Общая оценка (статистика) чрезвычайных ситуаций
Расчет глубины зоны заражения хлором. Определение радиуса взрывоопасной зоны при длительном истечении через пробоину из железнодорожной цистерны сжиженного углеводородного газа. Оценка уровня поражения людей и степени повреждения здания в случае взрыва.
Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.01.2017 |
Размер файла | 667,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задания и методические указания по выполнению курсовой работы
по дисциплине «Безопасность в чрезвычайных ситуациях»
Направление подготовки/ специальность Техносферная безопасность
Профиль / специализация Безопасность жизнедеятельности в техносфере (ББ)
Квалификация выпускника: академический бакалавр
Форма обучения: заочная
Казань 2015 г.
1. Общие указания по выполнению курсовой работы
заражение хлор взрывоопасный пробоина
Учебная дисциплина «Безопасность в чрезвычайных ситуациях» относится к дисциплинам специального цикла и является базовой для студентов специализация 280700.62-01-ББ «Безопасность жизнедеятельности в техносфере». Рабочая программа данной дисциплины предусматривает изучение вопросов, связанных с обеспечением защиты человека в условиях чрезвычайных ситуаций. В частности, идентифицировать основные опасности среды обитания человека, оценивать риск их реализации, выбирать методы защиты, осуществлять меры по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций, правильно применять средства коллективной и индивидуальной защиты в условиях чрезвычайных ситуаций.
Курсовые работы являются основным видом самостоятельной работы студентов заочной формы обучения, от тщательного выполнения которых во многом зависит уровень знаний и их оценка на экзамене. Кроме того, выполнение контрольной работы по дисциплине «Безопасность в чрезвычайных ситуациях» - это подготовка, своеобразный задел для дипломного проектирования студентов специальности «Техносферная безопасность»
Выполнение курсовой работы следует начать с изучения рабочей программы данной дисциплины и ознакомления с содержанием основной литературы. При раскрытии вопросов курсовой работы могут быть полезными материалы периодических изданий, таких как журналы «Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций», «Гражданская защита», «Пожарное дело» и др. Необходимо использовать возможности системы дистанционного обучения «КОСМОС» (комплексная система мониторинга образовательной среды).
По отдельным вопросам выполнения курсовых работ можно также обращаться к преподавателям кафедры «Техносферная безопасность» в установленные дни консультаций студентов.
Объем курсовой работы задается таблицей № 1, где вариант задания, определяется последней и предпоследней цифрами учебного шифра. Исходные данные для решения задач принимаются по предпоследней цифре учебного шифра.
Ответы на вопросы могут сопровождаться иллюстративным материалом: рисунки, схемы, эскизы, диаграммы и т.п. В конце курсовой работы приводится список использованной литературы, ставится подпись студента и дата выполнения.
Курсовая работа представляется в бумажном и электронном виде: в бумажном виде на листах А4 и на СД-диске.
2. Задание на курсовую работу
Таблица 1
Последняя цифра учебного шифра |
Вид задания |
Предпоследняя цифра учебного шифра |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|||
1 |
Вопросы Задачи |
1, 5, 9 1, 6 |
2, 6, 30 2, 4 |
3, 7, 13 3, 5 |
4, 8, 21 4, 6 |
9, 19, 22 5, 1 |
5, 10, 20 1, 3 |
21, 11, 18 2, 5 |
23, 12, 17 3, 6 |
24, 13, 16 4, 5 |
6, 25, 14 5, 2 |
|
2 |
Вопросы Задачи |
24, 15, 30 2, 6 |
23, 16, 12 3, 4 |
21, 17, 25 4, 1 |
6, 22, 18 5, 2 |
20, 27, 17 1, 2 |
19, 28, 8 2, 5 |
4, 29, 19 1, 6 |
3, 30, 10 4, 3 |
2, 30, 4 5, 4 |
1, 12, 4 1, 2 |
|
3 |
Вопросы Задачи |
26, 5, 15 3, 2 |
30, 6, 13 4, 2 |
2, 7, 24 5, 1 |
3, 8, 24 1, 3 |
4, 9, 25 2, 4 |
19, 10, 16 3, 5 |
1, 20, 11 4, 6 |
21, 12, 18 5, 3 |
22, 13, 19 1, 5 |
23, 14, 20 2, 6 |
|
4 |
Вопросы Задачи |
1, 25, 15 4, 1 |
2, 24, 16 5, 1 |
3, 25, 17 1, 2 |
4, 26, 18 2, 6 |
4, 9, 2 3, 1 |
1, 28, 4 4, 2 |
2, 29, 15 5, 3 |
3, 30, 6 1, 4 |
4, 20, 17 2, 5 |
19, 22, 8 3, 1 |
|
5 |
Вопросы Задачи |
20, 5, 19 5, 2 |
21, 6, 8 1, 4 |
27, 7, 7 2, 6 |
23, 8, 6 3, 1 |
21, 11, 16 5, 1 |
25, 10, 21 5, 6 |
26, 11, 15 1, 5 |
3, 12, 22 2, 3 |
1, 13, 24 3, 6 |
2, 14, 23 4, 3 |
|
6 |
Вопросы Задачи |
3, 15, 25 1, 3 |
4, 16, 24 2, 5 |
19, 17, 14 3, 6 |
20, 30, 15 4, 2 |
4, 10, 24 1, 4 |
22, 30, 17 1, 4 |
23, 29, 18 2, 3 |
24, 28, 19 3, 5 |
25, 27, 4 4, 6 |
26, 5, 14 5, 6 |
|
7 |
Вопросы Задачи |
30, 6, 22 2, 4 |
1, 7, 23 3, 2 |
2, 8, 14 4, 3 |
3, 9, 15 5, 6 |
1, 11, 27 2, 4 |
19, 11, 23 2, 3 |
20, 12, 22 3, 6 |
21, 13, 11 4, 5 |
22, 14, 10 5, 3 |
23, 15, 19 1, 4 |
|
8 |
Вопросы Задачи |
24, 16, 18 3, 1 |
25, 17, 27 4, 1 |
26, 30, 15 5, 2 |
30, 18, 26 1, 6 |
10, 18, 24 3, 4 |
2, 10, 28 3, 5 |
3, 29, 19 4, 6 |
4, 28, 20 5, 3 |
19, 27, 11 1, 2 |
20, 8, 12 2, 6 |
|
9 |
Вопросы Задачи |
4, 17, 15 4, 1 |
3, 14, 20 5, 6 |
3, 2, 17 1, 2 |
6, 29, 1 2, 6 |
12, 23, 30 4, 6 |
1, 14, 28 4, 1 |
8, 19, 30 5, 4 |
6, 16, 24 1, 3 |
2, 17, 25 2, 6 |
12, 21, 19 3, 5 |
|
0 |
Вопросы Задачи |
9, 25, 27 5, 3 |
15, 26, 17 1, 5 |
7, 13, 22 2, 4 |
7, 13, 24 3, 6 |
3, 14, 29 3, 6 |
17, 25, 19 5, 2 |
10, 25, 11 1, 3 |
11, 30, 4 2, 1 |
6, 11, 14 3, 1 |
3, 26, 21 4, 3 |
Вопросы
Общая оценка (статистика) чрезвычайных ситуаций (ЧС) в РФ. Основные негативные факторы, влияющие на возникновение ЧС.
