Розрахунок стійкості об'єкта народного господарства до впливу вражаючих факторів наземного ядерного вибуху.
1.1. Початкові дані
· Радіус міста 17 км.
· Розташування об'єкту щодо центру міста по азимуту 315 град.
· Видалення об'єкта від центру міста 3 км.
· Потужність ядерного боєприпасу 100 кТ.
· Ймовірне відхилення боєприпасу від точки прицілювання 1км.
· Напрямок вітру від центру вибуху на об'єкт
· Середня швидкість вітру 25 км / год.
· Найменування об'єкта - Складальний цех.
1.2. Характеристика об'єкта.
Збиральний цех
· Будівля - одноповерховий з збірного ж / б
· Обладнання - підйомно транспортний
· КСС - ЗЛ високої напруги
1.3. Вражаючі фактори ядерного вибуху
Вражаючими факторами ядерного вибуху (ЯВ) є:
· Ударна хвиля.
· Світлова радіація
· Проникаюча радіація
· Електромагнітний імпульс
· Радіоактивне зараження місцевості
1.3.1. Розрахунок вражаючої дії ударної хвилі
Складальний Цех Місце вибуху
As 315 0
З
Ю
Малюнок 1.
Потужність боєприпасу, кт |
Р, кПа
|
40
|
60
|
100 |
R, км |
2,2 |
1,7 |
Ступінь ураження людей на об'єкті
Відстань від центру до об'єкта 2 км, отже з Таб.2 при Р від 40 до 60 кПа ступінь ураження людей - середньої тяжкості.
P (кПа) |
40 |
50 |
R (км.) |
2,2 |
1,9 |
Ступінь руйнування будівлі на об'єкті, устаткування, КЕС.
Визначимо надлишковий тиск у фронті ударної хвилі: відстань від центру наземного вибуху до об'єкта 2 км. Отже при потужності боєприпасу 100кТ. По таблиці 2.
2,2.-1,9 = 0,3 = 0,1х3 (км.)
50-40 = 10 (кПа)
10: 3 = 3,3 (кПа) / 0,1км.
Надмірний тиск Р = 50-3,3 = 46,7 (кПа)
Отже з таблиці 3 ступінь руйнування при фронті тиску в 46,7 (кПа) наступні:
Зданіе- одноповерхові зі збірного ж / б-повне;
Устаткування - підйомно транспортний - слабке;
КСС - ЗЛ високої напруги - середнє.
Потужність боєприпасу, кт |
СІ (кДж / м 2)
|
1000
|
640
|
100 |
R, км |
1,5 |
2,1 |
1.3.2 Розрахунок вражаючої дії світлового випромінювання:
Величина світлового імпульсу.
Відстань від наземного вибуху до об'єкта 2 км.
Отже з таблиці 4 величину СІ при потужності вибуху 100кТ.
2,1-1,5 = 0,6 = 0,1х6 (км)
1000-640 = 360 (кДж / м 2)
360: 6 = 60 (кДж / м 2) / 0,5 (км)
60х5 = 300 (кДж / м 2)
Величина СІ = 1000-300 = 700 (кДж / м 2)
Отже, з таблиці 5 ступінь опіку у людей четвертого ступеня; тварин третя ступінь. Отже, вплив на матеріали по таблиці 6 займання відбувається:
· Х / б темна тканина;
· Гумові вироби;
· Папір, солома, стружка;
· Дошка соснова;
· Покрівля м'яка (толь, руберойд);
Сталий горіння:
· Х / б темна тканина;
· Гумові вироби;
При СІ від 100 до 800 виникають окремі пожежі.
Тривалість СІ визначається за формулою:
Т = q 1/3 (с), при q = 100кТ
(С)
1.3.3.Расчёт вражаючої дії проникаючої радіації.
Потужність боєприпасу, кт |
Д е (р)
|
100
|
300
|
100 |
R, км |
2,1 |
1,8 |
Значення експозиційної поглинутої та еквівалентної доз поза приміщенням на території об'єкта.
Відстань від центру наземного вибуху до об'єкта 2 км. Отже по таблиці 7 визначимо значення експозиційної дози при потужності вибуху 100кТ.
