Картографиране на химическата среда
Начертаването на химическата ситуация на картата може да се извърши или според прогнозата, или според данните от разузнаването. По данни на разузнаването, химическата обстановка се картографира от куфари или карти, които се попълват от специални служби за контрол и формирования за гражданска защита.
Изчертаването на химическата ситуация на картата според прогнозните данни се състои в определяне на мащаба на химическото замърсяване с помощта на изчислителни и аналитични методи. Мащабът на химическото замърсяване се характеризира с: радиус R и площ S на зоната на аварията; дълбочина G1 и площ S1 на зоната на разпространение на първия облак на AHOV; дълбочина G2 и площ S2 на зоните на разпространение на вторичния облак на AHOV.
Фиг. 1. Схема на зоната на разпространение на първичните и вторичните облаци на химическо замърсяване
Зоната на аварията, където се образуват опасни концентрации в момента на изпускане на опасни химикали, е ограничена до радиус R. Размерът на радиуса на аварията зависи от вида на опасните химикали, количеството му и характера на самата авария и може да достигне 0,5-1,0 km.
Общоприето е, че при разрушаване на резервоари с нискокипящи опасни течности до 180 тона R=0,5 km, в останалите случаи R=1 km. За висококипящи опасни химикали при унищожаване на контейнери до 100 тона R = 200 m, в други случаи R = 0,5 km.
В случай на пожар радиусът на зоната на аварията се увеличава 1,5-2 пъти.
Площта на зоната на произшествието S се определя като площта на кръг с радиус R. В зоната S се постигат най-високи концентрации на опасни химикали и замърсяване на терена, оборудването и отделните предмети.
Дълбочината на разпространение на първичните G1 и вторичните G2 AHOV облаци се определя от референтните таблици (вижте таблици 1 и 2).
Площите на разпространение на първичните и вторичните облаци AHOV (S1 и S2) се определят по формулата:
къдетоL–половината от ъгъла на сектора, вв рамките на които е възможно разпределението на облака AHOV (виж фиг. 1).
СтойносттаLзависи главно от метеорологичните и топографските условия. СтойносттаLза различни условия е показана в Таблица 3.
Табличните данни за дълбочините на разпространение на първичните и вторичните облаци AHOV дават общи показатели за определени метеорологични условия и технически средства за съхранение на AHOV.
За определяне на дълбочината на разпространение на първичния облак на AHOV, като се вземат предвид специфичните метеорологични условия и капацитета на AHOV, се използва следното уравнение:
къдетоГ1- дълбочината на разпространение на първичния облак от опасни химикали върху равнинния терен, като се вземат предвид специфичните метеорологични условия, км;
Г1Т–таблична стойност на дълбочината на разпространение на вторичния облак от опасни химикали върху равен терен при стандартни външни температурни условия, km (виж Таблица 1);
K1– корекционен коефициент, отчитащ влиянието на температурата на въздуха (виж таблица 5);
KP– коефициент на пропорционалност, отчитащ изменението на масата на опасните химикали в сравнение с типичния технологичен капацитет (виж таблица 4).
Използването на коефициент на пропорционалност е необходимо, когато обемът на опасните химикали в даден контейнер не съответства на типичния (табличен) обем на контейнера. За да го намерите, първо определете коефициента на обемен излишък, който е отношението на наличното (дадено) количество опасни химикали
За да се определи дълбочината на разпространение на вторичния облак на AHOV, се използва следното уравнение:
къдетоГ2- дълбочината на разпространение на вторичния облак от опасни химикали върху равнинния терен, като се вземат предвид специфичнитеметеорологични условия, km;
Г2Т–таблична стойност на дълбочината на разпространение на вторичния облак от опасни химикали върху равен терен при стандартни външни температурни условия, km (виж Таблица 2);
K2– корекционен коефициент, отчитащ влиянието на температурата на въздуха (виж таблица 6);
KP– коефициент на пропорционалност, отчитащ изменението на масата на опасните химикали в сравнение с типичния технологичен капацитет (виж таблица 4).
