Оценка обстановки на объекте экономики при взрыве. 3

Министерство  образования и науки Российской Федерации 

Байкальский государственный университет экономики  и права

Кафедра экономики  труда и управление персоналом

Дисциплина  Безопасность жизнедеятельности

Контрольная работа

Студентки:  Рык Е.С.

Группа: УМБ 3-13

Номер зачетной книжки: УМБ/3-13-020

Номер варианта: 10

Руководитель: Ширшков А.И.

Иркутск, 2013г

«Оценка обстановки на объекте  экономики при взрыве»

• Исходные данные

 Радиус города-20 км

 Расположение города  относительно по азимуту-90 град.

 Расстояние (удаление) объекта  от центра города-2 км.

 Мощность ядерного  боеприпаса (тротилового эквивалента)-200 кт

 Место взрыва- центр города

 Направление ветра- по азимуту- от центра взрыва на объект

 Скорость ветра- 50км/ч

 Наименование  объекта(цеха) –литейный цех (л)

• Характеристика объекта

 Литейный цех (л)

 Здание – кирпичное бескаркасное с ж/б перекрытием,

Оборудование – крановое,

ЭС – кабельные линии.

Поражающие факторы наземного ядерного взрыва

Энергия ядерного взрыва распределяется следующим образом: на ударную воздушную  волну – 50 %, световое излучение – 35 %, радиоактивное загрязнение местности – 10 %, проникающую радиацию – 3 %, электромагнитный импульс – 2 %.

1. Воздушная ударная  волна - это зона сжатого воздуха, распростра-няющаяся от центра взрыва. Ее источник - высокое давление и температура в точке взрыва.

При воздействии на людей  ударная волна вызывает различные  по сте-пени тяжести поражения (травмы):

• прямые - от избыточного давления и скоростного напора;
• косвенные - от ударов обломками ограждающих конструкций, осколков стекла и т.д.

По степени тяжести  поражения людей от ударной волны  делятся:

• на легкие при 20-40 кПа (вывихи, ушибы);
• средние при 40-60 кПа (контузии, кровь из носа и ушей);
• тяжелые при ≥ 60 кПа (тяжелые контузии, повреждения слуха и внутренних органов, потеря сознания, переломы);
• смертельные при ≥ 100 кПа.

2.Световое излучение. Под световым излучением ядерного взрыва понимается электромагнитное излучение, включающее в себя ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра.

Световое излучение  поражает людей, воздействует на здания, сооружения, технику и леса, вызывая пожары.

Основным параметром, характеризующим  поражающее действие светового излучения, является световой импульс . При воздействии на людей световое излучение вызывает ожоги тела.

Распределение пожаров в зонах разрушений :

• в зоне полных разрушений ( ≥ 50 кПа) - наблюдается тление в завалах;
• в зонах сильных и средних разрушений ( 50-20 кПа) - сплошные пожары, горит ≈ 90% зданий;
• в зоне слабых разрушений (20-10 кПа) - отдельные пожары, горит одно или несколько зданий.

При тепловом воздействии  на материалы световое излучение  вызывает их воспламенение, обугливание  и оплавление, что приводит к выходу из строя оборудования и технических  средств.

3. Проникающая  радиация - это поток γ- и нейтронных излучений в окружающую среду из зоны поражения в течение первых 15-20 с после взрыва.

γ-излучение составляет основную часть проникающей радиации. Нейтронное (n) излучение имеет место лишь в момент взрыва и после взрыва до 10 с.

В практической дозиметрии основным параметром, характеризующим  поражающее действие на людей проникающей  радиации, является доза излучения.

Проникающая радиация, распространяясь  в среде, ионизирует ее атомы, а при  прохождении через живую ткань - атомы и молекулы, входящие в  состав клеток. Это приводит к нарушению  нормального обмена веществ, изменению  характера жизнедеятельности клеток, отдельных органов и систем организма  или к генетическим (наследственным) изменениям. В результате такого воздействия  возникает лучевая болезнь.

При однократном внешнем  общем облучении человека в зависимости  от поглощенной дозы излучения (Дп) различают 4 степени лучевой болезни.

4.Радиоактивное заражение (РЗ)

На  радиоактивно зараженной местности  источниками радиоактивного излучения  являются: осколки (продукты) деления  ядерного взрывчатого вещества, наведенная активность в грунте и других материалах, не разделившаяся часть ядерного заряда. Зоны радиоактивного заражения, выделяемые в очаге ядерного поражения

Радиоактивно зараженная местность может вызвать поражение  людей как за счет внешнего γ- излучения  от осколков деления, так и от попадания  радиоактивных продуктов α,β - излучения  на кожные покровы и внутрь организма  человека.