Основные понятия и определения: чрезвычайная ситуация, авария, катастрофа, стихийное бедствие.
Источники возникновения ЧС.
Классификация ЧС по масштабам распространения и тяжести последствий.
ЧС природного характера, порядок действий при угрозе их проявления.
ЧС техногенного характера. Классификация, основные определения.
Основные характеристики аварийно химически опасных веществ (АХОВ). Правила поведения при угрозе отравления опасными химическими веществами.
Химически опасные объекты. Особенности возникновения и развития аварий на химически опасных объектах.
Радиационно-опасные объекты. Радиационное воздействие на человека и природу.
Особенности загрязнения окружающей среды при авариях на радиационно-опасных объектах.
Радиационная защита и профилактика.
Аварии на взрывопожароопасных объектах. Показатели взрывопожарной опасности веществ и материалов. Классификация пожаров.
Аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения: в канализационных системах с массовым выбросом загрязняющих веществ; на тепловых сетях в холодное время года; на газопроводах.
Геофизические и геологические ЧС: землетрясения, оползни, сели, снежные лавины.
Метеорологические и гидрологические ЧС: бури, ураганы, смерчи, цунами, наводнения.
Гидротехнические сооружения и их классификация. Поражающее действие волны прорыва гидродинамических объектов.
Инфекционные заболевания людей и животных. Механизм передачи инфекции. Мероприятия по предупреждению инфекционных заболеваний и экстренной профилактики.
ЧС социального характера: войны, межнациональные и межконфессиональные конфликты, голод, массовые беспорядки и др.
Терроризм.
Понятие устойчивости и мероприятия по повышению устойчивости функционирования объектов железнодорожного транспорта в ЧС.
Оценка устойчивости функционирования объекта экономики в условиях ЧС.
Назначение, основные задачи Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС).
Организационная структура РСЧС. Территориальные и функциональные подсистемы РСЧС.
Силы и средства РСЧС. Организация и выполнение аварийно-спасательных работ в зонах ЧС.
Режимы функционирования органов управления и сил РСЧС.
Организационная структура и основные задачи гражданской обороны (ГО). Планирование мероприятий ГО на объекте экономики.
Виды и назначение защитных сооружений ГО.
Эвакуация населения при ЧС. Особенности эвакуации при стихийных бедствиях, техногенных авариях, пожарах.
Радиационная, химическая и медико-биологическая защита населения в ЧС.
Применение средств индивидуальной защиты при ЧС.
Задача 1
В результате столкновения на сортировочной станции двух цистерн с жидким хлором произошел разлив аварийно химически опасного вещества (АХОВ) массой Q0.
Рассчитать глубину зоны заражения хлором при следующих исходных данных (вариант задания принять по предпоследней цифре учебного шифра).
Исходные данные |
Варианты |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
Масса разлитого хлора Q0, т |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
55 |
45 |
35 |
25 |
15 |
|
Скорость ветра, м/с |
2 |
6 |
4 |
2 |
3 |
4 |
5 |
12 |
3 |
4 |
|
Температура воздуха, 0 С |
-20 |
-10 |
0 |
10 |
20 |
30 |
20 |
10 |
0 |
-10 |
|
Степень вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ) |
Инв. |
Из. |
Кон. |
Инв. |
Из. |
Кон. |
Инв. |
Из. |
Кон. |
Инв. |
|
Время от начала аварии tн, ч |
1,0 |
2,0 |
0,5 |
1,3 |
2,2 |
1,5 |
2,3 |
0,7 |
1,2 |
3,0 |
|
В таблице обозначено: «Инв.» - инверсия, «Из.» - изотермия, «Кон.» - конвекция. |
Указания к решению задачи
Определить эквивалентное количество АХОВ по первичному облаку:
Qэ1=К1 К3 К5 К7 Q0,
где К1 -- коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (прилож. 1);
К3 -- коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ (прилож. 1);
К5 -- коэффициент, учитывающий СВУВ. Принимается равным: для инверсии - 1, для изотермии - 0,23, для конвекции - 0,08;
К7 -- коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (прилож. 1);
Q0 -- количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;
Определить эквивалентное количество АХОВ по вторичному облаку:
Qэ2=(1- К1) К2 К3 К4 К5 К6 К7 Q0/(h ?с),
где К2 -- коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ, (прилож. 1);
К4 -- коэффициент, учитывающий скорость ветра (приложение 2);
К6 -- коэффициент, зависящий от времени tн в часах, прошедшего после аварии;
h - толщина слоя при разливе АХОВ (в случае свободного разлива принимается равной h= 0,05м по всей площади разлива);
с - плотность АХОВ, т/м3 (прилож. 1).
