Выработка рекомендаций по защите оператора ЭВМ от воздействия СДЯВ


1. Введение
      Сильнодействующие  ядовитые  вещества  (СДЯВ)  широко  применяются   в
современном  производстве.   На   химически   опасных   объектах   экономики
используются,  производятся,  складируются   и   транспортируются   огромные
количества СДЯВ. Большое число людей  работающих  на  подобных  предприятиях
могут подвергнутся значительному риску при возникновении аварий и  различных
чрезвычайных ситуаций (ЧС).
      Прогнозирование  возможных  последствий  ЧС   позволяет   своевременно
принять  необходимые  меры  по  повышению   устойчивости   работы   объекта,
способствует предотвращению человеческих жертв и  уменьшению  экономического
ущерба.
      Заблаговременное прогнозирование позволяет вывить  критичные  элементы
объекта экономики (ОЭ), определить возможные последствия ЧС, в том  числе  и
последствия  вторичных  поражающих  факторов  и  на  их  основе  подготовить
рекомендации по защите гражданского населения от этих последствий.

2. Методика оценки химической обстановки

      Угроза поражения людей СДЯВ требует быстрого  и  точного  выявления  и
оценки химической обстановки. Под химической обстановкой  понимают  масштабы
и степень химического заражения местности, оказывающие влияние  на  действия
формирований  гражданской  обороны  (ГО),   работу   объекта   экономики   и
жизнедеятельность населения.
      Под оценкой химической обстановки понимается  определение  масштаба  и
характера  заражения  СДЯВ,  анализ  их  влияния  на  деятельность   объекта
экономики, сил ГО и населения.
      Исходными данными для оценки химической обстановки являются: тип СДЯВ,
район, время  и  количество  СДЯВ,  разлившееся  в  результате  аварии  (при
заблаговременном  прогнозировании  для  сейсмических  районов  за   величину
выброса  принимают  общее  количество  СДЯВ).  Кроме  того,  на   химическую
обстановку влияют метеорологические условия: температура  воздуха  и  почвы,
направление   и   скорость   приземного   ветра,   состояние    вертикальной
устойчивости приземного слоя атмосферы.
      В основу метода заблаговременной оценки химической обстановки положено
численное решение уравнения турбулентной диффузии.  Для  упрощения  расчетов
ряд условий оценивается с помощью коэффициентов.
      Глубина зоны химического поражения рассчитывается следующим образом:
[pic], м.
где G – количество СДЯВ, кг;
      D – токсодоза, мг . мин/л (D = C . T, здесь С – поражающая
концентрация, мг/л, а Т – время экспозиции, мин);
      V – скорость ветра в приземном слое воздуха, м/с.

      Ширина зоны поражения:

      [pic], м.
Площадь зоны поражения:

      [pic], м2,
Время подхода зараженного воздуха к объекту рассчитывается из следующего
соотношения:
[pic], мин.
где L – расстояние от места аварии до объекта экономики, м;
      [pic] – скорость переноса облака, зараженного СДЯВ.
      Время действия поражающих концентраций считается следующим образом:
[pic]
где [pic] – время испарения СДЯВ в зависимости  от  оборудования  хранилища,
час.
      В приведенных уравнениях:
K1, K2, K6, – коэффициенты, учитывающие состояние атмосферы.
K3, K4 – учитывают условия хранения и топографические условия местности.
K5 – учитывает  влияние  скорости  ветра  на  продолжительность  поражающего
действия СДЯВ.
Значения коэффициентов, времени испарения СДЯВ при скорости ветра 1 м/с и
токсических свойств СДЯВ определяются из следующих таблиц:

|Вертикальная устойчивость атмосферы         |
|    |Инверсия    |Изотермия   |Конвекция   |
|K1  |0,03        |0,15        |0,8         |
|K2  |1           |1/3         |1/9         |
|K6  |2           |1,5         |1,5         |

|V, м/с |1    |2    |3    |4    |5    |6    |
|K5     |1    |0,7  |0,55 |0,43 |0,37 |0,32 |

|     |Тип хранилища СДЯВ       |
|     |открытое    |обвалованное|
|K3   |1           |2/3         |

|     |Тип местности            |
|     |открытая    |закрытая    |
|K4   |1           |1/3         |

|Наименование СДЯВ |Тип хранилища            |
|                  |открытое    |обвалованное|
|Аммиак            |1,3         |22          |
|Хлор              |1,2         |20          |
|Сернистый ангидрид|1,3         |20          |
|Фосген            |1,4         |23          |

|Наименование СДЯВ |Токсические свойства              |
|                  |Поражающая      |Экспозиция, мин |
|                  |концентрация,   |                |
|                  |мг/л            |                |
|Аммиак            |0,2             |360             |
|Хлор              |0,01            |60              |
|Сернистый ангидрид|0,05            |10              |
|Фосген            |0,4             |50              |


