Исследование устойчивости работы промышленного объекта и технических систем в чрезвычайных ситуациях

     – к  бытовому корпусу относятся  стены, обеспечивающие защиту людей  от радиационных воздействий,  –1, 3, 4, 5, 6 и 7;

     – при расчете приведенного веса стены 3, по виду строительного материала  её лучше отнести к бытовому корпусу;

     – высота подоконника на первом этаже  бытового корпуса равна:

• 0,8 м  – если под ПРУ приспосабливается 1этаж;
• 1 м – если под ПРУ приспосабливается подвал.

     – высота подоконника в подвале  равна 0,8 м.

     – при расчете приведенного веса стены 4 (для цеха) обращаем внимание на то,  что высота стены равна 6м (два  этажа), на каждом этаже имеются окна, а также еще одно окно на лестничном марше.

     1.7.3 Размеры проемов:

     – размер ворот в стене 1 в цехе – 4м×4м;

     – размер всех дверных проемов – 1м×2м;

     – размер окон в бытовом помещении (стены 4, 5 и 7) – 1,5м×1,5м.

     – при расчете необходимо учесть, что  в стене 3:

• для нечетных вариантов (то есть для тех, кто под ПРУ приспосабливает 1 этаж) находятся два дверных проема;
• для четных вариантов (то есть для тех, кто под ПРУ приспосабливает подвал) находится один дверной проем.

     1.7.4 В соответствии с СН и П  II-11-77* "Нормы проектирования. Защитные сооружения ГО":

     – нормативный коэффициент защиты для помещений укрытий в одноэтажных  зданиях (цех, жилой дом, служебное  или вспомогательное помещение) К_з=6…12 (расчетах К_з должен быть не менее 1);

     – нормативный коэффициент защиты для помещений укрытий на первом этаже в многоэтажных зданиях  из каменных материалов и кирпича  К_з=100;

     – нормативный коэффициент защиты 

Исходные  данные:

1)Длина  цеха L,м - 24;

2)Ширина  цеха B,м - 12;

3)Высота  цеха H,м - 12;

4)Количество  окон в продольной стене цеха (шт.) - 4;

5)Высота  окон h,м - 5;

6)Ширина  окон b,м - 4;

7)Высота  подоконника h_o,м – 2,0;

8)Стены  цеха (позиция)- 3;

9)Толщина  стены цеха, см – 51;

10)Стены  бытового корпуса (позиция) –  3;

11)Толщина  стен бытового корпуса, см- 51;

12)Покрытие цеха ПРУ(позиция) – 14;

13)Размещение  ПРУ – 1 Э;

14)Размер  А, м – 9;

15)Размер  Б, м - 6;

16)Количество  окон 

стена А(шт.) - 3;

стена Б(шт.) – 1;

17)Ширина  зараженного участка, м -10

18)Высота  подоконника в бытовом корпусе,  м – 0,8.

     Решение:

     1)Расчет  коэффициента защиты для помещений  ПРУ, расположенных на 1-ом этаже

      

     а)Определяем приведенный вес стен цеха по формуле:

Q_пр =

, 

где  S₀  – площадь дверных и оконных проёмов в i-й стене укрытия, м²;   

       S_ст  – площадь i-й стены, м²;

       Q_i – объемный вес i-й стены, кгс/м². 

Стена(1) Q_пр1=848*(1-=753,8 кгс/м² 

Стена(2) Q_пр2=848*(1- =612,5 кгс/м² 

Стена(3) Q_пр3=848* (1- =824,5 кгс/м² 

Стена(4) Q_пр4=848* (1- =665,5 кгс/м² 

б) Определяем внутренние плоские углы и К₁:

    t_yβ₁ = = 0,5; β₁ = 27˚

    λ₁ = λ₃ = 2 ´ 27˚ = 54˚; λ₂ = λ₄ = 180˚ - 54˚ = 126˚

Плоский угол λ₃ не учитываем (суммарный приведенный вес приходящихся против него стен больше 1000 кгс/м²)

∑ λ_i = 2 ´ 126 ˚ + 54˚ = 306˚;

К₁ =

в) определяем К_ст; учитываются стены 1 и 2.

Разница в весах  меньше 200 кгс/м², К_ст определяется по средней приведенной массе стен.

Q_{ср пр} =

кгс/м²

К_ст = 83,72; табл. 28 [2], изоляция;

г)  К_пер = 8,86; табл. 28, интерполяция.

д) V₁ = 0,05; табл. 29 [2], интерполяция для высоты 8 м.

е) К_ш = 0,249; табл. 29 [2] первая строка, интерполяция для ширины 12 +    + 2 ´ 0,3 = 12,6 м.

ж) К_о  = 0,09а (h_по)

α = ,                                                          (39)

где   S₀ – площадь оконных и дверных проёмов (площадь незаложенных проёмов и отверстий);

 S_п – площадь пола укрытия. 

а =

;  К_о = 0,055

з) К_м = 0,55; табл. 30 [2]

К_з =

 

К_з =

    Вывод: полученный коэффициент защиты для  цеха соответствует нормативным  значениям (зависимости от веса ограждающих  конструкций и степени проемности коэффициент защиты цеха может колебаться от 2 до 22). 

