Виявлення та оцінка пожежа вибухонебезпечної обстановки на об’єкті господарювання. 2 страница

Література:

1. Панкратов О.М., Міляєв О.К. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Навч. посібник.-К.: КНЕУ, 2005,-232с.

2. Панкратов О.М., Ольшанська О.В., Джог П.В., Черево Д.Р. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Практикум Ч. І – К.: КНЕУ, 2013, – 178 с.

3. Панкратов О.М., Ольшанська О.В., Туровський О.Л., Шалаєва Т.П. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Практикум Ч. ІІ – К.: КНЕУ, 2014, – 87 с.

4. Шоботов В.М. Цивільна оборона. Навчальний посібник.– К.: ”Центр навчальної літератури”, 2004.- 439 с.

Наочні засоби:

· схема місцевості (за вказівками викладача);

· комплект слайдів з довідковою інформацією;

· креслярсько-графічні інструменти (кольорові олівці, лінійка, циркуль, тощо);

· калькулятор.

Короткі теоретичні відомості.

З метою оцінки масштабів можливого забруднення довкілля сильнодіючими отруйними речовинами і ступеня небезпеки негативної події здійснюється виявлення наслідків аварії (зруйнувань) на хімічно-небезпечному об’єкті шляхом хімічної розвідки та (або) прогнозування. Хімічна розвідка виконується підготовленими мобільними підрозділами і вимагає певного часу. Для оперативного отримання інформації про хімічну обстановку остання прогнозується з використанням спеціально розроблених методик. З однією з них студенти знайомляться на практичному занятті. Вона застосовується тільки для небезпечних хімічних речовин, які зберігаються у краплинному стані під тиском і які в момент викиду (виливу) переходять в газоподібний стан та створюють первинну та (або) вторинну хмари зараженого повітря. Методика, що пропонується для розгляду, передбачає проведення розрахунків для планування заходів захисту людей, які знаходяться у шарі повітря висотою до 10 м над поверхнею землі.

В методиці використовуються специфічні терміни і визначення, вони такі.

Небезпечна хімічна речовина (НХР) – хімічна сполука (речовина), безпосередня чи опосередкована дія якої може спричинити загибель, гостре чи хронічне захворювання або отруєння людей і завдати шкоди довкіллю.

Хімічно небезпечний об`єкт (ХНО) – промисловий об`єкт (підприємство) або його структурні підрозділи, на якому знаходяться в обігу (виробляються, переробляються, перевозяться, завантажуються або розвантажуються, використовуються у виробництві, розміщуються або зберігаються постійно чи тимчасово, знищуються) одна або декілька небезпечних хімічних речовин.

Аварія на хімічно небезпечному об’єкті – це подія техногенного характеру, яка сталася внаслідок виробничих, конструктивних, технологічних чи експлуатаційних причин або від випадкових зовнішніх впливів і призвела до пошкодження технічного обладнання, пристроїв, споруд, транспортних засобів з виливом (викидом) НХР у довкілля і реально загрожує життю та здоров'ю людей.

Хмара небезпечної хімічної речовини – це суміш пари, дрібних крапель (аерозолів) небезпечної хімічної речовини і повітря в обсягах (концентраціях), небезпечних для людей і довкілля.

Первинна хмара небезпечної хімічної речовини – це суміш пари та аерозолів небезпечної хімічної речовини, яка утворюється в процесі руйнування хімічно небезпечного об’єкту.

Вторинна хмара небезпечної хімічної речовини – це суміш пари та аерозолів небезпечної хімічної речовини, яка утворюється в процесі випаровування останньої з поверхні, де вона опинилася в наслідок аварії (зруйнування) на хімічно небезпечному об’єкті.

Зона можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ) – територія, в межах якої під впливом вітру можуть поширюватися первинна та вторинна хмари НХР з небезпечними для людини концентраціями.

Зона хімічного забруднення небезпечною хімічною речовиною (ЗХЗ) – територія, яка включає осередок хімічного забруднення, де фактично розлита НХР, і ділянки місцевості, над якими утворилися і поширюються первинна і вторинна хмари.

