Аварии на химически опасных объектах

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ.

Экспертные системы называют сложный аппаратно-программный комплекс, способный получать и аккумулировать знания специалистов в какой-либо предметной области, обрабатывать их при решении практических задач и генерировать новые знания на основе имеющихся. Экспертные системы в отличие от обычных информационных систем, ориентированы не на обработку данных, а на обработку знаний.

ЭС в настоящее время создаются и используются в различных предметных областях, среди них лидирующими являются 3 области: бизнес, производство, медицина.

ХОО – предприятия народного хозяйства, при аварии или разрушении которого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ).

На протяжении 3-х десятилетий ГО (гражданская оборона) широко использовала понятие СДЯВ, необходимость в котором возникла в середине 60-х годов после крупной аварии (химической) на ст.Горький (выброс из цистерны сжиженного Cl₂). В результате пострадало и было госпитализировано значительное количество людей.

В ГО к группе СДЯВ относили хлор, аммиак, сернистый ангидрид, фосген и др. подобные им по физическим и токсическим свойствам газы и жидкости.

СДЯВ – вещества, применяемые в народнохозяйственных целях, которые при выбросе или выливе могут привести к заражению воздуха.

В 80-х годах XX века Министерство химической промышленности, здравоохранения и штаб ГО СССР утвердили перечень СДЯВ из 107 наименований, но он оказался малопригодным для практического использования. Его недостатки:

ü чрезмерная перегруженность (были включены вещества, находившиеся под контролем службы техники безопасности);

ü для большинства веществ отсутствовали токсические характеристики (поражающие и смертельные концентрации, токсодозы).

В этой связи было невозможно прогнозировать масштабы зон заражения и планировать защитные мероприятия. В НИИ ГО разработали критерии, определяющие степень ядовитости веществ:

· по величине коэффициента возможного ингаляционного отравления (КВИО) вещества принадлежат к 1 и 2 классу опасности;

· по количеству вещества на объектах или его транспортировки, выброс которого в окружающую среду может представлять опасность массового поражения людей.

Использование этих критериев позволило ограничить перечень СДЯВ 34 наименованиями. В начале 1991 года на всей территории страны выявили и провели классификацию ХОО. Анализ результатов позволил к 1993 году сократить список до 21 наименования СДЯВ.

Изучив в достаточной степени проблему организации защиты населения от СДЯВ, ГО столкнулась с проблемой заражения ядовитыми веществами в случае ЧС не только приземного слоя воздуха, но и водоисточников, ис­пользуемых для водоснабжения населения. Таким образом, возникла необ­ходимость в появлении нового понятия для опасных химических веществ, приводящих к ЧС при их аварийных сбросах в открытые водоисточники. Вводить дополнительные термины к СДЯВ было неоправданно.

Поиск рационального решения привел к понятию "аварийно химически опасное вещество" (АХОВ). В настоящее время оно закреплено ГОСТом Р22.9.05-95, согласно которому

АХОВ – вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

С учетом путей поступления веществ в организм АХОВ подразделяют на:

Ø ингаляционного действия (АХОВ ИД) – через органы дыхания;

Ø перорального действия (АХОВ ПД) – через ротовую полость;

Ø кожно-резорбтивного действия (АХОВ КРД) – через кожу.

Новое понятие АХОВ наиболее полно соответствует действительности, охватывая только группу веществ, представляющую опасность в аварийных ситуациях. То есть, в процессе производства или при перемещении в транспортных средствах эти вещества присутствуют в таких количествах, которые в случае аварийной ситуации могут создать очаг заражения и зону поражения.

Определенные виды АХОВ находятся в больших количествах на предп­риятиях, их производящих или использующих в производстве. На территории РФ сегодня функционируют свыше 3 тыс. ХОО. Сотни тысяч тонн перевозятся круглосуточно различным транспортом (только хлор по ж/д в год 700 тыс.тонн). В случае аварии могут пострадать не только работники этих объектов, но и люди, проживающие в ближайших кварталах, населенных пунктах.

Крупными запасами располагают предприятия химической, целлюлозно-бумажной, оборонной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической про­мышленности, черной и цветной металлургии, промышленности минудобре­ний. Значительное количество сосредоточено на объектах пищевой, мясомолочной промышленности, холодильниках торговых баз, различных АО, в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Наиболее распространенные АХОВ – хлор, аммиак, сероводород, сер­нистый газ, синильная кислота, фосген, бензол, фтор, фтористый водород, бромистый водород, метилмеркаптан.

В зависимости от масштабов аварии с выбросом АХОВ подразделяются на: частные, объектовые, местные, региональные и глобальные.

Основные причины возникновения аварий:

ü физический износ резервуаров и их трубопроводных систем вследствие коррозии металла;

ü нарушение технологического режима хранения потенциально опасного продукта;

ü нарушение техники безопасности обслуживающим персоналом;

ü внешнее физическое или тепловое воздействие на резервуары.

Все низкокипящие опасные продукты хранятся и транспортируются в толстостенных металлических сосудах под избыточным давлением собствен­ных паров. Опасные вещества, кипящие при высокой температуре, хранятся и транспортируются в тонкостенных емкостях.

При аварии и разрушении емкости с АХОВ давление в ней падает до атмосферного, в результате чего жидкое вещество вскипает, преобразуется в газ, пар или аэрозоль и начинает выделяться в атмосферу. Облако АХОВ, возникшее в момент разрушения емкости в пределах первых 3-х минут, называется первичным облаком зараженного воздуха. Оно распространяется на большие расстояния. Оставшаяся часть жидкости (особенно с t_кип> 20⁰С) растекается по близлежащей поверхности и, постепенно испаряясь, создает вторичноеоблако зараженного воздуха, которое накрывает меньшее расстояние.