Значение коэффициента К6 определяется по формулам:
где tисп - время испарения вещества, определяемое по формуле:
При tисп < 1 часа, К6 принимается для 1 часа.
В зависимости от эквивалентного количества АХОВ и скорости ветра определяется глубина зон заражения первичным Г1 и вторичным Г2 облаком по приложению 3.
Полная глубина зоны заражения Г, км, определяется по формуле:
Г = Гmax + 0,5 Гmin,
где Гmax - максимальный, Гmin - минимальный из размеров Г1 и Г2, соответственно.
Полученное значение Г сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гпер, определяемым по формуле:
Гпер = tн ? Vпер,
где Vпер - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха, км/ч, при заданных скорости ветра и СВУВ (прилож. 4).
За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.
Задача 2
Определить радиус взрывоопасной зоны при длительном истечении через пробоину площадью S0 из железнодорожной цистерны сжиженного углеводородного газа (СУГ).
Оценить уровень поражения людей и степень повреждения здания депо, находящихся на расстоянии L от аварийной цистерны, в случае взрыва газо-воздушной смеси (ГВС).
Исходные данные для расчета принять по варианту, номер которого совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра.
Недостающие данные определить по справочным материалам Приложений 5, 6, 7 и 8.
Исходные данные
Исходные данные |
Варианты |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
СУГ |
пропан |
бутан |
про-пилен |
изопрен |
изобутан |
пропилен |
бутан |
изобутилен |
бутадиен |
пропан |
|
Площадь отверстия, S0, см2 |
30 |
25 |
35 |
40 |
45 |
40 |
35 |
30 |
25 |
20 |
|
Диаметр котла цистерны, Н,м |
2,6 |
3,0 |
3,2 |
3,6 |
3,2 |
3,0 |
2,6 |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
|
Давление в цистерне, Р?105, Па |
8,5 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
8,5 |
8,0 |
7,5 |
7,0 |
6,5 |
8,0 |
|
Расстояние до здания депо, L,м |
40 |
60 |
80 |
70 |
50 |
30 |
45 |
55 |
65 |
75 |
Указания к решению задачи
1. При длительном истечении СУГ из отверстия в цистерне (резервуаре), расположенного ниже уровня сжиженного вещества, масса газа МГ в облаке ГВС может быть определена по формуле:
кг,
где сЖ - плотность жидкой фазы СУГ, кг/м3;
S0 - площадь сечения отверстия, м2;
Р - давление в цистерне, Па;
Ра - атмосферное давление, Па (для нормальных условий 1,01?105 Па);
g = 9,81 - ускорение свободного падения, м/с2;
Н - высота столба жидкой фазы (диаметр котла цистерны), м.
2. Взрывоопасная зона представляет собой территорию с радиусом RНКПР ограничивающим область концентраций ГВС, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (CНКПР). Определяется для наиболее опасного варианта - в неподвижной воздушной среде на открытом пространстве по формуле:
где МГ - масса газа, поступившего в окружающее пространство (масса газа в облаке ТВС), кг;
CНКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени, % (по объёму);
сП - плотность паров СУГ, кг/м3.
3. Для ориентировочных расчётов радиус взрывоопасной зоны допускается определять по упрощенной формуле:
.
4. Избыточное давление взрыва во фронте ударной волны при сгорании газо-воздушной смеси - ДР, кПа, определяется по рисунку приложения 6, в зависимости от относительной величины расстояния до контрольной точки:
где L - расстояние до места взрыва (аварийной цистерны), м;
МГ - масса газа в облаке, т.
5. Найденное значение ДР, кПа, сравнить с характерными уровнями поражения людей и степенью повреждения зданий по приложениям 7 и 8. Сделать соответствующие выводы.
Задача 3
При проведении маневровых работ на станции произошёл сход и опрокидывание железнодорожной цистерны объёмом VЦ. с легковоспламеняющейся жидкостью (ЛВЖ).
Определить размер (радиус) взрывоопасной зоны и избыточное давление в расчётной точке ДР при взрыве топливно-воздушной смеси (ТВС) в случае полного разлива перевозимого груза.
Оценить уровень поражения людей и степень повреждения сооружений наливной эстакады, находящихся на расстоянии L от центра взрыва (от цистерны).
Исходные данные для расчета принять по варианту, номер которого совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра. Недостающие данные определить по справочным материалам приложения 9.
Исходные данные |
Варианты |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
ЛВЖ |
Бенз. |
Ац. |
Тол. |
Этил. |
Бен. |
Мет. |
Р-5 |
Ац. |
Тол. |
Бенз. |
|
Объём цистерны, VЦ, м3 |
54 |
61 |
73 |
85 |
140 |
161 |
54 |
61 |
73 |
85 |
|
Степень заполнения цистерны, о |
0,85 |
0,71 |
0,75 |
0,80 |
0,68 |
0,83 |
0,72 |
0,85 |
0,80 |
0,79 |
|
Метеоусловия на момент взрыва: - температура, tр, 0С - скорость воздуха, м/с |
20 0,5 |
30 0,7 |
35 0,1 |
10 1,0 |
15 0,2 |
25 0,3 |
30 0,6 |
12 0,8 |
17 0,4 |
28 0,5 |
|
Приняты следующие обозначения: «Бенз.» - бензин АИ-93, «Ац.» - ацетон, «Тол.» - толуол, «Этил.» - этиловый спирт, «Бен.» - бензол, «Мет.» - метиловый спирт, «Р-5» - растворитель Р-5 |
Указания к решению задачи
Размер взрывоопасной зоны при проливе ЛВЖ определяется по формуле:
где РН - давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре tр, кПа;
Т - расчётная продолжительность поступления паров ЛВЖ в окружающее пространство (принимается равной времени полного испарения жидкости, но не более 14400 с.);
- плотность паров ЛВЖ, кг/м3;
МР - масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время испарения, кг;
CНКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени, % (по объёму) (определяется по приложению 9).
