5 | 0.8 | 1.4 | 2.15 | 4.4 | |||
| Соляна кислота | <0.5 | 0.95 | 1.5 | 1.9 | 2.6 | 4.0 | 7.7 |
Примітки до табл.1
1.При температурі повітря+20°С глибина розповсюдження хмари зараженого повітря збільшується, а при -20°С зменшується на 5% наведених у таблиці для 0°С.
2.При температурі +40°С при ізотермії і конвекції глибина збільшується на 10%.
3.Для НХР, що не увійшли до табл.1, для розрахунку береться глибина розповсюдження хмари хлору для заданих умов і множиться на коефіцієнт для певного НХР:
| фосген | 1,14 | нітробензол | 0,01 |
| окисли азоту | 0,28 | окисел етилену | 0,06 |
| метиламін | 0,24 | водень фтористий | 0,3 |
| диметиламін | 0,24 | водень ціаністий | 0,97 |