Рекомендації щодо написання аналітично-розрахункової підрозділу 1 страница

«Безпека в надзвичайних ситуаціях»

Під час написання даного підрозділу необхідно стисло дати оцінку можливостям виникнення надзвичайних ситуацій природного і техногенного походження на об’єкті дослідження.

На усіх об’єктах особлива увага приділяється питанням пожежної безпеки Для цього студент повинен охарактеризувати приміщення з позицій пожежної безпеки, обґрунтувати категорії вибухопожежної та пожежної небезпеки відповідно до певних умов. Наприклад, за стандартами безпеки визначаються категорії приміщень з вибухопожежонебезпеки (А, Б, В, Г, Д) (див. табл. 8) і класи робочих зон з вибухо- та пожежонебезпечності (В-І, В-Іа, В-Іб, В-Ів, В-Іг, В-ІІ, В-ІІа, та П-І, П-ІІ, П-ІІа, П-ІІІ). Належність приміщення чи робочої зони до відповідної категорії або класу пожежонебезпечності визначається на основі властивостей речовин і матеріалів, що застосовуються у технологічному процесі чи в оздоблені приміщень. кількості цих речовин і матеріалів, особливостями виробництва.

Наприклад, для робочих місць користувачів ПК за вимогами НПАОП 0.00-1.28-10 приміщення повинні мати ІІ ступінь вогнестійкості.

Необхідно описати заходи щодо попередження виникнення пожежі та обмеження поширення вогню. Відповідно до ГОСТу 12.1.004–85 визначити засоби і заходи що сприяють зниженню пожежної небезпеки (система запобігання пожежі та система пожежного захисту). Вид, кількість, розміщення і утримання первинних засобів пожежегасіння визначається за ГОСТом 12.1.033–81. Необхідно також проаналізувати параметри аварійного освітлювання, аварійної вентиляції, вибрані засоби автоматичного пожежогасіння, засоби повідомлення і сигналізації про пожежу, тощо.

Далі в підрозділі слід охарактеризувати розміщення дільниць і приміщень з урахуванням їх вибухо- і пожежонебезпеки, розподіл споруди на відсіки і секції, відокремлення складських приміщень стінами з високою вогнестійкістю, ступінь обмеження горючих матеріалів, які використовуються у виробництві, обмеження вентиляційних комунікацій можливість автоматичного відключення вентиляції на випадок пожежі.

Далі необхідно звернути увагу на заходи щодо успішної евакуації людей і матеріальних цінностей. Необхідно вивчити розташування і взаємне компонування робочих місці і обладнання з урахуванням швидкої евакуації (зазначити конкретно габаритні відстані, ширину проходів і проїздів), з’ясувати чи відповідають їх параметри ГОСТу 12.1.004–91 (обґрунтувати кількість евакуаційних виходів із приміщень і споруд, шляхи евакуації, визначити ширину дверей, коридорів, сходових площадок і маршів, проходів, напрямок відкривання дверей, тощо), наявність спеціальних місць для збереження запасного устаткування, сировини, напівфабрикатів і готової продукції на виробничих ділянках, освітлення евакуаційних шляхів. Слід також вказати вибрані первинні засоби гасіння пожежі (стаціонарні установки чи ручні вогнегасники, їх вид, кількість, характеристики та строки їх дії). Необхідно навести схему евакуації персоналу підприємства.