Отдельные параметры в формуле для расчёта определяются следующим образом.
* Давление насыщенных паров РН , кПа, равно:
где А, В, СА - константы уравнения Антуана, определяемые по приложению 9;
tр - расчётная температура воздуха, 0С, (задаётся в исходных данных).
* Расчётная продолжительность Т поступления паров ЛВЖ в окружающее пространство определяется по формуле:
где М - масса всего количества пролитой ЛВЖ, кг;
- площадь разлива нефтепродуктов, м2;
- интенсивность испарения, кг/(с?м2).
В свою очередь:
- масса пролитой жидкости М = сж ? VЦ ? о, где сж - плотность ЛВЖ, кг/м3 (определяется по приложению 9);
- площадь разлива зависит от объёма вытекшей жидкости, условий растекания (в низине, на ровной поверхности, на возвышенности) и для ориентировочных расчетов принимается равной SP = 8?M, где масса М берётся в тоннах;
- интенсивность испарения определяется по формуле:
где ММ - молярная масса, кг/кмоль (определяется по приложению 9);
з - коэффициент, учитывающий метеоусловия при испарении ЛВЖ, определяется из таблицы:
Скорость воздушного потока, м/с |
Значение коэффициента з при температуре tр воздуха, 0С |
|||||
10 |
15 |
20 |
30 |
35 |
||
0 0,1 0,2 0,5 1,0 |
1,0 3,0 4,6 6,6 10,0 |
1,0 2,6 3,8 5,7 8,7 |
1,0 2,4 3,5 5,4 7,7 |
1,0 1,8 2,4 3,6 5,6 |
1,0 1,6 2,3 3,2 4,6 |
* Плотность паров ЛВЖ кг/м3, определяется по формуле:
где - мольный объём, равный 22,413 м3?кмоль-1.
* Масса МР, кг, паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время испарения, определяется по формуле:
3. Величина избыточного давления , кПа, на фронте ударной волны при сгорании ТВС может быть определена по формуле:
где L - расстояние от центра облака ТВС до контрольной точки, м, (принимается по исходным данным);
Ра - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);
МПР - приведенная масса паров ЛВЖ, кг,:
где QСГ - удельная теплота сгорания, кДж/кг (определяется по приложению 9);
Q0 - константа, равная 4520 кДж/кг;
Z - коэффициент участия горючего во взрыве, который допускается принимать равным 0,1.
4. Найденное значение ДР, кПа, сравнить с характерными уровнями поражения людей и степенью повреждения сооружений по приложениям 7 и 8. Сделать соответствующие выводы.
Задача 4
При проведении маневровых работ на сортировочной станции произошло столкновение цистерны с ЛВЖ и цистерны содержащей СУГ (пропан). В результате столкновения цистерна с ЛВЖ получила пробоину площадью S0 , из которой начал вытекать продукт. Через ф минут произошло воспламенение ЛВЖ. В результате теплового воздействия пожара пролива произошёл разрыв цистерны с СУГ, мгновенное вскипание и воспламенение её содержимого с образованием огненного шара в виде крупномасштабного диффузионного горения.
Произвести оценку состояния пожарной обстановки на станции. Исходные данные для оценки принять по варианту, номер которого совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра. Недостающие данные определить по справочным материалам приложения 9, 10.
Исходные данные |
Варианты |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
ЛВЖ |
Бенз. |
Ац. |
Кер. |
Этил. |
Бен. |
Мет. |
Р-5 |
Ац. |
Кер. |
Бенз. |
|
Объём цистерны с ЛВЖ , м3 |
85,6 |
140 |
61,2 |
73,1 |
54 |
161,6 |
85,6 |
61,2 |
54 |
140 |
|
Объём цистерны с СУГ ,м3 |
54 |
61 |
73 |
85 |
140 |
161 |
54 |
61 |
73 |
85 |
|
Степень заполнения цистерн, о |
0,85 |
0,71 |
0,75 |
0,80 |
0,68 |
0,83 |
0,72 |
0,85 |
0,80 |
0,79 |
|
Площадь пробоины, S0, см2 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
65 |
75 |
85 |
95 |
110 |
|
Время ф после аварии, мин |
40 |
55 |
30 |
35 |
15 |
60 |
35 |
25 |
20 |
50 |
|
r/Rош |
2,0 |
1,5 |
1,8 |
2,5 |
2,8 |
1,6 |
2,1 |
2,7 |
1,7 |
2,0 |
|
Приняты следующие обозначения: «Бенз.» - бензин АИ-93, «Ац.» - ацетон, «Кер.» - керосин, «Этил.» - этиловый спирт, «Бен.» - бензол, «Мет.» - метиловый спирт, «Р-5» - растворитель Р-5 |
Указания к решению задачи
Определяется расход G, кг/мин, ЛВЖ через пробоину по формуле:
где - плотность ЛВЖ (определяется по приложению 9);
- средняя скорость истечения ЛВЖ, м/с, равная:
где м - коэффициент расхода жидкости, учитывающий сужение струи и трение (принимается м = 0,3 для ЛВЖ);
g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения;
Н - высота столба жидкости в цистерне, которая принимается равной диаметру цистерны с учетом степени её заполнения, м.
