Визначення можливих вражаючих факторів ядерних вибухів

Рефераты по военной кафедре » Визначення можливих вражаючих факторів ядерних вибухів

ВСТУП

Одним з основних завдань Цивільної оборони є проведення заходів що спрямовані на підвищення стійкості роботи об'єктів господарчої діяльності (ОГД) в умовах НС.

Стійкість роботи промислового об'єкта - здатність його в умовах НС виробляти продукцію в запланованому обсязі та номенклатурі а у випадку слабких та середніх руйнувань або порушень зв'язків з кооперації та поставок - відновлювати виробництво в мінімальні терміни. Підвищення стійкості роботи ОГД у НС досягається передчасним дослідженням його стійкості та проведенням комплексу інженерно-технічних технологічних та організаційних заходів що забезпечують максимальне зниження впливу вражаючих факторів НС у тому числі зброї масового ураження (ЗМУ) та створення умов для швидкої ліквідації їх наслідків.

Дослідження стійкості роботи ОГД складається з усебічного вивчення умов які можуть виникнути у НС з визначенням їх впливу на виробничу діяльність і життєзабезпеченність робітників та службовців. Мета дослідження полягає у виявленні вразливих місць у роботі об'єкта в НС та розробленні ефективних рекомендацій які спрямовані на підвищення його стійкості. Дослідження стійкості здійснюється силами персоналу ОГД із залученням за необхідністю фахівців науково-дослідних та проектних організацій що співпрацюють з даним підприємством. Організовує та очолює дослідження керівник підприємства - начальник ЦО об'єкта.

Процес планування та проведення дослідження поділяється на три етапи: перший - підготовчий другий містить оцінку стійкості роботи об'єкта в умовах НС третій етап передбачає розробку заходів що підвищують стійкість об'єкта. На першому етапі розробляються провідні документи які зумовлюють склад учасників дослідження та організується їх підготовка. На другому етапі безпосередньо виконуються дослідження стійкості роботи об'єкта в НС.


РОЗДІЛ 1

Визначення можливих вражаючих факторів ядерних вибухів та їх максимальних значень на території СРЗ

 

Для встановлення факторів ядерних вибухів та їх максимальних значень виконаємо схему взаємного розташування міста СРЗ та об'єкта "Б" (Додаток А).

1) Визначаємо можливу мінімальну відстань від СРЗ до епіцентру повітряного ядерного вибуху при завдаванні удару по місту (позначено на схемі). За точку прицілювання при завдаванні по місту одного ядерного удару береться геометричний центр міста. Мінімальна відстань від СРЗ до епіцентру вибуху:

Rmin  = Rr  - r відх [км]

де Rr = 4 4 км - відстань від геометричного центра міста до СРЗ;

rвідх = 0 1 км - радіус відхилення ядерних боєприпасів від точки прицілювання;

Rmin =4 4 - 0 1 = 4 3 км.

Існують наступні види вражаючих факторів ядерного вибуху:

1) ударна хвиля;

2)  світлове випромінювання;

3)  проникаюча радіація;

4)  радіоактивне зараження місцевості;

5)  електромагнітний імпульс.

Визначаємо вражаючі фактори і причину їхньої появи на СРЗ у результаті повітряного ядерного вибуху при нанесенні удару по місту.

1. Визначаємо радіус дії ударної хвилі (радіус зони для якої ΔРф > 10 кПа). При потужності боєприпасів qп = 200 кт радіус дії ударної хвилі буде дорівнює 8 2 км. Так як СРЗ знаходиться на відстані Rr = 4 4 км до епіцентру вибуху то він попадає в зону дії ударної хвилі.

Визначаємо розмір надлишкового тиску у фронті ударної хвилі (ΔРф) і наслідки її дії. По таблицях довідника визначаємо максимальну величину надлишкового тиску ΔРф на території СРЗ виходячи з потужності вибуху qп = 200 кт і мінімальної відстані до СРЗ  4 4 км.

ΔРф = 22 кПа.

За отриманим значенням максимальної величини надлишкового тиску визначаємо у якій зоні руйнувань вогнища ядерної поразки може виявитися СРЗ і які руйнування виробничих будинків і захисних споруджень можна чекати на об'єкті.

СРЗ знаходиться в зоні середніх руйнувань. На об'єкті (СРЗ) можна чекати наступні руйнування:

-  промислові будинки с важким металевим каркасом - слабкі;

-  промислові будинки с легким каркасом - слабкі;

-  цегельні - середні;

- дерев’яні - повні.

Висновок : потрібно проводити подальші дослідження так як завод не стійкий.

