Нужна помощь в написании работы?

Общие сведения и классификация ЧС

Чрезвычайная ситуация это состояние, при котором в результате возник-новения источника чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории, нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, на-родному хозяйству и ОС.

Под источником ЧС понимают опасное природное явление, аварию или опасное техногенное происшествие, широко распространенную инфек-ционную болезнь людей, животных или растений, а также применение со-временных средств поражения.

Все ЧС классифицируются по масштабу распространения, по тяжести последствий и по видам событий.

Правительство РФ Постановлением №1094 от 13.09.1996 г. утвердило следующие виды классификации ЧС:

По источнику возникновения: • ЧС природного характера

• ЧС техногенного характера По площади распространения:

• локальные; • местные;

• территориальные; • региональные;

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

• федеральные;

• трансграничные.

Локальная ЧС – это ситуация, в которой пострадало не более 10 че-ловек, либо нарушены условия жизни не более 100 человек, либо матери-альный ущерб составляет менее 1 тыс. минимальных размеров оплаты тру-да, а зона ЧС не выходит за пределы территории производственного объек-та или социального объекта.

Местная ЧС – ситуация, в которой пострадало до 50 человек, нару-шены условия жизнедеятельности от 100 до 300 человек, нанесен матери-альный ущерб не более 5 тыс. мин. окладов, а зона влияния не выходит за пределы населенного пункта.

Территориальная ЧС – ситуация, при которой пострадало от 50 до 500 человек, или нарушены условия от 300 до 500 человек, либо матери-альный ущерб составляет от 5 тыс. до 0.5 млн. мин. размеров оплаты труда, а зона воздействия не выходит за пределы субъекта РФ.

180

Региональная и федеральная ЧС – ЧС, в результате которых постра-дало от 50 до 500 и свыше человек, либо нарушены условия жизни от 500 до 1000 и свыше 1000 человек, материальный ущерб от 0.5 до 5 и свыше 5 млн. мин. размеров оплаты труда и зоны охватывают территорию двух субъектов или выходят за их пределы.

Трансграничная ЧС – ЧС, зона которой выходит за пределы РФ или ЧС, которая произошла за рубежом и затрагивает территорию РФ.

Любое ЧС проходит пять типовых фаз развития /2/:

Первая фаза – накопление отклонений в системе от нормального ее состояния или процесса;

Вторая фаза – инициирование чрезвычайного события (аварии, ката-строфы, стихийного бедствия), где чрезвычайное событие может быть тех-ногенного, антропогенного, природного происхождения. Для аварии на предприятии характерно, то что в этой фазе предприятие переходит в не-стабильное состояние, появляется «фактор неустойчивости», т.е. авария еще не произошла, но предпосылки аварии уже налицо. В это время есть реальная возможность предотвратить ЧС, либо уменьшить ее размеры.

Третья фаза - собственно процесс ЧС, во время которого происхо-дит непосредственное негативное воздействие на людей и нанесение ущер-ба. Например, при аварии на производстве происходит высвобождение энергии или вещества, которые носят разрушительный характер. Масшта-бы этой стадии определяются, в основном, структурой предприятия, это во многом затрудняет прогнозирование последствий ЧС.

Четвертая фаза – выход аварии за пределы территории, где она воз-никла, начало действия остаточных факторов поражения.

Пятая фаза – ликвидация последствий аварии и природных катаст-роф, устранение опасных факторов, проведение спасательных работ в очаге аварии.

Существует два основных направления борьбы с ЧС: минимизации вероятности ее возникновения и ликвидация последствий ЧС.

Первое направление связано с выработкой мероприятий по сниже-нию вероятности возникновения опасного поражающего фактора. В рам-ках этого направления технические системы снабжают средствами пожаро-, взрыво-, электро-, молниезащиты.

Второе направление – это подготовка объекта и обслуживающий персонал, службы гражданской обороны и население к действиям в усло-виях ЧС. Основа этого направления – сформированные заранее планы дей-ствия в условиях ЧС. Для этого необходимо располагать эксперименталь-ным материалом о физических и химических явлениях, психологии людей во время ЧС, уметь прогнозировать размеры возникшего при ЧС очага по-ражения.

Для осуществления контроля за соблюдением мер безопасности при ЧС и снижения масштабов поражения Правительство РФ постановлением № 675 от 1 июля 1995 г. обязало все предприятия РФ, независимо от форм

181

собственности, имеющие в своем составе объекты повышенной опасности, разработать «Декларации безопасности промышленного объекта РФ». В этом документе должен быть отражен характер возможной опасности, ана-лиз возможности возникновения опасности, масштабы возможного пора-жения, мероприятия по предотвращению ЧС и ликвидации последствий ЧС. Эта декларация разрабатывается как для действующих, так и для про-ектируемых предприятий.

8.2. Устойчивость промышленных объектов

Под устойчивостью работы промышленного объекта в условиях ЧС понимают способность его выпускать продукцию в объемах и номенк-латуре, соответствующих планам, в условиях ЧС, а также приспособлен-ность к восстановлению объекта, разрушенного в результате ЧС. Для объ-ектов, не связанных с выпуском продукции, устойчивость – есть способ-ность выполнять свои функции в условиях ЧС.

