Оценка обстановки на объекте экономики при взрыве ( на примере наземного ядерного взрыва)

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Байкальский Государственный  Университет Экономики и Права

Кафедра экономики труда  и управления персоналом

Дисциплина Безопасность Жизнедеятельности

 

 

 

Расчетно-Графическая работа

Часть 1.

    

 

 

 

        Студент: Бадашкеева

Дарья Геннадьевна

Группа: МО-12-1

Вариант: №3

Руководитель: Ширшков

Александр Иванович

 

 

 

 

Иркутск

2013г.

Часть 1

РГР №1 Оценка обстановки на объекте экономики при взрыве

( на примере  наземного ядерного взрыва)

1. Исходные данные

• Радиус города - 13 км.

• Расположение объекта относительно центра города по азимуту, - 135 град.
• Расположение (удаление) объекта от центра города, - 3км.
• Мощность ядерного боеприпаса (тротилового эквивалента) -300кт.
• Место взрыва – центр города
• Направление ветра – от центра взрыва на объект
• Скорость ветра – 25 км/ч.
• Наименование объекта  (цеха) – сборочный (С).
2. Характеристика объекта

• Здание - одноэтажное из сборного ж/б
• Оборудование – подъемно-транспортное
• ЭС – ВЛ высокого напряжения

3. Поражающие факторы наземного ядерного взрыва

Энергия ядерного взрыва распределяется следующим образом: на ударную воздушную  волну – 50%, световое излучение – 35%, радиоактивное загрязнение местности  – 10%, проникающую радиацию – 3%, электромагнитный импульс – 2%.

 

        Характеристика поражающих факторов наземного ядерного взрыва:

Ударная воздушная  волна -  это зона сжатого воздуха, распространяющаяся от центра взрыва. Ее источник - высокое давление и температура в точке взрыва. Она способна механически повреждать и разрушать объекты, наносить прямое и косвенное поражения людям на значительном расстоянии от центра взрыва. Длительность поражающего действия УВВ составляет десятки секунд.

Световая радиация - это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Скорость его распространения в воздухе составляет несколько секунд.

Проникающая радиация - представляет собой гамма-излучение и потокнейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва в течение единиц или десятков секунд. Проникающая радиация, ионизируя ткани человека, вызывает лучевую болезнь, тяжесть которой обуславливается величиной поглащенной дозы.

 

Электромагнитный  импульс -  это неоднородное электромагнитное излучение в виде мощного короткого импульса (с длиной волны от 1 до 1000м), которое сопровождает ядерный взрыв и поражает электрические, электронные системы и аппаратуру на значительных расстояниях. 

Радиоактивное загрязнение  местности -  результат выпадения из поднятого в воздух облака значительного количества радиоактивных веществ.

 

1. Расчет поражающего действия ударной воздушной волны
1. Рис. 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Легкое поражение: 20 до 40 кПа (4,4-3,1 км)

Среднее поражение 40 до 60 кПа (3,1-2,5 км)

Тяжелое поражение 60 до 100 кПа (2,5-1,7 км)

Крайне тяжелое поражение 100 кПа (ближе 1,7)

3. Данные для расчета:

 q=300 кт, расстояние от взрыва=3 км.

 По табл.2 расстояние 3км  находится в интервале от 2,9 км  до 3,1 км. Необходимо определить как изменится расположение на 0,1 км. Для этого вначале определяем, чему равен интересующий нас интервал. Он равен: 3,1-2,9=0,2 км, что составляет 0,1*2. Тогда получим изменение Ризб на 0,1 км: (50 кПа-40кПа):2=5 кПа. Если на расстоянии 3,1 км Ризб = 40кПа (см. табл2), то это ближе от 3,1 км, значит Ризб будет больше в этом случае на 5 кПа отсюда на объекте Ризб  =  40кПа+5кПа=45кПа.

Поражающее действие ударной  воздушной волны: поражение людей  и животных, разрушение объектов:

При Ризб = 40 кПа будет тяжелая степень поражения людей (т.к. 40кПа<45кПа<50кПа).