3. Рекомендации по защите

      В первую очередь необходимо определить границу возможного очага
химического поражения (ОХП). Для этого на карту или план объекта экономики
наносят зону возможного заражения, а затем выделяют объекты или их части,
которые попадают в зону химического заражения.
      Исходя из полученной картины, необходимо определить места расположения
аптечек первой помощи, количества и места складирования средств
индивидуальной защиты (респираторов, противогазов, защитных костюмов).
Кроме того, учитывая, что большинство СДЯВ являются еще и горючими,
необходимо предусмотреть наличие средств пожаротушения.
      Основным видом защиты от воздействия СДЯВ являются: промышленные
противогазы марки “В”,“К”, и “М”, гражданский противогаз ГП-5 и фильтрующие
противогазы типа КД, также при объемной дохе кислорода не менее 18% и
суммарной дозе ядовитых паров и газов не более 0,5% возможно применение
респиратора РПГ-67 КД. При высоких концентрациях необходимо применять
изолирующие противогазы и защитный костюм от токсичных аэрозолей, резиновые
сапоги, перчатки.
      При этом необходимо помнить, что время пребывания в средствах
индивидуальной защиты существенно зависит от температуры окружающей среды
(при работе в пасмурную погоду сроки работы могут быть увеличены в 1,5 – 2
раза):

|Температура наружного  |Продолжительность работы в изолирующей одежде   |
|воздуха                |                                                |
|                       |без влажного           |с влажным экранирующим |
|                       |экранирующего          |комбенизоном           |
|                       |комбинезона            |                       |
|+30 и выше             |до 20 мин              |1 – 1,5 часа           |
|+25 до +29             |до 30 мин              |1,5 – 2 часа           |
|+20 до +24             |до 45 мин              |2 – 2,5 часа           |
|ниже +15               |более 3 часов          |более 3 часов          |


      При серьезных авариях, а также в случае возможности возникновения
пожара, необходима эвакуация персонала. Также, силами медперсонала объекта,
службы ГО и сотрудников объекта экономики должна быть оказана первая помощь
пострадавшим.
      Для возможности применения всех этих средств защиты и мер
безопасности, необходимо, чтобы весь персонал объекта экономики, на котором
возможна авария со СДЯВ, был ознакомлен с правилами техники безопасности, а
также с правилами применения средств индивидуальной защиты и оказания
первой медицинской помощи при отравлении ядовитыми газами. Службе ГО
объекта необходимо проводить периодические учения и/или методические
занятия, способствующие получению описанных навыков служащими объекта
экономики, и моделирующие возможные ситуации при возникновении аварии со
СДЯВ и эвакуации людей.

Приложение 1. Программа оценки химической обстановки

      «Программа оценки химической обстановки при аварии со СДЯВ»
предназначена для прогнозирования возможных последствий аварии на объекте
экономики и оценки химической обстановки в случае возникновения такой
аварии.
      Программа выполнена в среде Borland C++ Builder 3.0 и работает под
управлением ОС Microsoft Windows 9x. Программа обладает дружественным
интуитивно-понятным интерфейсом и не нуждается в каком-либо дополнительном
обучении для работы с ней (предполагается, что пользователь обладает
навыками работы в графической среде ОС Microsoft Windows 9x).
      В зависимости от задаваемых пользователем параметров (тип, количество,
способ хранения СДЯВ, вертикальная устойчивость атмосферы, скорость ветра,
тип местности, расстояние до объекта экономики) выполняется расчет глубины,
ширины и площади возможной зоны заражения, время подхода зараженного
воздуха к объекту, продолжительность поражающего действия СДЯВ. Пересчет
всех параметров выполняется «на лету», результаты оценки химической
обстановки можно сохранить в текстовый файл.
      Текст программы:
// Программа оценки химической обстановки при аварии со СДЯВ
// Автор: студент группы ИП-2-94 Яковлев Дмитрий
// Прогамма разработана в среде Borland C++ Builder 3.0

#include 
#pragma hdrstop
#include "Unit1.h"
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
#include 
#include 
#include 
#include 
// Описания глобальных переменных и таблиц рассчета коэффициентов
// (все значения взяты из методички ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ для
выполнения
// практической работы по теме 1.6)
TForm1 *Form1;
int G,L,V;
float k1,k2,k3,k4,k5,k6,D,ti;
    // Таблица: вертикальная устойчивость атмосферы
float atm[3][3] = {{0.03, 0.15, 0.8},{1, 1/3.0, 1/9.0},{2, 1.5, 1.5}};
    // Таблица рассчета k5 в зависимости от скорости ветра
float velocity[6] = {1, 0.7, 0.55, 0.43, 0.37, 0.32};
    // Таблица рассчета k3 в зависимости от вида хранилища
float store[2] = {1, 2/3.0};
    // Таблица рассчета k4 в зависимости от вида местности
float place[2] = {1, 1/3.0};
    // Таблица рассчета времени испарения СДЯВ в зависимости от типа СДЯВ и
вида
    // хранилища
float timeOF[4][2] = {{1.3, 22},{1.2, 20},{1.3, 20},{1.4, 23}};
    // Таблица: токсические свойства СДЯВ
float prop[4][2] = {{0.2, 360},{0.01, 60},{0.05, 10},{0.4, 50}};