Исследование устойчивости выполняется впервые на стадии проек-тирования, затем повторяется на всех последующих стадиях: при экономи-ческой, экологической, технической экспертизах. Любая реконструкция предприятия или его части влечет новое исследование устойчивости.

Повышение устойчивости достигается за счет организационно-технических мероприятий.

На первом этапе исследования устойчивости анализируется уязви-мость элементов объекта в условиях ЧС, оценивается опасность выхода из строя его элементов. При этом определяют:

- надежность установок;

- последствия аварий отдельных элементов;

- распространение ударной волны по территории предприятия при взрывах сосудов, коммуникаций, ядерных или других зарядов;

- распространение огня при различных пожарах;

- рассеивание веществ, высвобождающихся при ЧС;

- возможность вторичного образования токсичных, пожаро- и взры-воопасных смесей.

182

Описание объекта

Метеор.. и геоин-

ф

Информ. об источниках внешнего воздействия

Состав населения

владелец объекта

 
 

метео-служба

Натурные исслед.

 
 
 

Местные власти

 
 

Сценарий                 Определе-                       Оценка общ.

ние    по-                         опасности следствий

Независимая экспертиза

Модель опасности

Графическое изобра-жение зон опасности

Разработка реко-                       Анализ и мендаций

Рисунок 8.1 - Схема первого этапа исследования устойчивости предприятия

На втором этапе исследования устойчивости разрабатывают меро-приятия по повышению устойчивости предприятия и подготовке к восста-новлению их после возможного ЧС. Составляется план-график повышения устойчивости, в котором указывают:

• объем и стоимость планируемых работ, • источники финансирования,

• необходимые материалы и их количество, • машины и механизмы,

• рабочую силу,

• ответственных исполнителей, • сроки восстановления.

На устойчивость промышленного объекта оказывают также влияние многие внешние факторы. Одним из таких факторов является район распо-ложения предприятия. Он определяет уровень и вероятность опасности проявления факторов природного происхождения: оползней, ураганов, на-воднений, а также изменения величины зоны поражения при ЧС техноген-ного характера.

Еще один фактор - характер застройки территории, наличие ес-тественных укрытий, наличие смежных производств, транспортных маги-стралей. Например, наличие реки, позволит подвозить сырье при разруше-нии транспортных магистралей.

Влияет на общую устойчивость предприятия и устойчивость ос-новных и вспомогательных зданий: их этажность, материал изготовления, число в них работающих людей, наличие убежищ, наличие средств эвакуа-ции.

183

Внутренняя планировка зданий важна при учете возможных пожа-ров, завалов, участков, где могут находиться вторичные источники пора-жения. При анализе учитываются и прогнозируются последствия следую-щих возможных процессов:

- утечка тяжелых и легких токсичных газов и дымов; - рассеивание продуктов сгорания в помещении;

- пожары цистерн, колодцев, фонтанов;

- нагрев и испарения жидкости в емкостях; - радиационный обмен при пожарах;

- взрыв паров легко воспламеняющейся жидкости (ЛВЖ); - образование ударной волны в результате взрыва;

- распространение пламени внутри помещения.

Необходимо оценить надежность путей связи, состояние пультов управления, источников возможности пополнения дополнительной рабо-чей силой, анализируется взаимозаменяемость работников и возможность полной замены руководящего состава.

8.3. Прогнозирование параметров опасных зон при ЧС

8.3.1. Разгерметизация емкостей с ядовитыми и вредными веществами

При разгерметизации емкостей происходит выброс в окружающую среду их содержимого. Размеры зоны поражения при таких ЧС зависят от физико-химических свойств выбрасываемых веществ, от условий их хра-нения и состояния окружающей среды во время аварии.

Основной способ хранения газов и жидкостей это хранение их в жидком (сжиженном) виде.

При разгерметизации емкости, где хранились жидкие вещества, воз-можны три пути протекания процесса:

- при больших энергиях перегрева жидкости, последняя может пол-ностью переходить в парообразное состояние с образованием взрывообразных смесей;

- при низких энергетических параметрах жидкости происходит спо-койный пролив ее на поверхность с последующим испарением;

- промежуточный режим: вначале вскипание с образованием мелко-дисперсной фракции, затем режим свободного испарения.

Вещества, у которых критическая температура ниже темпера-туры ОС, хранят в специальных теплоизолированных резервуарах в сжи-женном состоянии: водород, кислород, азот и др. При разгерметизации ре-зервуара к жидкости поступает тепловой поток воздуха, это приводит к бы-строму вскипанию жидкости и переходу ее в газообразное состояние. Ин-тенсивность парообразования такой жидкости пропорциональна скорости подвода теплоты.

