У доповіді розглядається моделювання розповсюдження забруднення в акваторії річки при аварії на відкритій ділянці магістрального аміакопроводу «Тольятті – Одеса» (на висячому мосту біля селища Вовніги).
Розглядається сценарій аварійного забруднення акваторії р. Дніпро, коли частина труби аміакопроводу падає з мосту у річку. Це може бути при «гільйотинному» пошкоджені труби аміакопроводу внаслідок, наприклад, вибуху на мості. Що, у наш, на превеликий жаль, воєнний час, дуже актуально. При такому сценарії надзвичайної ситуації в акваторії створюється «точкове» джерело забруднення. Аміак, що потрапляє в акваторію на певну глибину, починає рухатися в акваторії внаслідок течії в річці, а далі, з часом шлейф забруднювача надходить до вільної поверхні та формує пляму на вільній поверхні та «вихід» аміаку з плями в атмосферне повітря.
Комп’ютерне моделювання реалізується за допомогою розробленого коду «DNIPRO». Мова програмування – FORTRAN. Структура коду:
1. Підпрограма типу SUBROUTINE «DN1» – 3D розрахунок процесу поширення аміаку в р. Дніпро.
2. Підпрограма типу SUBROUTINE «DN2» – 3D розрахунок процесу поширення аміаку від вільної поверхні річки в атмосферному повітрі.
3. Підпрограма типу SUBROUTINE «DN3» – реалізація граничних умов.
4. Підпрограма типу SUBROUTINE «DN4» – розрахунок інтенсивності емісії.
5. Підпрограма типу SUBROUTINE «DN5» – друк результатів прогнозування.
Комп’ютерна програма, що реалізує вирішення даної задачі використовує додатково код «VOV3D.exe» для розрахунку нестаціонарного процесу витоку аміаку.
Нижче показані результати прогнозування, які одержані за допомогою розробленого комп’ютерного коду. На рисунках наведена зона забруднення акваторії для різних моментів часу. Ізолінії концентрації аміаку (кг/м3), для кращого сприйняття наведені в перерізі XOY, тобто, в горизонтальній площині. Відзначимо, що значенню = 0 – відповідає дно річки. Розміри ділянки, що на рисунках: 350 м×250 м.
На даних малюнках представлені ізолінії концентрації аміаку в річці для різних моментів часу. Це дозволяє виявити динаміку формування зони забруднення в акваторії в перші секунди після аварії на аміакопроводі.
________________
Науковий керівник: Біляєв Микола Миколайович, доктор технічних наук, професор, Український державний університет науки і технологій
|