2,1-1,8 = 0,3 (км)
300-100 = 200 (р)
200: 3 = 60,8 (р)
60,8 х 2 = 121,6 (р)
Експозиційна доза Де = 300-121,6 = 178,4 1 (р) Оскільки Де = 178,4 то ступінь променевої хвороби по табл.8 перша легка (100-200) - зменшується кількість лейкоцитів в крові. Через 3 тижні проявляється нездужання, тяжкість у грудях, підвищення температури та ін.
1.3.4 Розрахунок зон зараження і доз опромінення на сліді радіоактивної хмари.
Рівень радіації в будь-яку годину після вибуху
За табл.12 Т = 1ч. час перебування в ЗРЗ, ч
До ОСЛ = 5 (за умовою) - коеф. ослаблення радіації
- середній рівень радіації, р / ч
Р н = Р 1 => (табл.13) = 14000р / ч
Р к = Р 1 К t = 1 (по табл.)
До t = Р 1 / Р t => P t -P 1/1 = P 1 => = P 1
Зони радіоактивного зараження місцевості від наземного ядерного вибуху потужністю боєприпасу 100кТпрі швидкості Фільверта 25км \ ч.
малюнок 2
Зони радіоактивного зараження |
Рівень радіації,
Р / ч
|
Розміри ЗРЗ за вітром |
Довжина, км |
Ширина, км |
... Помірна () |
8 |
116 |
12 |
... Сильна |
80 |
49 |
6 |
... Небезпечна
|
240 |
31 |
4 |
... Надзвичайно небезпечна |
800 |
18 |
2 |
висновок:
1.Характеристика вражаючих чинників:
вражаючі дії ударної хвилі викликають: поразка людей ступінь якого буває легка (20-40 кПа), середньої тяжкості (40-60 кПа), важка (60-100 кПа), вкрай важка (більше 100 кПа). Поразка будівель 1. цегляна бескаркасное з ж / б перекриттям: слабке (10-20), середнє (21-35), сильне (36-45), повне (більш 45) 2. одноповерховий з збірного ж / б: слабке (10 -20), середнє (21-30), сильне (31-40), повне (більш 40).
Поразка обладнання: 1. підйомно-транспортне: слабке (20-50), середнє (51-60), сильне (61-80), повне (більш 80). 2. Верстати: слабке (8-12), середнє (12-14), сильне (15-25), повне (більш 25). 3. трансформатор до 1 кВ: слабке (20-30), середнє (31-50), сильне (51-60), повне (більш 60).
Поразка КЕС: 1. кабельні лінії: слабке (10-30), середнє (31-50), сильне (51-60), повне (більш 60). 2. ПЛ високої напруги: слабке (25-30), середнє (31-50), сильне (51-70), повне (більш 70).
Вражаюча дія світловий радіації: викликають: опік у людей: ступінь якого буває перша (80-160), друга (161-400), третя (401-600), четверта (більш 600).
Опік у тварин: ступінь якого буває перша (80-250), друга (251-500), третя (501-800), четверта (більш 800).
Займання матеріалів: тканини х / б темна (250-400), гумові вироби (250-420), папір, солома, стружка (330-500), дошка соснова (500-670), покрівля м'яка (580-840), оббивка сидінь автомобіля (1250-1450)
Сталий горіння матеріалів: тканини х / б темна (580-670), гумові вироби (630-840), папір, солома, стружка (710-840), дошка соснова (1700-2100), покрівля м'яка (1000-1700), оббивка сидінь автомобіля (2100-3300).
Пожежі окремі (100-800), суцільні (801-2000), горіння і тління в завалах (більше 2000).
Вражаючі дії проникаючої радіації викликають променеву хворобу ступінь якої буває перша -лёгкая (100-200), друга-середня (201-400), третя - важка (401-600), четверта -крайне важка (більше 600)
Вражаюче дії радіоактивного зараження місцевості при наземному вибуху в залежності від ступеня зараження місцевості при наземному вибуху.
Залежно від ступеня зараження на сліді радіоактивної хмари виділяють такі ЗРЗ: помірного А (рівень радіації 8 р / г), сильного Б (рівень радіації 80 р / г), небезпечного В (рівень радіації 240 р / г), надзвичайно небезпечного Г ( рівень радіації 800 р / г).
Розміри ЗРЗ залежать від напрямку вітру і з часом, в наслідок розпаду радіоактивних речовин на сліді радіоактивної хмари спостерігається спав рівня радіації.
2. Вражаючі дії електромагнітного імпульсу.
