Оценка химической обстановки
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: TOC o "1-3"
Содержание: PAGEREF _Toc470015147 h 2
Вступление. PAGEREF _Toc470015148 h 3
Оценка химической обстановки на объектах, имеющих СДЯВ PAGEREF _Toc470015149 h 5
Оценка химической обстановки при применении химического оружия. PAGEREF _Toc470015150 h 9
Список использованных сокращений. PAGEREF _Toc470015151 h 13
Список использованной литературы. PAGEREF _Toc470015152 h 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:
1. определение масштабов и характера химического заражения; анализ их влияния на деятельность объектов, сил ГО и населения;
2. 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:
1. тип и количество СДЯВ, средства применения химического оружия и тип 0В;
2. район и время выброса (вылива) ядовитых веществ, применения химического оружия; степень защищенности людей;
3. топографические условия местности и характер застройки на пути распространения зараженного воздуха;
4. 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.
Инверсия возникает 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.
Изотермия характеризуется 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;
ρ — 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:
1. Глубина облака при инверсии будет примерно в 5 раз больше, а при конвекции — в 5 раз меньше, чем при изотермии.
2. 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.
3. Для обвалованных емкостей со СДЯВ глубина распространения облака уменьшается в 1,5 раза.
4. 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:
1. При конвекции глубина распространения облака зараженного воздуха увеличивается примерно в 2 раза, при инверсии — увеличивается в 1,5 — 2 раза.
2. При неустойчивом ветре глубина распространения GB будет в 3 раза, а HD — в 2 раза меньше.
3.
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:
1. На территории объекта без растительности найденное по таблице значение стойкости необходимо умножить на 0,8.
2.
3. 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:
1. При нахождении в тени, а также в пасмурную и ветреную погоду это время может быть увеличено в 1,5 раза.
2. 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[1] |
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.
1. Гражданская оборона: учебное пособие/Под общей ред. А.Т. Алтунина — М., 1985.
2. Демиденко Г.П и др. — Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения: Справочник. — Киев, 1989.
3. Ю.В. Боровский и др. — Гражданская оборона: Учебник для студентов ВУЗов — М.: Просвещение, 1991
[1] 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.