Таблиця 7

Класифікація приміщень за вибуховою і пожежною небезпекою

відповідно до ОНТП 24-86

Категорія приміщення	Характеристика речовин і матеріалів, що зберігаються (є в обігу) в приміщенні	Назва виробництва
А Вибухо-пожежо-небезпечна	Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху ТСП не >28°С у такій кількості, що можуть утворити вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, під час запалювання яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа; речовини і матеріали, здатні вибухати, горіти при взаємодії з водою,киснем повітря або один з одним, у такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа вибуху.	Пункти і насосні станції промивання і дегазації цистерн з-під легкозаймистих рідин (бензину, бензолу, сирої нафти тощо); склади для небезпечних вантажів, крім вантажів ОР і ВР; малярні цехи і комори в яких застосовують нітрофарби, лаки і розчинники з легкозаймистих речовин з температурою спалаху парів ТСП 28°С і нижче; станції, що виробляють ацетилен.
Б Вибухо-пожежо-небезпечна	Горючий пил або волокна; легкозаймисті рідини з ТСП >28°С; займисті рідини в такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні чи пароповітряні суміші, під час запалювання яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.	Цехи малярних робіт з лаками, фарбами із ТСП парів 20 - 61°С; склади лаків і фарб, дизельного палива; насосні, зливні естакади з перекачуванням і зливанням дизельного палива; цехи тепловозних депо і заводів; ділянки з виготовлення і ремонту деталей із пластичних мас і склопласттика; відділення і дільниці лиття, обтирання вузлів і деталей із застосуванням бензину, газу; промивально-пропарювальні станції цистерн; тари з під мазуту із ТСП парів 28-61 °С; аміакові холодильні установки.
В Пожежо-небезпечна	Займисті, важкозаймисті рідини, тверді горючі і важкогорючі речовини і матеріали (зокрема пил і волокна); речовини і матеріали, здатні під час взаємодії з водою, киснем повітря чи один з одним тільки горіти за умови, що приміщення, в яких вони зберігаються або які використовуються, не належать до категорій Д і Б.	Мастильне господарство заводів; масляне господарство тягових підстанцій; асфальтові заводи; склади і комори масляних фарб; малярні цехи, в яких застосовують фарби і розчинники з ТСП >61°С; шпалопросочувальні, шпалоремонтні заводи; склади лісоматеріалів, шпал; деревообробні цехи, автомобільні гаражі; дільниці розбирання дизелів і вузлів; дільниці випробування масляних насосів і дизелів.
Г	Незаймисті речовини, матеріали в розжареному або розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистої теплоти, іскор і полум'я; займисті гази, рідини і тверді речовини, що їх спалюють (утилізують) як паливо.	Цехи випалювання на цегляних, цементних і вапняно-випалювальних заводах; зварювальні дільниці різних цехів.
Д	Незаймисті речовини і матеріали в холодному стані, приміщення, в яких є горючі речовини в системах змащування, охолодження і гідроприводу устаткування (в одиниці устаткування не >60 кг за умови тиску не >0,2мПа, кабельні електропроводки, окремі меблі на місцях.	Механічні цехи холодної обробки металів: повітряно-продувні і компресорні станції повітря та інших незаймистих газів; депо електрокарів та електровозні.

Пожежна безпека підприємства таким чином складається із системи запобігання пожеж та системи пожежного захисту, а у разі виникнення зменшується вплив на людину небезпечних факторів горіння і захист матеріальних цінностей.

Зовнішнє протипожежне водопостачання (гідранти) розташовуються на території підприємств на віддалі не більше 100 м по периметру будівель вздовж доріг і не ближче 5 м від стін і не далі 2,5 м від краю проїзної частини дороги. Витрати води на зовнішнє пожежогасіння беруться в залежності від ступеня вогнестійкості будівель, їх об'єму, категорії пожежо- і вибухонебезпеки виробництва у межах від 10 до 40 л/с.

На підприємствах відповідно до будівельних норм і правил необхідно мати систему протипожежного водопостачання, елементи якої розраховують відповідно до розрахункових формул та довідкових таблиць, наведених нижче. У розрахунках приймається тривалість гасіння (водопостачання) 3 години, а для будівель І та II ступеня вогнестійкості та категорій Г і Д - 2 години. У розрахунках приймати водогони низького тиску, висота напору в яких повинна бути не менше 10 м від рівня поверхні землі у випадках одноповерхової забудови, при більшій поверховості на кожний поверх додають 4 м висоти напору.

Для будівель, які поділені протипожежними стінами, тобто мають різну категорію за пожежною небезпекою, розрахункова потреба води визначається на ту частину будівлі, яка потребує найбільшої кількості води.

