Анализ химической обстановки

     Содержание 

 
 
 
 
 

 

     Введение 

     Химическое  производство растет – растет наравне  с человеческими потребностями, наравне с увеличением производственных мощностей стран (то, что вредная  химическая промышленность переехала  из стран богатых в бедные проблему только усугубляет). Не менее трети  всех предприятий мира имеет дело с химическими веществами – производит их или использует в своих технологических  процессах. Не стоит забывать и о  том, что химически опасные вещества ни на секунду не перестают перемещаться по территориям автомобильным, железнодорожным, трубопроводным транспортом. Аварий не избежать. И хотя подобные аварии почти  всегда немедленно локализуют, известны случаи с огромным количеством человеческих жертв и непоправимым ущербом окружающей среде.

     Таким образом, становится ясно, что так  или иначе всех нас касается проблема химической безопасности, и чтобы  хоть как-то защитить себя, необходимо помнить хотя бы самые элементарные сведения об основных АХОВ (хлор, аммиак, синильная кислота и др.) и иметь  понятие, какую помощь оказывать пострадавшему при отравлении.

     В работе представлена информация о химически  опасном объекте – хлоре, спрогнозирована и оценена химическая обстановка после аварии на объекте с выбросом 5т хлора и даны наиболее важные аспекты по предотвращению и ликвидации аварий.

 

     

Таблица1 – исходные данные 

 

Требуется определить:

1. Глубина распространения зараженного облака.
2. Площадь зоны возможного заражения.
3. Возможные потери людей
4. Радиус зоны аварии при выбросе СДЯВ.
5. Площадь зоны аварии.
6. Ширина зоны заражения.
7. Площадь зоны химического заражения.
8. Время подхода к объекту зараженного СДЯВ.
9. Время поражающего действия СДЯВ.
10. Потери людей на открытой местности.
11. Общие потери людей, из них: со смертельным исходом, средней тяжести, легкой степени.

     Решение 

1. Прогнозирование химической обстановки.

 

Таблица 2 – характеристики СДЯВ и вспомогательные  коэффициенты для определения глубин зон заражения 

 

Таблица 3 – значение коэффициента К₄ в зависимости от скорости ветра 

 

     Вертикальная  устойчивость воздуха в зависимости  от погоды и скорости ветра: изотермия.

     Так как объем разлившегося хлора  неизвестен, то для расчета принимаем  его равным максимальному количеству в системе – 5 т.

     По  формуле  определяем эквивалентное количество вещества в первичном облаке: 
 
 

     По  исходным данным время испарения хлора: 

     T = 1,3 ч =78 мин.

     Определим эквивалентное количество вещества во вторичном облаке по формуле: 
 

где h – толщина слоя жидкости для СДЯВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности, принимается равной 0,05 м. по всей площади розлива;

d – плотность СДЯВ;

К₆=Т^0,8=1,3^0,8=1,23. 
 

     Таблица 4 – глубина зоны возможного заражения  СДЯВ, км 

 

     Находим глубину зоны заражения первичным облаком. По таблице 4 глубина зоны заражения для 0,1 т составляет 0,84 км, а для 0,5 т – 1,92 км. Интерполированием находим глубину зоны заражения для 0,2 т. 
 
 

     Находим глубину зоны заражения вторичным облаком для 1т: 

     Г₂ = 2,84 км. 

     Находим полную глубину зоны заражения: 

     Г = Г' + 0,5 Г'',

где: Г' – наибольший, Г'' – наименьший из размеров Г₁ и Г₂. 

     Г = 2,84 + 0,5 *1,11 = 3,4 км. 

     Рассчитаем  площадь зоны возможного заражения, S_вз, км². 
 

     Таблица 5 – Величина угла зоны возможного заражения пространства парами СДЯВ в зависимости от скорости ветра 

 
 
 

     Найдём  возможные потери людей, Р_пор, чел. 

     Таблица 6 – возможные потери рабочих, служащих и населения от СДЯВ в очаге  поражения, %

 

     Так как у нас обеспечено противогазами 60% людей, то исходя из таблицы 6, следует, что возможные потери людей составят 40%.

 

2. Оценка  химической обстановки.

 

Рисунок 1 – Зона химического заражения

 
 
 
 
 

      Очаг выброса

 0,45 км

                                          объект

   1 км

   3,4 км 
 
 
 
 

     Глубина распространения зараженного облака Г= 3,4км.

     Рассчитаем  ширину зоны химического заражения: 

     Ш =3,40,133=0,45 км 

     Площадь зоны фактического заражения рассчитывается по формуле: 
 

     Рассчитаем  площадь фактического заражения: 
 
 

     Время подхода к объекту зараженного СДЯВ определяется по формуле: 

где x – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;

     V – скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

     При изотермии и скорости ветра равной 2 м/с, скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха равна 12 км/ч. Тогда  
 

     Продолжительность поражающего действия СДЯВ определяется временем его испарения с площади  разлива.

