Чрезвычайные ситуации мирного и военного времени

 

Предел устойчивости к световому излучению записываем по минимальному световому импульсу, вызывающему воспламенение, в нашем примере это 600 кДж/м² для досок, окрашенных в темный цвет.

Определяем радиусы зон пожаров и место расположения объекта по  формулам для наземного взрыва мощностью 3 кт:

- зона пожаров в завалах   -   = 0,576км;

- зона сплошных пожаров  - = 0,864 км;

- зона отдельных пожаров - = 1,728 км.

Объект, расположенный на расстоянии 0,57 км от эпицентра, окажется в зоне сплошных пожаров. Графическая интерпретация зон пожаров дана на рисунке 2.

Степени ожогов у людей и животных от светового импульса ядерного взрыва Uсв = 320 кДж/м²: животные получат ожоги II степени, люди -  III степени.

Выводы:

1. Световой импульс Uсв = 320 кДж/м²    достаточен для воспламенения дверей и оконных рам.

2. Объект окажется в зоне сплошных пожаров

3. Люди получат ожоги III степени, животные - II.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  - зона пожаров в завалах                  - зона сплошных пожаров

                                                          - зона отдельных пожаров

 

Рисунок 2 — Положение зон пожаров в очаге ядерного поражения

 

3. Оценка радиационной обстановки при ядерном взрыве

 

Радиоактивное заражение – поражающий фактор ядерного взрыва, вызываемый осколками деления ядерного горючего, наведенной радиоактивностью и непрореагировавшей частью заряда.

Осколки деления – смесь 80 нестабильных изотопов, которые претерпевают b-распад с испусканием g-квантов.

 

Задача № 3

 

Нанести радиационную обстановку с карты образца на карту-таблицу. Пользуясь приложением, рассчитать уровни радиации на час после взрыва для всех точек и населенных пунктов для заданного времени взрыва tвзр. На карте рядом с замеренными уровнями радиации в  скобках указать приведенный (эталонный) уровень радиации Р1 для каждой точки. Цифры, полученные при расчете приведенных уровней, соединить плавными линиями, группируя по зонам заражения, и затонировать соответствующими цветами.  Используя данные приложения, определить дозы облучения,  полученные людьми   за tп часов,   если время начала облучения с момента взрыв tобл. Определить потери при облучении людей и выбрать режим защиты. Результаты расчетов занести в таблицу 6.

 

Таблица 5 — Индивидуальные задания к задаче № 3

 

Вариант	Время взрыва  tвзр, ч	Время пребывания людей на зараженной местности, tп, ч	Время начала облучения tобл, ч
3	3	3	2

 

Решение:

 

1. Наносим радиационную обстановку с карты образца на рабочую карту-таблицу по всем населенным пунктам и объектам:  в числителе уровень радиации (Р/ч), в знаменателе время измерения (ч):

.

2. Для основных населенных пунктов и объектов проставляем радиационную обстановку в колонку 2 таблицы 6: п. Лебяжье - ; п. Михайлово - ; молочно-товарная ферма (МТФ) №1 - ; МТФ №2 - ; птицефабрика (ПФ) - ; свиноферма (СФ) - .

3. Определяем время после взрыва по формуле (22) для этих населенных пунктов и объектов, результаты записываем в колонку 3 таблицы 6. Например, для Лебяжьего измерение уровня радиации произведено в 1200,  взрыв произошел в 300, время после взрыва:

t = t изм – t взр

4. По времени, прошедшему после взрыва, по приложению Л определяем коэффициент К. Например, для Лебяжьего время после взрыва 9 ч, коэффициент К=14.

5. Приводим уровень радиации к одному часу после взрыва по формуле (21) для всех точек и населенных пунктов таблицы 6. Например, для Лебяжьего:

Р1 =  К х Рt

Результат проставляем в колонку 4 таблицы 6.

6. Подобным образом приводим уровни радиации к одному  часу по всем населенным пунктам и объектам таблицы и заносим  в колонку 4.

7. На карте в скобках проставляем полученные значения эталонных уровней радиации (на час после взрыва). Например, для п. Лебяжье .

8. Рассчитываем эталонные уровни радиации для каждой точки на карте, и результаты проставляем в скобках около каждой дроби.

9. Определяем зоны радиоактивного заражения на местности, для этого цифры, полученные при расчетах, группируем по зонам заражения и соединяем плавной линией. Зона умеренного заражения А имеет уровни радиации от 8 до 80 Р/ч;  территория с уровнями, лежащими в этом интервале, тонируется синим цветом. Зона сильного заражения Б имеет уровни радиации от 80 до 240 Р/ч;  тонируется зеленым цветом. Зона опасного заражения  В имеет уровни радиации  от 240 до 800 Р/ч;  тонируется коричневым цветом. Зона чрезвычайно опасного  заражения - от 800 и более Р/ч; тонируется черным цветом  (рисунок 4).

10. По приложению М определим дозу облучения Дт, полученную населением на открытой местности при уровне радиации 100 Р/ч, если время начала облучения по условиям примера 2 ч, а время пребывания людей на зараженной местности 96 ч: Дт  = 72,8 Р.

11. Так как по условиям задачи люди находятся в подвальных помещениях, каменных и деревянных домах, рассчитываем дозу облучения по формуле (23) для всех населенных пунктов и объектов таблицы 6:

Например, для п. Лебяжьего - в подвальных помещениях:

-   в каменных домах:  

-   в деревянных домах:       

Подобным  образом рассчитываем дозы по  остальным населенным пунктам и заполняем  графы 5, 6, 7 таблицы 6.