Прогнозована зона хімічного забруднення (ПЗХЗ) – це частина зони можливого хімічного забруднення, яка визначена шляхом прогнозування.

Хімічно небезпечна адміністративно-територіальна одиниця (ХАТО) – адміністративно-територіальна одиниця, до якої відносяться області, райони, а також будь-які населені пункти областей, що потрапляють у зону можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ) в результаті аварій на хімічно небезпечних об`єктах.

В інтересах запобігання та захисту людей та територій від небезпечних хімічних речовин проводиться довгострокове (оперативне) та аварійне прогнозування наслідків зруйнувань хімічно небезпечних об`єктах.

Довгострокове прогнозування здійснюється завчасно для визначення можливих масштабів забруднення, сил і засобів, які залучатимуться для ліквідації наслідків аварії, складання планів ліквідації надзвичайної ситуації.

Для довгострокового (оперативного) прогнозування потрібні такі вихідні дані:

· загальна кількість небезпечної хімічної речовини, що знаходиться у сховищах об`єктів (на воєнний час та для сейсмонебезпечних районів). У цьому випадку приймається розлив небезпечної хімічної речовини по поверхні землі біля ємностей “вільно”, тобто висота шару (h) розлитої рідини не перевищує 0,05 м;

· кількість небезпечної хімічної речовини в одиничній технологічній ємності. У цьому випадку вважається, що розлив небезпечної хімічної речовини відбувся “у піддон” або “вільно” залежно від умов її зберігання. Розлив “у піддон” приймається, якщо небезпечна хімічна речовина розливається по поверхні, яка обвалована, при цьому висота шару розлитої рідини має бути h = Н – 0,2 м, де Н – висота обвалування;

· метеорологічні дані − швидкість вітру в приземному шарі атмосфери на висоті 1 м – 1 м/с, температура повітря 20⁰С, ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП) – інверсія, напрям вітру не враховується, а поширення хмари забрудненого повітря приймається у куті 360⁰;

· середня щільність населення для цієї місцевості;

· площа зони можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ)

S_{(ЗМХЗ )}= 3,14· Г ²

· де Г – глибина ЗМХЗ;

· площа прогнозованої зони хімічного забруднення (ПЗХЗ)

S _(ПЗХЗ)= 0,11· Г ²;

· ступінь заповнення ємності (ємностей) приймається 70% від паспортного обсягу;

· ємності з небезпечною хімічною речовиною в результаті аварії руйнуються повністю;

· для аварій на продуктопроводах маса небезпечної хімічної речовини, що може бути викинута у довкілля, приймається за її кількість між відсікачами (для продуктопроводів обсяг небезпечної хімічної речовини приймається 300−500 тонн);

· заходи щодо захисту населення більш детально плануються на глибину зони можливого хімічного забруднення, яка утворюється протягом перших 4 годин з моменту аварії.

Аварійне прогнозування здійснюється під час виникнення аварії.

Для аварійного прогнозування використовуються такі вихідні дані:

· загальна кількість небезпечної хімічної речовини, що знаходилася в ємності (трубопроводі) на момент аварії;

· характер розливу небезпечної хімічної речовини по поверхні, що підстилає (“вільно” або “у піддон”);

· висота обвалування (“піддону”);

· реальні метеорологічні умови: температура повітря, швидкість і напрям вітру в приземному шарі атмосфери на висоті 1 м, ступінь вертикальної стійкості повітря СВСП (інверсія, конвекція, ізотермія);

· середня щільність населення для місцевості, над якою поширюються хмари зараженого повітря;

· прогнозування здійснюється на термін до 4 годин, після чого прогноз має бути уточнений (оновленим).

І. Визначення параметрів зон хімічного забруднення під час аварійного прогнозування.

1. Площа зони можливого хімічного забруднення приймається за сектор кругу, площа якого залежить від швидкості та напряму вітру і розраховуються за емпіричною формулою:

S_змхз = 8,72·10^-3 j·Г ²·, (1),

де S_змхз – площа зони можливого хімічного забруднення, км²;

j – коефіцієнт, який умовно дорівнює кутовому розміру зони (табл. 2.4.1);

Таблиця 2.4.1

Коефіцієнт j, як функція швидкості вітру

Примітка: при оперативному плануванні j = 360⁰.

