Оцінка обстановки на підприємствах легкої промисловості у надзвичайних ситуаціях
Міністерство освіти та науки України
Київський національний університет технологій та дизайну
Кафедра техногенної безпеки
Курсова робота
на тему: «Оцінка обстановки на підприємствах легкої промисловості у надзвичайних ситуаціях»
з курсу: «Охорона праці у галузі з елементами цивільної оборони»
Виконала:
ст. гр. ПМС – 06
Обушко Т. М.
Перевірив викладач
Ковальов А. П.
Київ 2010
ЗМІСТт
Вступ
Методика оцінки обстановки внаслідок вибуху газоповітряної суміші на і території підприємства
Методика оцінки обстановки при аварії з викидом СДОР на території підприємства
Методика оцінки обстановки при радіоактивному зараженні території підприємства внаслідок аварії на атомній електростанції
1. ВСТУП
Підприємство легкої промисловості розташоване в центрі населеного пункту, місцевість відкрита.
На території підприємства є:
- чотири виробничих цехи - триповерхові залізобетонні будівлі з великою площею засклення;
- ремонтно-механічний цех, склад, котельня - одноповерхові цегляні вирибничі будівлі ;
- адміністративний корпус - будівля з легким металічним каркасом;
- газгольдер із зрідженим пропаном (забезпечує потреби підприємства та населеного пункту);
- трансформаторна підстанція закритого типу;
- надземна металічна ємкість з СДОР;
сховище для захисту виробничого персоналу.
На відстані 60 км від підприємства розташована атомна електростанція.
Довідкові дані .
Коефіцієнти ослаблення радіоактивного випромінювання:
- на відкритій місцевості К>осл.в.м.> = 1;
- промислових будівель К>осл.ц.> = 10;
- житлових будинків К>осл.б.> = 50;
- сховище К>осл.сх.> = 2000.
Забезпеченість робітників і службовців засобами індивідуального захисту – 100%.
Виконати.
а) Вивчити вихідну обстановку, довідкові дані, план об’єкту.
б) Виконати необхідні розрахунки, оцінити обстановку і розробити заходи для захисту виробничого персоналу і зменшення матеріальних втрат по кожному з трьох видів надзвичайних ситуацій. (Див. вихідні дані, додаток 1).
в) Підготуватись до захисту курсової роботи.
|
№ варіанту |
Місце аварії |
Маса зріджених вуглецево-водневих газів |
СДОР тип
маса, т |
метеоумови |
Вітер швидкість, м/с
напрям, градусів |
Вид сховища |
Рівні радіації |
|
|
Р>П1> |
Р>К1> |
|||||||
|
17 |
Гора |
3 |
Сірчаний ангідрид 100 |
Ніч Напівясно |
1 226 |
Необваловане |
13 |
4 |
2. METОДИКA ОЦІНКИ ОБСТАНОВКИ ВНАСЛІДОК ВИБУХУ ГАЗОПОВІТРЯНОЇ СУМІШІ НА ТЕРИТОРІЇ ПІДПРИЄМСТВА
При пошкодженні ємкості із зрідженими вуглецевоводневими газами відбуваються їх випаровування та зміщування з повітрям, внаслідок чого утворюється вибухонебезпечна газоповітряна суміш. При вибуху газоповітряної суміші виникає повітряна ударна хвиля. Основним параметром, який характеризує поражаючу дію ударної хвилі, є надмірний тиск (Рф). Величину надмірного тиску визначають по таблиці (Додаток 2) в залежності від маси вуглецевоводневих газів і відстані від місця вибуху.
Ударна хвиля поражає людей, руйнує або пошкоджує будівлі, устаткування, техніку та майно. Ураження людей відбувається внаслідок прямої і побічної дії ударної хвилі. При прямій дії ударної хвилі причиною ураження є надлишковий тиск. При побічній - люди уражаються уламками зруйнованих будівель та іншими предметами, які переміщуються під дією ударної хвилі. Травми від дії ударної хвилі поділяються на легкі, середні, тяжкі і надто тяжкі. Характеристика уражень представлена в таблиці 1.
Таблиця 1 Ступінь ураження людей в залежності від величини надмірного тиску Рф
|
Ураження /Травми/ |
Рф, кПа |
Характер уражень |
|
Легкі |
20 - 40 |
Тимчасове пошкодження слуху, синяки, вивихи, |
|
Середні |
40 - 60 |
Контузії, пошкодження органів слуху, кровотеча з носу, вух, переломи кінцівок. |
|
Тяжкі |
60 - 100 |
Сильна контузія всього організму, пошкодження внутрішніх органів, тяжкі переломи кінцівок. |
|
Надто Тяжкі |
Більше 100 |
Одержані травми можуть спричиняти смерть. |
Дія ударної хвилі на споруди та обладнання характеризується ступенем їх зруйнування. Зруйнування підрозділяються на повні, сильні середні та слабкі. Характеристика ступенів зруйнувань представлена у таблиці 2.