Щоб підвищити стійкість об'єкта до даного вибуху найголовніше визначити в який бік вивозити людей і на якій відстані. Ні в якому разі не можна вивозити людей проти вітру, а потрібно вивозити перпендикулярно вітрі зокрема в сьомому варіанті на північний схід або на південний захід і відстань це має бути від зони А 6 км.
3. Підвищення стійкості роботи об'єктів народного господарства у військовій частині.
Планування і забудова міст і промислових регіонів з урахуванням вимог ГО.
Планування і забудова міст з урахуванням вимог ГО є найважливішим заходом, що дозволяє знизити ураженість населених пунктів і дати можливість швидко провести рятувальні і невідкладні аварійно - відновлювальні роботи.
Планування міст з урахуванням вимог ГО, сприяючи скороченню можливих руйнувань, а отже і людських втрат під час нападу противника, добре узгоджується з потребами мирного часу. Вимоги ГО враховуються при забудові мирного часу.
До основних вимоги можна віднести наступні:
· Забезпечення захисту робітників і службовців;
· Підвищення стійкості управління у воєнний час;
· Розміщення об'єктів народного господарства з урахуванням можливого впливу зброї масового ураження;
· Розподіл території міста на окремі райони, мікрорайони і ділянки;
· Пристрій широких магістралей;
· Створення ділянок і смуг зелених насаджень;
· Пристрій штучних водойм
· Розвиток приміської зони;
· Будівництво дорожньої мережі навколо міста
· Підвищення стійкості матеріально - технічного постачання і створення резервів.
Оцінка стійкості роботи об'єктів народного господарства до впливу вражаючих факторів ЯВ.
· Методика оцінки стійкості промислових об'єктів;
· Оцінка стійкості роботи об'єкта до впливу ударної хвилі;
· Оцінка стійкості об'єкта до впливу світлового випромінювання;
· Оцінка стійкості роботи об'єкта до впливу проникаючої радіації і радіоактивного зараження;
· Оцінка стійкості об'єкта до впливу вторинних вражаючих факторів;
· Оцінка стійкості роботи об'єкта до впливу хімічної та бактеріологічної зброї.
Підвищення стійкості роботи об'єктів народного господарства.
Однією з основних завдань ГО є підвищення стійкості роботи об'єктів народного господарства завчасно організується і проводиться великий обсяг робіт, спрямованих на підвищення стійкості його роботи в умовах ракетно-ядерної війни. До них відносяться інженерно-технічні технологічні і організаційні заходи.
Планування інженерно - технічних заходів.
Проводяться завчасно у мирний час, тому що для їх виконання вимагають великі капітальні витрати і тривалий час.
Планування інженерно - технічних заходів ДО підвищення стійкості об'єкта н / х до впливу зброї масового ураження здійснювався на основі проведеної оцінки стійкості об'єкта.
В результаті проведеної оцінки складаються такі документи:
· Оцінки стійкості будівель до впливу ударної хвилі ЯВ;
· Оцінки станційного і технологічного обладнання;
· Обліку та оцінки захисних споруд;
· Оцінки стійкості об'єкта до впливу вторинних вражаючих факторів;
· Оцінки умов забезпечення виробництва основними видами постачання;
· Пропозицій щодо проведення заходів для підвищення стійкості роботи об'єкта.
Оцінка хімічної обстановки при руйнуванні ємності зі СДОР.
2.1. Початкові дані
· Найменування СДОР - фтор;
· Еквівалентна кількість СДОР по первинному хмарі 1 т;
· Еквівалентна кількість СДОР по вторинному хмарі 50 т;
· Швидкість вітру 2 м / с;
· Стан вертикальної стійкості повітря: інверсія;
· Азимут розташування об'єкту і напрям вітру щодо ємності зі СДОР 315 Про;
· Відстань об'єкта від ємності зі СДОР 2 км;
· Розмір об'єкта 1 х 0,5 км;
· Висота обвалування ємності зі СДОР 0,5 км;
· Зовнішня температура повітря 20 градусів за Цельсієм.
2.2. Визначення небезпеки СДЯВ і ЗХЗ
1. Фтор - газ блідо-жовтого кольору з різким запахом, має щільність 1,693 г / л (0 ° С і 0,1 Мн / м 2, або 1 кгс / см 2). Фтор погано розчинний в рідкому фтористому водні; розчинність 2,5 * 10 -3 г в 100 г НF при -70 ° С і 0,4 * 10 -3 г при -20 ° С; в рідкому вигляді необмежено розчинний в рідкому кисні і озоне.