Таблиця 8

Витрати води (n₂) на зовнішнє пожежогасіння

виробничих будівель шириною до 60 м

Ступінь вогнестійкості будівель	Категорія виробництва по вибухопожонебезпеці (ОНТП 24-86)	Витрати води (n2), л/с, на одну пожежу при об'ємі будівлі, тис.м^3
до 3	>3 до5	>5 до20	>20 до50	>50 до 200	>200 до 400	> 400
I і II	Г і Д
I і II	А, Б, В
III	Г, Д
ПІ	В
IV і V	Г, Д
IV і V	В

Розрахунковий запас води при 3-годинному пожежогасінні визначається із формули:

Q=3·3600(n₁+n₂)/1000 ≈ 11(n₁+n₂), м³ (60)

де 3600 і 1000 – переводні коефіцієнти відповідно годин – в секунди, літрів – у м³;

n₁ – потреба води на внутрішнє (5 л/с)

n₂ – зовнішнє пожежегасіння (табл. 9).

При об'єднанні пожежного водопроводу із промислово-питним водопроводом розрахункова потреба води на пожежу сумується з максимальною кількістю води, що витрачається на виробничі потреби.

Втрати напору по висоті h = 1 м довжини рукавних ліній визначити за формулою:

(61)

де q_n – продуктивність пожежного струменя, л/с.

Для гасіння пожеж у виробничих, складських, управлінських та допоміжних будівлях витрати води на внутрішнє пожежогасіння визначають згідно з таблицями 9 – 11.

Таблиця 9

Витрата води на зовнішнє пожежогасіння виробничих будівель

шириною 60 м і більше

Ступінь вогнестійкості будівель	Категорія будівлі ОНТП 24-86	Витрати води на зовнішнє пожежогасіння виробничих будівель без ліхтарів на одну пожежу, л/с, при об'ємах будівель, тис. м^3
до 50	50-100	100-200	200-300	300-400	400-500	500-600	600-700	700-800
І, II	Г,Д
І, II	А, Б, В

Таблиця 10

Витрата води на внутрішнє пожежогасіння для виробничих

та складських будівель

Ступінь вогнестійкості будівель	Категорія будівлі відповідно до ОНТП 24-86	Кількість струменів та мінімальні витрати води, л/с, на один струмінь для будівель висотою до 50 м з об'ємом, тис. м^3
до 5	5 – 50	50 – 200	200 – 400	400 – 800
І, II	А, Б, В	2 – 2,5	2 – 5	2 – 5	3 – 5	4 – 5
III	В	1 – 2,5	2 – 5	2 – 5	3 – 5	4 – 5
III	Г,Д	1 – 2,5	2 – 2,5	2 – 2,5	3 – 5	4 – 5
IV, V	В	2 – 2,5	2 – 5	2 – 2,5	3 – 5	4 – 5
IV, V	Г,Д	2 – 2,5	2 – 2,5	2 – 2,5	3 – 5	4 – 5

Таблиця 11

Витрати води на внутрішнє пожежогасіння для допоміжних будівель та будівель управлінь підприємств

Параметри будівель промислових підприємств	Кількість струменів	Мінімальна витрата води, л/с, на один струмінь
Будівлі управлінь:- висотою 6-10 поверхів об'ємом до 25000м^3		2,5
- те ж, об'ємом >25000 м^3		2,5
- при кількості поверхів >10 та об'ємом до 25000 м^3		2,5
- те ж, об'ємом >25000 м^3		2,5
Допоміжні будівлі: - об'ємом 5000 - 25000 м^3		2,5
- те ж, об'ємом >25000 м^3		2,5
Будівлі з спринклерними і дренчерними системами гасіння		2,5

Визначення витрат загальної кількості води на зовнішнє та внутрішнє гасіння пожежі, що виникла у виробничій будівлі, виконується за формулами 62-64:

Зовнішнє гасіння пожежі:

, л/с (62)

де q₁ – витрата води на одну пожежу (табл. 9, 10);

Т₁ – тривалість гасіння пожежі (3 год.),

Внутрішнє гасіння пожежі:

, л/с (63)

де п - кількість струменів (табл. 12);

q₂ – мінімальна витрата води на один струмінь (табл. 11);

Т₂ - розрахунковий час роботи пожежних кранів (3 години).

