Санкт-Петербургский Государственный Университет Экономики и Финансов Кафедра ГЗ в ЧС Курсовая работа по дисциплине Гражданская Защита в Чрезвычайных Ситуациях Тема: «Оценка химической обстановки» Выполнил студент 2-го курса ОЭФ группы 218 Небесов И. И. Руководитель: ст. преподаватель ГЗ в ЧС Васильев Г. Г. Санкт-Петербург, 1999 Содержание: Содержание: 2 Вступление. 3 Оценка химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ 5
Оценка химической обстановки при применении химического оружия. 9 Список использованных сокращений. 13 Список использованной литературы. 14 Вступление.
Под химической обстановкой понимают совокупность последствий химического заражения местности СДЯВ (0В), оказывающих влияние на деятельность объектов народного хозяйства, сил ГО и населения.
Химическая обстановка создается в результате разлива (выброса) СДЯВ или применения химического оружия с образо-ванием зон химического заражения и очагов химического поражения. Оценка химической обстановки включает:
определение масштабов и характера химического заражения; анализ их влияния на деятельность объектов, сил ГО и населения;
выбор наиболее целесообразных вариантов действии, при которых исключается поражение людей.
Оценка химической обстановки производится методом про-гнозирования и по данным разведки.
На объектах народного хозяйства химическую обстановку выявляют посты РХН, звенья и группы радиационной и химической разведки.
Исходными данными для оценки химической обстановки являются: тип и количество СДЯВ, средства применения химического оружия и тип 0В; район и время выброса (вылива) ядовитых веществ, применения химического оружия; степень защищенности людей; топографические условия местности и характер застройки на пути распространения зараженного воздуха;
метеоусловия (скорость и направление ветра в приземном слое, температура воздуха и почвы, степень вертикальной устойчивости воздуха), Различают три степени вертикальной устойчивости воздуха: инверсию, изотермию и конвекцию.
Инверсиявозникает обычно в вечерние часы примерно за 1 ч до захода солнца и разрушается в течение часа после его восхода. При инверсии нижние слои воздуха холоднее верхних, что препятствует рассеиванию его по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций зараженного воздуха. Изотермияхарактеризуется стабильным равновесием воздуха. Она наиболее характерна для пасмурной погоды, но может возникать также и в утренние и вечерние часы как переходное состояние от инверсии к конвекции (утром) и наоборот (вечером). Конвекция возникает обычно через 2 ч после восхода солнца и разрушается примерно за 2—2, 5 ч. до его захода. Она обычно наблюдается в летние ясные дни. При конвекции нижние слои воздуха нагреты сильнее верхних, что способствует быстрому рассеиванию зараженного облака и уменьшению его поражающего действия. Степень вертикальной устойчивости приземного слоя воздуха может быть определена по данным прогноза погоды с помощью графика: Таблица 1
График для оценки степени вертикальной устойчивости воздуха по данным прогноза погоды Скорость ветра, м/с Ночь День Ясно Полуясно Пасмурно Ясно полуясно Пасмурно 0, 5 Инверсия Инверсия 0, 6…2 2, 1…4 Более 4 Изотермия Изотермия Оценка химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ
Оценка химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ, проводится с целью организации защиты людей, которые могут оказаться в очагах химического поражения.
При оценке химической обстановки методом прогнозирования принимается условие одновременного разлива (выброса) всего запаса СДЯВ на объекте при благоприятных для распространения зараженного воздуха метеоусловиях (инверсии, скорости ветра 1 м/с).
При аварии (разрушении) емкостей со СДЯВ оценка производится по фактически сложившейся обстановке, т. е. берутся реальные количества вылившегося (выброшенного) ядовитого вещества и метеоусловия. При этом необходимо иметь в виду, что ядовитые вещества, имеющие температуру кипения ниже 20оС(фосген, фтористый водород и т. п. ), по мере их разлива сразу же испаряются и количество ядовитых паров, поступающих в приземный слой воздуха, будет равно количеству вытекшей жидкости. Ядовитые жидкости, имеющие температуру кипения выше 20оС (сероуглерод, синильная кислота и т. п. ), а также низкокипящие жидкости (сжиженные аммиак и хлор, олеум и т. п. ) разливаются по территории объекта и, испаряясь, заражают приземный слой воздуха.
