![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Форма контроля знаний студентов: экзамен 4 страница
Если давление в емкости упало, а основные стенки целы (например, трещины или пулевое отверстие), то описанный процесс может сопровождаться взрывоподобным скачкообразным ростом давления за счет увеличенного объема образовавшегося при испарении газа, что приведет к дополнительным разрушениям. После завершения этого процесса оставшееся жидкое АХОВ, находясь, как правило, при атмосферном давлении, испаряется со скоростью, определяемой скоростью подвода тепла к нему. Образующееся при этом облако зараженного воздуха называют вторичным. Скорость испарения АХОВ, вылившегося из поврежденной емкости, зависит от влияния процессов, протекающих при взаимодействии АХОВ с подстилающей средой, существенно зависит от природы последней и меняется во времени. Первоначально происходит бурное испарение в результате передачи жидкости тепла от подстилающей среды. По мере охлаждения подстилающей среды её верхний слой становится изолирующей прослойкой и приток тепла к жидкости от подстилающей поверхности уменьшается, а затем практически прекращается. Процесс испарения становится стационарным. Наиболее опасной стадией аварии, безусловно, являются первые 10 минут, когда испарение АХОВ происходит интенсивно. При этом первые 2-3 минуты выброса сжиженного АХОВ, находящегося под давлением, образуется аэрозоль в виде тяжелых облаков, которые под действием собственной силы тяжести опускаются на грунт. Границы облака на первом этапе отчетливы, оно имеет большую оптическую плотность и только через 2-3 минуты становится прозрачным. Температура в облаке ниже, чем в окружающей среде. Учитывая его большую плотность, основным фактором, определяющим движение облака в районе аварии, является сила тяжести. На этом этапе формирование и направление движения облака носит неопределенный характер. Радиус этой зоны может достигать 0, 5 - 1 км. В дальнейшем при стационарном процессе испарения вторичное облако зараженного воздуха переносится по направлению среднего ветра, образуя зону химического заражения. На промышленных объектах обычно сосредоточено значительное количество легковоспламеняющихся веществ, в том числе и АХОВ (аммиак, окись этилена, окись углерода и др.). Кроме того, многие АХОВ взрывоопасны (гидразин, окислы азота и др.). Эти обстоятельства следует учитывать при возникновении пожаров на предприятиях. Более того, сам пожар на предприятиях может способствовать выделению различных ядовитых веществ. Например, при горении комовой серы в больших количествах выделяется двуокись серы. Горение полиуретана, пластмасс приводит к выделению синильной кислоты, фосгена, окиси углерода, диоксина, изоцианатов в опасных концентрациях. Поэтому при организации работ по ликвидации химически опасной аварии на предприятии и её последствий необходимо оценивать не только физико-химические и токсические свойства АХОВ, но и их взрыво- и пожароопасность, возможность образования в ходе пожара новых АХОВ и на этой основе принимать необходимые меры по защите персонала, участвующего в работах. Анализ имевших место аварийных ситуаций и проведенные расчеты показывают, что объекты с химически опасными компонентами, могут быть: источником залповых выбросов АХОВ в атмосферу; сброса АХОВ в водоемы; “химического” пожара с поступлением токсических веществ в окружающую среду; разрушительных взрывов; заражения объектов и местности в очагах аварии и на следе распространения облака; обширных зон задымления в сочетании с токсическими продуктами. В результате аварий на ХОО люди и окружающая среда могут подвергнуться заражению в районах аварий, а так же в зонах распространения аэрозолей и паров АХОВ воздушными потоками. Заражение продовольствия, пищевого сырья, фуража и воды происходит вследствие осаждения аэрозоля токсичных химических веществ или сорбции их паров из облака зараженного воздуха. Источники воды могут быть заражены так же в результате попадания в них токсичных химических веществ с зараженной местности с дождевыми потоками и грунтовыми водами, или непосредственного стока в них АХОВ из разрушенных (поврежденных) промышленных и транспортных объектов. Поражение людей и животных происходит вследствие вдыхания зараженного воздуха, контакта с зараженными поверхностями, употребления зараженных продуктов питания и фуража и другими путями. Поражающее воздействие АХОВ на людей обуславливается их способностью, проникая в организм человека, нарушать его нормальную деятельность, вызывая различные болезненные явления, а