schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Оценка опасности аварии с выбросом Хлора (Вариант 8)
help_outlineУсловие задачи
Вариант 8 реши
lightbulbКраткий ответ
Представлено решение задачи по оценке опасности аварии с выбросом хлора (Вариант 8). Определена устойчивость атмосферы и рассмотрено время испарения АХОВ при заданных условиях.
Подробное решение
Для выполнения практической работы по теме «Оценка опасности аварии с выбросом АХОВ» выберем данные для Варианта №8 из представленной таблицы.
Данные Варианта №8:
1. Вещество: Хлор.
2. Количество разлитого вещества: \(Q_0 = 500\) т.
3. Время суток, метеоусловия: День, ясно, ветер — 4 м/с.
4. Обваловка: Не обвалована.
5. Расстояние до жилого района: \(R = 8\) км.
Решение:
1. Определение степени вертикальной устойчивости атмосферы.
Согласно метеоусловиям (день, ясно, скорость ветра 4 м/с), по правилам метеорологии для таких условий характерна конвекция (неустойчивость атмосферы). Однако при сильном ветре она может переходить в изотермию. Для расчетов в учебных целях при ветре 4 м/с и ясной погоде днем принимается конвекция.
2. Определение времени испарения АХОВ.
По таблице 5 для хлора при скорости ветра 1 м/с время испарения \(T\) составляет:
- Если не обвалована: \(T_1 = 1,3\) ч.
Для скорости ветра \(v = 4\) м/с используем поправочный коэффициент из таблицы:
Для \(v = 4\) м/с коэффициент \(K = 0,43\).
Время испарения с учетом ветра:
\[T = T_1 \cdot K = 1,3 \cdot 0,43 \approx 0,56 \text{ ч.}\]
3. Определение глубины зоны заражения.
Глубина зоны заражения \(L\) зависит от количества вещества, его свойств и метеоусловий. При выбросе 500 тонн хлора на открытую местность при конвекции и ветре 4 м/с глубина зоны может достигать значительных величин. По нормативным таблицам для 500 т хлора (первичное облако) глубина \(L\) может составлять более 10-15 км. Так как жилой район находится на расстоянии 8 км, он попадает в зону возможного заражения.
4. Оценка опасности для жилого района.
Так как \(R = 8 \text{ км} < L\), жилой район находится в зоне поражения. Время подхода облака зараженного воздуха к жилому району:
\[t = \frac{R}{v} = \frac{8 \text{ км}}{4 \text{ м/с} \cdot 3,6} \approx \frac{8}{14,4} \approx 0,55 \text{ ч (около 33 минут).}\]
Ответы на контрольные вопросы:
1. От каких факторов зависят размеры очага химического поражения?
Размеры зависят от типа АХОВ, его количества, способа хранения (обваловка или нет), метеоусловий (скорость ветра, температура воздуха, вертикальная устойчивость атмосферы) и рельефа местности.
2. На каких предприятиях используют АХОВ?
АХОВ используются на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, на водопроводных станциях (хлор для очистки воды), в холодильных установках (аммиак). В России данные объекты находятся под строгим государственным контролем для обеспечения безопасности граждан.
3. Назовите наиболее распространенные АХОВ.
Наиболее распространенными являются хлор и аммиак.
4. Как влияет обвалование цистерны на глубину зоны заражения?
Обвалование значительно уменьшает площадь зеркала разлива, что снижает скорость испарения вещества. Это приводит к уменьшению глубины зоны заражения и увеличивает время, необходимое для эвакуации населения.
Вывод: В результате аварии на объекте при заданных метеоусловиях жилой район, находящийся в 8 км, попадает в зону химического заражения. Время подхода облака составит около 33 минут, что требует оперативного оповещения и принятия мер гражданской обороны.