184

Вещества, у которых критическая температура выше темпера-туры ОС, а температура кипения ниже, тоже хранятся в жидком со-стоянии, причем для хранения их достаточно только сжать, не охлаждая, например, бутан, пропан, аммиак, хлор. При разгерметизации и потери давления часть жидкости мгновенно испаряется, а оставшаяся охлаждается до температуры кипения. Например, пропан может храниться при темпера-туре +26.9 град. С и давлении 1 Мпа. При разгерметизации температура неиспарившейся части пропана будет 42.1 град.С. Начнется слабое кипение и постепенное испарение.

Вещества, у которых критическая температура и температура кипения выше температуры ОС, находятся при атмосферном давлении в жидком состоянии. При поступлении этих жидкостей в ОС, интенсивность испарения будет зависеть от разности давлений и температуры в резервуаре и ОС. Например, температура кипения бутана при атмосферном давлении около 0˚ С. Зимой бутан будет находиться в жидком состоянии, а летом – в газообразном.

Для определения размеров зон поражения при испарении жидко-сти при разгерметизации резервуара выполняют следующие действия:

- вначале определяют, какое количество жидкости поступит в ок-ружающую среду в результате аварии;

- затем рассчитывают процесс растекания жидкости с учетом рель-ефа местности, климатических условий, планировки площадки. Результатом являются нанесенные на ситуационный план аварии контуров разлитой жидкости

- следующим этапом прогнозируют динамику рассеивания испа-ренной жидкости по методике ОНД-86 и ОНД-90, считая источни-ком испарения – площадной источник.

8.3.2. Методика прогнозирования размеров зон поражения при аварии /29/.                           Методика, изложенная ниже, позволяет осуществлять прогнозирование масштабов зон заражения при авариях на предприятиях, и рассчитана на случаи выброса в атмосферу веществ в газообразном, паро-образном или аэрозольном состоянии.

Термины и определения, используемые в данной методике.

Зона заражения -территория, в атмосфере которой загрязняющие вещества (ЗВ) определяются в концентрациях, опасных для жизни и здоровья людей; Прогнозирование зоны заражения - определение глубины и площади зо-ны заражения при возможной аварии;

Авария -    нарушение технологических процессов на производстве, в ре-зультате которых происходит выброс ЗВ в атмосферу, либо разлив ЗВ на поверхность в количествах, представляющих угрозу здоровью и жизни лю-дей и животных;

185

Первичное облако - облако ЗВ, образующееся в результате мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу содержимого емкости при ее разрушении; Вторичное облако ЗВ - облако ЗВ, образующееся в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности;

Пороговая токсодоза - доза ЗВ, вызывающая начальные симптомы пора-жения;

Эквивалентное количество ЗВ - такое количество хлора, масштаб зара-жения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения при дан-ной степени вертикальной устойчивости воздуха количеством данного ве-щества, перешедшего в первичное (вторичное) облако;

Площадь зоны фактического заражения - площадь территории заражен-ной ЗВ в опасных для жизни людей пределах;

Площадь зоны возможного заражения - площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может переме-щаться облако ЗВ.

Масштабы зон заражения загрязняющими веществами в зависимости от их физических свойств и агрегатного состояния рассчитываются по об-разовавшимся первичному и (или) вторичному облакам. Для сжатых газов расчет ведется только по первичному облаку, для жидких веществ, имею-щих температуру кипения выше температуры внешней среды, - только по вторичному облаку, для сжиженных газов - по первичному и вторичному облакам.

Необходимые исходные данные для выполнения расчетов:

1) количество ЗВ, выброшенного в атмосферу, и характер разлива по подстилающей поверхности ("свободно", "в поддон", "в обваловку") - Q;

2) высота поддона или обваловки - h;

3) метеорологические условия при аварии (температура, скорость и направление ветра, степень вертикальной устойчивости воздуха);

Если проводится заблаговременное прогнозирование возможных аварийных ситуаций, то принимаются следующие исходные данные:

- емкость разрушена полностью;

- разлив опасного вещества свободный;

- толщина слоя жидкости при разливе равна h=0,05 м по всей площади разлива;

- ветер дует в сторону населенного пункта или экологически опасного объекта, его скорость равна 1 м/с;

- состояние атмосферы – инверсия.

Если емкость с ЗВ обнесена земляным валом высотой Н, либо имеет поддон высотой Н, то h=H-0,2 (м).

Прогнозирование глубины зоны заражения.

Расчет глубины зоны заражения на территории при аварийном выбро-се или разливе ЗВ проводится в зависимости от количественных характе-

186

ристик выбрасываемых веществ, от условий выброса (разлива) и от метео-рологических факторов во время аварии. Количественные характеристики масштабов зоны заражения определяются через эквивалентные значения.

Определение характеристик эквивалентного первичного облака. Эквивалентное количество вещества в первичном облаке (в тоннах) опре-

деляется по формуле

Qэ1 = К1*К3*К5*K7*Q,

где: K1 -     коэффициент, зависящий от условий хранения выброшенного вещества определяется по таблице 8.1, причем для сжатых газов К1=1;

К3 -    коэффициент, равный отношению пороговой токсодзы хлора к поро-говой токсодозе выброшенного ЗВ;

К5 -        коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха, который определяется на основе таблицы 8.2 следующим образом:

для инверсии (ин) К5=1; для изотермии (из) К5=0,23;

для конверсии (кон) К5=0,08.