Визначаємо межу стійкості до впливу ударної хвилі будинку ТДЦ СРЗ. Основними елементами цеху є:

1)         будинок (двоповерхове промислове спорудження з важким металевим
каркасом висотою 25 м перекриття - залізобетонне віконні коробки і рами -
дерев'яні);

2)         у технологічному устаткуванні верстати і під'ємно-транспортне устаткування:

- металообробні  верстати  з  ЧПУ  (важкі):  токарські   фрезерувальні сверлильні стругальні і т.д.;

- середні верстати: внутрішньошліфувальні для шліфування циліндрів;

- легкі верстати: токарські для обточування шийок колінчастих валів шліфувальні для їхнього шліфування і шліфування кулачків розподілювальних валів для розточування корінних підшипників у картері двигуна й ін.;

- електрокари;

- крани вантажопідйомністю 50 тонн;

3)         комунально-енергетичні   мережі   до   цеху   прокладені   під   землею
розведення мереж у будинку по стінах цеху.

По таблицях довідника визначаємо величини надлишкових тисків у фронті ударної хвилі що можуть привести будинок і устаткування ТДЦ до слабких середніх сильних та повних руйнувань.

Таблиця 1

Споруди та обладнання ТДЦ Руйнування
Слабкі Середні Сильні Повні
Споруди с ТМК 20…30 30…40 40…50 50…70
Споруди с ЛК 10…20 20… 30…50 50…70
Цегляні споруди 8…15 15…25 25…35 35…45
Дерев'яні споруди 6…8 8…12 12…20 20…30
Верстати важкі 25…40 40…60 60…70 -
Верстати середні 15…25 25…35 35…45 -
Верстати легкі 6…12 - 15…25 -
Крани та кранове обладнання 20…30 30…50 50…70 70
Розподільчі обладнання та допоміжні споруди електростанцій 30…40 40…60 60…80 120
Кабельні наземні лінії 10….30 30…50 50…60 60

Для запобігання руйнувань будинку і споруджень ТДЦ промислового устаткування техніки і транспортних засобів у результаті впливу ударної хвилі необхідно зробити детальне дослідження стійкості СРЗ до дії ударної хвилі.

2. Визначаємо величину світлового імпульсу і наслідків його впливу.

Мінімальним розрахунковим світловим імпульсом який визиває загоряння і пожежі може бути імпульс в 100... 150 кДж/м2 при якому спалахує солома стружка обривки газетної бумаги сухе сміття і т.і. Для нашого випадку таке значення підходить так як відомо що на території біля цеху зберігається порожня тара сміття не прибране. Знаючи величину qп = 200 кт знаходимо радіус  зони в якій значення імпульсу буде дорівнювати 100 кДж/м . Так як радіус складає 10 6 км а СРЗ знаходиться на відстані Rr = 4 4 км до епіцентру вибуху то він попадає в зону виникнення пожеж.

Максимальна  величина  світлового  імпульсу  на  території  СРЗ  =640 кДж/м2.

При потужності вибуху 200 кт та світловому імпульсі 640 кДж/м2. загоряються всі матеріали окрім дошок пофарбованих в білий колір та червоної черепиці.

Визначаємо вплив щільності забудови на поширення пожеж на території СРЗ.

Під щільністю забудови (Щ) розуміємо відношення сумарної площі що займають усі будинки (S3) до площі території об'єкта (SТ):

S3 = 25000 м2;

SТ = 102100 м2 .

Щ = 24 5%; Щ >20%/

Отже можливе виникнення суцільних пожеж на всій території СРЗ тому на території СРЗ необхідне проведення протипожежних заходів.

3.       При потужності боєприпасів qп = 200   кт на відстані Rr =4 4 км від епіцентру вибуху доза проникаючої радіації дорівнює 0. Тому на СРЗ що знаходиться на відстані 4 4 км до епіцентру вибуху проникаюча радіація не робить впливу.

4.  Радіоактивне зараження місцевості при повітряному вибуху відсутнє.

5.  Електромагнітний імпульс. Так як СРЗ зв'язаний з містом підземною
кабельною лінією то в результаті нанесення ядерного удару по місту
наведені на кабельних лініях напруги будуть впливати на електроустаткування заводу.

Визначаємо вражаючі фактори і причину їхньої появи на СРЗ у результаті нанесення наземного ядерного удару по об'єкту "Б".

1. Визначимо радіус дії ударної хвилі (радіус зони для якої ΔРф > 10 кПа).

При потужності боєприпасів qн =300 кт радіус дії ударної хвилі дорівнює 7 4 км. Так як СРЗ знаходиться на відстані 109 км до епіцентру вибуху то він не попадає в зону дії ударної хвилі.