Объём ,м3 |
54 |
61,2 |
73,1 |
85,6 |
140 |
161,6 |
|
Диаметр котла, м |
2,6 |
2,8 |
3,0 |
3,2 |
3,0 |
3,2 |
Масса МЛВЖ, кг, разлившейся ЛВЖ на любой момент времени от начала аварии определяется зависимостью: М(ф) = G ?ф.
По таблице приложения 10 путем экстраполяции определяется зона опасного воздействия излучения пожара пролива, т.е. зона возможного распространения пожара из условия qкр ? 12,5 кВт/м2.
Масса СУГ в огненном шаре определяется по формуле:
Мош = 0,6?МСУГ,
где МСУГ = ссуг ? . Значение ссуг определяется по приложению 5. Отмечается, что при Мош< 1 т огненный шар не образуется.
5. Радиус огненного шара ,м, и время его существования ,с, зависят от Мош, т, и определяются по формулам:
,
Полагается, что в зоне радиуса огненного шара все горючие материалы воспламеняются.
6. Интенсивность или плотность теплового излучения q , кВт/м2, от огненного шара на расстоянии r вычисляют по формуле
q = Е? ц,
где Е - среднеповерхностная плотность теплового излучения (для огненного шара допускается принимать Е = 450 кВт/м2);
ц - угловой коэффициент облучённости, являющийся геометрической характеристикой взаимного расположения источника теплового излучения и облучаемой поверхности. Для огненного шара коэффициент ц рассчитывается по формуле:
, (8.35)
где r - расстояние до проекции центра огненного шара на поверхность земли, м, (определяется по исходным данным в зависимости от отношения r/Rош).
7. Степень поражения людей тепловым излучением огненных шаров определяется величиной теплового потока q , кВт/м2 и временем облучения Тош, с, т.е. дозой D = q ? Тош , кДж/м2. Дозой смертельного поражения людей при воздействии огненного шара принимается D = 375 кДж/м2.
8. Параметры огненного шара, определенные по выше приведенным формулам, позволяют оценить величину индивидуального риска как вероятность поражения человека тепловым излучением. Для этого необходимо рассчитать величину "пробит"- функции Pr по формуле:
а затем по справочной таблице приложения 11 условную вероятность поражения.
Задача 5
Вблизи здания депо произошел взрыв взрывчатого вещества. Определить параметры воздушной ударной волны у здания депо. Ударная волна направлена перпендикулярно к зданию депо.
Исходные данные |
Вариант |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
Взрывчатое вещество |
Гексоген |
Этен |
Октоген |
Тринитробензол |
Динитробензол |
Гексоген |
Этен |
Октоген |
Тринитробензол |
Динитробензол |
|
Расстояние до здания депо, м |
200 |
250 |
230 |
220 |
190 |
180 |
230 |
200 |
210 |
190 |
|
Масса взрывчатого вещества, т |
40 |
45 |
42 |
38 |
36 |
45 |
40 |
38 |
42 |
44 |
Указания к решению задачи
1. Найти массу тротила С, т, эквивалентную массе ВВ (прил. 12)
С= С0 К.
Найти избыточное давление, кПа, на фронте воздушной ударной волны (ВУВ):
.
3. Найти скоростной напор, кПа, для ВУВ:
,
где Ро -- атмосферное давление, кПа.
4. Определить время, с, действия ВУВ:
.
5. Суммарное избыточное давление, кПа, на фронте отраженной волны:
.
Задача 6
Через 2 часа после аварии реактора типа РБМК произошло радиоактивное загрязнение территории объекта. Мощность дозы радиации на это время Рt. Обеспечит ли необходимую степень защиты суточный режим, предусматривающий пребывание в одноэтажных производственных зданиях, в пятиэтажных каменных жилых домах, в автобусах, на открытой местности, если общий срок соблюдения данного режима -- двое суток, а заданная на этот срок доза облучения Dз = 0,5 рад. Соблюдение режима начинается с двух часов после аварии.
Исходные данные |
Вариант |
||||||||||
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
Мощность дозы радиации Pt, рад/ч |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
0,10 |
0,11 |
0,10 |
0,09 |
0,08 |
0,07 |
|
Пребывание на объектах, ч: |
|||||||||||
в одноэтажных производственных зданиях |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
|
в пятиэтажных каменных жилых домах |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
в автобусах |
3 |
2 |
2 |
1 |
2 |
3 |
3 |
2 |
1 |
2 |
|
на открытой местности |
2 |
3 |
3 |
4 |
3 |
2 |
2 |
3 |
4 |
3 |
|
Доза облучения Dз |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
Указания к решению задачи
Определить коэффициент защищенности для суточного режима
,
где 24 -- число часов в сутках;
t -- время пребывания на открытой местности, ч;
ti -- время пребывания в зданиях и сооружениях ();
Кi -- коэффициент ослабления дозы радиации соответственно зданиями, сооружениями и т.д. (прил. 2).
Определить коэффициент безопасной защищенности Сб = D/Dз, рад.,
;
Р1 = Рt Кп, рад./ч;
Кп=1,2; Косл=1.
Сделать вывод.
