Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Декабря 2013 в 12:58, лабораторная работа
Ударная воздушная волна представляет собой область резкого сжатия среды (воздуха, воды), распространяющуюся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью.
Поражающее действие ударной волны характеризуется величиной избыточного давления и силой скоростного напора воздуха (метательным действием.), т.е. разностью между нормальным атмосферным давлением и максимальным давлением во фронте ударной волны. Оно измеряется в килопаскалях (кПа) или килограммах силы на 1 см 2 (кгс/см 2).
Таким образом, из таблицы видно, что СИ=1267 кДж/ вызывает воспламенение обивки сидений автомобиля, и устойчивое горение доски сосновой и кровли мягкой (толь, рубероид).
СИ=1267 кДж/ вызывает сплошные пожары
(т.к. 801 кДж/ ˂ 1267 кДж/ ˂ 2000 кДж/ )
Продолжительность (Т) СИ:
,c
где q – мощность боеприпаса, кт
= 5,85 с
1.3.3. Расчет поражающего действия проникающей радиации
При ядерном взрыве имеют место следующие радиоактивные 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 ();
- поглощенную ();
- эквивалентную ();
- интегральную ().
Нам нужно найти три первых.
Экспозиционная доза указывает, какое количество электричества образуется при ионизации от радиоактивного излучения. В системе СИ она измеряется в Кл/кг, при этом применяется несистемная единица измерения - рентген (Р). 1 Кл/кг = 3880 Р.
Для расчета воспользуемся таблицей 4
Таблица 4
Определение расстояния в км до наземного ЯВ по экспозиционной дозе (для мощности взрыва 200 кт)
Мощность взрыва, кт |
Расстояние в км при соответствующей зоне в рентгенах (Р) | ||||
0 Р |
10 Р |
100 Р |
300 Р |
1000 Р | |
200 |
3,2 |
3,1 |
2,3 |
2,1 |
1,7 |
Согласно таблице 4, расстояние 2 км находится в интервале от 2,1 до 1,7 км.
Определим, как изменяется экспозиционная доза на 0,1 км.
Интервал = 2,1 – 1,7 = 0,4 (4×0,1)
Тогда, на 0,1 км: (1000 Р – 300 Р)/4 = 175 Р.
Если на расстоянии 2,1 км = 300 Р, то 2 км – это меньше на 0,1 км, значит будет больше также на 0,1 км, отсюда = 300 Р + 175 Р = 475 Р.
Поглощенная доза указывает энергию радиоактивного излучения, поглощенной единицей массы; в системе СИ измеряется в Дж/кг или греях (Гр).
1 Дж/кг=1 Гр, 1 Гр=1 рад. Можно привести экспозиционную дозу в поглощенную, учитывая, что 1 Гр=114 Р.
Тогда
Эквивалентная доза определяет дозу, полученную биологической тканью. В системе СИ она определяется в зивертах (Зв), либо в несистемной единице измерения – в биологических эквивалентах рентгена (бэрах) (1 Зв=100 бэр).
Эквивалентная доза зависит от коэффициента качества ионизирующего излучения (Кк).
Коэффициент качества гамма-лучей принят равным 1, бета-лучей – 2, альфа-лучей – 20.
Зная поглощенную дозу
и тип излучения можно
Для гама-лучей:
Для бета-лучей:
Для альфа-лучей:
По коэффициенту качества гамма-лучи меньше всех образуют ионов в воздухе, но они обладают большой проникающей способностью, распространяясь в воздухе до нескольких десятков километров.
Определение степени поражения людей (степени лучевой болезни) от ПР и ее характеристика:
= 475 Р – это 3 (тяжелая) степень лучевой болезни (т.к. 401 Р ˂ 475 Р ˂ 600 Р).
Характеристика поражения: резко уменьшается количество не только лейкоцитов и эритроцитов, но и тромбоцитов. Симптомы недомогания проявляются через несколько часов.
1.3.4. Расчет зон заражения и доз облучения на следе радиоактивного облака
1) Размеры зоны радиоактивного загрязнения (заражения) (ЗРЗ).
Таблица 5
Размеры ЗРЗ по направлению ветра (L-длина, Ш-ширина)
Мощность взрыва, кт |
Скорость ветра, км/ч |
Размеры зон в км | |||||||
А |
Б |
В |
Г | ||||||
L |
Ш |
L |
Ш |
L |
Ш |
L |
Ш | ||
200 |
50 |
200 |
18 |
83 |
8 |
50 |
5 |
26 |
3 |
2) Определение дозы, которую получил бы работник в здании объекта. Время пребывания – 4 часа.