12. Определяем  потери людей при облучении по приложению П и  результаты заносим  в графы в 8, 9, 10  таблицы 6.

13. Определим режим защиты населения по приложению Н. Например, по п. Лебяжье для уровня радиации на час после взрыва  1400 Р/ч номер режима Г-2,   защита людей не  обеспечивается.Результаты заносим  в  графы  11, 12  таблицы 6.

Таблица 6 – Результаты расчета радиационной обстановки на территории хозяйства

 

4. Оценка химической обстановки

 

Под химической обстановкой понимают совокупность последствий химического заражения местности аварийно опасными химическими веществами (АХОВ) или отравляющими веществами (ОВ), оказывающих влияние на деятельность объектов народного хозяйства и населения.

Химическая обстановка создается в результате разлива (выброса) АХОВ с образованием зон химического заражения.

Различают три степени вертикальной устойчивости воздуха: инверсия, изотермия, конвекция (рисунок 5).

Инверсия возникает в вечерние часы за час до захода солнца, разрушается за час после его восхода. При инверсии нижние слои воздуха холоднее верхних, что препятствует рассеиванию по высоте и создает благоприятные условия для сохранения высоких концентраций АХОВ в воздухе.

Изотермия характеризуется стабильным равновесием, характерна для пасмурной погоды, может возникать в утренние и вечерние часы как переходное состояние от инверсии к конвекции и наоборот.

Конвекция возникает через два часа после восхода солнца и разрушается за два часа до его захода. Нижние слои воздуха нагреты больше, чем верхние, что способствует рассеиванию зараженного облака и снижению концентрации АХОВ. Наблюдается в летние, ясные дни.

Рисунок 5 – График для определения вертикальной устойчивости воздуха

 

Оценка химической обстановки предусматривает определение размеров зоны химического заражения, времени подхода облака к населенному пункту, времени поражающего действия и возможных потерь в очаге поражения.

 

Задача № 4

 

На складе вблизи МТФ № 2 произошла авария с выбросом в атмосферу АХОВ. Определить глубину, ширину и площадь зоны заражения, если емкость обвалована, местность открытая. Рассчитать время подхода облака к объекту, время поражающего действия и потери населения. Начертить в масштабе зону химического заражения. Исходные данные приведены в таблице 7.

 

Таблица 7 — Исходные данные к задаче № 4

Вариант	Тип и количество АХОВ, т	Состояние атмосферы	Скорость ветра	Расстояние, R, км
3	цианист. водород 10	День, ясно	2	4

 

Решение:

 

1. По рисунку 5 определяем степень вертикальной устойчивости воздуха при скорости 2 м/с днем, в ясную погоду –конвекция.

2. Определяем табличное значение глубины распространения облака аммиака из не обвалованной емкости при скорости  м/с, для конвекции: она равна 1,1 км.

3. В нашем примере  емкость  обвалована, значит уменьшаем глубину распространения в 1,5 раза:    1,1 : 1,5 = 0,73 км

4. По условиям примера скорость ветра 2 км/ч. Находим поправочный коэффициент при конвекции Кυ =0,7. Находим фактическую глубину с учетом скорости ветра:  Гф = 0,73∙0,7 = 0,511 км.

5. Ширину   зоны при инверсии определим по формуле:

Ш=0,8∙Г = 0,8·0,511 = 0,4 км.

6. Площадь зоны заражения найдем по формуле:

S = ½ · 0,511 · 0,4= 0,1 км²

7. Строим зону заражения с учетом направления ветра.

υв

 

цианистый водород        Ш

    10 т

                                Г

 

Рисунок 6 - Зона химического заражения

8. Скорость переноса облака:

υср = (1,5…2) υ,

Поправочный коэффициент  1,5 берется при R< 10 км; 2 – при R >10  км.

Объект расположен от места вылива на расстоянии 8 км (меньше 10км). Скорость переноса облака будет равна:

υср = 1,5∙υ=1,5∙2=3 м/с.

9. Время подхода зараженного воздуха:

 

5. Методика определения зоны чрезвычайной ситуации при взрыве

топливовоздушной (ТВС) или газовоздушной смеси (ГВС)

 

При взрыве ТВС, ГВС образуется очаг взрыва с ударной волной, вызывающей разрушение зданий, сооружение и оборудования.

В очаге поражения при взрыве ГВС, ТВС образуются три зоны:

• зона детонационной волны;
• зона действия продуктов взрыва;
• зона действия воздушной ударной волны.

Радиус   зоны детонационной волны r1 рассчитывают по формуле:

R1 =1,75

где Q - количество сжиженного углеводородного газа, т.

 

Таблица 8 - Уровни разрушения зданий от ударной волны взрыва ГВС, ТВС

 

Характеристика повреждения  здания	Избыточное  давление, кПа
Полное разрушение здания	70
Тяжелое повреждение, здание подлежит сносу	33
Среднее повреждение, возможно восстановление	25
Разбито 90% остекления	4
Разбито 50% остекления	0,2
Разбито 5% остекления	0,0,5

 

Задача № 5

 

      Рассчитать  радиусы зон детонационной волны, действия продуктов взрыва и  воздушной ударной волны про  взрыве емкости Q (т) сжижженого углеводородного газа. Определить и указать на схеме зону, в которой находится объект, если расстояние его от емкости R (м). Рассчитать избыточное давление взрыва в районе объекта ∆Р и определить характер разрушения объекта по таблице 8.

Исходные данные приведены в таблице 9.

Таблица 9 - Исходные данные к  задаче № 5

 

Вариант	3
Количество газа, Q, (т)	140
Расстояние от объекта до емкости, R ,(м)	120