Оценка химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ, предусматривает определение размеров зон химического заражения и очагов химического поражения, времени подхода зараженного воздуха к определенному рубежу (объекту), времени поражающего действия и возможных потерь людей в очаге химического поражения. Рассмотрим методику решения задач по оценке химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ.
Для определения возможной площади разлива СДЯВ применяется следующая формула: , где Sp — площадь разлива; G — масса СДЯВ, т; с — плотность СДЯВ, т/м2; t — толщина слоя разлившейся жидкости.
Для расчета глубины распространения облака, зараженного СДЯВ, используется следующая таблица: Таблица 2
Глубина распространения облака, зараженного СДЯВ, на открытой местности, км (емкости не обвалованы, скорость ветра — 1 м/с, изотермия) Наименование СДЯВ Количество СДЯВ в емкостях (на объекте), т 5 10 25 50 75 100 Хлор, фосген 4, 6 7 11, 5 16 19 21 Аммиак 0, 7 0, 9 1, 3 1, 9 2, 4 3 Сернистый ангидрид 0, 8 0, 9 1, 4 2 2, 5 3, 5 Сероводород 1, 1 1, 5 2, 5 4 5 8, 8 Примечания:
Глубина облака при инверсии будет примерно в 5 раз больше, а при конвекции — в 5 раз меньше, чем при изотермии. Глубина распространения облака на закрытой местности (в населенных пунктах со сплошной застройкой, влесных массивах) будет примерно в 3, 5 раза меньше, чем на открытой при соответствующей степени вертикальной устойчивости воздуха и скорости ветра.
Для обвалованных емкостей со СДЯВ глубина распространения облака уменьшается в 1, 5 раза.
При скорости ветра более 1м/с вводятся следующие поправочные коэффициенты: Таблица 3 Степень вертикальной устойчивости воздуха Скорость ветра, м/с 1 2 3 4 5 6 Инверсия 1 0, 6 0, 45 0, 38 Изотермия 1 0, 71 0, 55 0, 5 0, 45 0. 41 Конвекция 1 0, 7 0, 62 0, 55 Ширина зоны химического поражения Ш составляет: при инверсии — 0, 03Г, при изотермии — 0, 15Г, при конвекции — 0, 8Г.
Окончательная площадь зоны химического заражения вычисляется по следующей формуле: , где Г — глубина зоны химического заражения.
Время подхода зараженного воздуха к некоторому пункту высчитывается по формуле: ,
где R — расстояние от точки выброса СДЯВ до заданного рубежа (объекта), м; vср — средняя скорость переноса облака воздушным потоком, м/с. Таблица 5 Время испарения некоторых СДЯВ, ч (скорость ветра — 1 м/с) Наименование СДЯВ Вид хранилища необвалованное Обвалованное Хлор 1, 3 22 Фосген 1, 4 23 Аммиак 1, 2 20 Сернистый ангидрид 1, 3 20 Сероводород 1 19
Примечание. При скорости ветра более 1 м/с вводятся следующие поправочные коэффициенты: Таблица 6 Скорость ветра, м/с 1 2 3 4 5 6 Поправочный коэффициент 1 0, 7 0, 55 0. 43 0, 37 0, 32 Таблица 7 Возможные потери людей от СДЯВ в очаге поражения, %. Условия расположения людей Обеспеченность людей противогазами (%) 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 На открытой местности 90-100 75 65 58 50 40 35 25 18 10 В простейших укрытиях, зданиях 50 40 35 30 27 22 18 14 9 4
Оценка химической обстановки при применении химического оружия. Оценка химической обстановки при применении химического оружия предусматривает определение зон химического заражения и очагов химического поражения, глубины распространения зараженного воздуха и времени его подхода к определенному рубежу, стойкость ОВ на местности и технике, время пребывания людей в средствах защиты кожи и возможные потери рабочих, служащих, населения и личного состава формирование ГО в очагах химического поражения.