Тяжелые поражения возникают при  избыточных действиях соответственно    РФ = 40-50 кПа (0,4-0,5 к/см20) и сопровождаются травмами мозга с длительной потерей  сознания, повреждением внутренних органов, тяжелыми переломами конечностей и т. д. Кроме  непосредственного поражения ударной волной, люди и животные могут получить от нее косвенное поражение (различные травмы, вплоть до смертельной); они проявляются в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, обрубками деревьев, битым стеклом и другими предметами.

4.Степень разрушения объектов.

Характеристика объекта	Давление  в кПа по степени разрушения
Здания
Одноэтажное из сборного ж/б	Полное более 40
Оборудование
Подъемно-транспортное	Сильное 61-80
ЭС
ВЛ высокого напряжения	Среднее 31-50

 

Характеристика  данных разрушений:

 При воздействии воздушной ударной волны здания и сооружения могут получить полное, сильное, среднее разрушения. Разрушение малоразмерных сооружений происходит в основном под действием скоростного напора воздуха. Полное разрушение здания характеризуется обрушением всех стен и перекрытий. Из обломков зданий образуются завалы. Восстановление зданий невозможно. Степень разрушения оборудования будет зависеть только от величины ударной волны в прочных зданиях и сооружениях.

   1.3.2 Расчет поражающего действия светового излучения

Мощность  Взрыва, кт	Расстояние в км по величине СИ в кДж/м2
300	4200 кДж/м2	1000 кДж/м2	640 кДж/м2	320 кДж/м2	160 кДж/м2
	1,0	2,4	3,1	4,3	6,4

 

 

1. 3,1-2,4=0,7 км(0,1х) – интервал изменения СИ

(1000 кДж/м2 – 640 кДж/м2)/7=51,5 кДж/м2 – изменение СИ на 0,1 км

СИ = 640 кДж/м2+51,5 кДж/м2 = 691,5 кДж/м2

 

2. Значение СИ, вызывающее ожог у людей и животных

 

Степень ожога	Значение СИ, кДж/м2
	Для людей	Для животных
3	401-600	501-800
4	Свыше 600	Свыше 800

 

Так как СИ = 691,5 кДж/м2, то у людей будет 4 степень ожога;  у животных 3 степень ожога (вне убежища).

 

Виды ожогов:

Ожоги по тяжести классифицируются по 4 степеням:

1 степень – самая легкая, когда кожа краснеет, отекает

2 степень – на обожженном  месте появляются пузыри

3 степень – образуются  участки омертвения кожи

4 степень – ожог вызывает  омертвение глубоколежащих тканей  жировой клетки.

При 4 степени ожога происходит омертвление кожи более глубоких слоев тканей. Поражение значительной части кожного покрова может  привести к смертельному исходу. При  ожогах 4 степени кожа поражается на всю глубину ступ, от воздействия  пламенем образуется сухой и плотный, толстый серовато-мраморного цвета иногда с признаками обугливания.

 

Первая медицинская  помощь при ожогах:

Первый Ваш шаг должен быть направлен на прекращение повреждающего  действия термического агента. Горящую  одежду надо либо сорвать, либо накинуть на нее одеяло. Затем нужно срезать (не снимать!) одежду и сбросить ее. Для быстрого охлаждения кожи при термических ожогах лучше всего обливать ее холодной водой. При химических ожогах пораженную кожу сначала нужно обмыть большим количеством воды в течение 10 - 30 мин, а затем - нейтрализующими растворами: при ожогах кислотами - раствором соды, при ожогах щелочами - слабым раствором уксусной кислоты. Дать пострадавшему 1 - 2 г ацетилсалициловой кислоты и 0,05 г димедрола. Если площадь ожога превышает 15 %, дайте пострадавшему выпить не менее 0,5 л воды с пищевой содой и поваренной солью (1/2 ч.л. соды и 1 ч.л. соли на 1 л воды).На ожоговые раны наложить сухие стерильные повязки и срочно госпитализировать пациента.