при определенных условиях – летальный исход. Степень и характер нормальной жизнедеятельности организма (поражения) зависят от особенностей токсического действия АХОВ, их физико-химических характеристик и агрегатного состояния, концентрации паров или аэрозолей в воздухе, продолжительности их действия, путей проникновения в организм. Химически опасные объекты и их классификация Химически опасными принято считать такие объекты (ХОО), на которых производят, хранят или используют химически опасные вещества и при разрушении которых могут произойти массовые поражения людей, с/х животных и растений аварийно химически опасными веществами (АХОВ). К ХОО относятся предприятия химического и нефтехимического комплекса, хладо -, мясокомбинаты, молокозаводы, станции водоочистки городов, газо-, нефте- и аммиакопроводы, различные хранилища ОВ и АХОВ. В основе классификации ХОО лежит количественная оценка степени опасности объекта с учетом следующих характеристик: ─ масштаба возможных последствий химической аварии для населения и прилегающих к объекту территорий; ─ типа возможной ЧС при аварии на ХОО по наихудшему сценарию; ─ степени опасности АХОВ, используемых на ХОО; ─ риска возникновения аварии на ХОО. По масштабам возможных последствий химической аварии ХОО делятся на четыре степени химической опасности. К химически опасным объектам 1-ой степени относятся крупные предприятия химической промышленности, водоочистные сооружения, расположенные в непосредственной близости или на территории крупнейших и крупных городов. К объектам 2-ой степени ХО относятся предприятия химической, нефтехимической, пищевой и перерабатывающей промышленности, водоочистные сооружения коммунальных служб больших и средних городов, крупные железнодорожные узлы. Таблица 2 Показатель опасности ХОО по возможному масштабу последствий аварии.
К объектам 3-ей степени ХО относятся небольшие предприятия пищевой и перерабатывающей промышленности (хладокомбинаты, мясокомбинаты, молокозаводы и др.) местного значения, водоочистные сооружения и др. средних и малых городов и сельских населенных пунктов. К объектам 4-ой степени ХО относятся предприятия и объекты с относительно малым количеством АХОВ (менее 0, 1т). В Нижегородской области размещаются 186 химически опасных объектов, на которых работает около 120.000 человек. 40 объектов из этих 186 имеют соответствующие степени химической опасности. Эти 40 ХОО размещаются в 7 городах области: Н. Новгороде, Дзержинске, Кстове, Арзамасе, Выксе, Павлове и Балахне. Зоны химического заражения характеризуются площадью возможного заражения и площадью фактического заражения. Площадь зоны возможного заражения – площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако АХОВ. Площадь зоны фактического заражения – площадь территории, зараженной АХОВ в опасных для жизни пределах (км2). Существенное влияние на глубину зоны химического заражения оказывает степень вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ). Различают три степени вертикальной устойчивости воздуха (СВУВ): инверсию, изотермию и конвекцию. Каждая из них характеризуется типичным распределением температуры воздуха в нижнем слое, а также интенсивностью вертикального перемещения воздуха. Инверсия – возникает обычно в вечерние часы, примерно за 1 час до захода солнца и разрушается в течении часа после его восхода. При инверсии нижние слои воздуха холоднее верхних, что препятствует рассеиванию его по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций зараженного воздуха. Изотермия – характеризуется стабильным равновесием воздуха. Она наиболее характерна для пасмурной погоды, но может возникать так же и в утренние и вечерние часы как переходное состояние от инверсии к конвекции (утром) и наоборот (вечером) Конвекция – возникает обычно через 2 часа после восхода солнца и разрушается примерно за 2-2, 5 часа до его захода. Она наблюдается обычно в летние ясные дни. При конвекции нижние слои воздуха нагреты сильнее верхних, что способствует быстрому рассеиванию зараженного облака и уменьшению его заражающего действия. СВУВ может быть определена по данным прогноза погоды при заблаговременном прогнозировании масштабов заражения АХОВ и по данным метеонаблюдений при прогнозировании в аварийной ситуации. Определение СВУВ по данным метеонаблюдений осуществляется с помощью термодинамического критерия Приняты следующие градиентные значения термодинамического критерия для каждой степени вертикальной устойчивости воздуха. Так при: При При прогнозировании масштабов заражения зоны химического заражения наносятся на схемы (топокарты) в следующем порядке: зона возможного заражения облаком АХОВ на схеме (топокартах) ограничена окружностью, полуокружностью или сектором, имеющим угловые размеры и радиус, равный глубине заражения. Зона фактического заражения, по форме близкая к эллипсу, находится в пределах возможного заражения. На схемах (топокартах) зона возможного заражения имеет вид: a)