2. Визначаємо величину світлового імпульсу і наслідків його впливу.
Знаючи величину qн =300 кт знаходимо радіус зони в якій значення імпульсу буде дорівнювати 100 кДж/м2. Так як радіус складає 7 8 км а СРЗ знаходиться на відстані 109 км до епіцентру вибуху то він не попадає в зону виникнення пожеж.

3. Доза проникаючої радіації дорівнює 0 при потужності боєприпасів qн =300 кт на відстані від епіцентру вибуху тому на СРЗ що знаходиться на відстані 109 км до епіцентру вибуху проникаюча радіація не впливає.

4. Визначаємо  масштаби  і  ступінь радіоактивного  зараження  і його можливі наслідки. По потужності наземного вибуху qн =300 кт відстані від
місця вибуху до СРЗ 109 км і швидкості середнього вітру Vср= 50 км/год по таблиці довідника визначаємо розміри зон радіоактивного зараження місцевості і наносимо їх на схему розташування міста СРЗ і об'єкта "Б".

Таблиця 2

Розміри зон радіоактивного зараження місцевості

А Б В
L 240 98 60
B 21 9.6 6.2

Отже СРЗ знаходиться в зоні А.

По лінійках ГО визначаємо можливу потужність дози (рівень радіації) на території СРЗ на 1 годину і на 10 годин після вибуху.

Рівень радіації на території СРЗ на 1 годину після вибуху (по таблиці):

Р 1=96 Р/год.

При коефіцієнті ослаблення К = 15 85 одержуємо рівень радіації на території СРЗ на 10 годину після вибуху

Р10= Р 1/ К = 96/15 85 = 6 Р/год.

Визначаємо можливу максимальну дозу опромінення робочого персоналу при перебуванні його на відкритій місцевості за час від моменту випадання радіоактивних опадів до повного розпаду радіоактивних речовин. Зв'язок між дозою опромінення людини ( Д) за час повного розпаду РР і рівнем радіації Рt на час зараження t визначаємо по формулі:

Д=5∙Рt∙t

Д=5∙2 18∙41 24=454 96 Р

Доза опромінення персоналу ОГД за 12 годин (тривалість зміни у воєнний час) визначаємо по формулі:

Д12 = 0 4∙Д=0 4∙454 96=181 98 Р.

Максимальна припустима однократна доза опромінення у воєнний час для людини 50 Р у нашому випадку персонал одержить дозу яка перевищує припустиму. Отже працюючий персонал отримає радіоактивне зараження тобто треба провести необхідні заходи щодо захисту.

Визначаємо оптимальний режим роботи СРЗ в умовах радіоактивного зараження місцевості. Режим радіаційного захисту і виробничої діяльності СРЗ (ТДЦ) визначаємо по таблицях "Типових режимів радіаційного захисту робітників та службовців". При потужності дози (рівня радіації) Р1 = 96 Р/год і коефіцієнту ослаблення будинків і захисних споруджень Косл = 10 режим радіаційного захисту виробничого персоналу СРЗ (ТДЦ) буде типу 7-Б-4. Таким чином загальна тривалість дотримання режиму складає 10 діб. Послідовність дотримання режиму захисту:

—час безупинного перебування в ПРУ (тривалість припинення роботи об'єкта) -8 годин;

—тривалість роботи об'єкта з обмеженням перебування людей на відкритій місцевості -8 6 діб;

— час роботи об’єкта з використанням для відпочинку  ПРУ – 1 доба.

5. Так як об'єкт "Б" не зв'язаний з СРЗ електричними лініями зв'язку то електромагнітний імпульс не буде впливати на електроустаткування заводу.

Визначаємо  забезпеченість  персоналу  ТДЦ  і  членів  родин  засобами колективного (ЗКЗ) і індивідуального захисту (3І3) в заміській зоні:

Забезпеченість персоналу ТДЦ і членів їхніх родин засобами колективного захисту (ЗКЗ) складає 80% що відповідає:    848*0 8 = 678 чол.

Таким чином незабезпеченими залишається 848 - 678= 170 чол.

Забезпеченість персоналу ТДЦ засобами індивідуального захисту складає 90% що відповідає: 318-0 9 = 286 чол.

Таким чином незабезпеченими залишається    318-286=32 чол.

Забезпеченість членів родин персоналу ТДЦ засобами індивідуального захисту складає 60% що відповідає:    530*0 6 = 318 чол.

Таким чином незабезпеченими залишається 530-318 = 212 чол.

 

РОЗДІЛ 2

Оцінка інженерного захисту робітників та службовців СРЗ

 

2.1.      Оцінка забезпеченості захисту виробничого персоналу СРЗ і ТДЦ по місткості існуючих сховищ.