3. Значение СИ по воздействию на материал

Наименование  материала	Значение СИ, кДж/м2
	Воспламенение	Устойчивое горение
Ткань х/б темная	250-400	580-670
Резиновые изделия	250-420	630-840
Бумага, солома, стружка	330-500	710-840
Доска сосновая	500-670	1700-2100
Кровля мягкая (толь, рубероид)	580-840	1000-1700
Обивка сидений автомобиля	1250-1450	2100-3300

 

 

Возникнут отдельные пожары, так как Си=691,5кДж/м2

        Характеристика пожаров

     В зависимости от того, в каких ярусах распространяется огонь, пожары подразделяются:

• на низовой, когда горит сухой травяной покров, лишайники, лесная подстилка, валежник, кустарники и молодой подрост;
• верховой, когда горят кроны деревьев; огонь движется быстро и искры пожара    разлетаются далеко по ветру (верховой пожар, как правило, развивается из низового).

        Кроме того, выделяют:

• торфяной пожар, когда горит подстилка или торф на глубине, характеризуется беспламенным горением. В очагах торфяных пожаров возникают завалы из подгоревших, упавших деревьев и полости выгоревшего торфа, в которые могут провалиться люди и техника;
• подземный пожар горючих ископаемых (эндогенные и экзогенные)

Лесные пожары по охвату площади подразделяются:

• на зоны отдельных пожаров;
• массовые пожары;
• сплошные пожары;
• огненные штормы.

 

Продолжительность (Т) СИ: Т=;    Т= = 6,7с

1.3.3 Расчет поражающего  действия проникающей радиации (ПР)

 

1. При ядерном взрыве имеет место следующие излучения: альфа-, бета-, гамма-, нейтронное и протонное. Гамма-, нейтронное и протонное излучения обладают большой проникающей способностью, поэтому их называют проникающими.

  Все виды радиоактивного  излучения характеризуются дозой.  Различают следующие дозы

• Экспозиционную (Дэ)
• Поглощенную (Дп)
• Эквивалентную (Дэкв)
• Интегральную (Ди)

 

1. Определение расстояния в км до наземного ЯВ по экспозиционной дозе

Мощность взрыва	Расстояние в  км при соответствующей дозе в рентгенах (Р)
	0 Р	10 Р	100 Р	300 Р	1000 Р
300	3,3	3,1	2,5	2,2	1,8

 

           Определим значение экспозиционной дозы вне помещения, на территории объекта.

По таблице 7 найдем:

3,1-2,5=6 -0,1*6 км

10Р – 100Р*6=15 р

100Р+15Р=115Р – значение  Дэ

115Р=0,8 Гр

Дп=0,8 Гр

Дэкв=Дэ*Кк Зв

Для альфа-лучей (Кк=20) Дэкв=,08 Гр*20=16Зв=1600бэр

Для бета-лучей (Кк=2) Дэкв=0,8*2=1,6Зв=160бэр

Для гамма-лучей (Кк=1) Дэкв=0,8*1=0,8 Зв=80бэр

 

2. Определение степени поражения людей от ПР и ее характеристика

Дэ=115Р. Это легкая (первая) степень лучевой болезни      (т.к. 100р ≤115р≤ 200р)

    Уменьшается количество  лейкоцитов. Через 3 недели проявляется  недомогание, чувство тяжести  в груди, повышение температуры  и пр.

 

4. Расчет зон заражения и доз облучения на следе радиоактивного облака
1. В зависимости от степени заражения на следе радиоактивного облака выделяют следующие зоны: умеренного (А), сильного (Б), опасного (В), чрезвычайно опасного (Г) загрязнения.

 

ЗРЗ	Уровень радиации, Р/ч	Цвет линии  на чертеже
А	8	Синий
Б	80	Зеленый
В	240	Коричневый
Г	800	Черный