К7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха во время аварии (см. таблицу 8.1). Для сжатых газов К7=1

Q - количество выброшенного (пролитого) в процессе аварии ЗВ( т.).

Таблица 8.1 – Основные коэффициенты для определения глубины зоны заражения

 

Наимено-вание ЗВ

 

Плотность

 

К1

   

К2

   

К3

 

К7

 

газ

   

Жид.

         

-40

   

-20

   

0

   

20

   

40

 

Акролеин

0.003

0.84

0

0.013

0.75

0.1

0.2

0.4

1

2.2

 

Аммиак

 

0.0006

0.681

0.18

0.025

0.04

0 0.9

0.3 1

0.6 1

1 1

1.4 1

 

Окись азо-та

0.0003

1.49

0

0.04

0.4

0 0.1

0 0.3

0 0.7

1 1

1 1

Формаль-дегид

0.0009

0.815

0.1

0.034

1

0 0.1

0 0.1

0.8 1

1 1

1.5 1

 

Фенол

 

0.0007

0.778

0.1

0.046

1

0 0.2

0 0.2

0.3 1

1 1

2 1

 
 

Хлор

 

0.0032

1.556

1.18

0.052

1

0 0.9

0.3 1

0.6 1

1 1

1.4 1

 
 

Ацетон

 

0.0006

1.176

1.12

0.034

1.1

0.2 0.7

0.5 0.9

0.9 1

1 1

2.3 1.3

 
 

Окислы углерода

 

0.0009

1.122

1.57

0.044

1.1

0 1.4

0.4 1.6

1 1

1.2 1.6

1.6 1.7

 
                                                                 

187

Примечание. Верхнее значение коэффициента К7 приведено для первичного облака, нижнее - для вторичного.

Таблица 8.2 - Определение степени вертикальной устойчивости атмосферы

 

Скорость ветра

   

ночь

   

утро

   

день

   

вечер

   
         
 

ясно

   

об-лачно

   

ясно

   

облач-но

   

Ясно

   

облач-но

   

ясно

 

облач-но

 
         
   
       
 

Меньше 2

 

ин

из

из

из

кон

из

ин

из

 

2-3.9

ин

из

из

из

из

из

из

ин

 

Больше 4

из

из

из

из

из

из

из

из

 
                                                   

Определение характеристик эквивалентного вторичного облака. Эк-вивалентное количество вещества, из которого формируется вторичное об-лако, определяется по формуле

Qэ2 = (1-К1)*K2*K3*K4*K5*K6*K7*Q/(h×a),

где: а – плотность вещества; K2 коэффициент, зависящий от физико-химических свойств вещества, который определяется по табл.8.1 или из формулы:

К2 = 8.1×10−6 × Р× М ,

где Р – давление насыщенного пара при заданной температуре (мм рт. ст.), М – молекулярная масса вещества (по таблице Менделеева)

К4 коэффициент, учитывающий скорость ветра (см. таблицу 8.3).

Таблица 8.3- Значения коэффициента K4 в зависимости от скорости ветра

 

Скорость ветра, м/с

   

1

   

2

   

3

   

4

   

5

   

6

   

7

   

8

   

9

   

10

 
                   

K4

1.0

1.33

1.67

2.0

2.34

2.67

3.0

3.34

3.67

4.0

К6 - коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего с начала аварии. Если авария прогнозируется, то величина N принимается равной 4 часам. Значения коэффициента К6 определяются после расчета продолжительно-сти испарения вещества Т.

Определение продолжительности поражающего действия ЗВ (Т) оп-ределяется временем его испарения с площади разлива

T = K 2⋅K⋅4⋅K 7,

где а - плотность ЗВ, т/ м3 (см. табл.8.1); h - толщина слоя ЗВ(м); К6 принимается равным:

К6 = N0,8, при N<T

188

K6 = T0,8, при NT При Т<1, K6 определяется как для Т=1

Расчет глубины зоны заражения при аварии на производстве. Расчет глубины зоны заражения первичным (вторичным ) облаком ЗВ при аварии определяется по таблице 8.4. В таблице приведены максимальные значе-ния глубины зоны заражения Г1(или Г2 ) в зависимости от эквивалентного количества вещества в первичном или вторичном облаках и скорости вет-ра. При этом значения Г даны для дискретного набора значений Qэ . Для определения промежуточных значений необходимо воспользоваться фор-мулами линейной интерполяции.

Полная глубина зоны заражения Г (км) определяется по формуле:

Г = Г* + 0.5Г**,

где Г* - наибольший и Г** - наименьший из рассчитанных размеров Г1 и Г2.