Таблиця 2 Характеристика ступенів зруйнування споруд і обладнання ударною хвилею.
|
Ступені зруйнувань |
Характер зруйнувань |
|
1 |
2 |
|
Повні |
В будівлях і спорудах зруйновані всі основні несучі конструкції та перекриття. Відбудова неможлива. Обладнання і техніка відбудові не підлягають. |
|
Сильні |
В будівлях і спорудах зруйнована більша частина стін і перекриттів. Відбудова можлива, але недоцільна, бо призводить практично до нового будівництва. Обладнання і техніка в основному зруйнована і деформована. |
|
Середні |
В будівлях і спорудах зруйновані не несучі конструкції, можливі тріщини в зовнішніх стінах. Деформовані окремі вузли обладнання і техніки. Для відбудови потрібний капітальний ремонт. |
|
Слабкі |
В будівлях і спорудах зруйновано частину внутрішніх перегородок, заповнення дверних і віконних отворів. Обладнання має незначні деформації. Для відбудови потрібен незначний поточний ремонт. |
При вибуху газоповітряної суміші утворюється осередок ураження - територія, в межах якої відбувається ураження людей, зруйнування будівель і споруд, пожежі. Осередок ураження умовно поділяють на зони повних, сильних, середніх і слабких зруйнувань. В зоні повних зруйнувань надмірний тиск ударної хвилі (Рф) складає 50 кПа і більше, в зоні сильних зруйнувань Рф = 30 - 50 кПа, в зоні середніх зруйнувань Рф = 20 - 30 кПа і в зоні слабких зруйнувань Рф = 10 - 20 кПа. Коли нанести зони ураження на план об'єкту народного господарства (підприємства), можна орієнтовно судити про ступені ураження різних елементів підприємства. Більш точне представлення про ступені зруйнування елементів підприємства можна скласти за допомогою таблиці3.
Таблиця 3. Ступені зруйнування елементів об’єкту при різних надмірних тисках ударної хвилі, кПа.
|
№ п/п |
Елементи об’єкту |
Ступені зруйнування |
|||
|
слабкі |
середні |
сильні |
повні |
||
|
1 |
Багатоповерхові залізобетонні будівлі з великою площею засклення |
8 - 20 |
20 - 40 |
40 - 90 |
90 - 100 |
|
2 |
Цегляні виробничі будівлі одно- і багатоповерхові |
10 - 20 |
20 - 35 |
35 - 45 |
45 – 60 |
|
3 |
Будівлі з легким металічним каркасом |
10 - 20 |
20 - 30 |
30 – 50 |
50 - 70 |
|
4 |
Трансформаторні підстанції закритого типу |
30 - 40 |
40 - 60 |
60 – 70 |
70 – 80 |
|
5 |
Газгольдери і надземні резервуари для ГММ |
15 - 20 |
20 - 30 |
30 – 40 |
40 |
|
6 |
Надземні металічні резервуари і ємкості для зберігання СДОР |
30 – 40 |
40 - 70 |
70 - 90 |
90 |
|
7 |
Окремо стоячі укриття, розраховані на надмірний тиск ударної хвилі 300 кПа |
300 - 400 |
400 - 550 |
550 - 650 |
650 |
Послідовність оцінки обстановки
1. Визначаємо величину радіусів зон повних, сильних, середніх і слабких зруйнувань (відповідно для Рф=50, 30, 20 і 10 кПа) згідно додатку 2:
R>50кПа>=150 м;
R>30кПа>=183 м;
R>20кПа>=200 м;
R>10кПа>=300 м.
2. Наносимо на план об'єкту межі зон повних, сильних, середніх і слабких зруйнувань, обираємо масштаб 1:6000
R>50кПа>= 2,5 (см);
R>30кПа>= 3,05 (см);
R>20кПа>= = 3,33 (см);
R>10кПа>= 5 (см).
З. Визначаємо ступені зруйнувань будівель, споруд та інших елементів підприємств і наносимо їх на план об'єкту.
4. Оцінюємо здатність підприємства по продовженню випуску продукції і розробити заходи щодо зменшення втрат.
На об'єктах 9, 8 спостерігається надлишковий тиск понад 50 кПа. Тому об'єкти 8, 9 тобто склад та газгольдер очікує повне руйнування, об'єкт 10 тобто котельню – середні руйнування, об'єкт 4 – виробничий цех № 4 – слабкі руйнування, інші об'єкти руйнувань не зазнають.