След определяне на степента на замърсяване, химическата ситуация се картографира. На картата, съгласно диаграмата, показана на фиг. 1 зоната на аварията се показва графично в мащаба на картата, дълбочината на разпространение на първичните и вторичните облаци от опасни химикали, като се вземе предвид посоката на вятъра в приземния въздушен слой (виж Приложението).
За нанасяне на химическата ситуация на карта са необходими следните първоначални данни:
място и време на произшествието;
тонаж на резервоари за съхранение (транспортиране) на AHOV, които са претърпели авария;
естеството на аварията (експлозия, пожар, разкъсване на корпуса и др.);
скорост и посока на вятъра, температура на въздуха и подстилащата повърхност в повърхностния слой;
вертикална стабилност на въздуха (конвекция, изотерма, инверсия), виж фиг. 2;
линейни размери на обект N, за който се оценява химическата опасност;
отстраняване на обект N от мястото на произшествието.
Фиг.2. Графика за оценка на степента на вертикална устойчивост на въздуха според прогнозата
Забележка: за по-точно определяне на степента на вертикална стабилност на въздуха, можете да използвате съотношението:
-0,1 ° C, почва +19 ° C.
Обектът, за който се оценява химическата обстановка, е на 4 км от мястото на аварията. и разположени по посока на разпространениетоAHOV облаци.
Определяне на размера на произшествието (радиус на кръгаRи неговата площS).
За капацитет за съхранение под 100 тона, R=0,5km. Районът на аварийната зона 2.
Определяне на степента на вертикална стабилност на въздуха.Определяне на температурния градиент:
°C
Ако
то при тези метеорологични условия степента на вертикална устойчивост на въздуха е инверсия.
Определяне на табличната дълбочина на разпространение на първичния облак на AHOVG1T.
Съгласно таблица 1 за капацитет от 100 тона (посочен най-близо до 60 тона), намираме табличната стойност на дълбочината на разпространение на хлораG1T=20km.
Определяне на корекционни коефициенти, които отчитат отклонението на температурата на въздуха и капацитета на СДЯВ от табличните.
Определяме стойността на корекционния коефициент съгласно таблица 5, като отчитаме влиянието на температурата на въздуха върху дълбочината на разпространение на първичния облак К1=1,0. Съгласно таблица 4 намираме стойността на коефициента на пропорционалност по отношение на капацитета на опасните химикали, дадени
Определяне на дълбочината на разпространение на първичния облак от опасни химикали, като се вземат предвид корекционните фактори
Определяне на табличната дълбочина на разпространение на вторичния облак на AHOV.
Съгласно таблица 2 за капацитет от 100 тона (посочен най-близък до 60 тона) намираме табличната стойност на дълбочината на разпространение на хлораG2T=2km.
Определяне на коригиращи коефициенти, които отчитат отклонението на температурата на въздуха и капацитета на опасни химикали от таблицата.
Според таблица 6 намираме стойността на корекционния коефициент, като отчитаме влиянието на температурата на въздуха върху дълбочината на разпространение на първичния облак от опасни химикали на хлора, K2=1,0.
Стойността на коефициента на пропорционалност като за първичния облак на AHOV, т.е. СР=0,7
8.Определяне на дълбочината на разпространение на вторичния облак от хлор, като се вземат предвид корекционните фактори
9.Определяне на площта на разпространение на първични и вторични хлорни облаци по формулата
СтойносттаL(половин ъгъл на разпределителния сектор на облака AHOV) се определя съгласно Таблица 3, като се взема предвид доверителната вероятност Р=0,75.
Тогава площта на разпространение на първичния облак от хлор ще бъде:
Според направените изчисления на радиуса на зоната на аварията R=0,5 km, стойностите на дълбочините на разпространение на първичните и вторичните облаци AHOV са: G1=14 km, G2=1,4 km. Поставяме на картата мащаба на замърсяване и разпространение на хлор след аварията (разрушаването) на контейнера.
Таблица № 1. Дълбочина на разпространение на първичния облак от опасни химикали върху равнинния терен, km