Оценка очагов поражения в чрезвычайных ситуациях

ЗАДАНИЕ 1
Оценка очагов поражения в
чрезвычайных ситуациях
Схема расположения объектов
Описание ЧС:
По г. Снов нанесен воздушный
(или наземный) ядерный удар
мощностью q1, с эпицентром
(центром), расположенным на
расстоянии R1 км севернее
объекта №1. В то же время
произошла авария на
химически опасном объекте
(ХОО) №2 с утечкой АХОВ
(аварийно химически опасное
вещество). Объект №2
расположен южнее объекта
№1 на расстоянии R3 км.
Направление ветра с юга на
север.
1. Определить в какой зоне разрушений и
пожаров окажется объект экономики (ОЭ), а
также площадь очага ядерного поражения
(ОЯП), ∆РФ (избыточное давление) и UCB
(световой импульс) на объекте.
Распределение энергии по видам поражающих
факторов ядерного и
нейтронного боеприпаса
Количество выделяющейся энергии, %
№
Поражающий фактор
Ядерный
боеприпас
Нейтронный
боеприпас
1
Ударная волна
50
40
2
Световое излучение
35
30
3
Проникающая радиация
4
25
4
Радиоактивное заражение
10
5
5
Электромагнитный импульс
(ЭМИ)
1
-
В результате взрыва q1 образуется 4 зоны разрушений и 3 основных зоны пожаров
∆РФ - избыточное давление
ударной волны
Травмы:
легкие -20-40 кПа
средние -40-60 кПа
тяжелые -60-100 кПа
крайне тяжелые –>100 кПа
1. Находим радиусы зон разрушений. Определим,
в какой зоне разрушений окажется объект.
R10=
R20=
R30=
R50=
2. Определим избыточное давление на объекте
3. Определим площадь очага поражения (ОП)
Очаг поражения (ОП) – это территория, на которой
под воздействием поражающих факторов ЧС
произошли массовые поражения людей, животных
и растений, повреждения, разрушения зданий и
сооружений.
За границу очага ядерного поражения принимается условная
линия, где ΔРФ=10 кПа, следовательно площадь очага
ядерного поражения(ОЯП):
SОЯП =  · R102,
где R10 – внешний радиус зоны слабых
разрушений.
Внешняя граница зоны отдельных пожаров - световой
импульс (UCB) составляет 100-200 кДж/м2 , внутренняя
граница зоны отдельных пожаров - световой импульc
составляет 400-600 кДж/м2. Нижние границы соответствуют
мощности до 100 кт, верхние - 100 кт и более.
Исходные данные:
q1=50 кт, вид взрыва – воздушный, R1=3,5 км.
Решение:
По таблице №4 (см. след. слайд) находим радиусы
зон разрушений и сравнивая их с R1=3,5 км
определим в какой зоне разрушений окажется объект
экономики.
R10 = 4,5 км
R20 = 2,7 км
R30 = 2 км
R50 = 1,3 км

Так как R1=3,5 то ОЭ находится в
зоне слабых разрушений
SОЯП=  ∙R102=3,14∙4,52=64 км2.
По табл.№4 находим ΔРФ на объекте.
Таблица 4.
Избыточные давления ударной волны при различных
мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до
центра взрыва
∆PФ=15 кПа, подтверждает нахождение
объекта в зоне слабых разрушений.
Интерполирование
20 (y1) ∆Pф (y) 10 (y2)
x2  x1
2,7 (x1) 3,8 (x) 4,5 (x2)
y2  y1 10  20