Уровень радиации на конкретное время после взрыва определяется из приведенного выше уравнения:
Для определения дозы радиации (), полученной за время (t) пребывания в ЗРЗ, используется формула:
где t – время пребывания в ЗРЗ, ч; t=4ч
- коэффициент ослабления или - коэффициент защиты укрытия (ослабления радиации) = 5.
- средний уровень радиации, Р/ч:
где и – соответственно уровень радиации в начале и в конце пребывания в ЗРЗ, Р/ч. Уровень радиации в конце пребывания в ЗРЗ принимается как . приблизительно равно уровню радиации на 1 час после взрыва, т.е. , а
Из таблицы 12 (из методического пособия),
Итак, доза, полученная в здании объекта, если бы работник находился в нем 4 часа равна 4077,7 Р.
Выводы по РГР №1:
Воздушная волна: тяжелая степень поражения людей, здание и оборудование полностью разрушены, КЭС подвержено сильному разрушению;
Световое излучение: вызывает IV степень ожога у людей и животных, вызывает воспламенение обивки сидений автомобиля, и устойчивое горение доски сосновой и кровли мягкой (толь, рубероид), вызывает сплошные пожары.
Проникающая радиация: вызывает 3-ю (тяжелую) степень лучевой болезни.
Очевидно, что при данном ядерном взрыве наблюдаются тяжелые последствия на объекте экономики, в связи с чем можно предложить следующие мероприятия по устойчивости объекта к данной катастрофе:
2) Людей нужно вывозить перпендикулярно направлению ветра, то есть на запад или на восток, поскольку ветер дует на юг, и на расстояние, желательно, не менее 7 км.
3) , при
Таким образом, коэффициент защиты здания, в котором люди не получат лучевую болезнь равен 815,54.
2.1 Исходные данные
- Наименования СДЯВ – хлор;
- Эквивалентное количество СДЯВ по первичному облаку – 5 т;
- Эквивалентное количество СДЯВ по вторичному облаку – 10 т;
- Скорость ветра – 4 м/с;
- Состояние вертикальной
устойчивости воздуха –
- Азимут расположения объекта и направления ветра относительно емкости со СДЯВ - 180°;
- Расположение объекта от емкости со СДЯВ – 1 км (1000 м);
- Наружная температура воздуха - +20°С.
2.2 Определение
опасности СДЯВ и зоны
1) Хлор - зеленовато-желтый газ с резким запахом, температура кипения -34,1°С, пары тяжелее воздуха. Не горит. Емкости могут взрываться при нагревании. Возможен смертельный исход при вдыхании. Вдыхание концентрированных паров вызывает химический ожог дыхательных путей. При низких и средних концентрациях – резь в глазах, слезотечение, насморк, сухой мучительный кашель, иногда с рвотой. Резкая загрудинная боль, головная боль. При контакте с кожей жидкого хлора – ожог.
Первая помощь пострадавшим включает в себя:
где - большее значение глубины ЗХЗ из Г1 и Г2, рассчитываемые соответственно по первичному (Г1) облаку и вторичному (Г2) облаку;
- меньшее значение глубины ЗХЗ, рассчитываемые соответственно по первичному (Г1) облаку и вторичному (Г2) облак.
Глубину зоны по первичному и вторичному облаку можно рассчитать по таблице 14 (из методического пособия), зная эквивалентное количество СДЯВ и скорость ветра.
Таким образом, имея:
Получаем, Г1=4,4 т, Г2=6,6 т. Подставляя эти значения в вышеуказанную формулу, получаем:
с
где – расстояние объекта от емкости со СДЯВ, км;
– скорость переноса загрязненного облака (24 м/с – из таблицы 16 методического пособия)
Из 40 человек, которые находились на открытой местности, пострадали только 10% или 4 человека. При этом из их числа:
Из 360 человек, которые находились в укрытии, пострадали только 4% или 14 человек. При этом из их числа:
Выводы по РГР №2:
Таким образом, при разрушении ёмкости с хлором глубина ЗХЗ составит 8, 8 км (полная), а расстояние до объекта всего лишь 1 км. Чтобы уменьшить число жертв, люди по сигналу химической тревоги должны: немедленно укрыться в защитных сооружениях или надеть средства индивидуальной защиты – противогаз и средства защиты кожи; при первой возможности провести санитарную обработку, так как немедленное эвакуированные невозможно в силу того, что время подхода облака со СДЯВ к объекту составляет 41,7 секунды. В дальнейшем эвакуироваться с опасной территории. А ее пределами пройти полную санитарную обработку с дегазацией одежды, обуви и средств защиты. Снижение до минимального уровня поражающих факторов осуществляют следующими способами:
Информация о работе Оценка обстановки на объекте экономики при взрыве