Оценка химической обстановки при применении химического оружия осуществляется по следующей методике. блица Таблица 8 Способ применения и тип ОВ Количество и тип самолетов Длина зоны химического заражения L, км 1 2 Звено самолетов Поливка, B-52 VX F-111 8 B-52 F-111 8 B52 F-111 8 F-4 F-105 4 F-4 F105 4 F-4 F-105 4 Бомбометание, B-52 2 GB B-52 4 B52 6 F4, F-105 1 F-4, F-105 2 F-4, F-105 4 Таблица 9 Тип ОВ
Глубина опасного распространения зараженного воздуха при устойчивом ветре и скорости, Г, м/с (изотермия) 1-2 2-4 GB 50 40 VX 5-8 8-12 HD 24 15 Примечания:
При конвекции глубина распространения облака зараженного воздуха увеличивается примерно в 2 раза, при инверсии— увеличивается в 1, 5 — 2 раза. При неустойчивом ветре глубина распространения GB будет в 3 раза, а HD — в 2 раза меньше. В населенных пунктах со сплошной застройкой, в лесных массивах глубина распространения зараженного воздуха уменьшается в среднем в 3, 5 раза. По таблицам 8 и 9 определяется площадь зоны химического заражения: Sз = Г*(L + a) Таблица 10 Расстояние от района применения химического оружия, км
Время подхода облака при скорости ветра в приземном слое, м/с 1 2 3 4 1 15 8 5 4 2 30 15 10 8 4 66 33 22 15 6 100 50 30 25 8 135 60 45 30 10 150 80 55 35 12 180 100 60 50 15 240 120 85 60 20 300 160 110 80 25 360 200 140 105 30 420 240 160 120 Таблица 11 Стойкость ОВ на местности. (GB — в часах, VX и HD — в сутках) Тип ОВ Скорость ветра, м/с Температура почвы, оС 0 10 20 30 GB До 2 28 13 6 3 VX 2-8 19 8 4 2 0-8 17-20 9-10 4-5 1, 5 HD До 2 3-4 2, 5 1, 0-1, 5 2-8 1, 5-2, 5 1, 0-1, 5 1, 0 Примечания:
На территории объекта без растительности найденное по таблице значение стойкости необходимо умножить на 0, 8. Стойкость в лесу в 10 раз больше, чем указано в таблице.
Стойкость ОВ зимой для GB — от 1 до 5 суток, VX — более 1 месяца. Таблица 12. Температура воздуха, оС Время пребывания в средствах защиты кожи, ч 30 и выше 0, 3 25-29 0, 5 20-24 0, 8 15-19 2 14 и ниже 3 и более Примечания:
При нахождении в тени, а также в пасмурную и ветреную погоду это время может быть увеличено в 1, 5 раза.
Повторное пребывание в средствах защиты кожи сверх установленного времени для данной температуры возможно после 20-30 мин. отдыха вне участка заражения, в тени. Таблица 13.
Уровень защищенности людей [? Высокий —люди хорошо обучены пользованию средствами индивидуальной защиты (СИЗ), расположены в ПРУ; средний—удовлетворительно обучены пользованию СИЗ, расположены в перекрытых траншеях, заводских зданиях, жилых домах; слабый—неудовлетворительно обучены пользованию СИЗ, расположены на открытой местности или в открытых траншеях. ] Доля потерь со степенью поражения, % В районе применения На удалениях, км Смертельной и тяжелой Легкой 5 10 Смертельной и тяжелой Легкой Легкой Высокий 10 30 Средний 10-29 30-50 0-10 70-80 20 Слабый 50-90 10-50 10-20 70-80 20 Список использованных сокращений.
СДЯВ — сильно действующие ядовитые вещества —химические соединения, которые в определенных количествах, превышающих предельно допустимые концентрации, оказывают вредное воздействие на людей, сельхозживотных, растения и вызывают у них поражения различной степени. ОВ — отравляющие вещества —токсичные химические соединения, обладающие определенными свойствами, которые делают возможным их боевое применение в целях поражения людей, животных и заражения местности на длительный период. GB — зарин — ОВ нервно-паралитического воздействия. VX — Ви-Экс — ОВ нервно-паралитического воздействия. HD — перегнанный иприт — ОВ кожно-нарывного действия. Список использованной литературы.
Гражданская оборона: учебное пособие/Под общей ред. А. Т. Алтунина — М. , 1985. Демиденко Г. П и др. —Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения: Справочник. — Киев, 1989. Ю. В. Боровский и др. — Гражданская оборона: Учебник для студентов ВУЗов — М. : Просвещение, 1991