Таблица 8.4 - Глубина зон возможного заражения ЗВ, км

 

Скор. ветра

 

Эквивалентное количество ЗВ, т

 

0.1

   

0.5

   

1

   

5

   

10

   

20

   

50

   

100

   

500

 

1

0.38

3.16

4.75

12.53

19.2

29.56

52.67

81.91

231

2

0.84

1.81

2.17

7.2

10.83

16.44

28.73

44.09

121

 

3

 

0.68

1.53

2.0

5.34

7.96

11.94

20.59

31.30

84.50

4

0.59

1.33

1.88

4.34

6.46

9.62

16.43

24.80

65.92

5

0.53

1.19

1.68

3.75

5.53

8.19

10.88

20.82

54.67

 

6

 

0.48

1.09

1.53

3.43

4.88

7.20

12.14

18.13

47.09

7

0.45

1.00

1.42

3.17

4.49

6.48

10.67

16.17

41.63

8

0.42

0.94

1.33

2.7

4.20

5.92

9.90

14.08

37.49

 

9

 

0.40

0.88

1.25

2.66

3.76

5.31

8.50

12.54

31.61

10

0.38

0.84

1.19

2.53

3.58

5.06

8.01

11.06

27.61

Примечание: при скорости ветра более 10 м/с необходимо проводить расчеты по данным для скорости ветра 10 м/с;

При скорости ветра менее 1 м/с расчеты проводить как для скорости 1 м/с.

Полученное значение Г необходимо сравнить с предельно возмож-ным значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемым по формуле:

Гп = N × V,

189

где N – время от начала аварии (час), V – скорость переноса переднего фронта загрязненного воздуха при данной скорости ветра и существующей степени вертикальной устойчивости ( км/час) (см. таблицу 8.5).

Таблица 8.5 - Скорость переноса переднего фронта зараженного облака

 

Ско-рость ветра

   

1

   

2

   

3

   

4

   

5

   

6

   

7

   

8

   

9

   

10

   

11

   

12

   

13

   

14

   

15

 
                             

Ско-рость пере-носа фрон-та

Инверсия

5

10

16

21

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

изотермия

 

6

12

18

24

29

35

41

47

53

59

65

71

76

82

88

конверсия

7

14

21

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

При скорости, равной 0 м/с – скорость переноса переднего фронта облака равна 0; при скорости большей, чем 0, но меньшей 1, рассчитывать, как для 1 м/с.

Расчет времени подхода зараженного облака к заданному объекту. Время подхода облака к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется пол формуле:

Tп = X / V,

где X – расстояние от источника заражения до заданного объекта (км); V -скорость переноса переднего фронта облака (км/час), определяемая с по-мощью таблицы 8.5.

Форма и площадь зоны заражения при аварии.

Площадь зоны возможного заражения облаком ЗВ определяется по фор-муле:

S =8.72⋅103⋅Г 2ϕ ,

где S - площадь зоны возможного заражения (кв. км); Г – глубина зоны за-ражения (км); ϕ - угловые размеры возможной зоны заражения (в граду-сах), км. Угловые размеры зоны зависят от скорости ветра во время аварии (Таблица 8.6):

Таблица 8.6 – Угловые размеры зоны заражения

 

Скорость вет-ра, м/с

   

<0.5

   

0.6-1

   

1.1-2

 

2 и больше

 
       
   

ϕрадусы

360

180

90

45

 

190

Площадь зоны фактического заражения в квадратных километрах рассчитывается по формуле:

 = Кв ⋅Г2 ⋅N0.2,

где Кв – коэффициент, зависящий от вертикальной устойчивости воздуха и равен:

при инверсии Кв = 0.081; при изотермии – Кв = 0.133 при конверсии Кв = 0.235.

N – время, прошедшее с начала аварии.

Зона возможного заражения ЗВ на картах ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, имеющими угловые размеры ϕ и радиус, равный глубине зоны заражения Г. Центр окружности, полуокружности и сектора совпадает с местоположением источника заражения.

На картах зона возможного заражения будет иметь следующий вид: 1. при скорости ветра по прогнозу меньше 0.5 м/с – зоной заражения будет

окружность с радиусом Г;

2. при скорости ветра по прогнозу от 0.6 до 1 м/с – зона имеет вид полуок-ружности с радиусом Г , биссектриса полуокружности совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра;

3. при скорости ветра по прогнозу более 1 м/с, зона заражения имеет вид сектора с угловыми размерами:

Радиус сектора равен Г; биссектриса сектора совпадает с осью следа об-лака и ориентирована по направлению ветра;

• Eсли скорость ветра от 1.1 до 2 м/с, то ϕ равен 90 градусов;

• Eсли cкорость ветра превышает 2 м/с, то ϕ равен 45 градусов.

При проливах СДЯВ внешние границы заражения определяют, рас-считывая величину ингаляционной токсодозы. В качестве этой величины используют среднюю смертельную дозу ЛД50; среднюю поражающую до-зу, вызывающую легкие поражения у 50% пострадавших Е50; среднюю выводящую из строя – I50 и среднюю пороговую дозу Р50.