Г – глибина зони можливого хімічного забруднення (табл. 1 – 13 додаток 2.4.2).

2. Площа прогнозованої зони хімічного забруднення визначається за формулою:

S_прог. = К·Г² · t ^0,2,

де S_прог. – площа прогнозованої зони хімічного забруднення, км²;

К = К₁+К₂+К₃ – коефіцієнти, значення яких знаходять у табл. 2.4.2, 2.4.4, 2.4.5;

t – час, на який визначається глибина прогнозованої зони хімічного забруднення.

Ширина прогнозованої зони хімічного забруднення для різних ступенів вертикальної стійкості повітря розраховується так:

· для інверсії – Ш = 0,3· Г ^0,6;

· для ізотермії – Ш = 0,3· Г ^0,75;

· для конвекції – Ш = 0,3· Г ^0,95,

де Ш – ширина прогнозованої зони хімічного забруднення, км;

Г – глибина зони хімічного забруднення, яка визначається з використанням табл. 1 – 13 (додаток 2.4.2).

Глибини поширення хмари небезпечних хімічних речовин, значення яких не увійшли до табл. 1 – 11 (додаток 2.4.2), визначаються з використанням коефіцієнтів табл. 13 (додаток 2.4.2). Для цього спочатку отримують глибину поширення хмари забрудненого повітря хлором за умов, при яких виникла аварія з небезпечною хімічною речовиною, що досліджується (метеорологічні умови, кількість небезпечної хімічної речовини і т. д.), а потім її множать на коефіцієнт, отриманий з табл. 13 (додаток 2.4.2).

Корегування визначених прогнозуванням параметрів зон хімічного забруднення за умов виникнення аварії здійснюється шляхом множення (ділення) їх значень на відповідний коефіцієнт, знайдений у табл. 2.4.2, 2.4.4, 2.4.5.

Таблиця 2.4.2

Коефіцієнти зменшення глибини поширення хмари небезпечної хімічної речовини при виливі “у піддон” (К₁)

Примітки: 1. Якщо приміщення, де зберігається небезпечна хімічна речовина, герметично зачиняються і обладнані спеціальними уловлювачами, відповідний коефіцієнт збільшується в 3 рази.

Для проміжних значень висот обвалування, існуюче значення висоти обвалування округляється до найближчого.

У випадках, коли відбулися аварії з ємностями, які містять масу небезпечної хімічної речовини меншу нижчих меж, що указані в таблиці, глибини зон хімічного забруднення розраховуються методом інтерполяції між нижчим значенням та нулем.

Таблиця 2.4.3

Швидкість переносу переднього фронту хмари забрудненого повітря

залежно від швидкості вітру та ступеня вертикальної стійкості повітря

Таблиця 2.4.4

Коефіцієнти (К₂) зменшення глибини поширення хмари забрудненого повітря для кожного кілометру зон міської, сільського забудови та лісів

Таблиця 2.4.5

Коефіцієнт (К₃), як функція ступеня вертикальної стійкості повітря

Після отримання даних щодо глибини поширення хмари забрудненого повітря з урахуванням усіх коефіцієнтів, вони порівнюються з максимальним значенням переносу повітряних мас за 4 години: Г = 4V, де Г – глибина зони забруднення, а V – швидкість переносу повітряних мас (табл. 2.4.3);

Для подальшої роботи вибирається найменше з двох значень, що порівнюються.

ІІ. Визначення часу підходу забрудненого повітря до об`єкту.

Час підходу хмари небезпечної хімічної речовини до заданого об`єкту залежить від швидкості її перенесення повітряним потоком і визначається за формулою: t<sub>п</sub> = X/V, де t<sub>п</sub> – час підходу хмари до об’єкту, год.; X – відстань від джерела забруднення до об`єкту, км; V – швидкість переносу переднього фронту забрудненого повітря в залежності від швидкості вітру (табл. 2.4.3), км/год.