     Время испарения СДЯВ с площади разлива (в часах) определяется по формуле: 

где h – толщина слоя СДЯВ, м;

       d – удельный вес СДЯВ, т/м³.

     Тогда 
 

     Потери  рабочих, служащих и проживающего вблизи от объектов населения будут зависеть от численности людей, оказавшихся  на площади очага, степени защищенности их и своевременного использования средств индивидуальной защиты (противогазов).

     Потери людей на открытой местности составят 40%.

     Общие потери людей составят 5000,4=200 человек, из них:

     - со смертельным исходом 2000,35=70 человек;

     - средней и тяжелой степени 2000,4=80 человек;

     - легкой степени 2000,25=50 человек. 

Заключение 

     Из  расчетов можно сделать вывод, что  разрушение не обвалованной емкости, содержащей хлор (5 т) может повлечь за собой  последствия, связанные с поражением людей, в том числе и со смертельным  исходом.

     Для защиты рабочих и служащих, а также  людей, находящихся в жилых районах  недалеко от химических предприятий, необходимо принять меры:

1. Полное обеспечение людей защитной одеждой и противогазами новейших конструкций.
2. Обеспечение аптечками, необходимыми для оказания первой помощи при попадании СДЯВ на открытые участки кожи.
3. Проведение инструктажа.
4. Оповещение населения и ОНХ по сигналам ГО в чрезвычайных ситуациях.
5. Строительство герметичных убежищ, оснащенных установками для фильтрации зараженного воздуха (фильтрами), помещениями для хранения продуктов, питьевой воды и других предметов потребления, необходимых для жизнедеятельности людей на время укрытия.
6. Химический контроль воздуха на химическом предприятии с помощью приборов химической разведки.

     Все эти меры должны обеспечить минимальные  потери людей при авариях на химических предприятиях, производящих и использующих СДЯВ.

     Так как поражающая токсодоза хлора  очень маленькая (0,6мг*мин/л), то система  оповещения об угрозе химической аварии должна срабатывать при малейшей предпосылке. 
 
 
 

Рисунок 2 – обеспечение населения и  работающих индивидуальными средствами защиты

 

     Из  рисунка 2 видно, что при увеличении обеспечения населения, служащих и  работающих противогазами возможные  потери людей сокращаются. В нашем  примере обеспеченность противогазами  составляет 60%, следовательно, возможные потери людей – 40% (200 человек). Если обеспечить противогазами 100% людей, то возможные потери составят 10% (50 человек).

     Проведение  аварийно-спасательных и других неотложных работ в очагах массового поражения является одной из основных задач ГО.

     Ликвидация  последствий аварий, связанных с выбросом СДЯВ является сложным и трудоёмким процессом. Основными мероприятиями при этом являются:

     1) проведение неотложных аварийно-восстановительных работ в целях прекращения выброса СДЯВ;

     2) локализация участков разлива  СДЯВ путём обваловывания их  или сбор жидкости в специальные  ловушки;

     3) постановка на путях распространения  СДЯВ водяных завес с использованием различных машин;

     4) устройство на таких путях  огневых завес с помощью костров, бочек с огнесмесью и т.п.

     Первичные неотложные аварийно-восстановительные  работы обычно проводятся личным составом штатной газоспасательной службы объекта, производящего или использующего СДЯВ. При необходимости в помощь газоспасательной службе будут выделяться формирования ГО – спасательные, медицинские, противопожарные, охраны общественного порядка и другие; не исключено, что будут выделяться рабочие и служащие, не состоящие в формированиях. Поэтому всему населению, проживающему вблизи химически опасных объектов необходимо быть готовыми участвовать в ликвидации последствий аварий, способствующих выбросу СДЯВ.

     В обязанность всех лиц, принимающих участие в ликвидации последствий выброса СДЯВ, должно входить умение оказывать помощь пораженным. Они должны быть готовы умело надевать на пораженных противогазы, выводить (выносить) людей из очагов поражения, при необходимости делать пораженным искусственное дыхание и непрямой массаж сердца ,нейтрализовать находящиеся на коже СДЯВ, промывать глаза водой или соответствующим раствором. Всё это будет способствовать быстрой и эффективной работе по ликвидации последствий в очаге поражения, исключит или уменьшит потери, обеспечит  повышение устойчивости функционирования объекта.

 

     Список  литературы 

1. http://www.knukim-edu.kiev.ua/download/ZakonySSSR/data01/tex10989.htm
2. Вредные вещества. Справочник/ Под ред. Н.В. Лазарева. – М.: Химия, 1971.
3. Гринин А.С., Новиков В.Н. Безопасность жизнедеятельности. – М.: ФИАР-ПРЕСС, 2003.
4. Зазулинский В.Д. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях. – М.: Издательство «Экзамен», 2006.
5. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «Учебники и учебные пособия». Ростов н/Д: Феникс, 2000.
6. http://www.bestreferat.ru/referat-35860.html
7. http://www.complexdoc.ru/ntdpdf/545491/metodika_prognozirovaniya_masshtabov_zarazheniya_sildeistvuyushchimi_yadovi.pdf