Приложение 1
Характеристики АХОВ, допущенных к перевозкам по железным дорогам, и значения коэффициентов
Наименование АХОВ |
Плотность, т/м3 |
Температура кипения, 0С |
К1 |
К2 |
К3 |
К7 при температуре 0С |
||||||
газ |
жидкость |
-40 |
-20 |
0 |
20 |
40 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Акролеин |
- |
0,339 |
52,7 |
0 |
0,013 |
0,75 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
1 |
2,2 |
|
Аммиак: под давлением изотерм. хр-ние |
0,0008 - |
0,681 0,681 |
-33,42 -33,42 |
0,18 0,01 |
0,025 0,025 |
0,04 0,04 |
0/0,9 0/0,9 |
0,3/1 1/1 |
0,6/1 1/1 |
1/1 1/1 |
1,4/1 1/1 |
|
Водород хлористый |
0,0016 |
1,191 |
85,10 |
0,28 |
0,037 |
0,30 |
0,6/1 |
0,6/1 |
0,8/1 |
1/1 |
1,2/1 |
|
Метилакрилат |
- |
0,953 |
80,2 |
0 |
0,005 |
0,025 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
1 |
3,1 |
|
Сероводород |
0,0015 |
0,964 |
-60,35 |
0,27 |
0,042 |
0,036 |
0,3/1 |
0,5/1 |
0,8/1 |
1/1 |
1,2/1 |
|
Формальдегид |
- |
0,815 |
-19,0 |
0,19 |
0,034 |
1,0 |
0/0,4 |
0/1 |
0,5/1 |
1/1 |
1,5/1 |
|
Фосген |
0,0035 |
1,432 |
8,2 |
0,05 |
0,061 |
1,0 |
01 |
0/0,3 |
0,7 |
1/1 |
2,7/1 |
|
Хлор |
0,0032 |
1,553 |
-34,1 |
0,18 |
0,052 |
1,0 |
0/0,9 |
0,3/1 |
0,6/1 |
1/1 |
1,4/1 |
|
Этилмеркаптан |
- |
0,839 |
35,0 |
0 |
0,028 |
0,27 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1 |
1,7 |
|
Примечания: 1. Плотности газообразных АХОВ в графе 2 приведены для атмосферного давления; при давлении в ёмкости, отличном от атмосферного, плотности газообразных АХОВ определяются путем умножения графы 2 на значение давления в кгс/см2. 2. В графах 8-12 в числителе значения К7 для первичного. В знаменателе - для вторичного облака. 3. Значение К1 для изотермического хранения аммиака приведено для случая разливов в поддон. |
Приложение 2
Значение коэффициента К4, учитывающего скорость движения 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 |
Приложение 3
Глубины зон возможного заражения АХОВ, км
Скорость ветра, м/с |
Эквивалентное количество АХОВ, т |
||||||||||||||||
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 |
|
2 |
0.26 |
0.39 |
0.84 |
1.92 |
2.84 |
5.35 |
7.20 |
10.83 |
16.44 |
21.02 |
28.73 |
5.35 |
4,09 |
87.79 |
121 |
189 |
|
3 |
0.22 |
0.48 |
0.68 |
1.53 |
2.17 |
3.99 |
5.34 |
7.96 |
11.94 |
15.18 |
20.59 |
25.21 |
3130 |
61.47 |
84.50 |
30 |
|
4 |
0.19 |
0.42 |
0.59 |
133 |
1.88 |
3.28 |
4.36 |
6.46 |
9.62 |
12.18 |
16.43 |
20.05 |
24.80 |
48.18 |
65.92 |
101 |
|
5 |
0.17 |
0.38 |
0.53 |
1.19 |
1.68 |
2.91 |
3.75 |
5.53 |
8.19 |
1033 |
13.88 |
16.89 |
20.82 |
40.11 |
54.67 |
83.60 |
|
6 |
0,15 |
0.34 |
0.48 |
1.09 |
1.53 |
2.66 |
3.43 |
4.88 |
7.20 |
9.06 |
12.14 |
14.79 |
18.13 |
34.67 |
47.09 |
71.70 |
|
7 |
0.14 |
0.32 |
0.45 |
1.00 |
1.42 |
2.46 |
3.17 |
4.49 |
8.48 |
8.14 |
10.87 |
13.17 |
16.17 |
30.73 |
41.63 |
63.16 |
|
8 |
0.13 |
0.30 |
0.42 |
0.94 |
1.33 |
2.30 |
2.97 |
4.20 |
5.92 |
7.42 |
9.90 |
11.98 |
14.68 |
27.75 |
37.49 |
56.70 |
|
9 |
0.12 |
0.28 |
0,40 |
0,88 |
1.25 |
2.17 |
2.80 |
3.96 |
5.60 |
6.86 |
9.12 |
11.03 |
13.50 |
2539 |
34.24 |
51.60 |
|
10 |
0.12 |
0.26 |
0.38 |
0.84 |
1.19 |
2.06 |
2.66 |
3.76 |
531 |
6.50 |
8.50 |
10.23 |
12.54 |
23.49 |
31.61 |
47.53 |
|
11 |
0.11 |
0.25 |
0.36 |
0.80 |
1.13 |
1.96 |
2.53 |
3.58 |
5.06 |
6.20 |
8.01 |
9.61 |
11.74 |
21.91 |
29.44 |
44.15 |
|
12 |
0.11 |
0.24 |
0.34 |
0.76 |
1.08 |
1.8 |
2.42 |
3.43 |
4.85 |
5.94 |
7.67 |
9.07 |
11.06 |
20.58 |
27.61 |
4130 |
|
13 |
0.10 |
0.23 |
0.33 |
0.74 |
1.04 |
1.80 |
237 |
3.29 |
4.66 |
5.70 |
737 |
8.72 |
10.48 |
19.45 |
26.04 |
38.90 |
|
14 |
0.10 |
0.22 |
0.32 |
0.71 |
1.00 |
1.74 |
2.24 |
3.17 |
4.49 |
5.50 |
7.10 |
8.40 |
10.04 |
18.46 |
24.69 |
36.81 |
|
15 |
0.10 |
0.22 |
031 |
0.69 |
0.97 |
1.68 |
2.17 |
3.07 |
4.34 |
5.31 |
6.86 |
8.11 |
9.70 |
17.60 |
23.50 |
34.98 |
Приложение 4
Скорость (км/ч) переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра
Состояние атмосферы (СВУВ) |
Скорость ветра, м/с |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
||
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 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Примечание: инверсия и конвекция при скорости ветра более 4 м/с наблюдаются в редких случаях |