Газоподібний фтор служить для фторування UF 4 в UF 6, що застосовується для ізотопів розділення урану, а також для отримання трьох-фтористого хлору СlF 3 (фторуючий агент), шестифтористой сірки SF 6 (газоподібний ізолятор в електротехнічній промисловості), фторидів металів (наприклад, W і V). Рідкий фтор - окислювач ракетного палива.
Широке застосування отримали численні сполуки фтору - фтористий водень, алюмінію фторис), кремені-фториди, фторсульфоновая кислота (розчинник, каталізатор, реагент для отримання органічних сполук, що містять групу - SO 2 F), ВF 3 (каталізатор), фторорганічних з'єднання та ін.
Гранично допустима концентрація фтору в повітрі приблизно 2 * 10 -4 мг / л, а гранично допустима концентрація при експозиції не більше 1 год становить 1,5 * 10 -3 мг / л.
Отруєння фтором можливі у працюючих в хімічній промисловості, при синтезі фторосодержащих з'єднань і виробництві фосфорних добрив. Фтор подразнює дихальні шляхи, викликає опіки шкіри. При гострому отруєнні виникають подразнення слизових оболонок гортані і бронхів, очей, слинотеча, носові кровотечі; у важких випадках - набряк легенів, ураження центральної нервової системи та ін .; при хронічному - кон'юнктивіт, бронхіт, пневмонія, пневмо-склероз, флюороз. Характерно ураження шкіри типу екземи. Перша допомога: промивання очей водою, при опіках шкіри - зрошення 70% -ним спиртом; при інгаляційному отруєнні - вдихання кисню.
2. Глибина ЗХЗ:
Повна глибина ЗХЗ розраховується за формулою.
Г = Г * + 0,5хГ ** Швидкість вітру 2 м / с
Отже по Таблиці 15 визначимо значення глибини ЗХЗ. При еквівалентній кількості СДЯВ по первинному хмарі Г * = 1 т. І по вторинному Г ** = 50 т.
Г = 3,8 + 28,7 х 0,5 = 18,15 км.
Швидкість вітру м / с |
Еквівалентну кількість СДОР (т) |
1
|
50
|
2 |
глибина ЗХЗ
|
3,8 |
28,7 |
3. ЗХЗ
4. Небезпека СДЯВ:
Час підходу хмари СДОР до об'єкту визначається за формулою T = R / Vn, ч
R - відстань об'єкта від ємності зі СДОР, км. = 2. Стан вертикальної стійкості повітря - інверсія, швидкість вітру 2 м / с. Отже визначити по таблиці 17 швидкість перенесення переднього фронту зараженого хмари Vn.
стан повітря |
V в, м / с |
2 |
інверсія |
Vn м / с |
10 |
Отже T = 2/10 = 0,2 (ч)
5. Можливі втрати людей в осередку хімічного ураження.
· Кількість працівників 7 х 1000 = 7000 чоловік.
· В укритті 50%, тобто 3500 осіб.
· Забезпеченість протигазами 80%
Згідно таблиці 18 на:
· Відкритої місцевості 25%, тобто 7000х25% = 7000х0,25 = 1750 осіб.
· У найпростіших укриттях 14% т.е.7000х0,15 = 980 чоловік.
· Загальні втрати 1750 + 980 = 2730 осіб.
Структура втрат людей з потерпілих при цьому складе
· Легкої ступеня з виходом з ладу до декількох днів:
25% х2730 = 0,25х2730 = 683 людину.
· Середньої і важкого ступеня потребують госпіталізації з виходом з ладу до двох тижнів і більше: 40% х2730 = 0,40х2730 = 1092 осіб.
· З смертельним результатом: 35% х2730 = 0,35х2730 = 956 осіб.
ВИСНОВОК
Повна глибина ЗХЗ дорівнює 18,15 км, а відстань від СДОР до об'єкта 2 км. плюс ширина об'єкта дорівнює 0,5 км. Тоді щоб уберегти людей і тварин потрібно вивезти їх за межі ЗХЗ тобто за 29 км. тому небезпека СДОР дуже велика, час підходу хмари СДОР до об'єкту дорівнює 12 хв., то людей потрібно вивозити дуже швидко, тому що втрати людей в осередку хімічного ураження дуже великі.
|