- точка О соответствует источнику заражения, Ð j = 360°, радиус окружности (r) равен глубине зоны распространения АХОВ (Г) b)
- точка О соответствует источнику заражения, Ð j = 180°, радиус полуокружности равен Г. Биссектриса полуокружности совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра. Эллипс соответствует зоне фактического заражения на фиксированный момент времени
c)
- зона заражения имеет вид сектора с углом Ð j = 90° при 1.1 < U < 2.0 м/с; с углом Ð j = 45° при U > 2.0 м/с. Радиус сектора равен Г. Биссектриса сектора совпадает с осью следа облака и ориентирована по направлению ветра d) Правила поведения и действия населения при авариях с АХОВ и ОВ Отличительной особенностью возникающих при авариях на химически опасных объектах чрезвычайных ситуаций является то, что при высоких концентрациях АХОВ или ОВ поражение людей может происходить в короткие сроки. Аварии на химически опасных объектах могут сопровождаться разрушениями, пожарами и взрывами, что увеличивает радиус района аварии в 1, 5 – 2 раза, что обосновывается возможностью выбросов в этих условиях большого количества АХОВ за счет взрыва. В результате аварии на ХОО обслуживающий персонал и население, проживающее вблизи объекта, могут получить тяжелые поражения ядовитыми веществами. АХОВ оказывают поражающее действие на людей при попадании их паров в атмосферу, при разливе этих веществ на местности и различных поверхностях, с которыми соприкасаются люди. Основными мерами защиты персонала ХОО и населения при авариях (разрушениях) являются: ─ использование индивидуальных средств защиты и убежищ (в режиме фильтровентиляции или изоляции); ─ применение антидотов и средств обработки кожных покровов; ─ соблюдение режимов поведения (защиты) на зараженной территории; ─ эвакуация людей из зоны заражения, возникшей при аварии; ─ санитарная обработка людей, дегазация одежды, территории, транспорта, техники и имущества. Персонал и население, работающие на ХОО и проживающее вблизи них, должны знать свойства, отличительные признаки и потенциальную опасность АХОВ, используемых на данном объекте, способы индивидуальной защиты от поражения АХОВ, уметь действовать при возникновении аварии, оказывать первую медицинскую помощь пораженным. Рабочие и служащие, услышав сигнал оповещения о химической опасности, должны немедленно надеть средства индивидуальной защиты (противогазы или изолирующие противогазы). Каждый на своем рабочем месте должен обеспечить правильное отключение энергоисточников, остановить агрегаты, аппараты, перекрыть газовые, паровые и водяные коммуникации. Затем персонал укрывается в подготовленных убежищах или выходит из зоны поражения. При объявлении решения об эвакуации рабочие и служащие обязаны немедленно прибыть на сборные эвакуационные пункты объекта. Работники, входящие в невоенизированные формирования ГО, по сигналу об аварии прибывают на пункт сбора формирований и участвуют в локализации и ликвидации очагов химического поражения. Население, проживающее вблизи ХОО, при авариях с выбросом АХОВ, услышав сигнал оповещения по радио (телевидению) должны надеть противогазы, закрыть окна и форточки, отключить электронагревательные и бытовые приборы, газ, одеть детей, взять необходимое из теплой одежды и питание (3-х дневный запас непортящихся продуктов), предупредить соседей, быстро выйти из жилого массива в указанном направлении или в сторону, перпендикулярную направлению ветра, желательно на возвышенный, хорошо проветриваемый участок местности, на расстояние не менее 1, 5 км от предыдущего места пребывания, где находиться до получения дальнейших указаний. В случае отсутствия противогаза необходимо совершить стремительный выход из зоны заражения, задержав дыхание на несколько секунд. Для защиты органов дыхания можно использовать подручные изделия из тканей, смоченных в воде, меховые и ватные части одежды. При закрывании ими органов дыхания снижается количество вдыхаемого газа, а, следовательно, и тяжесть поражения. При движении на зараженной местности необходимо строго соблюдать следующие правила: ─ двигаться быстро, но не бежать и стараться не поднимать пыли; ─ не прислоняться к зданиям и не касаться окружающих предметов; ─ не наступать на встречающиеся в пути капли жидкости или порошкообразные россыпи неизвестных веществ; ─ не снимать средства индивидуальной защиты до распоряжения; ─ при обнаружении капель АХОВ на коже, одежде, обуви, СИЗ, снять их тампоном из бумаги, ветоши или носовым платком; ─ оказывать необходимую помощь пострадавшим, престарелым, неспособным двигаться самостоятельно. После выхода из зоны заражения нужно пройти санитарную обработку. Получившие незначительные поражения (кашель, тошнота и т.