Моделирование процессов переноса в атмосфере и воздействия на окружающую среду вредных продуктов горения, образующихся при пожаре

• Автор: Сухоиванов, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 202 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТКИ ПРОБЛЕМЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОЖАРОВ НА СОЦИАЛЬНЫЕ, ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СФЕРЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

. 1 Влияние пожаров на окружающую среду и человека

1.2. Подходы к оценке критериев воздействия экологического ущерба от пожара и анализ профилактических мероприятий.

1.3. Классификация и краткая характеристика пожароопасных объектов.

1.4. Экологическое противопожарное страхование, состояние и направления развития.

1.5. Состав и токсичность продуктов горения, образующихся при пожаре

ГЛАВА 2. ФИЗИЧЕСКАЯ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПЕРЕНОСА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОЖАРОВ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЧЕЛОВЕКА. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ
2.1. Состояние физикоматематического моделирования переноса вредных веществ при пожаре.
2.2. Строение атмосферы и изменение температуры по высоте
2.3. Аэродинамика воздушной среды при пожарах
2.4. Модели на основе уравнений НавьеСтокса.
2.5. Модели на основе Ктеории.
2.6. Модели Гауссовского рассеивания.
2.6.1. Формулы дисперсии для различных источников
2.6.2. Оценка параметров вертикальной и горизонтальной дисперсии
2.6.3. Оценка высоты подъема и выброса дымового аэрозоля в атмосферу
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И ПРОГРАММА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МАСШТАБОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ВРЕДНЫМИ ПРОДУКТАМИ ГОРЕНИЯ, ОБРАЗОВАВШИМИСЯ ПРИ ПОЖАРЕ.
3.1. Методика прогнозирования масштабов загрязнения атмосферы вредными продуктами горения, образовавшимися при пожаре
3.2. Оценка погрешности и точности косвенных измерений.
3.3. Программа расчета полей концентраций вредных продуктов горения образовавшихся при пожаре
ГЛАВА 4. РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ РАСЧЕТА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ПРИ ПОЖАРАХ НА ХАРАКТЕРНЫХ ОБЪЕКТАХ.
4.1. Лесной пожар торфяной массив.
4.2. Возможный пожар на территории вЛесного порта
4.3. Пожар при аварии на автомобиле, перевозящем нефтепродукты бензин
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИОННОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ
ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Загрязнение воздуха в результате безаварийной работы завода, оценено в денежной форме по предложенной методике и может служить мерой сравнения с ущербом от загрязнения воздуха в результате пожара на НПЗ. Экономический ущерб от загрязнения атмосферы при переработке 1 тонны сырой нефти составляет 2. Сравнение результатов расчета показывает, что за^язнение атмосферного воздуха при пожаре наносит больший ущерб ( руб. Эта разница составляет . Как показывают расчеты, на пожарах в нефтеперерабатывающей промышленности сгорает от т до тыс. В этом случае предполагаемый ущерб от загрязнения атмосферы в результате одного пожара составляет от до 0 тыс. А если учесть, что в год на объектах нефтеперерабатывающей промышленности происходит порядка пожаров, то ущерб от загрязнения атмосферного воздуха при пожаре на объектах только нефтеперерабатывающей промышленности может составить от тыс. Определение эколого-экономического ущерба от загрязнения воздуха продуктами горения позволяет оценить потери, которые несет общество при пожарах. На этом основании служба пожарной охраны может определить эффективность осуществления профилактических мероприятий, предотвращающих или уменьшающих риск пожара, а также целесообразность увеличения затрат на совершенствование противопожарной защиты объектов. В этой связи представляет интерес подготовленная Буркановым А. К., Егоровым И. Г. и Волоховым В. В. [6] обзорная информация о влиянии пожаров на окружающую среду, в которой обобщена методология определения экологических потерь от пожаров. В ней, в частности, отмечено, что при рассмотрении подходов к оценке экологических последствий пожаров необходимо различать два вида загрязнений: установившееся и аварийное (залповое). Установившееся загрязнение -зафиксированное, регулярно повторяющееся загрязнение воздушного и водного бассейнов, под аварийным или залповым загрязнением понимается выброс вредных веществ в атмосферу и водную среду в течение непродолжительного времени [7]. Пожар является одним из источников аварийного загрязнения среды. На практике достаточно сложно подсчитать ущерб, наносимый природе пожарами. Трудно определить и «вклад» конкретного виновника. Существующие у нас нормы загрязнения воздуха в основном являются санитарно-гигиеническими и слабо учитывают, либо вообще не учитывают это воздействие веществ на биосферу. Необходимо определить раздельно ущерб, наносимый каждым веществом каждому элементу' биосферы. Еще труднее выделить долю ущерба, который наносит то или иное вещество, если оно попало в атмосферу в большом количестве, но это еще не означает, что окружающая среда получала от него наибольший вред. Размер ущерба зависит от условий того региона, в котором он произошел, от плотности населения, состояния воды, почвы и т. Для расчета экологического ущерба можно использовать стандартные подходы [] и воспользоваться промышленными платами за выброс загрязняющих веществ и платами за выбросы при горении бытовых отходов []. В нашей стране эти платы крайне низки и для примера можно воспользоваться платами за выброс вредных веществ в Финляндии (см. Таблица 2. Нормативные платы за аварийный выброс загрязняющих веществ и показатели токсичности [-0] цены г. Вещество Нормативные платы за аварийный выброс, руб. Нормативные платы за аварийный выброс в Финляндии, руб. Сернистый ангидрид . Как видно из таблицы, уровень плат но некоторым позициям за аварийные выбросы в Финляндии в 3-4 раза выше плат установленных в нашей стране. Кроме этого, при определении величины ущерба следует учитывать коэффициент экологической ситуации и экологической значимости региона. Эти коэффициенты могут увеличиваться для городов и крупных промышленных центров на %, в случае выбросов от пожаров, расположенных в зонах экологического бедствия [], районах Крайнего Севера, на территориях национальных парков, особо охраняемых и заповедных территориях, попадающих под действие национальных конвенций в 2 раза [, 0, 1] (см. Таблица 3. Центрально- Черноземный 1. Состав продуктов горения при расчете экономического ущерба является принципиальным вопросом. В связи с выше сказанным, вследствие своей токсичности оказывают более опасные воздействия на природную среду (см.