Загальна розрахункова кількість витрати води на зовнішнє та внутрішнє гасіння пожежі:

, л/с (64)

Внутрішнє протипожежне водопостачання здійснюється пожежними кранами, які встановлюються біля основи пожежних стояків на висоті 1,35 м від підлоги всередині приміщень біля виходів, у коридорах, на сходових клітках Кожний пожежний кран споряджається прогумованим рукавом та пожежним стволом. Довжина рукава - 10 або 20 м. Продуктивність кожного крана повинна бути не меншою, ніж 2,5 л/с.

У ДП(ДР) розрахувати, запропонувати і зробити схему прив’язки зовнішнього водопостачання до реальних умов підприємства, визначити параметри внутрішнього водопостачання і пожежогасіння.

Таким чином, необхідно провести оцінку об’єкту за ступенем пожежної безпеки, оцінити пожежну безпеку застосованих у технологічному процесі матеріалів та речовин, розробити заходи пожежної профілактики, здійснити вибір засобів пожежогасіння, оцінити схему евакуацій у випадку пожежі.

В Україні функціонують біля 2000 об’єктів господарювання, на яких зберігаються або використовуються у виробничому процесі біля 300 тис. т сильнодіючих хімічних речовин. Всі ці об’єкти є потенційними джерелами техногенної небезпеки. Наслідки впливу небезпечних хімічних речовин на об’єктах господарювання визначаються з метою прогнозування масштабів зараження при аваріях на промислових об’єктах. Довгострокове прогнозування проводиться завчасно для визначення можливих масштабів зараження, розробки заходів захисту людей та підвищення стійкості роботи об’єктів. Слід звернути увагу на наявність на даному об’єкті відповідних засобів колективного та індивідуального захисту. Описати наявність на об’єкті захисних споруд та вимоги до їх будівництва та експлуатації. В першу чергу звернути увагу на наявність та використання промислових протигазів.

Промислові протигази можуть використовуватися з різними коробками (фільтрами), розрахованими на відповідні СДЯР. Залежно від типу СДЯР на коробці нанесене маркування (А; Б; Г; Е; КД; З; М; БКФ).

Ізолюючі протигази двох типів: на стисненому повітрі (КІП-7; КІП-8; РКК-1) і з використанням регенеративних патронів (ІП-4; ІП-5; ІП-46). У регенеративних патронах відбувається поглинання вуглекислого газу й виділення кисню.

До найпростіших засобів відносяться ватно-марлеві пов'язки (ВМП) і протипилові полотняні маски (ПТМ-1), які можуть виготовлятися промисловістю й самостійно громадянами.

