Обеспечение работы сельскохозяйственного объекта в чрезвычайной ситуации. 3

Министерство сельского  хозяйства и продовольствия Российской Федерации

Департамент кадровой политики и образования

Московский  государственный агроинженерный университет имени В.П.Горячкина

 

Кафедра экологии и безопасности в чрезвычайных ситуациях

расчётно-пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине 
«Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях»

Тема: «Обеспечение работы сельскохозяйственного объекта в чрезвычайной ситуации»

Студент:      
Группа:  Факультет:    
Руководитель:       

 

 

 

 

 

Москва 2004г.

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...2

Раздел 1  «Оценка обстановки»…………………………………………………..4

  1.1. Понятие  радиационной обстановки…………………………………..4

  1.2. Расчетная  часть………………………………………………………...6

Раздел 2. Защита работающего персонала……………………………………..14

2.1. Защита  работающего персонала в условиях  радиоактивного заражения………………………………………………………………………...14

          2.2. Расчетная часть……………………………………………………….20

Заключение……………………………………………………………………….24

Список использованной литературы…………………………………………...25

 

Введение

Сельское хозяйство  играет важную роль в жизни любой  страны, так как его продукция  жизненно необходима для обеспечения потребностей населения, промышленности страны и ее вооруженных сил.

Сельскохозяйственное  производство и его продукция обладают повышенной уязвимостью к воздействию поражающих факторов источников возникновения ЧС, так как производство продукции растениеводства и частично животноводство осуществляется на открытой местности и оказывается практически не защищенным.

В современных условиях резко возросла опасность возникновения  природных и техногенных ЧС, существенно увеличились возможные негативные последствия от них. Отсюда следует, что проблема обеспечения устойчивой работы с.-х. объектов в ЧС является весьма актуальной. Под устойчивой работой с.-х. объекта понимается его способность в ЧС обеспечить производство с.-х. продукции в установленном объеме и номенклатуре, а также восстанавливать свою производственную деятельность в минимально короткие сроки после воздействия поражающих факторов источников возникновения ЧС.

В соответствии с заданием в курсовой работе рассмотрены отдельные  вопросы обеспечения устойчивой работы с.-х. объекта в условиях загрязнения местности радиоактивными веществами от аварии на АЭС применительно к исходным данным из учебной характеристики с.-х. объекта “Луч”.

Краткая характеристика объекта – Прицеферма:

• место расположения – Пенкино ;
• количество голов – 20000 голов ;

Основные цели курсовой работы:

• оценка обстановки, сложившейся на объекте в результате аварии на АЭС;
• формулирование предложений по защите работников фермы КРС;
• обоснование принятых планировочного и конструктивного решений укрытия;
• составление чертежа укрытия;

Данная курсовая работа состоит из двух разделов:

1. Оценка обстановки;

2. Защита работающего  персонала;

и содержит расчетно-пояснительную  записку, чертеж укрытия на форматеА2. 
Раздел 1  «Оценка обстановки»

1.1. Понятие  радиационной обстановки

Радиационная обстановка – это масштабы и степень радиоактивного  загрязнения местности, обусловленного аварией на радиационно-опасном объекте или ядерным взрывом. Возможность поражения людей, с/х. животных и растений требует быстрого выявления радиационной обстановки и оценки ее влияния на производственную деятельность с/х. объекта, жизнедеятельность населения и на действия личного состава сил ликвидации ЧС.

Выявление радиационной обстановки – обнаружение факта  радиационного загрязнения местности, установление времени аварии (ядерного взрыва) и определение основных характеристик  загрязнения – уровня радиации; степени радиоактивного загрязнения техники, продовольствия, кормов, воды, зданий и сооружений; времени окончания выпадения радиоактивных осадков. Результаты выявления радиационной обстановки могут быть представлены в виде таблицы или отображены на карте (схеме местности). При необходимости на карте (схеме) отображаются зоны радиоактивного загрязнения местности путём нанесения изолиний установленного цвета, характеризующих степень загрязнения. При наземном ядерном взрыве район возможного загрязнения на схеме местности (карте) изображается в виде сектора с центральным углом, равным 40 градусам. В секторе, как и на следе радиоактивного облака, выделяются зоны возможного загрязнения. При аварии на АЭС загрязнение местности характеризуется изолиниями, отражающими определённые степени загрязнения почвы различными долгоживущими нуклидами.