 5,55
Находим шаг (k) функции: k 
x2  x1 4,5  2,7
Находим ∆Pф (y):
y  y1  k ( x  x1 )  20  5,55  (3,8  2,7)  13,9;
По табл. № 5 (след. слайд) находим радиусы зон пожаров и
сравнивая значения с R1 = 3,5 км, определим в какой зоне
пожаров окажется ОЭ.
Так как R1=3,5 км находится в промежутке между R100 и
R400 (R100=6,3>R1=3,5>R400=3,2), следовательно объект
оказался в зоне отдельных пожаров, нужна частичная
эвакуация рабочих и служащих.
R100 = 6,3 км Так как R =3,5 находится между R
и R , то ОЭ расположен в зоне
R400 = 3,2 км 
отдельных пожаров
1
400
Способы защиты населения
• Укрытие в защитных сооружениях
• Эвакуация
• Выдача средств индивидуальной защиты (СИЗ)
100
По табл. № 5 находим световой импульс
на объекте (Uсв).
Таблица 5.
Световые импульсы при различных мощностях
ядерного боеприпаса и расстояниях до центра
взрыва (при слабой дымке)
Световой импульс Uсв=320 кДж/м2 подтверждает
нахождение объекта в зоне отдельных пожаров.
Графическое изображение зон
разрушения и пожаров
R100
R400
R20
ПО
R 1=3,5 км
q1
R10
Вопрос №2 Оценка химической
обстановки
Произошла авария на объекте с
утечкой АХОВ. Объект находится
на расстоянии R3. Направление
ветра с юга на север.
АХОВ (аварийно химически
опасное вещество) - при
выбросе или разливе может
приводить к заражению воздуха с
поражающей
концентрацией
Исходные данные:
АХОВ - хлор - 25 т; R3 = 8 км;
VB = 2 м/с; VCP = 4 м/с;
состояние атмосферы - инверсия;
ёмкость - не обвалована;
местность - открытая.
Определить:
размеры зоны химического заражения (Г, Ш, S) и
время подхода облака к объекту (tП)
Г - глубина зоны химического заражения с
поражающей концентрацией;
Ш - ширина зоны химического заражения;
Зона химического заражения
Г
R3
SЗХЗ
Ш
это место
непосредственного
разлива АХОВ и
территория, над
которой
распространяются его
пары в поражающих
концентрациях.
1. Глубина зоны химического заражения
Примечание:
•
При скорости ветра более 1 м/с применяются поправочные
коэффициенты
•
Для обвалованных емкостей глубина распространения облака
зараженного воздуха уменьшается в 1,5 раза.
Если Г>R3, то объект находится в зоне химического заражения
Если Г<R3, то объект находиться вне зоны химического заражения;
облако будет на объекте, но без поражающей концентрации.
2. Ширина зоны химического заражения
• Ш = 0,03 ∙ Г - для инверсии;
• Ш = 0,15 ∙ Г - для изотермии;
• Ш = 0,8 ∙ Г - для конвекции.
3. Площадь химического загрязнения
4. Средняя скорость переноса зараженного облака
5. Время на принятие мер по защите рабочих и
служащих
Sзxз- площадь зоны химического заражения:
1
S зхз   Ш  Г
2
tп - время подхода зараженного облака к объекту:
R3
tп 
Vср
Мероприятия по защите от действия АХОВ
•
•
•
•
Оповещение о выбросе АХОВ
Эвакуация
Герметизация помещения
Использование СИЗ
Хлор: повязка, смоченная раствором соды
Аммиак: повязка, смоченная раствором лимонной кислоты
Решение:
По таблице 7 находим глубину зараженного
воздуха с поражающей концентрацией.
Таблица 7.
Глубина распространения облака зараженного
воздуха с поражающими концентрациями АХОВ на
открытой местности, км (ёмкости не обвалованы,
скорость ветра 1 м/с)
Примечание:
1. При скорости ветра более 1 м/с применяются
поправочные коэффициенты, имеющие следующие
значения (след.слайд):
По таблице 7: хлор - 25 т, скорость ветра - 1 м/с,
инверсия, Г = 80 км. Но по исходным данным VB = 2
м/с. Учитывая 1-й пункт примечания, при инверсии и
VB = 2 м/с поправочный коэффициент равен 0,6 ,
следовательно, истинная глубина
Г = 80 · 0,6 = 48 км.
2. Для обвалованных емкостей с АХОВ
глубина распространения облака
зараженного воздуха уменьшается в 1,5
раза.
Если бы ёмкость была обвалована, то мы бы
воспользовались 2-м пунктом примечания.
Далее находим:
Ш = 0,03 · Г, т.к. по условию инверсия.
Ш = 0,03 · 48 = 1,44 км;
S = 0,5·Ш·Г = 0,5·1,44·48 = 34,56 км2.
По таблице 9 находим среднюю скорость
переноса зараженного облака.
Таблица 9.
Средняя скорость переноса облака зараженного
веществом, м/с
При R3 = 8 км, VB = 2 м/с и инверсии
VCP = 4 м/с, следовательно
tп=R3/ Vср=8000/(4*60)=33 мин
Вывод
1. В результате применения боеприпаса мощностью
q1 = 50 кт объект, находящийся южнее города на
расстоянии R1 =3,5 км, оказался в зоне слабых
разрушений и отдельных пожаров, а также в зоне
химического заражения. Нужна частичная
эвакуация рабочих и служащих. Избыточное
давление ΔРФ=15 кПа и световой импульс Uсв=320
кДж/м2 подтверждает данный вывод.
2. В результате аварии на АХОО с утечкой АХОВ,
находящемся южнее промышленного объекта на
расстоянии R3 =8 км, ОЭ оказался в зоне
химического заражения. Время на принятие мер
по защите рабочих и служащих 33 мин.