Характеристика промислових протигазів

Марка коробки	Тип коробки, розпізнавальне пофарбування	Шкідливі речовини, від яких захищає коробка
А, А8	Без протиаерозольного фільтра (ПАФ), коричнева	Пари органічних речовин (бензин, гас, ацетон, бензол, толуол, ксилол, сірковуглець, спирти, ефіри, анілін, газо- і органічні сполуки бензолу та його гомологів, тетраетилсвинець), фосфор і хлорорганічні отрутохімі-кати
А	З ПАФ, коричнева з білою вертикальною смугою	Те саме, а також пил, дим і туман
В, В8	Без ПАФ, жовта	Кислі гази і пари (сірчистий газ, сірководень, синильна кислота, хлор, окисли азоту, фосген, хлористий водень), фосфор і хлорорганічні отрутохімікати
В	З ПАФ, жовта з білою вертикальною смугою	Те саме, а також пил, дим і туман
Г, Г8	Без ПАФ, чорна і жовта по вертикалі	Пари ртуті, ртутьорганічні отрутохімікати на основі етилмеркурхлориду
Г	З ПАФ, чорна і жовта з білою вертикальною смугою	Те саме, а також пил, дим і туман, суміш парів ртуті й хлору
Е, Е8	Без ПАФ, чорна	Миш'яковистий і фосфористий водень
Е	З ПАФ, чорна з білою вертикальною смугою	Те саме, а також пил, дим і туман
КД, КД8	Без ПАФ, сіра	Аміак, сірководень та їх суміші
КД	З ПАФ, сіра з білою вертикальною смугою	Те саме, а також пил, дим і туман
М	Без ПАФ, червона	Оксид вуглецю в присутності органічних парів (крім речовин, які практично не сорбуються, наприклад, метану, бутану, етану, етилену та ін.), кислих газів, аміаку, миш'яковистого і фосфористого водню
М	З ПАФ, червона з вертикальною білою смугою	Те саме, а також пил, дим і туман
СО	Без ПАФ, біла	Оксид вуглецю
БКФ	3 ПАФ, зелена з білою вертикальною смугою	Кислотні гази і пари, пари органічних речовин, миш'яковистого і фосфористого водню і різні аерозолі (пил, дим і туман)

На хімічно-небезпечному об’єкті, де існує реальна загроза аварійного викиду хімічних речовин у довкілля, пропонується провести оцінку можливої хімічної обстановки.

Оцінка хімічної обстановки, яка може скластися на місцевості під час аварії на хімічно-небезпечному об'єкті, включає:

- визначення розмірів та площі зони хімічного забруднення;

- визначення часу підходу хмари забрудненого повітря до відповідної межі чи об'єкту;

- визначення часу вражаючої дії СДОР;

- вибір способів захисту людей в зоні хімічного ураження.

Визначення розмірів та площі зони хімічного забруднення

Зона хімічного забруднення, що створюється на місцевості, може бути прогнозована у вигляді рівнобічного трикутника (рис. 5).

Рис. 5 – Зона можливого хімічного забруднення:

Г – глибина, Ш – ширина, S – площа зони хімічного забруднення,

R – відстань від місця аварії до досліджуваного об’єкту.

Розміри зони забруднення залежать від багатьох факторів:

1) типу і кількості СДОР, що може вилитися під час аварії;

2) умов зберігання;

3) ступеню вертикальної стійкості повітря:

- інверсія, коли знизу холодне повітря, зверху - тепле, перемішування повітря у вертикальній площині мінімальне,

- ізотермія – температура повітря по висоті майже не змінюється,

- конвекція – знизу тепле повітря, зверху – холодне, інтенсивне перемішування повітря у вертикальній площині;

4) швидкості вітру;

5) рельєфу місцевості, та наявності на ній лісових масивів, а також забудови багатоповерховими будинками.

Для визначення глибини зони хімічного забруднення пропонується табличний метод. Таблиця 12 складена для умови, коли швидкість вітру дорівнює 1 м/с. Якщо швидкість вітру більша за 1 м/с, то знайдене з таблиці 13 значення глибини зони хімічного забруднення треба помножити на поправочний коефіцієнт, що береться з таблиці 13.

Таблиця 12

Глибина зони хімічного забруднення

на відкритій місцевості, км (швидкість вітру 1 м/с)

Найменування СДОР	Кількість СДОР в ємностях, т
При інверсії
Хлор, фосген				Більше 80
Аміак	3,5	4,5	6,5	9,5
Сірчистий ангідрид		4,5			12,5	17,5
При ізотермії
Хлор, фосген	4,6		11,5
Аміак	0,7	0,9	1,3	1,9	2,4
Сірчистий ангідрид	0,8	0,9	1,4		2,5	3,5
При конвекції
Хлор, фосген		1,4	1,96	2,4	2,85	3,15
Аміак	0,21	0,27	0,39	0,5	0,62	0,66
Сірчистий ангідрид	0,24	0,27	0,42	0,52	0,65	0,77

Таблиця 13

Поправочні коефіцієнти для швидкості вітру понад 1м/с

Швидкості вітру, м/с	2 м/с	3 м/с	4 м/с
Поправочний коефіцієнт	При інверсії	0,6	0,45	0,38
При ізотермії	0,71	0,55	0,5
При конвекції	0,7	0,62	0,55

Ширина зони хімічного забруднення залежить від глибини зони і ступеню вертикальної стійкості повітря. Вона розраховується за таким співвідношенням:

Ш = 0,03 Г – при інверсії, Ш = 0,15 Г – при ізотермії, Ш = 0,8 Г – при конвекції.