5. Электромагнитный импульс (ЭМИ) - это неоднородное электро-магнитное излучение в виде мощного короткого импульса (с длиной волны от 1 до 1000м), которое сопровождает ядерный взрыв и поражает элек-трические, электронные системы и аппаратуру на значительных расстояниях.

"Приемники" ЭМИ: линии связи  и электропередачи, опоры ЛЭП,  мачты, антенны, металлические  крыши и др. металлические конструкции.  В них под действием ЭМИ  возникает импульс электрического  тока и появляется разность  потенциалов относительно Земли.  Под действием этих на-пряжений происходит: пробой изоляции, повреждение входных элементов аппаратуры, выжигание элементов электросхем, короткие замыкания, искажения магнитных записей и стирание "памяти" ЭВМ.

Зоны поражения людей  от ударной воздушной волны

        Легкие поражения-20-40 кПа  (3,8-2,6 км)

        Средние  поражения- 40-60 кПа (2,6-2,1 км)

        Тяжелые  поражения – свыше 60 до 100 кПа (2,1-1,5 км)

        Крайне тяжелые-свыше 100 кПа (1,5 км)

• Табл. 1

Расчет:

2км: 2,1-1,5=0,6=0,1*6

100 кПа- 60 кПа= 40 кПа

Ризб на 0,1 км= 40 кПа/6=6,6 кПа

Ризб=100 кПа- 6 кПа= 94 кПа

По табл. 2 расстояние 2 км находится в интервале от 2,6 км до 2,2 км. Необходимо определить, как  изменится давление на 0,1 км. Для  этого определяем чему равен этот интервал. Он равен 0,6 км, что составляет 0,1*6. Тогда Ризб на 0,6 км равно 94 кПа. Если на расстоянии 2,6 Ризб=60кПа (см. табл. 2), то на 2 км меньше, значит Ризб= 94 кПа

• Степень поражения людей: средней тяжести- свыше 40 до 60 кП
• Степень разрушения объектов

Степень разрушения здания: полное. Разрушение оборудования: среднее. Разрушение ЭС-среднее.

Расчет  поражающего действия светового  излучения

Определение светового импульса на объекте

4200 кДж/м2-1000 кДж/м2=3200 кДж/м2

2,1 км -0,9 км= 1,2 км

3200 кДж/м2 / 1,2км= 2666,6 кДж/м2/км

2,1 км -2 км=0,1 км

0,1 км* 2666,6 кДж/м2/км=266,66 кДж/м2

1000 кДж/м2+266,66 кДж/м2=1266,66 кДж/м2-велечина светового импульса

• Степень ожога у людей и животных,  находящихся на открытой территории объекта

Степень ожога  у людей и животных -4 т.к. величина светового импульса равна 1266,66 к  Дж/м2. Характеризуется омертвлением не только кожи и подкожной клетчатки, но и глубоко расположенных тканей-сухожилий , мышц и костей. Обожженная поверхность покрытая плотной коркой коричневого или черного цвета, не чувствительна к раздражениям.

Первая доврачебная  помощь

Тяжелые ожоги 3 или 4  степени требуют  немедленной госпитализации. Постарайтесь освободить пострадавшего от одежды. Если куски ткани «приклеились»  к коже, ни в коем случае не отрывайте  их. Открытые участки тела оберните чистой, теплой, мягкой тканью-потеря тепла при тяжелых ожогах опасна для жизни пострадавшего и может привести к различным осложнениям. Дайте пострадавшему сильный анальгетик, для предотвращения сильного болевого шока. Напоите пострадавшего горячим чаем или щелочной минеральной водой. Ни в коем случае не смазывайте ожоги 3 или 4 степени жиром, маслом или мазями.

• Воспламеняемость материалов

Табл. 6

Будут воспламеняться: ткань х/б темная,резиновые изделия,бумага,солома,стружка,доска сосновая,кровля мягкая (толь,рубероид),обивка сидений автомобиля.

Иметь устойчивое горение будут: ткань  х/б темная, резиновые изделия,бумага,солома,стружка,доска сосновая,кровля мягкая (толь,рубероид).

Пожар — неконтролируемый процесс горения, причиняющий материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей, интересам общества и государства.

Отдельные пожары. (Городские пожары) — горение в отдельно взятом здании при невысокой плотности застройки. (Плотность застройки — процентное соотношение застроенных площадей к общей площади населённого пункта. Безопасной считает плотность застройки до 20 %.)

Сплошные пожары — вид городского пожара, охватывающий значительную территорию плотности застройки более 20-30 %.

Огненный шторм — редкое, но грозное последствие пожара при плотности застройки более 30 %.