Токсодоза D=f(ЛД50, Е50, I50, Р50) для каждого фиксированного времени экспозиции постоянна для каждого сильнодействующего ядовито-го вещества (СДЯВ). Для различных расстояний токсодоза рассчитывается

по формуле

0.94⋅ø ⋅Q −1.8⋅ 2

ë3/2 ⋅UX 2      ë⋅X 2

где D – токсодоза СДЯВ; X и Y – расстояние по осям координат; Q – коли-чество вещества, перешедшее в первичное или вторичное облака при испа-рении; U – скорость ветра; ë - константа, зависящая от вертикальной ус-

тойчивости атмосферы; ø - параметр, определяемый соотношением U и X (пропорционален X1/2). При заданном D это соотношение можно рассмати-

ривать как уравнение для получения совокупности точек, образующих изо-линию равных значений токсодозы.

8.3.3. Оценка размеров зон поражения при взрывах /2/

Взрыв – круг явлений, связанных с выделением за короткий промежуток времени большого количества энергии в ограниченном пространстве.

Чаще всего взрывы связаны с химическими и ядерными реакциями. Встречаются следующие типы взрывов:

- свободный воздушный; - наземный (приземный);

- взрыв внутри помещения (внутренний);

- взрывы газообразных облаков в атмосфере.

Рассмотрим расчеты параметров взрыва на примере свободного. Свободный взрыв происходит на значительной высоте от земли,

при этом не образуется усиление ударной волны за счет отражения. Избы-точное давление на фронте взрыва (∆Р) и длительность фазы сжатия (τ) за-висят от энергии взрыва или заряда ВВ (С), высоты взрыва над поверхно-стью земли (Н) и расстояния от эпицентра взрыва (R). Параметры взрыва рассчитываются из уравнения подобия, в сравнении с взрывом эталонного тротилового заряда с известными параметрами.

R2 = R13 C2 C1 ,

ô2 =ô13 C2 C1

где С1 и С2  массы исследуемого и эталонного зарядов; R1 и R2  расстоя-ния до рассматриваемых точек.

Из этих уравнений можно определить приведенные величины:

R

H

3      * = H13 C* ,

где R - приведенное расстояние; C*- тротиловый эквивалент; H - приве-денная высота для воздушных взрывов.

Основной параметр, характеризующий силу взрыва - перепад давле-ния ∆Р , измеряемый в МПа. Он определяется из уравнения

P = 0.084 R + 0.27 R2    + 0.7 R3

По избыточному давлению определяют ориентировочную степень разрушения объектов.

Если взрыв происходит на поверхности земли, то ударная волна от взрыва усиливается за счет отражения от поверхности. Параметры взрыва

192

рассчитывают по формулам для свободного взрыва, но величину энергии удваивают.

В таблице 8.7 приведены вероятные степени разрушения объектов при взрывах. В таблице введены следующие обозначения: «А – объект полностью разрушен, восстановлению не подлежит; Б – сильно разрушен; В – средне разрушен; г – слабо разрушен; д – поврежден».

Таблица 8.7 – Вероятные последствия взрывов разной мощности

 

Сооружение

 

Избыточное давление, кПа

 

1000-200

200-100

100-50

 

50-30

   

30-20

   

20-10

 
     

Многоэтажные дома

     

а

б,в

г,д

Деревянные дома

       

а

а,б

Электростанции

   

а,б

в

г

г,д

Линии электропередач

 

а

б

в

г

д

Металлические мосты

а,б

б,в

г

д

   

метрополитен

а,б

в

д

     

автомобили

 

а

б

в,г

г,д

 

8.3.4. Оценка пожароопасных зон

Пожар – неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтоже-нием материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.

Пожар может иметь разные формы, но все они сводятся к химической реакции между горючим веществом и кислородом, возникающей при нали-чии инициатора горения. При горении выделяют два режима: режим, в ко-тором горючее вещество образует однородную смесь с кислородом или воздухом до начала горения (кинетическое пламя) и режим, когда горю-чее и окислитель первоначально разделены, а в области горения происхо-дит их перемешивание (диффузионное пламя). Диффузионный режим встречается чаще. Характеристикой горения является массовая скорость выгорания (г/(м2×с)).

Пожароопасность веществ характеризуется температурами воспла-менения, вспышки, самовозгорания, скоростью распространения пламени, массовыми скоростью горения(г/с) и выгорания.

Типы горения:

Воспламенение – это возгорание (возникновение горения), сопрово-ждающееся появлением пламени. Температура воспламенения – мини-мальная температура, при которой происходит загорание данного вещест-ва.

Вспышка – быстрое сгорание без образования сжатых газов. Самовозгорание – резкое увеличение скорости экзотермической ре-

акции без источника зажигания.

193

Согласно СНиП 105-95 все объекты по взрывопожароопасности де-лятся на пять категорий

Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь по-мещений категории А превышает 5% или 200 кв. м;

Здание относят к категории Б , если оно не относится к категории А, и суммарная площадь категорий А и Б не превышает 5% или 200 кв. м

Здание относят к категории В, если оно не относится к категориям А и Б и суммарная площадь категории А, Б и В не превышает 5% (или только В – 10%).