Таблиця 2.4.6

Можливі втрати людей у зоні хімічного забруднення, %

Примітка: структура уражених за ступенем тяжкості розподіляється так:

· уражених легкого ступеня – до 25%;

· уражених середньої тяжкості – до 40%;

· уражених зі смертельними наслідками – до 35%.

Таблиця 2.4.7

Наближена оцінка ступеню вертикальної стійкості повітря

Швидкість вітру, м/с	День	Ніч
ясно	напівясно	хмарно	ясно	напівясно	хмарно
0,5	КОНВЕКЦІЯ		ІНВЕРСІЯ
0,6 - 2,0
2,1- 4,0		ІЗОТЕРМІЯ		ІЗОТЕРМІЯ
більше 4,0

Примітка: інверсія – такий стан приземного шару повітря, при якому температура поверхні ґрунту менша за температуру повітря на висоті 2 м. від поверхні, при цьому повітряні маси нібито притуляються до поверхні землі;

ізотермія – такий стан приземного шару повітря, при якому температура поверхні ґрунту дорівнює температурі повітря на висоті 2 м. від поверхні, при цьому переміщення повітряних мас у вертикальній площині здійснюється під впливом турбулентної дифузії;

конвекція – такий стан приземного шару повітря, при якому температура поверхні ґрунту більша за температурою повітря на висоті 2 м. від поверхні, при цьому повітряні маси піднімаються у гору за рахунок Архімедових сил.

Приклад виконання оперативного прогнозування.

На хімічно небезпечному об`єкті, який знаходиться на відстані 9 км від населеного пункту, розташована ємність із 100 тонами хлору. Навколо ємностей побудовано обвалування висотою 2,3 метра.

Населений пункт має глибину 5 км і ширину 4 км. Площа населеного пункту – 18 кв. км, в ньому проживає 12 тис. осіб.

Метеоумови: для оперативного прогнозування приймаються тільки такі метеорологічні умови – інверсія, швидкість вітру на висоті 1 м – 1 м/с, температура повітря +20⁰С. Напрям вітру не враховується, а поширення хмари забрудненого повітря приймається у колі 360⁰.

Здійснити довгострокове (оперативне) прогнозування хімічної обстановки.

Порядок прогнозування.

При оперативному прогнозування розрахунки виконуються для максимального обсягу одиничної ємності. Глибина поширення хмари забрудненого повітря для 100 т хлору становить 82,2 км (табл. 6 додаток 2.4.2).

В зв’язку з тим, що ємність обвалована, у табл. 2.4.2 знаходять коефіцієнт зменшення глибини для висоти обвалування у 2,3 м, який дорівнює 2,4, тоді

Г = 82,2/2,4 = 34,25 км.

Ширина зони прогнозованого хімічного забруднення буде:

Ш _пзхз = 0,3·34,25^0,6 = 2,5 км.

Площа зони прогнозованого хімічного забруднення, що проходить через населений пункт, складе: 2,5·5 = 12,5 кв. км.

Доля площі населеного пункту, яка опиняється у прогнозованій зоні хімічного забруднення, становить: 12,5·100/18= 70%.

Кількість людей, що проживають у населеному пункті і опиняються у прогнозованій зоні хімічного забруднення, буде: 12 000·70/100 = 8 400 осіб. Всі вони вважаються ураженими. Розподіл уражених за ступенем тяжкості такий:

· уражених легкого ступеня – до 8 400·0,25 = 2 100 осіб;

· уражених середньої тяжкості – до 8 400·0,4 = 3 360 осіб;

· уражених зі смертельними наслідками – до 8 400·0,35 = 2 940 осіб.

Хмара забрудненого повітря опиниться у населеному пункті (при швидкості вітру 1 м/с –5 км/год.) через 9/5 = 1,8 год.

При оперативному прогнозуванні j = 360⁰. Тоді:

S_змхз=8,72·10^-3·34,25²·360=3682,48 кв. км.

Площа прогнозованої зони хімічного забруднення буде становити:

S_пзхз = 0,081·34,25²·4^0,2=125,38 кв. км.