д.) обращаются в медицинские учреждения. Об устранении опасности химического поражения и о порядке дальнейших действий население извещается штабами ГО или органами милиции. Мероприятия по защите людей в случае аварии на ХОО В случае аварии с целью защиты людей проводятся следующие мероприятия: оповещение населения. Должны быть подготовлены варианты оповещения в зависимости от характера и масштабов аварий и метеоусловий. На соответствующие территории проживания людей должна быть выдана информация о том, что необходимо предпринять (например, при угрозе аварии – приготовиться к переходу или эвакуации транспортом, а при возникновении аварии – покинуть такие-то кварталы, в таком-то направлении). Для своевременного оповещения населения и персонала о возникновении непосредственной опасности поражения АХОВ заранее подготовленным образом подается сигнал '' Химическая тревога'' с добавлением названия соответствующего АХОВ. Для оповещения используется локальные системы оповещения (ЛСО) ХОО; ─ приведение в готовность и действие органов управления, организация связи; ─ приведение в готовность необходимых сил для проведения эвакуации, дегазации, выдачи СИЗ, другого необходимого обеспечения; ─ укрытие населения в защитных сооружениях (ЗС). Если на объекте имеется ЗС, то этот способ защиты при химических авариях наиболее эффективен; ─ химическая разведка – совершенно необходима для выявления границ зоны заражения, степени заражения и др.; ─ противохимическая защита населения – применение СИЗ и др.; ─ медицинская защита населения должна быть хорошо подготовлена для оказания помощи пострадавшим от АХОВ и др. воздействий; ─ эвакуация населения из зон химического заражения и в первую очередь людей, не укрытых в защитных сооружениях; ─ ликвидация сопутствующих аварийных процессов: пожаров, технологических аварий и др.; ─ санитарная обработка людей и обеззараживание техники, оборудования и др.; ─ дегазация зараженных территорий, в первую очередь особо необходимых; ─ обеспечение жизнедеятельности людей: пострадавших, эвакуированных, оставшихся без крова; ─ охрана общественного порядка: контроль входа на зараженные территории, обеспечение нормальной эвакуации, беспрепятственной деятельности формирований и др. Химическая разведка, химический контроль, приборы химической разведки и химконтроля С целью своевременного принятия мер по защите персонала, объектов экономики и населения организуется химическая разведка и химический контроль. Химическая разведка проводится с целью своевременного выявления масштабов и характера заражения. Под масштабами заражения понимаются площадные характеристики (территория, подвергающаяся непосредственному заражению или над которой распространяются пары АХОВ или ОВ в опасных концентрациях). Под характером заражения понимаются тип ОВ и АХОВ, их концентрация в воздухе или плотность на местности. Химический контроль осуществляется с целью обнаружения заражения оборудования, воды, объектов. Результаты химического контроля используются для определения возможности пользования тем или иным объектом, необходимости проведения его обеззараживания, полноты обеззараживания (дегазации). Для определения (обнаружения) ОВ и АХОВ используются биохимический, химический (калориметрический), люминесцентный и ионизационный методы. Приборы химической разведки и химического контроля Прибор химической разведки ВПХР. Войсковой прибор химической разведки предназначен для определения в воздухе, на местности, на технике и оборудовании, в сыпучих материалах зарина, зомана, ви-газов, иприта, фосгена, дифосгена, синильной кислоты, хлорциана и др. Прибор состоит из корпуса с крышкой и размещенных в них ручного насоса, бумажных кассет с индикаторными трубками, противодымных фильтров, защитных колпачков, накладки к насосу, грелки с патронами, электрофонарика, лопатки для взятия проб. Ручной поршневой насос служит для прокачивания исследуемого воздуха через индикаторные трубки. При пятидесяти качаниях насоса в 1 минуту через индикаторную трубку проходит 1.8 – 2 л воздуха.