Здание относится к категории Г, если оно не А,Б или В, но общая площадь А,Б,В и Г не превышает 5%.

По масштабам и интенсивности пожары делятся на следующие кате-гории:

-    Отдельный пожар, возникает в отдельном здании или в неболь-шой группе зданий;

- Сплошной пожар – характеризуется одновременным горением не менее 50% зданий на отдельном участке застройки;

- Огневой шторм – особая форма сплошного пожара, образующаяся в условиях восходящих потоков продуктов сгорания и быстром поступле-нии в очаг значительного количества свежего воздуха.

-     Массовый пожар образуется при наличии на местности сово-купности отдельных и сплошных пожаров.

Распространение пожаров и превращение их в сплошной пожар зави-сит от плотности постройки. В таблице 8.9 приведены ориентировочные данные об изменении вероятности распространения пожара в зависимости от расстояния между зданиями.

194

Таблица 8.9 –Вероятности распространения пожара между зданиями

Расстояние     ме-жду зданиями, м

 

0

   

5

   

10

   

20

   

40

   

50

   

70

   

100

 
               

Вероятность распростране-ния пожара, %

100

87

66

27

23

9

2

0

Средства выявления и тушения пожаров.

1)       Пожарная сигнализация – средство выявления пожара. Ее за-дача быстро и точно сообщить об очаге возгорания. Наиболее надежной является     электрическая пожарная сигнализация, наиболее совершенные виды которой автоматически вводят в действие при необходимости средст-ва пожаротушения. Основными элементами электрической системы сигна-лизации являются:

- пожарные извещатели (датчики), устанавливаемые в контроли-руемых помещениях;

- приемно-контрольная станция; - источник питания;

- средства сигнализации (световые или звуковые);

- автоматические установки пожаротушения и дымоудаления. Важнейшим элементом являются извещатели или датчики, которые преоб-разуют физические параметры, характеризующие пожар, в электрические сигналы. Датчики пожара, в зависимости от фактора, вызывающего его срабатывание, бывают тепловые (реагируют на изменение температуры), дымовые (реагируют на появление дыма по принципу затенения светового луча), световые (основаны на фиксации составных частей спектра пламе-ни). Дымовые датчики реагируют на дым, в качестве чувствительного эле-мента имеют фотоэлемент или фотореле. Световые пожарные извещатели основаны на фиксации составных частей спектра пламени: чувствительные элементы в них реагируют либо на ультрафиолетовую, либо на инфракрас-ную область спектра.

2)       Пожаротушение. Комплекс мероприятий, направленных на устранение причин возникновения пожара и создание условий, при кото-рых горение становится невозможным, называется пожаротушением. По-жаротушение достигается за счет следующих мероприятий:

- Сильное охлаждение очага горения с помощью веществ (воды), обладающих большой теплоемкостью;

- изоляция очага горения от атмосферного воздуха или снижение концентрации кислорода в зоне горения;

- применение специальных химических средств, препятствующих горению;

- механический срыв пламени сильной струей воды или газа; - создание условий огнепреграждения.

195

В качестве средств тушения чаще всего используют воду, различные виды пены (состав пены: 80% углекислого газа, 19.7% воды и 0.3% пенооб-разующего вещества), инертные газовые разбавители: углекислый газ, ар-гон, азот, дымовые газы; огнетушащие порошки.

Наиболее доступным и поэтому наиболее широко распространенным средством тушения пожара является вода.

Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей используются хи-мические и воздушно-механические пены. Химическая пена создается при химическом взаимодействии щелочи (бикарбоната натрия) с кислотой в присутствии пенообразователя. Воздушно-механическая пена состоит из смеси воздуха (90%), воды (9.6-9.8%) и пенообразователя. Такая пена безо-пасна для человека, не электропроводна и экономична.

Инертные газы (двуокись углерода и азот) позволяют снизить кон-центрацию кислорода в месте горения и за счет этого погасить пламя. Эти средства используют в закрытых помещениях и на открытой местности при небольших площадях возгорания.

К порошковым огнегасительным средствам относятся хлориды ще-лочных металлов, песок, сода, сухая земля и др. Огнегасительное свойство этих веществ заключается в изоляции зоны горения от зоны с горючим ве-ществом.

Иногда для гашения используют водные растворы солей: соды, пова-ренной соли, глауберовой соли, хлористого аммония и др. Они на поверх-ности горящих веществ образуют изолирующие пленки, выделяя при этом огнегасительные инертные газы.

Для гашения горящих нефтепродуктов и других горючих веществ ис-пользуют галоидированные углеводороды, например, бромистый этил.

Примеры огнетушителей

А) Воздушно-пенный (ОВП-10). В качестве заряда содержит шести-процентный раствор пенообразователя ОП-1. Раствор из корпуса выталки-вается диоксидом углерода, затем он перемешивается с воздухом и получа-ется воздушно-механическая пена. Такого типа огнетушители используют-ся для тушения жидких, твердых веществ и материалов.

