Методика прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними речовинами при аваріях
1.2. Ця Методика дозволяє здійснювати прогнозування масштабів зон зараження при аваріях на технологічних ємностях та сховищах, при транспортуванні залізничним, трубопровідним та іншими видами транспорту, а також у разі руйнування хімічно небезпечних об'єктів.
1.2. Методика поширюється на випадок викиду СДОР в атмосферу в газоподібному, пароподібному або аерозольному стані.
1.3. Масштаби зараження СДОР залежно від їх фізичних властивостей та агрегатного стану розраховуються за первинною та вторинною хмарою, наприклад:
для зріджених газів - окремо за первинною та вторинною хмарою;
для стиснутих газів - тільки по первинній хмарі;
для отруйних рідин, що киплять вище температури навколишнього середовища, - тільки за вторинною хмарою.
1.4. Вихідні дані для прогнозування масштабів зараження СДОР:
загальна кількість СДОР на об'єкті та дані щодо розміщення їх запасів у ємностях та технологічних трубопроводах;
кількість СДЯВ, викинутих в атмосферу, і характер їх розливу на поверхні, що підстилає ("вільно", "в піддон" або "обвалування");
висота піддону або обвалування складських ємностей;
метеорологічні умови: температура повітря, швидкість вітру на висоті 10 метрів (на висоті флюгера), ступінь вертикальної стійкості повітря.
Для сейсмічних районів - загальний запас СДОР.
Для прогнозу масштабів зараження безпосередньо після аварії повинні братися конкретні дані про кількість викинутої (розлився) СДОР і реальні метеоумови.
1.6. Зовнішні межі зони зараження СДОР розраховуються по пороговій токсодозі при інгаляційному впливі на організм людини.
Порядок нанесення зон зараження натопографічні карти викладено у Додатку 3 до цієї Методики.
1.7. Прийняті припущення:
ємності, що містять СДОР, при аваріях руйнуються повністю;
товщина шару рідини для СДОР (h), що розлилися вільно на поверхні, що підстилає, приймається рівною 0,05 м по всій площі розливу; для СДЯВ, що розлилися в піддон або обвалування, визначається із співвідношень:
при розливах із ємностей, що мають самостійний піддон (обвалування)
де: H – висота піддону (обвалування), м;
при розливах з ємностей, розташованих групою, що мають загальний піддон (обвалування),
Qо - кількість викинутої (розлилася) при аварії речовини, т;
d - щільність СДОР, т/куб. м;
F – реальна площа розливу в піддон (обвалування), кв. м;
граничний час перебування людей у зоні зараження та тривалість збереження незмінними метеорологічних умов (ступеня вертикальної стійкості повітря, напряму та швидкості вітру) становлять 4 години. Після закінчення зазначеного часу прогноз обстановки має уточнюватися;
при аваріях на газо-і продуктопроводах величина викиду СДОР приймається рівною його максимальній кількості, що міститься в трубопроводі між автоматичними відсікачами, наприклад, для аміакопроводів - 275 - 500 т.
1.8. Терміни та визначення.
Сильнодіюча отруйна речовина (СДЯВ) - це хімічна речовина, що застосовується в народногосподарських цілях, яка при виливі або викиді може призводити до зараження повітря з концентраціями, що вражають.
Зона зараження СДОР - територія, заражена СДОР в небезпечних для життя людей межах.
Під прогнозуванням масштабу зараження СДОР розуміється визначення глибини та площі зони зараження СДОР.
Під аварієюрозуміється порушення технологічних процесів на виробництві, пошкодження трубопроводів, ємностей, сховищ, транспортних засобів при здійсненні перевезень і т.п., що призводять до викиду СДОР в атмосферу в кількостях, що становлять небезпеку масового ураження людей та тварин.
Під руйнуванням хімічно небезпечного об'єкта слід розуміти його стан внаслідок катастроф та стихійних лих, що призвели до повної розгерметизації всіх ємностей та порушення технологічних комунікацій.
Хімічно небезпечний об'єкт народного господарства - об'єкт, під час аварії чи руйнації якого можуть статися масові поразки людей, тварин та рослин сильнодіючими отруйними речовинами.