Рис. 8. Войсковой прибор химической разведки (ВПХР). 1 – ручной насос; 2 – насадка к насосу; 3 – защитные колпачки; 4 – противодымные фильтры; 5 – патроны грелки; 6 – электрический фонарь; 7 – грелка; 8 – штырь; 9 – лопаточка; 10 – бумажные кассеты с индикаторными трубками. Универсальный переносной газоанализатор УГ-2. Предназначен для определения в воздухе: аммиака, хлора, сероводорода, оксида углерода, окислов азота и др. Состоит из воздухозаборного устройства и комплектов индикаторных средств, в состав которых входят измерительные шкалы, индикаторные трубки, ампулы с индикаторными порошками. Принцип работы УГ-2 основан на изменении окраски слоя индикаторного порошка в трубке после просасывания через нее воздухозаборным устройством исследуемого воздуха. Рис. 9. 1 – корпус; 2 – сильфон; 3 – пружина; 4 – кольцо распорное; 5 – канавка с двумя углублениями; 6 – шток; 7 – втулка; 8 – фиксатор; 9 – плата; 10 – трубка резиновая; 11 – штуцер; 12 – трубка резиновая.
Переносной газоанализатор «Колион-1» Предназначен для измерения содержания в воздухе: органических растворителей (бензол, толуол, ацетон и др.), топлив (бензин, керосин и др.), ядовитых неорганических соединений (аммиак, сероводород, сероуглерод, арсин, фосфен), гидразинов, меркаптанов, аминов. Комплект прибора: пробник (забор воздуха), измерительный блок. Диапазон измерений от 5 до 2000 мг/м3. Время выхода на режим работы – 10с. Время измерения 3 с. Занятие №4. Оценка прогнозируемой химической обстановки при чрезвычайной ситуации на химически-опасных объектах Общие положения Под химической обстановкой понимают масштабы и степень заражения отравляющими веществами (ОВ) или аварийно химически опасными веществами (АХОВ) воздуха, местности, водоемов, сооружений, техники, и т.п. Оценка химической обстановки - это определение масштабов и характера заражения ОВ или АХОВ, анализ их влияния на деятельность объектов народного хозяйства и сил ГО ЧС, установление степени опасности для производственного персонала ХОО и населения. Оценка химической обстановки проводится методом прогнозирования с последующими уточнениями по данным химической разведки и другим наблюдениям. В общем случае исходными данными для прогнозирования масштабов заражения АХОВ являются: ─ общее количество АХОВ на объекте и данные о размещении их запасов в технологических емкостях и трубопроводах; ─ количество АХОВ, выброшенных в атмосферу и характер их разлива на подстилающей поверхности (“свободно”, в “поддон” или в “обваловку”); ─ метеорологические условия (степень вертикальной устойчивости воздуха - инверсия, изотермия, конвекция; скорость приземного ветра и температура воздуха); ─ обеспеченность персонала объектов и населения средствами защиты. При задании или определении общего количества АХОВ, обуславливающего возникновение чрезвычайной ситуации (ЧС), учитываются два фактора: ─ характер ЧС, т.е. авария или разрушение объекта. При аварии прогнозирование химической обстановки (ХО) ведется исходя из объема наибольшей емкости. При авариях на газо- и продуктопроводах выброс АХОВ принимается равным максимальному количеству АХОВ, содержащемуся в трубопроводе между автоматическими отсекателями. При разрушении ХОО - по совокупному объему всех емкостей с АХОВ. Для сейсмоопасных районов и военного времени прогноз ведется на разрушение объекта; ─ агрегатное состояние АХОВ.