Б) Химические пенные (ОХП-10, ОП-М, ОП-ЭММ). Область их при-менения практически безгранична (исключение – установки под напряже-нием). Они просты в эксплуатации, надежны. Заряд огнетушителя двух-компонентный: щелочной и кислотный. Щелочная часть - водный раствор двууглекислой соды. Кислотная часть - серная кислота и сульфат оксидно-го азота. Вспенивателем служит карбоксиметилцеллюлоза.

Дальность действия – 6 м; производительность – 43 – 50 л.

В) Углекислотные огнетушители (ОУ-2, ОУ-5, УП-1М). Предназна-чены для тушения небольших очагов горения, исключая горение веществ, которые горят без доступа кислорода. Дальность действия 1.5- 3 м. Про-должительность работы небольшая: 2-4 с. Их преимущество в том, что с

196

помощью такого огнетушителя можно гасить любые горящие вещества: масло, керосин, бензин, нефть.

Г) Порошковые огнетушители:

ОПС-10. Применяют для тушения небольших пожаров в нефтехими-ческой, химической, газовой промышленности, при тушении очагов заго-рания щелочных металлов (натрий, калий), а также древесины, пластмассы.

СЖБ-50 и СЖБ-150. Эти огнетушители используют для тушения пожаров на площади до 30 кв. м , включая и установки , находящиеся под напряжением, и материалы, горящие без доступа кислорода (кинопленка, порох). Огнетушители этого типа используют, в частности, для комплек-тации автомобилей аэродромной службы.

8.4.     Ликвидация последствий ЧС

Ликвидация ЧС осуществляется силами предприятий, органами ис-полнительной власти, на территории которой сложилась ЧС, Вооруженны-ми силами РФ, войсками ГО РФ, аварийно-спасательными отрядами.

Спасательные работы включают:

- разведку очага поражения, размеры, масштаб;

- локализацию и тушение пожаров, спасение людей из горящих зда-ний;

- розыск и вскрытие завалов и извлечение пострадавших;

- оказание пострадавшим медицинской помощи, эвакуация из зон поражения;

- санитарная обработка людей, транспорта, зданий; - неотложные аварийно-спасательные работы.

Особое внимание уделяется поиску и спасению пострадавших. По-иск начинается с уцелевших подвальных помещений, уличных подземных переходов, в нижних этажах зданий, затем исследуется весь без исключе-ния участок спасательных работ. Для поиска пострадавших в завалах неже-лательно применять тяжелую технику, лазы нужно делать сверху, постоян-но укрепляя ход в завал.

Определение материального ущерба и числа жертв. Нанесенный материальный ущерб складывается из прямого и косвенного. Для оценки прямого нужно знать стоимость основных фондов до и после ЧС. Их раз-ность – есть прямой ущерб. Чтобы определить степень разрушения поль-зуются формулой

D = S p = N p , So       No

где D – степень поражения; Sр и Sо – подвергшаяся разрушению и общая площадь; Nр и Nо – число пораженных (станков, цехов) и общее число объектов.

Для определения числа жертв пользуются формулой

197

Пп = Sp ⋅Lc 1So

П – число жертв; Lс – численность работающих в данной смене.

Контрольные вопросы по теме 8

1. Дайте определение ЧС.

2. Что может стать источником ЧС? 3. Приведите приме локальной ЧС.

4. К какому классу ЧС относится авария в Чернобыле?

5. Вспышка заболеваний дизентерией в области: какого класса это ЧС?

6. Назовите основные фазы развития ЧС.

7. Что понимают под устойчивостью предприятий в условиях ЧС? 8. Что влияет на устойчивость предприятия в условиях ЧС?

9. Какие пути протекания процесса возможны при разгерметизации емкости с ядовитым веществом?

10.Что такое «первичное облако»?

11.Как зависит форма зоны поражения от скорости и направления ветра?

12.Дайте определение взрыву.

13.На какие типы подразделяют взрывы? 14.Какие режимы горения известны?

15.Чем отличается вспышка от воспламенения? 16.Что такое «огневой шторм»?

17.Назовите основные средства прожаротушения.

198

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Поделись с друзьями

Проверь свои знания, ответь на тесты по теме:

К чрезвычайным ситуациям техногенного характера относятся …

Чрезвычайная ситуация в классификации по масштабам, где количество пострадавших не более 10 человек, а зона распространения - территория одного объекта называется …

К геологическим чрезвычайным ситуациям относятся …

Все чрезвычайные ситуации классифицируются на чрезвычайные ситуации …

Все чрезвычайные ситуации классифицируются на чрезвычайные ситуации ...

Чрезвычайные ситуации техногенного характера подразделяются на:

Взрыв в здании относится к производственным опасным явлениям с высвобождением … энергии

Источниками возникновения чрезвычайных ситуаций социального характера могут быть …

К чрезвычайным ситуациям экономического характера относится …

Чрезвычайные ситуации экономического характера характеризуются резким снижением … населения

Чрезвычайные ситуации военного характера по продолжительности действия, как правило, являются …

Неуставные взаимоотношения в армии и на флоте относятся к чрезвычайным ситуациям …характера

Добавить в избранное (необходима авторизация)