Первинна хмара - хмара СДОР, що утворюється в результаті миттєвого (1 - 3 хв.) Переходу в атмосферу частини вмісту ємності зі СДОР при її руйнуванні.
Вторинна хмара - хмара СДОР, що утворюється в результаті випаровування речовини, що розлилася, з підстилаючої поверхні.
Порогова токсодоза - інгаляційна токсодоза, що викликає початкові симптоми ураження.
Під еквівалентною кількістю сильнодіючої отруйної речовини розуміється така кількість хлору, масштаб зараження яким при інверсії еквівалентний масштабу зараження при даному ступені вертикальної стійкості повітря кількістю даної речовини, що перейшло в первинну (вторинну) хмару.
Площа зони фактичного зараження СДОР - площа території, зараженої СДОР в небезпечних для життя межах.
Площа зони можливого зараження СДОР - площа території, в межах якої під впливом зміни напрямку вітру може переміщатися хмара СДОР.
ІІ. ПРОГНОЗУВАННЯ ГЛУБИН ЗОН ЗАРАЖЕННЯ СДЯВ
Розрахунок глибини зони зараження СДОР ведеться за допомогоюданих, наведених у табл. П1 - П3 Додатка 1 та табл. 2.
Значення глибини зони зараження при аварійному викиді (розливі) СДОР визначається за табл. П1 та табл. 2 залежно від кількісних характеристик викиду та швидкості вітру.
2.1. Визначення кількісних характеристик
викиду СДЯВ
Кількісні характеристики викиду СДОР для розрахунку масштабів зараження визначаються за їх еквівалентним значенням.
2.1.1. Визначення еквівалентної кількості речовини за первинною хмарою.
Еквівалентна кількість речовини за первинною хмарою (у тоннах) визначається за формулою:
Q = K1 x K3 x K5 x K7 x Qо, (1)
K1 - коефіцієнт, що залежить від умов зберігання СДОР, - табл. П2 (для стислих газів K1 = 1);
K3 - коефіцієнт, що дорівнює відношенню порогової токсодози хлору до порогової токсодози іншого СДОР (табл. П2);
K5 - коефіцієнт, що враховує рівень вертикальної стійкості повітря: приймається рівним для інверсії - 1, для ізотермії - 0,23, для конвекції - 0,08;
K7 - коефіцієнт, що враховує вплив температури повітря - табл. П2 (для стислих газів K7 = 1);
Qо - кількість викинутої (розлилася) при аварії речовини, т.е.
При аваріях на сховищах стисненого газу величина Qо розраховується за такою формулою:
d - щільність СДОР, т/куб. м (табл. П2);
Vх – обсяг сховища, куб. м.
При аваріях на газопроводі величина Qо розраховується за такою формулою:
d - щільність СДОР, т/куб. м (табл. П2);
Vг – обсяг секції газопроводу між автоматичними відсікачами, куб. м.
При визначенні величини Q для зріджених газів,
що увійшли до табл. П2 значення коефіцієнта K7 приймається рівним
1, а значення коефіцієнта K1 розраховується заспіввідношенню:
C - питома теплоємність рідкого СДОР, кДж/кг.град;
ДЕЛЬТА T - різниця температур рідкого СДЯВ до і після
руйнування ємності, град. C;
ДЕЛЬТА H - питома теплота випаровування рідкого СДЯВ при
температурі випаровування, кДж/кг.
2.1.2. Визначення еквівалентної кількості речовини за вторинною хмарою.
Еквівалентна кількість речовини з вторинної хмари розраховується за формулою:
Q = (1 - K1) x K2 x K3 x K4 x K5 x K6 x K7 x ----- (5)
K2 - коефіцієнт, що залежить від фізико - хімічних властивостей СДОР (табл. П2);
K4 - коефіцієнт, що враховує швидкість вітру (табл. П3);
K6 - коефіцієнт, що залежить від часу, що пройшов після початку аварії N;
значення коефіцієнта визначається після розрахунку тривалості випаровування речовини T згідно з п. 4.2.