Примітки:

· якщо об`єкт знаходиться у населеному пункті і площа прогнозованої зони хімічного забруднення не виходить за його межі, то усі дані щодо втрати людей визначаються тільки в межах прогнозованої зони хімічного забруднення;

· при наявності на території адміністративно-територіальної одиниці більше одного хімічно небезпечного об’єкту, загальна площа зони забруднення оцінюється після нанесення на карту (схему) усіх зон. Якщо вони перекриваються, загальна площа забруднення приймається інтегрованою по ізолініях окремих зон і тільки після цього виконуються подальші розрахунки щодо кількості втрат людей;

· після виконання розрахунків здійснюється присвоєння ступеня хімічної небезпеки кожному об`єкту, та адміністративно-територіальній одиниці (табл. 15 додаток 2.4.2).

Приклади виконання аварійного прогнозування.

Приклад 1. На хімічно небезпечному об’єкті, який знаходиться поза населеного пункту, відбувся викид хлору в кількості 100 т. Вилив на поверхню „вільний”.

Додаткові дані: за допомогою карти (схеми) місцевості визначають, що на відстані 2 км від джерела небезпеки знаходиться лісовий масив глибиною 3 км; на відстані 6 км – розташований населений пункт, який має ширину 5 і глибину 4 км. В ньому проживає 12 тис. осіб.

Площа населеного пункту складає 18 кв. км.

Метеоумови: температура повітря + 25⁰С, ізотермія, вітер 1 м/с, напрям – північно-східний.

Виконати аварійне прогнозування хімічної обстановки.

Порядок прогнозування.

З урахуванням лісового масиву розрахунок глибини поширення забрудненого повітря виконується так:

· 2 км забруднене повітря розповсюджується без перешкод;

· коефіцієнт зменшення глибини поширення з урахуванням лісового масиву становить 1,7 (табл. 2.4.4);

· глибина, на яку зменшується зона хімічного забруднення завдяки впливу 3 км лісу, буде: Г = 3 км·1,7 = 5,1 км;

· відстань, на яку зменшується глибина поширення хмари забрудненого повітря завдяки впливу 4 км населеного пункту складе (табл. 2.4.4):

Г = 4 км·3 = 12 км.

Таким чином, загальна глибина поширення хмари забрудненого повітря становитиме: 82,2–5,1–12 = 65,1 км.

Приклад 1. Внаслідок аварії на хімічно небезпечному об’єкті у довкілля викинуто 10 т. хлору. Швидкість вітру – 2 м/с, інверсія. Температура повітря +20⁰С. Напрям вітру 60⁰ (південно-східний). Здійснити аварійне прогнозування.

Порядок прогнозування.

З урахуванням того, що при швидкості вітру 2 м/с j = 90⁰ (табл. 2.4.1), а глибина поширення хмари хлору – 11,3 км (табл. 6 додаток 2.4.2), визначають:

1) площу зони можливого хімічного забруднення:

S_змхз = 8,72·10^-3·11,3² · 90 = 100,21 кв. км;

2) площу прогнозованої зони хімічного забруднення:

S_прог.= 0,081·11,3²· 4^0,2 = 13,648 кв. км.

3) термін дії джерела забруднення становить 1,12 години

(табл. 14 додаток 2.4.2).

4) ширину прогнозованої зони хімічного забруднення:

Ш_{п зхз} = 0,3·11,3^0,6 = 1,29 км.

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ВАДИМА ГЕТЬМАНА

Кафедра регіональної економіки

З В І Т

про виконання завдання на практичному занятті

з навчальної дисципліни: „Безпека життєдіяльності”.

Тема: Осередки ураження і зони зараження, що виникають у надзвичайних ситуаціях природного та техногенного характеру.

Заняття: Виявлення шляхом прогнозу та оцінка обстановки в осередку ураження, що виникає при зруйнуванні об’єкту, небезпечного в хімічному відношенні.