Основними заходами щодо зменшення втрат від аварії, що пов'язана з вибухом газоповітряної суміші можуть бути:
зменшення запасів вуглецевоводневих газів до обгрунтованого технологічного мінімуму (2 т), щоб на випадок аварії основні елементи об'єкту не руйнувалися або одержували слабкі зруйнування;
перенесення ємкостей з вуглецевоводневими газами на відстань R=486м від цехів та інших важливих елементів об'єкту;
посилення характеристик міцності будівель і споруд шляхом улаштування каркасів, підкосів, опор для зменшення прольотів несучих конструкцій;
своєчасне підготовка до швидкої відбудови одержаних зруйнувань.
3. МЕТОДИКА ОЦІНКИ ОБСТАНОВКИ ПРИ АВАРІЇ З ВИКИДОМ СДОР НА ТЕРИТОРІЇ ПІДПРИЄМСТВА
Хімічні сполуки, які в певних кількостях, що перевищують гранично допустимі концентрації, можугь чинити шкідливу дію на людей, тварин, рослини, визиваючи у них ураження різного ступеня, називаються сильно діючими отруйними речовинами (СДОР). Багато об'єктів народного господарства України виробляють, переробляють або використовують СДОР у виробничих процесах. ЗДОР можуть бути у вигляді рідин або зріджених газів. Їх зберігають в герметичних ємкостях. При зруйнуванні ємкості відбувається викид СДОР в навколишнє середовище. При цьому виникає хмара зараженого повітря, яка, поширюючись в напрямі вітру від місця аварії, утворює зону хімічного ппрлжання. Зона хімічного зараження охоплює місце безпосереднього розлиття отруйних речовин і територію, над якою ропновп важилися пари отруйних речовин з уражаючими концентраціями. В зоні хімічного зараження може бути один (бо кілька осередків хімічного ураження). Осередком ураження СДОР називається територія, на якій відбулось мяеове ураження людей та тварин. Розміри зони хімічного зараження характеризуються глибиною поширення (Г) хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями; шириною (Ш) і площею (S).
Розміри зони хімічного зараження залежать від типу і кількості викинутих в навколишнє середовище СДОР, метеорологічних умов, ступеня вертикальної стійкості повітря /інверсія, ізотермія, конвекція/, топографічних властивостей місцевості /відкрите, закрите/ та умов зберігання СДОР /обваловані чи необваловані ємкості з СДОР/.
Послідовність оцінки обстановки
1. Визначаємо ступінь вертикальної стійкості повітря за Додатоком 4 – конвеція.
2. Визначаємо глибину поширення хмари зараженого повітря з уражаючими концентраціями по додатку 5.
Оскільки швидкість вітру 1 м/с, тип СДОР – сірчаний ангідрид, маса СДОР 100 т, то Г = 17,5 км
3. Визначаємо ширину і площу зони хімічного зараження. Ширина визначається із співвідношень: при конвекції
Ш = Г * 0,03= 0,03 * 17,5 = 0,525 (км).
де Г - глибина зони зараження, км.
Площа зони хімічного зараження розраховується як площа рівнобедреного трикутника.
S= 0,5Г * Ш = 0,5* 17,5*0,525= 4,59375 (км2)
4. Наносимо зону хімічного зараження не карту-схему.
5. Визначаємо чає підходу зараженого повітря до найближчого населеного пункту, який потрапляє в зону зараження.
Час підходу (t, хв) визначається як частка від ділення відстані (R, м) від місця розлиття СДОР до ближчої межі даного населеного пункту на середню швидкість (W, м/с) переносу зараженого повітря.
W =2 м/с, R = 9900 м
t= 9900/(2*60)= 82,5 хв
Середня швидкість переносу зараженого повітря визначається з додатку 6.
6. Визначаємо тривалість уражаючої дії СДОР (t>уд>) в місці розлиття (Додаток 7).
Оскільки швидкість вітру 1 м/с, вид СДОР – сірчаний ангідрид, вид сховища – необваловане, то t>уд>= 1,3 год.
7. Висновок: основними заходами для захисту виробничого персоналу підприємства і населення можуть бути:
- оповіщення робітників, службовців і населення Соть та Високого про загрозу, хімічного зараження;
- використання засобів індивідуального захисту;
- прийняття заходів по безаварійній зупинці виробництва та укриття виробничого персоналу об'єкту в сховищі або його евакуація з зони хімічного зараження;.