Визначаємо кількість робітників та службовців у найбільшій робочій зміні:

-  на СРЗ у цілому буде працювати 3015 чол. з них 1575 чол. працюють в І
зміну і 1440 чол. - в II зміну.

Таким чином найбільшою працюючою зміною на заводі буде перша з кількістю працюючих 1575 чол.;

Тільки в ТДЦ буде працювати 316 чол. в І зміну і 318 чол. - в II зміну тому найбільшою працюючою зміною в ТДЦ буде друга з кількістю працюючих 318 чол.

Визначаємо місткість існуючих на СРЗ сховищ.

1) на СРЗ у цілому побудовані сховища:

1.1. ті що стоять окремо від будівель місткістю 480 чол.;

1.2. вбудовані (під будівлями цехів) розраховані на 370 чол.;

1.3. підвальні приміщення цехів пристосовані під сховища площею 245 м2 (при двох'ярусних нарах норма площі 0 5 м2/чол. таким чином в них може укритися   490    чол).   

Одержуємо загальне число тих хто укрився: 480 + 370 + 490 = 1340 чол. Таким чином тих що не укрилися залишиться 1575-1340 = 235 чол.

2) під будівлею ТДЦ є підвальне приміщення пристосоване під сховище площею 78 м2. Таким чином в сховищі укриється 59/0 5=118 чол. а не укриється відповідно 318-118 = 200 чол.

Виходячи з вищенаведених даних одержуємо що не всі працюючі і службовці як заводу в цілому так і окремо ТДЦ зможуть укритися в сховищах. Виникає необхідність побудувати додаткове сховище на 200 чол. (для укриття найбільшої робочої зміни ТДЦ).

2.2.      Оцінка своєчасного укриття людей за розташуванням сховищ. Проводимо аналіз розташування сховищ на території СРЗ відповідно до місць роботи виробничого персоналу. Сховища які стоять окремо розташовані на відстані 50 м від цехів; сховище №2 знаходиться на відстані 370 м.

Оцінюємо своєчасність укриття виробничого персоналу відповідно до норм радіуса збору в сховищах. Радіус збору тих хто вкривається для районів з малоповерховою забудовою дорівнює 300 - 400 м таким чином дана умова виконується.

2.3. Оцінка сховищ СРЗ за захисними властивостями.

Визначаємо коефіцієнт захисту від дії проникаючої радіації для сховища №2 заводу за залежністю:

К3 = Кр ∙П 2∙hi/di

де Кр – коефіцієнт умов розташування сховища;

hi - товщина захисного прошарку см;

di - товщина ґрунту (бетону) що володіє властивістю половинного ослаблення радіації. За умовами hг = 70см hБ =40 см. dгр= 14 4 см dб =10 см.

Відповідно до характеристик захисних споруд проводимо аналіз стійкості сховищ до дії проникної радіації і розрахункової стійкості сховищ до дії ударної хвилі ΔРф:

-  стійкість сховищ до дії проникної радіації. Сховища що стоять окремо
мають коефіцієнт захисту 3000. Сховище №2 має коефіцієнт захисту 1024.
Вбудовані пристосовані під сховища підвальні приміщення мають коефіцієнт захисту 3000.

-  розрахункова стійкість сховищ до дії ударної хвилі ΔРф. Сховища що
стоять  окремо витримують ударну хвилю   ΔРф =300   кПа   вбудовані - ΔРф =300  кПа пристосовані під сховища підвальні приміщення цехів ΔРф =150 кПа а пристосоване під сховище підвальне приміщення ТДЦ ΔРф = 250 кПа.

Зробимо розрахунок на підвищення коефіцієнта захисту сховища №2 до 2048 шляхом створення додаткового прошарку грунту на перекритті цього сховища.

211 = 2048;

11 = 1 + hБ/ dб+ hг1/ dг;

hг1 = hг +Δ h;

11 = 1+40/10+(70+Δ h )/14 4;

Δ h = 16 4 см.

Визначаємо відповідність захисних характеристик сховищ ΔРФ і К3 вимогам чинних норм. Відповідно до норм для основного класу сховищ А-4 що будуються в мирний час ΔРФ= 22 кПа і К3 = 1024. Таким чином усі сховища СРЗ задовольняють нормам по захисту від впливу ударної хвилі та по захисту від проникної радіації.

2.4. Оцінка систем життєзабезпечення вбудованого сховвища ТДЦ.

Система повітропостачання (вентиляції).

Одним із чинників що впливають на вибір режиму вентиляції й устаткування системи вентиляції в сховищах є характер пожежі яка може створитися при НС. Поширення пожежі залежить від щільності забудови.

Страницы: 1 2 3