Виконав: студент факультету ____________________________

______________________________________________________

_______курсу____________________________форми навчання

______________________________________________________

(Прізвище та ініціали)

Перевірив:_________________кафедри регіональної економіки

______________________________________________________

(Прізвище та ініціали)

КНЕУ – 201__

Навчальна та виховна мета.

1. Ознайомити студентів з основами методики виявлення та оцінки обстановки на об’єкті господарювання при загрозі виникнення (виникненні) надзвичайної ситуації, джерелом якої є об’єкт, небезпечний в хімічному відношенні.

2. Пробудити у студентів, як у майбутніх керівників колективів працівників, почуття відповідальності за забезпечення безпеки життя та діяльності людей в умовах надзвичайної ситуації.

Навчально-матеріальне забезпечення.

Література:

1. Панкратов О.М., Міляєв О.К. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Навч. посібник.-К.: КНЕУ, 2005,-232с.

2. Панкратов О.М., Ольшанська О.В., Джог П.В., Черево Д.Р. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Практикум Ч. І – К.: КНЕУ, 2013, – 178 с.

3. Панкратов О.М., Ольшанська О.В., Туровський О.Л., Шалаєва Т.П. Безпека життєдіяльності людини в надзвичайних ситуаціях: Практикум Ч. ІІ – К.: КНЕУ, 2014, – 87 с.

4. Шоботов В.М. Цивільна оборона. Навчальний посібник.– К.: ”Центр навчальної літератури”, 2004.- 439 с.

Наочні матеріали та технічні засоби:

· схема місцевості (за вказівками викладача);

· креслярсько-графічні інструменти (кольорові олівці, лінійка, циркуль, тощо);

· калькулятор.

Варіант № _______

Вихідні дані:

2. Результати виконання прогнозування.

_______________ відбулася аварія на _____________________________

(Дата час) (Найменування міста, об'єкту)

О __________________________________________ піддався хімічному

(Час, дата, найменування об'єкту, району)

зараженню із загальною кількістю населення та персоналу __________________________________________ людей (або окремо за категоріями).

За даними виявленої обстановки __________________________________

(Сховища, споруди, будівлі)

____________________________________опинилися в зоні хімічного ураження.

Орієнтовні втрати від хімічного зараження можуть становити:

робітників _________________________________ людей;

особового складу формувань ЦЗ об’єкту _______ людей;

населення _________________________________ людей.

Маршрути висування сил і засобів для ліквідації надзвичайної ситуації ____________________________________________________________________

(Вказати маршрути)

до осередків ураження можна використовувати: ________________ негайно,______________________________________________________ через ____________ годин після аварії.

Місцевість в районі об’єктів господарювання ________________________

____________________________________________________________________

(Вказати: заражена чи незаражена і на протязі якого терміну)

Висновки і пропозиції:

1. На території ___________________найскладніша хімічна обстановка

(Найменування об'єкту, району)

склалася __________________________________________________________.

(Час, дата)

Складна хімічна обстановка вимагає проведення негайно наступних заходів:

__________________________________________________________________

(Яких заходів і час їх проведення)

____________________________________________________________________________________________________________________________________.

2. Рятувальні роботи на об’єктах: почати через ________ годин в ________зміни і закінчити до ________годин ___________________________

Для проведення робіт залучити наступні формування: ___________________

__________________________________________________________________

3. Тривалість робіт для особового складу аварійно-рятувальних формувань при виконанні робіт встановити _________________________год.

4. Для введення сил і засобів аварійно-рятувальних формувань в осередок ураження використовувати маршрути: __________________________________________________________________, швидкість руху формувань ____________км/ год.

5. Режим захисту встановити такий: для робітників підприємств _____________________ населення ___________________________________.

6. Тривалість робочої зміни в установах _____________________годин.

7. Контроль зараження працівників, а також особового складу аварійно-рятувальних формувань здійснювати силами підрозділів РХБ захисту формувань ЦЗ. Пост хімічного контролю виставити __________________________________________________________________

(Місце розташування поста хімічного контролю)

8. Санітарну обробку людей проводити: часткову – на робочих місцях негайно з моменту зараження, повну – на пунктах санітарної обробки, які розгорнути в _______________________________________________________

Поиск по сайту: