Смекни!
smekni.com

Определение устойчивости функционирования промышленного объекта в чрезвычайных ситуациях (стр. 2 из 7)

б) надежностью производственных комплексов объектов: зданий, сооружений, оборудования, транспорта, связи и коммунально-энергетических сетей (КЭС);

в) надежностью производственной деятельности объектов: управления, защиты производственного персонала, технологического процесса, материально-технического снабжения и ремонтно-восстановительной службы.

Исследование устойчивости функционирования объекта экономики в ЧС проводится поэтапно (рис.1), по определенным методикам.

Оценка устойчивости функционирования объекта экономики в ЧС заключается в определении (расчете) параметров прогнозируемых поражающих факторов, воздействующих на объект экономики и сравнение их с фактической (физической, организационной и др.) устойчивостью элементов производственных комплексов и производственной деятельности объекта экономики.

При этом, в первую очередь, оценивается устойчивость объекта экономики к наиболее опасным поражающим факторам, например, к поражающим факторам взрывов ядерных или обычных боеприпасов.

Устойчивость объекта экономики к поражающим факторам взрывов боеприпасов гарантирует устойчивость объекта экономики к поражающим факторам других (техногенных, природных) ЧС: землетрясений, пожаров, заражения радиоактивными и химическими веществами и т.п.

I. Определение параметров поражающих факторов прогнозируемых чрезвычайных ситуаций

Исходные данные для определения параметров поражающих факторов прогнозируемых ЧС, воздействующих на объекты экономики, задаются местными Управлениями по делам ГО и ЧС или определяются расчетным путем.

При наличии данных о виде и мощности боеприпаса, месте (координатах) прогнозируемого центра взрыва (точки прицеливания) и расположении относительно него объекта, исследуемого на устойчивость, могут быть определены численные значения максимального избыточного давления DРФ, светотеплового излучения U, проникающей радиации Д и других поражающих факторов взрывов. Для этого используются формулы или таблицы П.2...П.6, представленные в приложении [1].

При этом, расстояние от объекта экономики до центров взрывов (ближнего – ЦВБ и дальнего – ЦВД) определяются с учетом закона вероятного кругового рассеивания (ВКР) боеприпасов:

RВКР(max) = 3,2 rВКР(табл.) (1)

где: RBKP(max) – радиус окружности вероятного максимального кругового рассеивания (с центром в точке прицеливания), в пределы которого с 90%-ной вероятностью попадет боеприпас;

rВКР(табл.) – радиус окружности вероятного табличного кругового рассеивания боеприпаса (из его технической характеристики).

Решение:

1. По данным варианта строится схема расположения машиностроительного завода относительно центра города – точки прицеливания боеприпаса (рис.2)

2. Определяются ближний (ЦВБ) и дальний (ЦВД) центры взрыва (относительно машиностроительного завода). Они рассчитываются с учетом закона вероятного кругового рассеивания боеприпасов:

RВКР(max) = 3,2×0,5 = 1,6 км (по формуле 1);

RБ = R – RВКР(max) = 4,5 – 1,6 = 2,9 км;

RД = R + RВКР(max) = 4,5 + 1,6 = 6,1 км.

Рис. 2. Расположение машиностроительного завода (МЗ) относительно точки прицеливания и прогнозируемых центров взрыва.

3. Определяется величина максимального избыточного давления воздушной ударной волны наземного взрыва DРФ, кПа для RБ – наиболее неблагоприятного (опасного) для устойчивости МЗ.

По табл. П.1 [1] для q=0,3Мт:

R1=2,7 км – DР'Ф=50 кПа,

R2=3,1 км – DР''Ф=40 кПа.

Тогда при RБ=2,9 км DРФ (по правилу интерполяции) составит:

кПа.

4. Определяем величины максимального и расчетного светотеплового импульса U кДж/м2:

а) По табл. П.1 [1] для q=0,3 Мт:

R1=2,7 км – U'max=1440 кДж/м2,

R2=3,1 км – U''max=1120 кДж/м2.

Тогда при RБ=2,9 км Umax (по правилу интерполяции) составит:

кДж/м2.

б) Uрасч (с учетом прозрачности воздуха) составит:

кДж/м2.