• Т=q^1/3 (с), где Т- продолжительность СИ, q – мощность боеприпаса, кт.

Т= 5,85 с

• Расчет поражающего действия проникающей радиации (ПР)

Экспозиционная доза-указывает, какое количество электричества образуется  при ионизации от радиоактивного излучения.

 Несистемная единица измерения-рентген (Р); 1 Кл/кг = 3876 Р.

      Поглощенная доза-указывает энергию радиоактивного излучения, поглощённой единицей массы.

        Единица измерения- грей (ГР) или ДЖ/кг;  1Дж/кг=1 ГР;  1 Гр = 100 рад.  

         Эквивалентная доза-определяет дозу, полученную биологической тканью.

          Единицей измерения  является зиверт (Зв).1 Зв = 100 бэр.

Табл. 7

Расчет экспозиционной, поглощенной и эквивалентной  доз вне помещения на территории объекта:

1 Гр=114 Р

Дэ на 0,1 км: (1000 Р-200 Р):4= 200 Р.

Дэ=200 Р+200 Р=400 Р

Дп= 400/114=3,5 Гр

Кк=Дэкв ( α) =3,5 Гр * 20=70 Зв

Кк=Дэкв ( β)=3,5 Гр * 2= 7Зв

Кк=Дэкв ( γ)= 3,5 Гр*1=3,5 Зв

• Степень лучевой болезни- 2 средняя степень лучевой болезни. (201-400 Р). Количество эритроцитов уменьшается более чем на половину. Через неделю проявляются те же симптомы, что при легкой степени лучевой болезни, но тяжелее.

Расчет зон  заражения и доз облучения

на следе радиоактивного облака

В зависимости от степени  заражения на следе радиоактивного облака выделяют следующие зоны радиоактивного заражения (ЗРЗ) : умеренного (А), сильного ( Б), опасного (В), чрезвычайно опасного (Г).

 Табл. 9

Табл. 10

L-длинна, Ш-ширина

Уровень радиации в любой  час

К_t = Р₁/Р_t

где Р₁ – уровень радиации на один час после взрыва

Р_t-уровень радиации на t час после взрыва

     Р_н. + Р_к. К_t =2 ч=2,3

Р_t = Р₁/ К_t..

Р_t = Р₁/ К_t..

35700/2,3=15521,74 Р/ч

        Р_н. + Р_к.             

   Р_ср.=-------------- , Р/ч,

                2

где Р_н. и Р_к. – соответственно уровень радиации в начале и в конце пребывания в ЗРЗ, Р/ч. Уровень радиации в конце пребывания в ЗРЗ принимается по варианту как Р_t.. Р_н приблизительно равно уровню радиации на 1 час после взрыва, т.е. Р_1.

(35700+15521,74)/2=25610,87 Р/ч

Д=(25610,87*2)/5=10244,35

Исходя из этого следует, что степень лучевой болезни 4-крайне тяжелая

Вывод: Поражающее действие ядерного взрыва зависит от мощности боеприпаса, вида взрыва, типа ядерного заряда. Мощность ядерного боеприпаса характеризуется тротиловым эквивалентом. 

Здание литейного цеха разрушается полностью, разрушаются  все его основные элементы, включая  и несущие конструкции. Использовать здание невозможно. Подвальные помещения  могут сохраниться и после  разбора завалов частично использоваться.

Крановое и подъемно-транспортное оборудование разрушено средне.

Коммунально-энергетические системы разрушаются средне. Происходит деформация и повреждение отдельных  опорных линий электропередач.

Повреждение людей и животных может быть от воздействия ударной  волны, светового излучения, проникающей  радиации и радиоактивного заражения, а также от воздействия вторичных  факторов поражения.

При ударной волне у  людей могут быть вывихи конечностей, контузия головного мозга, повреждение  органов слуха, кровотечение из носа и ушей.

При данном световом излучении  у людей возникают ожоги 4  степени. У животных 3 степени. Суммарная доза, полученная человеком за 2  часа вызывает лучевую болезнь 4 крайне тяжелой степени.

Гарантирована защита людей от поражающих факторов обеспечивается при укрытии их в убежище, либо в противорадиационных укрытиях, подземных выработках, подвальных и цокольных помещениях.

Вывозить людей нужно  перпендикулярно направления ветра, т.к ветер дует на запада -восток, то вывозить людей на северо-запад или юго-запад, на расстояние более 9 км.

• Коэффициент защиты здания

К_осл= (Р_ср*Т)/ Д_доп где

К_осл- коэффициент ослабления радиации в здании

Д_доп- допустимая доза ( Д_доп=25)

К_осл=25610,87*2/25=2048,9