Моделирование аварийных ситуаций проводится с целью прогнозирования зон загазованности и, соответственно, пожаров и взрывов. Это является сложнейшей физико-математической задачей, так как на рассеивание взрывоопасного облака при развитии аварии влияет значительное число факторов, в том числе: рельеф поверхности, метеорологические условия, скорость ветра, устойчивость атмосферы, параметры движения воздушных потоков, распределение температур в нижних слоях атмосферы.[ ...]
По степени рассеивания облака определяют взрывоопасные зоны (поля), взрывоопасный объем и площадь, покрываемую облаком, распределение температур у поверхности земли и в атмосфере и другие характеристики.[ ...]
Неблагоприятные метеорологические условия на отдельных заводских участках могут создавать промышленные здания и установки, образующие аэродинамическую тень, особенно когда в эту зону поступает горючее вещество.[ ...]
Гауссовы (диффузионные) модели получают, рассматривая диффузию вещества из точечного источника в трехмерной воздушной среде. Недостатки этой модели заключаются в пренебрежении сложной структурой атмосферных потоков, сложных препятствий на пути потоков и их деформацией на различных препятствиях (технические сооружения, рельеф местности и т. д.).[ ...]
Несмотря на недостатки, диффузионная модель позволяет прогнозировать размеры зон экстремального содержания опасных веществ при аварийных выбросах.[ ...]
Расход смеси V и коэффициенты т, п определяются по вспомогательным формулам; коэффициенты А, Р, г — в зависимости от географических координат объекта исследования и агрегатного состояния выбрасываемого вещества. При этом учитываются метеоусловия, например, опасная скорость ветра и турбулентность атмосферы. Методика позволяет учитывать топографические характеристики местности и характеристики источника выброса.[ ...]
Основная схема относится к вычислению поля концентрации от одиночного точечного источника. Линейные и плоские источники дробят на множество эквивалентных точечных. Конечная цель расчетов — прогнозирование размеров зон поражения.[ ...]
Значения коэффициентов 1а, , и угловой размер зоны поражения определяются по специально разработанным таблицам, в которых учитываются скорость ветра, интенсивность выброса и состояние атмосферы в этот момент.[ ...]
Кроме того, учитываются параметры, характеризующие точечные, линейные и плоские источники загазованности промышленных территорий. Полученные результаты расчета параметров поля довзрывоопасных концентраций с помощью графических таблиц можно интерпретировать не только на планы технологического оборудования, но и на генеральный план завода.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Сценарий аварии для расчета параметров полей загазованности территорий предприятий по переработке углеводородного сырья |
Изменение во времени концентрации (С) в пропановом облаке (М = 1 т, к0 = 0,26; Р — состояние атмосферы) |
Изменение во времени размеров взрывоопасного облака |
Изменение во времени объема (V) взрывоопасного облака (М = 1 т, к0 = 0,26) |
Изменение во времени массы пропана, находящегося во взрывной концентрации (М = 1 т, к0 = 0,26) |
Максимальные уровни взрывного давления на различных расстояниях от эпицентра облака СУГ |
Изменение во времени массы газа (М), находящегося во взрывоопасной концентрации. Масса выброса |
Максимальные уровни избыточного давления в волне сжатия при взрыве дрейфующего облака |
Максимальное давление в волне сжатия для М,. = 15 т |
Блок-схема мониторинга окружающей среды |