Приложение 5
Физико-химические и пожаро-взрывоопасные показатели горючих газов
Вещество |
Химическая формула |
Молярная масса, кг? кмоль-1 |
Удельная теплота сгорания, кДж/кг |
Температура самовоспламенения, 0С |
Нижний концентрационный предел распространения пламени, % (об.) |
Плотность вещества |
||
в жидкой фазе, кг/м3 |
в газовой фазе, кг/м3 при 280С |
|||||||
1,3-Бутадиен |
С4Н6 |
54,091 |
44573 |
430 |
2,0 |
650 |
2,18 |
|
н-Бутан |
С4Н10 |
58,123 |
45713 |
405 |
1,8 |
600 |
2,35 |
|
Винилхлорид |
С2Н3Сl |
62,499 |
18496 |
470 |
3,6 |
|||
Водород |
Н2 |
2,016 |
119841 |
510 |
4,12 |
|||
Изобутан |
С4Н10 |
58,123 |
45578 |
462 |
1,81 |
580 |
2,35 |
|
Изобутилен |
С4Н8 |
56,11 |
45928 |
465 |
1,78 |
650 |
2,27 |
|
Метан |
СН4 |
16,04 |
50000 |
537 |
5,28 |
|||
Пропан |
С3Н8 |
44,096 |
46353 |
470 |
2,3 |
520 |
1,78 |
|
Пропилен |
С3Н6 |
42,080 |
45604 |
455 |
2,4 |
600 |
1,78 |
|
Изопрен |
С5Н8 |
68,11 |
43900 |
400 |
1,7 |
680 |
2,9 |
|
Формальдегид |
СН2О |
30,03 |
19007 |
430 |
7,0 |
|||
Хлорэтан |
С2Н5Cl |
64,51 |
19392 |
510 |
3,8 |
|||
Этан |
С2Н6 |
30,069 |
52413 |
515 |
2,9 |
|||
Этилен |
С2Н4 |
28,05 |
46988 |
435 |
2,7 |
Приложение 6
Приложение 7
Избыточное давление и поражение человека
Уровень поражения |
Избыточное давление , кПа |
|
Безусловное смертельное поражение Летальный исход в 50% случаев Порог смертельного поражения Тяжелая степень поражения Порог поражения человека |
500 350 200 100 3 |
Приложение 8
Степени разрушения зданий и сооружений
Степень разрушения зданий и сооружений |
Избыточное давление , кПа |
|
Полное разрушение |
> 100 |
|
Сильное разрушение, 50% полного разрушения |
53 |
|
Среднее повреждение, разрушение без обрушения. Резервуары нефтепродуктов разрушаются |
28 |
|
Умеренное разрушение, повреждение внутренних перегородок, рам, дверей |
12 |
|
Малые повреждения, разбито не более 10% остекления |
3 |
Приложение 9
Физико-химические и пожаро-взрывоопасные показатели ЛВЖ
Вещество |
QСГ удельная теплота сгорания, МДж/кг |
ММ молярная масса, кг/кмоль |
сж плотность, кг/м3 |
Константы уравнения Антуана |
CНКПР нижний концентрационный предел распространения пламени, % |
Температура вспышки,0С |
|||
А |
В |
СА |
|||||||
Бензин АИ-93 |
43,6 |
95,3 |
740 |
5,14 |
695,02 |
223,22 |
1,1 |
-37 |
|
Ацетон |
28,5 |
58,1 |
790 |
7,25 |
1281,7 |
237,1 |
2,91 |
-18 |
|
Толуол |
41,0 |
92,1 |
867 |
6,05 |
1328,2 |
217,7 |
1,27 |
+7 |
|
Этиловый спирт |
27,2 |
46,1 |
781 |
8,68 |
1918,5 |
252,1 |
3,61 |
+13 |
|
Бензол |
40,9 |
78,1 |
879 |
6,49 |
902,3 |
178,1 |
1,43 |
-11 |
|
Метиловый спирт |
22,7 |
32,0 |
791 |
8,22 |
1660,4 |
245,8 |
6,98 |
+6 |
|
РастворительР-5 |
35,1 |
83,6 |
800 |
7,18 |
1378,8 |
245,0 |
1,57 |
-9 |
|
Керосин |
43,3 |
253,1 |
825 |
6,47 |
1394,7 |
204,2 |
0,64 |
+40 |
Приложение 10
Значения плотности излучения q, кВт/м2, пожаров проливов ЛВЖ от массы пролитого продукта и расстоянии от границы пролива (факела)
Расстояние, м |
Масса пролитого продукта, т |
|||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||
10 20 30 40 50 60 80 100 |
20 15 8 5 4 3 - - |
35 20 10 6 5 4 2 - |
40 22 12 7 6 4 3 1 |
50 30 13 8 7 5 3 1 |
55 35 14 9 8 5 3 2 |
Приложение 11
Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от величины Pr
Условная вероятность поражения, % |
Величина Pr |
||||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
0 |
- |
2,67 |
2,95 |
3,12 |
3,25 |
3,36 |
3,45 |
3,52 |
3,59 |
3,66 |
|
10 |
3,72 |
3,77 |
3,82 |
3,90 |
3,92 |
3,96 |
4,01 |
4,05 |
4,08 |
4,12 |
|
20 |
4,16 |
4,19 |
4,23 |
4,26 |
4,29 |
4,33 |
4,36 |
4,39 |
4,42 |
4,45 |
|
30 |
4,48 |
4,50 |
4,53 |
4,56 |
4,59 |
4,61 |
4,64 |
4,67 |
4,69 |
4,72 |
|
40 |
4,75 |
4,77 |
4,80 |
4,82 |
4,85 |
4,87 |
4,90 |
4,92 |
4,95 |
4,97 |
|
50 |
5,00 |
5,03 |
5,05 |
5,08 |
5,10 |
5,13 |
5,15 |
5,18 |
5,20 |
5,23 |
|
60 |
5,25 |
5,28 |
5,31 |
5,33 |
5,36 |
5,39 |
5,41 |
5,44 |
5,47 |
5,50 |
|
70 |
5,52 |
5,55 |
5,58 |
5,61 |
5,64 |
5,67 |
5,71 |
5,74 |
5,77 |
5,81 |
|
80 |
5,84 |
5,88 |
5,92 |
5,95 |
5,99 |
6,04 |
6,08 |
6,13 |
6,18 |
6,23 |
|
90 |
6,28 |
6,34 |
6,41 |
6,48 |
6,55 |
6,64 |
6,75 |
6,88 |
7,05 |
7,33 |
|
99 |
7,33 |
7,37 |
7,41 |