- евакуація населення з Соть та Високого, до розрахункового початку зараження – 82,5 хв, евакуацію проводити в сторону, перпендикулярну напряму вітру.
- час перебування у сховищі виробничого персоналу та населення Соть та Високого не менше 15,4 години.
Рішення про вихід з укриття і поновлення роботи приймається після проведення хімічної розвідки і дегазації місцевості, будівель і устаткування.
4. МЕТОДИКА ОЦІНКИ ОБСТАНОВКИ ПРИ РАДІОАКТИВНОМУ ЗАРАЖЕННІ ТЕРИТОРІЇ ПІДПРИЄМСТВА ВНАСЛІДОК АВАРІЇ НА АТОМНІЙ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ
При радіоактивному зараженні місцевості, в тому числі і території підприємства, виникає можливість опромінення виробничого персоналу.
Критерієм ступеня впливу радіоактивних випромінювань на людей є допустима доза випромінювання, яку може одержати виробничий персонал за визначений період часу в конкретних умовах.
Д>доп> = 0,5 рад(0,57 рентген) за перший рік від моменту аварії.
При можливій річній дозі 0,5 рад < Д ≤ 0,5 рад необхідно провести заходи для зниження дози.
При можливій річній дозі більше 5 рад (5,7 рентген) необхідно проведення евакуації людей з зони радіоактивного зараження.
При оцінці радіаційної обстановки виділяють дві фази аварії на АЕС - ранню і середню.
Рання фаза - час від моменту аварії до припинення викидів радіоактивних речовин.
При оцінці радіаційної обстановки методом прогнозування її тривалість приймають рівною 10 діб. Можлива доза випромінювання, одержана людьми на ранній фазі, може бути визначена за формулою
;
де Р>сер.> - середній рівень радіації; t - тривалість ранньої фази аварії в годинах (240 годин); Р>П1> і Р>К1> - рівні радіації на початку і в кінці ранньої фази аварії; К>осл> - коефіцієнт ослаблення.
Коефіцієнт ослаблення залежить від тривалості перебування людей на протязі доби на відкритій місцевості, в будинках і виробничих будівлях. В звичайному режимі приймають, що робітники і службовці знаходяться дома ( К>осл.д.>), на роботі в цеху ( К>осл.ц>>.>) і на відкритій місцевості (К>осл.в.м.>) по 8 годин на протязі доби. В цьому випадку
;
Значення К>осл.д.>, К>осл.ц>>,>, К>осл.в.м.> є в довідникові даних.
На ранній фазі аварії можна проводити слідуючі заходи для захисту людей і зменшенню дози випромінювання:
- укриття людей в захисних спорудженнях;
- використання засобів індивідуального захисту;
- герметизація виробничих і житлових приміщень від попадання радіоактивного пилу;
- йодна профілактика;
- захист продуктів харчування, води від радіоактивного зараження;
обмеження часу перебування людей на відкритій місцевості.
Середня фаза - час від моменту завершення формування радіоактивного сліду до прийняття всіх заходів захисту населення, її розрахункова тривалість приймається рівною 355 добам.
Можлива доза випромінювання (Д>2>) на середній фазі визначається
;
де Р>П2>, Р>К2> - piвні радіації на початку (t>П>) і в кінці (t>К>) середньої фази аварії, t>П> = 10 яіб; t>К> = 355+10 діб (час у формулу підставляють в годинах).
;
На середній фазі аварії можуть проводитися такі заходи для захисту людей і зниження дози випромінювання:
- йодна профілактика;
- дезактивація виробничих будівель, житлових будинків, територій підприємства та місць перебування населення;
- обмеження споживання забруднених продуктів і води.
Послідовність оцінки обстановки
1. Визначаємо коефіцієнт ослаблення при звичайному режимі роботи і відпочинку виробничого персоналу.
;
2. Визначаємо дозу випромінювання, яку може отримати виробничий персонал на ранній фазі аварії в звичайному режимі роботи і відпочинку.
Рср = (13+4) / 2= 8,5 (мР)
Д1 = (8,5*240) / 2,68= 761,2 (мР/год)
3. Визначаємо дозу випромінювання, яку може отримати виробничий персонал на середній фазі аварії.
Рк1 = Рп2 = 4
Рк2 = 4 (365/10) (мР)
Д2 = 1,7 (1,092*365-4*10) / 2,68 (мР/год)
4. Визначаємо річну дозу, яку може отримати виробничий персонал.
Дріч = Д1 + Д2 = 761,2+227,45= 988,67 мВ = 0,98 Р
5. Висновок: при річній дозі в межах від 0,5-5,7 (рентген ) проводяться захисні заходи, передбачені для ранньої і середньої фаз.