Площа рівнобічного трикутника зони хімічного забруднення розраховується за формулою

(65)

Визначення часу підходу забрудненого повітря.

Час підходу забрудненого повітря до відповідного об’єкту залежить від відстані R між місцем розливу отруйної речовини та об’єктом, а також від швидкості переносу (W) забрудненого повітря. Середня швидкість переносу забрудненого повітря залежно від умов наведена в таблиці 14. Тоді час підходу визначається так:

(66)

Таблиця 14

Середня швидкість переносу хмари забрудненого повітря W, м/с

Швидкість вітру, м/с	Інверсія	Ізотермія	Конвекція
R≤10 км	R>10 км	R≤10 км	R>10 км	R≤10 км	R>10 км
		2,2	1,5		1,5	1,8
		4,5				3,5
			4,5		4,5
	-	-			-	-

Визначення часу уражаючої дії СДОР.

Час уражаючої дії СДОР t_ур (час забруднення місцевості) визначається часом випаровування СДОР з поверхні розливу t_вип.:

(67)

де G – маса розлитої отруйної речовини, т;

C_вип. – швидкість випаровування, т/хв.

Швидкість випаровування отруйної речовини розраховується:

(68)

де S – площа розливу отруйної речовини, м²;

Ps – тиск насиченого пару отруйної речовини, кПа;

V_B – швидкість вітру, м/с;

M – молекулярна маса СДОР, г/моль.(з таблиці 15).

Таблиця 15

Значення деяких параметрів СДОР

Тип СДОР	Молекулярна маса, М, г/моль	Густина, ρ, т/м^3
Хлор		1,56
Фосген		1,42
Аміак		0,68
Сірчистий ангідрид		1,46

Площу можливого розливу СДОР визначають по профілю місцевості, де розташовані ємності для їх зберігання. Якщо аналізується можливість виливу отруйної речовини на відкритому майданчику, тоді площа розливу визначається за умови, що СДОР накриє поверхню землі шаром 0,05 м:

м²(69)

де В – об’єм отруйної речовини, що вилилася при аварії, м³;

G – маса розлитої рідини, т;

ρ – густина СДОР, т/м³.

Значення параметрів СДОР наведені в таблиці 5. Величина тиску Р_S насиченої пари СДОР залежить від температури повітря і визначається з графіків (рис. 6).

Рис 6 – Графіки залежності тиску насичених парів

СДОР від температури:

1 - фосген; 2 - сірчистий ангідрид; 3 - хлор; 4 - аміак

Оцінка способів захисту людей, що можуть потрапити в осередок хімічного ураження.

Осередком хімічного ураження називають об'єкт або населений пункт, які потрапили в зону хімічного забруднення.

Під час забруднення об'єкту чи населеного пункту люди можуть знаходитись як в будинках, так і поза ними. Будинки мають відповідні захисні властивості. Протигази значно підвищують захист людей, але не дають повної гарантії їх безпеки. Так, несправні протигази, невірно підібраного розміру, старі, що втратили свої захисні властивості, знижують імовірність захисту людей від ураження.

Використання протигазів. Використання наявних протигазів обов'язковим з моменту оповіщення про хімічну небезпеку і до тих пір, поки люди укриються в сховищах або вийдуть у безпечний район.

Евакуація. Евакуюють людей, як правило, в напрямку, перпендикулярному напрямку вітру. Вважається, що для виведення людей із зони хімічного забруднення достатньо мати такий резерв часу (час евакуації t_евак):

(70)

Дата добавления: 2017-01-14