     Расчет  защитных свойств и возможности  приспособления первого этажа бытовок  под ПРУ с К_з ≥100.

    Исходные  данные:

- стены бытовок кирпичные толщиной 51см, (848кгс/м²);

- к бытовому корпусу относятся стены, обеспечивающие защиту людей от радиационных воздействий,  –1, 3, 4, 5, 6 и 7;

- высота каждого этажа равна  3м;

- высота подоконника на первом этаже бытового корпус0,8м.

а) определяем приведенные  массы стен:

Стена(1) Q_пр1=753,8 кгс/м²

Стена (3); Q_пр3 = = 772,62 кгс/м²

Стена (4); Q_пр4 = = 636 кгс/м² 

Стена (5); Q_пр5 = = 763,2 кгс/м²

Стена (6); Q_пр6 = = 772,62 кгс/м²

Стена (7); Q_пр7 = = 742 кгс/м²

б) определяем внутренние плоские углы и К₁:

      tg β₂ = = 0,7;  β₂ = 35˚

      λ₂ = λ₄ = 2 β₂ = 70 ˚; λ₁ = λ₃ = 180˚- 70˚ = 110˚

Плоские углы λ₁ и λ₄ не учитываем

      ∑λ_i = 180˚ 

       К₁ = = 1,67

в) определяем К_ст:

        Q_{ср пр} = = 713,73 кгс/м²

    К_ст = 137,85

г) К_п = 67,5; табл. 28

д) К_ш = 0,249 ( по ширине здания; цех и бытовки – единое здание)

е) К_о = 0,8a;

     a = = 0,15;

К_о = 0,12 

         К_з =

         К_з = =20,7 

      Коэффициент защиты недостаточен, необходимы мероприятия  по усилению защитных свойств подвала.

      Наиболее  простым и эффективным мероприятием является закладка проемов.

      Заложим окна по стене 4 на 2 м от пола, сохраняя 0,3 м в верхней части окон. В стене 5 окно сохраняем для организации второго входа (аварийного выхода) в соответствии с п. 2.51* [2]. Тогда  

      Q_пр4 = = 805,6 кгс/м²

           Q_пр5 = 763,2 кгс/м²

           Q_{ср пр} = = 780 кгс/м² 

К_ст = 224

К₁ =1,67

     К_о = = 0,02

             К_з = =107,6     К_з>100

Вывод: помещение 1-ого этажа бытового корпуса  может быть приспособлено под  ПРУ при условии закладки окон бытового помещения на 2 м от пола с сохранением в верхней части проемов высотой 0,3 м. 
 

 

3.5 УСТОЙЧИВОСТЬ  К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВТОРИЧНЫХ ПОРАЖАЮЩИХ  ФАКТОРОВ 

     Характер  воздействия на объект вторичных  поражающих факторов ядерного взрыва зависит от вида вторичного явления  ядерного взрыва. Это могут быть: дополнительные разрушения от воздушной  ударной волны при взрыве; разрушения и повреждения оборудования и  готовой продукции от затопления водой объекта; заражение поверхности  земли, атмосферы и водоемов сильнодействующими ядовитыми веществами в опасных концентрациях, вызывающими поражение производственного персонала и населения в районах зоны заражения.

     Для выявления характера и степени  ущерба и заблаговременного проведения мероприятий, исключающих или ограничивающих масштабы поражений и разрушений, проводится моделирование уязвимости объекта и его элементов от воздействия вторичных поражающих факторов ядерного взрыва.

     Уязвимость  объекта от их воздействия оценивается  в такой последовательности:

     1.Выявляются  все возможные источники вторичных  поражающих факторов -внутренние  и внешние. Внутренние имеются  на самом предприятии, например  склады нефтепродуктов и топливо  смазочных материалов (ТСМ), склады  взрывоопасных веществ, взрывоопасные  технологические установки, перекрытия  зданий, обрушивающиеся при определенном  избыточном давлении во фронте  ударной волны ядерного взрыва, и др. Внешние источники располагаются  за пределами объекта, например  химические и нефтеперерабатывающие  заводы, плотины ГЭС, холодильники, нефтебазы и др.

     2.Находится  расстояние от объекта (цеха) до  каждого возможного источника  вторичного фактора поражения.  Расстояние определяется измерением непосредственно на местности или на карте (плане) местности (объекта).

     3.Определяется  характер поражающего действия  вторичного фактора (пожар, затопление, избыточное давление ударной  волны взрыва). Затем вычисляется  радиус действия вторичного поражающего  фактора, который зависит главным  образом от источника, его расположения  относительно объекта, а также  от рельефа местности и метеорологических  условий. 

     4.Устанавливается  время, ч, от момента ядерного  взрыва до начала воздействия  на объект вторичного фактора.

     5.Определяются  продолжительность поражающего  фактора и возможный ущерб. 

     3.5.1 ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ  ОБСТАНОВКИ НА ЗАВОДЕ ЖБИ В  Г. НИКОЛАЕВСК ПРИ ПРИМЕНЕНИИ  ПРОТИВНИКОМ ОТРАЛЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ(ОВ) 

     Оценка  возможной обстановки на заводе ЖБИ  г. Николаевск при применении противником  отравляющих веществ.

     Исходными данными для оценки химической обстановки при применении отравляющих веществ  являются:

     - тип ОВ;