//Функция конструтор

__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
      : TForm(Owner)
{

}

//Функция вывода рассчетных значений

void setLabel(float what, TLabel *a, char *b)
{
      int i,l;
      AnsiString bff;
      bff = FormatFloat("0.00", what);

      i = a->Caption.Pos(": ");
      l = a->Caption.Length() - i;
      a->Caption = a->Caption.Delete(i+2, l);
      a->Caption = a->Caption + bff + b;
}

// Функции пересчета коэффициентов и значений

void setTI()
{
      ti = timeOF[Form1->ComboBox1->ItemIndex][Form1->ComboBox4-
>ItemIndex];
}

void setD()
{
      D = prop[Form1->ComboBox1->ItemIndex][0]*prop[Form1->ComboBox1-
>ItemIndex][1];
      D = D*60/100000.0;
}

void setk1k2k6()
{
      k1 = atm[0][Form1->ComboBox2->ItemIndex];
      k2 = atm[1][Form1->ComboBox2->ItemIndex];
      k6 = atm[2][Form1->ComboBox2->ItemIndex];
}

void setk5V()
{
      k5 = velocity[Form1->ComboBox3->ItemIndex];
      V = Form1->ComboBox3->ItemIndex + 1;
}

void setk3()
{
      k3 = store[Form1->ComboBox4->ItemIndex];
}

void setk4()
{
      k4 = place[Form1->ComboBox4->ItemIndex];
}

// Функция вычисления параметров зоны заражения, время подхода зараженного
// воздуха и время поражающего действия СДЯВ

void setZone()
{
      float h,w,s,t1,t2;

      G = Form1->Edit2->Text.ToInt();
      h = k2*k3*k4*34.2*pow(pow(G/(D*V), 2), 1/3.0);
      setLabel(h, Form1->Height, " м");

      w = k1*h;
      setLabel(w, Form1->Width, " м");

      s = 0.5*h*w;
      setLabel(s, Form1->Square, " м2");

      L = Form1->Edit1->Text.ToInt();
      t1 = L/(k6*V);
      setLabel(t1, Form1->timeA, " c");

      t2 = (ti*k5);
      setLabel(t2, Form1->timeB, " час");
}

// Контроль ввода количеста СДЯВ и расстояния до объекта экономики
// (разрешен ввод только целых чисел) и пересчет параметров

void __fastcall TForm1::Edit1Change(TObject *Sender)
{
      char c[4];
      strcpy(c,Edit1->Text.c_str());
      int i=0;
      while(c[i]!=0){
      if((c[i]>'9')||(c[i]<'0'))
      strcpy(c+i,c+i+1);
      else
      i++;
      }
      Edit1->Text=c;
      if (Edit1->Text != "")
      setZone();
}

void __fastcall TForm1::Edit2Change(TObject *Sender)
{
      char c[4];
      strcpy(c,Edit2->Text.c_str());
      int i=0;
      while(c[i]!=0){
      if((c[i]>'9')||(c[i]<'0'))
      strcpy(c+i,c+i+1);
      else
      i++;
      }
      Edit2->Text=c;
      if (Edit2->Text != "")
      setZone();
}

// Функции вызывающие функции пересчета коэффициентов, в зависимости от
// действий пользователя

void __fastcall TForm1::ComboBox1Change(TObject *Sender)
{
      setD();
      setTI();
      setZone();
}

void __fastcall TForm1::ComboBox2Change(TObject *Sender)
{
      setk1k2k6();
      setZone();
}

void __fastcall TForm1::ComboBox3Change(TObject *Sender)
{
      setk5V();
      setZone();
}

void __fastcall TForm1::ComboBox4Change(TObject *Sender)
{
      setk3();
      setTI();
      setZone();
}

void __fastcall TForm1::ComboBox5Change(TObject *Sender)
{
      setk4();
      setZone();
}

// Начальная инициализация всех значений

void __fastcall TForm1::FormCreate(TObject *Sender)
{
      ComboBox1->ItemIndex=0;
      ComboBox2->ItemIndex=0;
      ComboBox3->ItemIndex=0;
      ComboBox4->ItemIndex=0;
      ComboBox5->ItemIndex=0;
      setTI();
      setD();
      setk1k2k6();
      setk5V();
      setk3();
      setk4();
      setZone();
}

//Обработка выхода из программы

void __fastcall TForm1::Button2Click(TObject *Sender)
{
      if (Application->MessageBox("Вы действительно хотите закончить работу
    с

    программой?", "Завершение работы", MB_YESNO + MB_ICONQUESTION +

    MB_DEFBUTTON1) == IDYES)
      exit (0);
}

// Сохранение результатов работы программы

void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
      if(Save->Execute()){
      FILE*output = fopen(Save->FileName.c_str(),"w");
      if(output == NULL){
      Application->MessageBox("Ошибка!", "Ошибка записи файла",

      MB_OK+MB_ICONERROR);
      return;
      }
      fprintf(output, "%s\n", Form1->Height->Caption);
      fprintf(output, "%s\n", Form1->Width->Caption);
      fprintf(output, "%s\n", Form1->Square->Caption);
      fprintf(output, "%s\n", Form1->timeA->Caption);
      fprintf(output, "%s\n", Form1->timeB->Caption);
      fclose(output);
      }
}