4.4. АНАЛИЗ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧЕПЕ
.4.4. АНАЛИЗ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧЕПЕ
Оценка опасности становится полной лишь тогда, когда последствия потенциального чепе ясно представляются. Прежде чем планировать предупредительные мероприятия, необходимо знать, какое потенциальное повреждающее действие окажет данное чепе на персонал, население, материальные ценности и окружающую среду. Поэтому анализ последствий чепе (АПЧ) может включать следующее:
– описание потенциальных чепе;
– оценку их вероятностей;
– количественную оценку возможных последствий, например, проливов и выбросов, обладающих повреждающими свойствами (токсичностью, взрываемостью и т д);
– расчет рассеивания выбросов и испарение проливов;
– оценку других повреждающих факторов (радиации, ударной волны, излучений и т. д);
– суммарную оценку ущерба.
Если первые два пункта могут быть выполнены, исходя из результатов анализа опасностей, выполненного ранее описанными методами, то для выполнения других пунктов нужно использовать специальные модели.
Большой класс задач связан с выбросом в атмосферу радиоактивных и других химических веществ. Чтобы оценить последствия такой аварии, необходимо уметь рассчитывать поля концентраций. Если примесь выбрасывается в поток, движущийся с постоянной средней скоростью U вдоль оси ОХ1 декартовой системы координат, то теоретико-вероятностное среднее значение концентрации с в точке Х в момент времени t
где S(x , t') – производительность источника в точке х' в момент t’ (единиц примеси на единицу объема за единицу времени), σi = σi(τ) – стандартные отклонения (i = 1, 2, 3, τ= t–t'), |σ| = σ1σ2σ3
В табл 4 18 приведены некоторые решения этого уравнения. В расчетные соотношения входят стандартные отклонения σδi, которые необходимо предварительно определить Для стационарных источников значения σ2, σ3 представляют собой характеристики горизонтального (перпендикулярно направлению движения) и вертикального расширения струи. Они задаются в зависимости от расстояния от источника в направлении движения ветра и зависят от устойчивости атмосферы, т е ее турбулентности, которая определяет поле ветра, переносящее и рассеивающее примесь Категории устойчивости даны в табл. 4.19. Значения отклонений приведены на рис. 4.32. для периодов времени порядка 10 мин вблизи поверхности Земли (обычно на высоте 10 м). Скорость ветра U высоте хз приближенно можно определить по формуле U=Uh(x3/h)α где Uh –скорость ветра на высоте h; показатель α, зависящий от атмосферных условий и шероховатости поверхности, можно принять равным 0,16; 0,28 и 0,4 соответственно для территории открытого пространства, при наличии пригорода и в условиях города.
Таблица 4.18. Расчетные соотношения для полей концентраций от некоторых источников
* А, В, С – атмосфера соответственно сильно, умеренно, слегка неустойчива, D – нейтральная, Е, F–слегка и умеренно устойчивая
** Сильная инсоляция соответствует высоте Солнца φ≥60° над горизонтом при ясном небе, слабая инсоляция, если 15° φ < 35°.
*** Облачность определяется как часть неба над местным видимым горизонтом, покрытая облаками
**** Нейтральная категория D соответствует также случаю сплошной облачности днем
Определить
максимальную концентрацию на расстоянии 10 км от городского стационарного
источника производительностью 4800 г/с, если эффективная высота выброса 250 м,
скорость ветра 3 м/с на высоте 10 м, погодные условия –сплошной облачный покров
Выбрав
оси, как показано на рис 4 33, воспользуемся формулой (III) табл 4 18 Выброс происходит
в точке с координатами х1 =0, х2 = 0, х3 = 250 м Максимальная концентрация см
на расстоянии Х1 = 10·103 м достигается на поверхности земли (Xз = 0) по
оси струи (Х2 = 0). Для условий города U= 3(250/10)°'4 = 11 м/с. Время r = X1/U
= 900 с, что будем считать близким к периоду времени, для которого справедлива
формула. Из табл. 4.19 находим, что сплошной облачный покров соответствует
категории D. По рис. 4.32 определяем g^(x sss 10-Ю3 м)« 550 м, огз(Л'1 = 1(Н03
м) = 135 м. Откуда
Для
представления результатов АПЧ можно использовать как форму табл. 4.20.
Таблица 4.20. Вариант представления результатов анализа последствий чепс