Таким образом, возникают зона химического заражения – территория, зараженная аварийно химически опасными веществами в опасных для жизни людей концентрациях. И очаг поражения – площадь разлива ЯВ и территория, в пределах которой произошли массовые поражения людей, животных, растений.

Воздействие АХОВ на организм может происходить как от первичного, так и вторичного облака. Характерной особенностью поражающего действия первичного облака является высокая концентрация в нем паров ЯВ. Даже его кратковременное воздействие на незащищенных людей может привести к летальному исходу или поражению тяжелой степени.

Вторичное облако, образующееся при испарении АХОВ с площади раз­лива, характеризуется концентрацией в нем паров ЯВ на 2-3 порядка ниже, чем в первичном. Однако продолжительность его действия значительно больше и определяется временем испарения разлившейся жидкости, которое зависит от физических свойств АХОВ, метеорологических условий и харак­тера разлива (открыто на местности, в поддон или обваловку)

Величина ЗОНЫ ХИМИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ зависит от:

Кол-ва АХОВ, Вертикальной Токсичности Рельефа Скорости

поступивших устойчивости АХОВ местности ветра в

в приземный воздуха приземном

слой атмосферы слое атмос-

в единицу времени феры

Глубина зоны распространения зараженного воздуха зависит от кон­центрации АХОВ и скорости ветра: при ветре 1 м/с за 1 час облако от места аварии удалится на 5-7 км, при 2 м/с - на 10-14 м, а при 3 м/с - на 16-21 км. Значительное увеличение скорости (6-7 м/с и более) спо­собствует его быстрому рассеиванию.

От скорости ветра зависит и форма зоны заражения. При скорости менее 0,5 м/с она напоминает окружность, от 0,6 до 1 м/с - полуокружность, от 1,1 до 2 м/с - сектор с углом 90^о, при более 2 м/с - сектор с углом 45^о.

Повышение температуры почвы и воздуха ускоряет испарение ядовитого вещества, а, следовательно, увеличивает концентрацию его над зараженной территорией.

Здания и сооружения городской застройки нагреваются солнечными лучами быстрее тех, что расположены в сельской местности. Поэтому в городах (особенно крупных) наблюдается интенсивное движение воздуха, связанное обычно с его притоком от периферии к центру по магистральным улицам. Это способствует проникновению АХОВ во дворы, тупики, подвальные помещения и создает повышенную опасность поражения населения. В целом стойкость АХОВ в городе выше, чем на открытой местности.

Осадки снижают стойкость АХОВ. С помощью дождя они проникают вглубь почвы и ускоряют их химическое разложение.

Степень вертикальной устойчивости воздуха характеризуется следую­щими состояниями атмосферы в приземном слое воздуха:

Конвекция: С увеличением высоты в тропосфере происходит уменьшение температуры на 6⁰С на каждый км. В результате этой разности температур возникает архимедова сила, которая обуславливает обмен воздуха между верхними и нижними слоями. Возникают восходящие и нисходящие потоки воздуха. Вертикальная скорость не превышает 20 м/с.

При конвекции облако АХОВ будет рассеиваться, глубина распространения облака и его концентрация уменьшаются.

(нижний слой нагрет сильнее верхнего и происходит перемешивание его по вертикали) возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно через 2ч после восхода солнца и разрушается примерно за 2-2,5 часа до захода солнца;

Изотермия: В определенном диапазоне высот температура остается посто­янной. Вертикальные перемещения воздуха прекращаются, рав­новесие становится стабильным. Это способствует застою АХОВ, что приводит к увеличению глубины распространения облака АХОВ и его концентрации.

(температура воздуха в пределах 20-30м от земной поверхности почти одинаковая) обычно наблюдается в пасмурную погоду и при снежном покрове.

Инверсия: (в переводе с латинского - изменение обычного порядка). С увеличением высоты температура не уменьшается, а увеличивается (может достигнуть 15^оС и более). Восходящие потоки воздуха отсутствуют. Он становится задерживающим слоем в атмосфере. При инверсии создаются условия для сохранения высоких концентраций АХОВ и их распространения на большую глубину.

(нижние слои воздуха холоднее верхних) возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно за 1 час до захода солнца и

разрушается в течение часа после восхода солнца.

Работы по ликвидации последствий аварий начинаются без промедления. К месту ЧС высылается разведка. Производится оцепление места аварии. Спасательные и медицинские формирования ведут поиск пострадавших и оказывают им первую помощь (надевают на пораженных противогазы, обеззараживают капли АХОВ на одежде и открытых участках кожи, эвакуируют в ближайшие лечебные учреждения). Одновременно с эвакуацией пораженных выводят (вывозят) – тех, кто не успел укрыться в убежищах.

Принимаются срочные меры по прекращению утечки АХОВ и поступлению его в атмосферу. Включаются оросительные системы, создаются вертикальные водяные завесы, что способствует рассеиванию паров и частичной нейтрализации АХОВ. Производится обваловка места аварии.

В целях сбора и последующего уничтожения растекшихся АХОВ роют ямы, устраивают ловушки.

После локализации очага дегазируют дороги, прилегающую местность, помещения. Особое внимание уделяют местам возможного застоя паров АХОВ (подвалам, ямам, колодцам, оврагам, низинам).

При проводимых работах следует помнить, что пары многих АХОВ, со­единяясь с воздухом, образуют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные смеси.

Дата добавления: 2014-01-03