Учет влияния условий хранения, определяющих характер разлива АХОВ, сводится к следующему. Под промышленными емкостями для хранения АХОВ сооружаются поддоны или обваловки. Время испарения вылившейся в поддон или обваловку жидкости определяется высотой столба жидкости (толщиной слоя розлива). Для стандартных поддона или обваловки и полностью залитого резервуара высоту столба жидкости принимают равной h = H - 0, 2, где Н - высота поддона или обваловки, м. При свободном разливе АХОВ на подстилающую поверхность (земля, бетон, асфальт и т.п.) высота столба жидкости принимается равной h = 0, 05 м. При оценке метеоусловий различают два случая: ─ метеоусловия известны; ─ метеоусловия неизвестны и берутся наихудшими. Наихудшими условиями считаются метеоусловия в наибольшей степени благоприятствующие распространению зараженного облака, т.е. ─ степень вертикальной устойчивости воздуха - инверсия; ─ скорость ветра, Vв = 1м/с; ─ температура - максимальная в данной местности. Для прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) АХОВ и реальные метеоусловия. Следует иметь ввиду, что продолжительность сохранения неизменными метеоусловий принимается равной 4 часам. По истечении указанного времени прогноз обстановки должен уточняться. Определение масштабов заражения АХОВ при авариях на химически опасных объектах Внешние границы зон заражения рассчитываются по пороговой токсодозе АХОВ (пороговая токсодоза - это ингаляционная токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения). Определение глубины зоны заражения проводится по таблице3. Для того, чтобы пользоваться единой таблицей для всех АХОВ, производится пересчет к веществу, выбираемому эталоном. Эталонным веществом в используемой методике прогнозирования выбран хлор и основная таблица составлена для аварий с выбросом хлора при следующих метеоусловиях: инверсия, температура воздуха 20° С. Чтобы пользоваться единой таблицей для любого АХОВ рассчитывается эквивалентное количество рассматриваемого АХОВ. Эквивалентное количество АХОВ - это такое количество хлора, масштаб заражения которым при инверсии и температуре 20°С эквивалентен масштабу заражения данным АХОВ при конкретных метеоусловиях, перешедшим в первичное или вторичное облако. Токсичность любого АХОВ по отношению к хлору, свойства, влияющие на образование зараженного облака, а также другие (отличные от стандартных) метеоусловия учитываются специальными коэффициентами, по которым рассчитывается эквивалентное количество АХОВ. Коэффициенты, используемые при расчете эквивалентного количества вещества К 1 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (определяет относительное количество АХОВ, переходящее при аварии в газ). Для сжатых газов К 1 = 1, в других случаях коэффициент К 1 зависит от АХОВ и определяется по таблице 4.; К 2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (удельная скорость испарения - количество испарившегося вещества в тоннах с площади 1 м2 за 1 час, К 3 - коэффициент, учитывающий отношение пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе данного АХОВ, определяется по таблице 4; К 4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра, определяется по таблице 5; К 5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха: принимается равным для инверсии К 5 = 1, для изотермии К 5 = 0, 23 и для конвекции К 5 = 0, 08; К 6 - коэффициент, зависящий от времени, на которое осуществляется прогноз (зависит от времени прошедшего после начала аварии N). К 6 = N 0, 8 при N < T К 6 = T 0, 8 при N > T
|