5. Величину дозы проникающей радиации Д, Р(бэр) определим графически, по табл. П.2 [1] строим график Д = f(R) для q=0,3Мт (рис. 3):

Рис. 3. Зависимость дозы проникающей радиации Д от расстояния R до точки взрыва.

Из графика видно, что при RБ=2,9 км, Д = 15 Р(бэр).

6. Определяем величину эталонного (на 1 час после взрыва) уровня радиации (от радиоактивного заражения местности) на территории машиностроительного завода Р1, р/ч.

По данным табл. П.3…П.5 определяем параметры, по которым будет произведено построение окружности, с центром в точке ЦВБ, и сектора с углом 400 по направлению ветра, показывающие уровень радиоактивного заражения местности:

высота подъема облака взрыва h0 16 км;
радиус зоны заражения в районе взрыва RЗ 3,0 км;

Длины зон заражения на следе облака определим графически, по табл. П.2 [1] строим график q = f(L) для скорости ветра V=50км/ч (рис. 4):

Рис. 4. Зависимость размера зон заражения от мощности заряда

Из графика определяем что для заряда q=300 тыс.т.:

LА=240 км; LВ=60 км;

LБ=95 км; LГ=30 км.

Для определения величины эталонного уровня радиации на территории машиностроительного завода Р1, р/ч, построим график зависимости Р1=f(L) (рис. 5):

Рис. 5. Зависимость величины эталонного уровня радиации от расстояния до центра взрыва

По графику определяем, что на расстоянии RБ=2,9 км, величина эталонного (на 1 час после взрыва) уровня радиации на территории машиностроительного завода составит Р1=1700, р/ч.

В результате построения района ВРЗМ машиностроительный завод окажется у внутренней границы зоны Г (рис.6).



Рис. 6. Расположение машиностроительного завода относительно района возможного радиоактивного заражения местности

Зоны возможного заражения на следе облака наземного ядерного взрыва представлены на рис. П.1. и рис. П.2. в Приложении.

Время формирования зон можно определить как отношение длины зоны к средней скорости ветра.

tА = LА/V =240 / 50 = 4,8 ч;

tБ = LБ/V = 95 / 50 = 1,9 ч;

tВ = LВ/V = 60 / 50 = 1,2 ч;

tГ = LГ/V = 30 / 50 = 0,6 ч.

Время подхода облака с радиоактивными веществами к объекту экономики:

t = RБ/V = 2,9 / 50 = 0,058 ч. = 3 мин. 29 с.

7. По результатам расчетов составляем сводную таблицу величин поражающих факторов взрыва, воздействующих на машиностроительный завод и его структурные подразделения (табл.2.):

Таблица 2. Поражающие факторы прогнозируемого взрыва, воздействующие на машиностроительный завод и его структурные подразделения

Параметры ∆РФ, кПа UP, кДж/м2 ДПР, Р(бэр) Р1, р/ч
Величины 45 1024 15 1700

II Определение устойчивости производственного комплекса объекта к поражающим факторам

Устойчивость элементов производственных комплексов объектов экономики (зданий и сооружений, оборудования, транспорта, связи, КЭС) в ЧС определяется по воздействию на них воздушной ударной волны, светотеплового излучения и вторичных (внутренних и внешних) поражающих факторов взрыва.

1. Определение устойчивости производственного комплекса объекта к воздействию воздушной ударной волны

Устойчивость элементов производственных комплексов объектов экономики и их структурных подразделений к воздействию воздушной ударной волны заключается:

– в выявлении основных элементов производственного комплекса, от которых зависит функционирование объектов и их структурных подразделений;

– в определении (по формулам, таблицам) расчетной устойчивости каждого элемента производственного комплекса цеха – по нижней границе диапазона давлений, вызывающих средние разрушения;

– в определении расчетной устойчивости группы элементов (зданий, оборудования и т. п.) и производственного комплекса цехов в целом по минимальной расчетной устойчивости элемента (группы элементов), выход из строя которого (которых) приведет к остановке производства;

– в сравнении расчетной устойчивости производственного комплекса цехов (объектов в целом) с величиной прогнозируемого избыточного давления воздушной ударной волны взрыва;

– в разработке мероприятий по повышению устойчивости наиболее уязвимых элементов производственного комплекса цехов и объектов.