7,46 |
7,51 |
7,58 |
7,65 |
7,75 |
7,88 |
8,09 |
Приложение 12
Теплота взрыва Qv промышленных взрывчатых веществ
Взрывчатое вещесто |
Qv, кДж/кг |
К |
|
Тротил |
4240 |
1,00 |
|
Гексоген |
5540 |
1,31 |
|
Тэн |
5880 |
1,39 |
|
Динитробензол |
3650 |
0,86 |
|
Тринитробензол |
4520 |
1,01 |
|
Октоген |
5420 |
1,28 |
|
Дымный порох |
2790 |
0,66 |
|
Аммонийная селитра |
1440 |
0,34 |
Приложение 13
Кратность ослабления мощности дозы гамма-излучения от загрязненной местности зданиями, сооружениями, подвижным составом
Объект |
Кратность ослабления, Косл |
|
Открытая местность |
1 |
|
Защитные убежища |
> 1000 |
|
Противорадиационные укрытия |
50-200 |
|
Электровозы магистральные |
3,5 |
|
Тепловозы маневровые |
2,5 |
|
Пассажирские вагоны |
2,3 |
|
Автомобили, автобусы, троллейбусы, трамваи |
2,0 |
|
Производственные одноэтажные здания |
7 |
|
Производственные трехэтажные здания |
6 |
|
Жилые каменные одноэтажные дома |
10 |
|
Жилые каменные пятиэтажные дома |
27 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение радиуса взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации стандартной цистерны со сжиженным пропаном. Расчет величины избыточного давления во фронте ударной волны при взрыве облака топливно-воздушных смесей при аварии цистерны с пропаном.
контрольная работа [67,8 K], добавлен 19.05.2015- Прогнозирование и обеспечение защиты от чрезвычайных ситуаций техногенного характера на объектах АПК
Оценка дозовой нагрузки от естественного фона радиации и техногенных источников, количества биологически активных изотопов при аварийном выбросе атомной электростанцией. Изучение зоны радиоактивного заражения местности в результате ядерного взрыва.
контрольная работа [221,9 K], добавлен 12.01.2015 Комплекс мероприятий защиты населения и объектов хозяйствования от последствий чрезвычайных ситуаций. Выявление, оценка обстановки и принятие мер по ликвидации этих последствий чрезвычайных ситуаций. Определение размеров зон заражения и очагов поражения.
контрольная работа [50,7 K], добавлен 23.04.2014Определение класса и размера взрывоопасной зоны внутри и вне помещения. Сущность пожарной опасности электроустановок и причины загораний при их эксплуатации. Определение параметров электрической цепи однофазного переменного тока, построение диаграммы.
контрольная работа [174,9 K], добавлен 11.10.2010Чрезвычайные ситуации, их поражающие факторы. Особенности неблагоприятного влияния поражающего фактора на человека, окружающую среду. Классификация чрезвычайных ситуаций, стадии развития, причины возникновения. Прогнозирование, зоны поражения при авариях.
контрольная работа [34,1 K], добавлен 13.02.2010Оценка химической обстановки в чрезвычайной ситуации. Воздействие на организм человека хлора, оценка его негативного влияния. Расчет зон бедствия при взрыве топливно-воздушных смесей. Основные поражающие факторы пожара и взрыва, опасность данных явлений.
контрольная работа [177,4 K], добавлен 12.02.2015Современное состояние проблемы обеспечения безопасности функционирования автомобильных газозаправочных станций. Параметры поражающих факторов развития ЧС. Основы ликвидации чрезвычайных ситуаций на объектах хранения сжиженного углеводородного газа.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 12.08.2010Источники и причины возникновения природных чрезвычайных ситуаций. Признаки возможных поражений людей и способы защиты от ядерного взрыва. Действия отравляющих веществ на организм человека. Конструкция защитных устройств. Санитарная обработка людей.
контрольная работа [23,5 K], добавлен 23.01.2016Авария в работе энергосистем, электростанций, котельных, электрических сетей. Формы обучения по пожарной безопасности. Определение глубины возможного заражения хлором. Тушение пожаров в трансформаторах. Определение поверхности охлаждения и потери тепла.
контрольная работа [21,7 K], добавлен 14.02.2012Сущность и признаки взрыва. Основные поражающие факторы, действующие при этом, зоны действия взрыва. Его действие на здания, сооружения, оборудование. Поражение человека. Правила безопасного поведения при угрозе взрыва, последствия и поведение после него.
презентация [703,8 K], добавлен 08.08.2014