Оценка радиационной обстановки - решение основных задач  по различным вариантам производственной деятельности объекта, жизнедеятельности  населения и действий сил ликвидации ЧС, анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразного варианта, при котором возможные дозы облучения людей и животных, а также потери производимой продукции будут минимальными. Перечень решаемых задач устанавливается в зависимости от конкретных условий обстановки с учетом характера производственной деятельности объекта, его подготовленности к работе в условиях радиоактивного загрязнения и других факторов. Результаты оценки обстановки используется  при обосновании мероприятий по обеспечению устойчивости работы объекта и принятии решений по действиям людей в условиях радиационного загрязнения местности.

Выявление и оценка радиационной обстановки осуществляется по данным прогноза (до формирования радиационного  следа) и на основании данных радиационной разведки (после формирования следа).

Теоретические зависимости позволяют  рассчитывать ожидаемое время выпадения  радиоактивных веществ и максимально  возможный уровень радиации на территории объекта. Только достоверные данные о радиоактивном загрязнении, полученные органами разведки с помощью дозиметрических приборов, позволяют объективно оценить обстановку. Поэтому оценка радиационной обстановки по данным прогноза является предварительной, ее результаты используются при планировании мероприятий по обеспечению устойчивости работы объекта и жизнедеятельности населения. Организация производственной деятельности объекта, жизнедеятельности населения и действий сил ликвидации ЧС в условиях реального (фактического) радиоактивного загрязнения местности осуществляется на основании данных радиационной разведки.

При аварии на радиационно-опасном  объекте, с последующим радиоактивным  загрязнением обширной территории, методом  прогноза (с учетом типа радиационно-опасного объекта, массы радиоактивных веществ, вида аварии и наиболее неблагоприятных метеорологических и других условий) устанавливается зона радиационной аварии.

Зона радиационной аварии - территория, в пределах которой  суммарная доза внешнего и внутреннего  облучения людей может превышать 1 мЗв за первый после аварии год (средняя по населенному пункту). В этой зоне проводится мониторинг радиационной обстановки и предусматриваются мероприятия по защите населения.

При выполнении расчетов, связанных с выявлением и оценкой  радиационной обстановки, используются аналитические и графические зависимости, табличные данные, различные технические средства (т.ч. электронно-вычислительные машины, расчетные линейки и др).

1.2. Расчетная часть

Для оценки радиоактивной  обстановки используются исходные данные, характеризующие источник ЧС, рассматриваемый с.-х. объект, метеоусловия, время года и суток, допустимые (установленные) уровни радиоактивного загрязнения техники и др. Наиболее существенное влияние на обстановку оказывает радиоактивное загрязнение, как основной поражающий фактор.

Радиоактивное загрязнение  – это присутствие радиоактивных  веществ на местности, в воздухе, на поверхности или внутри любого материала или тела человека, которое  может привести к облучению, превышающему регламентированные величины.

Исходные данные:

1.1 Характеристика прогнозируемого  радиоактивного заражения: 

Т_а – время (астрономическое) аварии,

Т_а = 7.00 ч,                           

Т_вып – время (астрономическое) окончания выпадения радиоактивных осадков из облака,

Т_вып = 09.00 ч,

t_вып – время окончания выпадения радиоактивных осадков из облака, отсчитываемое с момента аварии, оно находится по формуле:

t_вып  = Т_вып – Т_а = 2ч;

- приведенная мощность эквивалентной  дозы, определяемая по формуле:

= 0,01Р₁ = 0,7 мЗв/ч;

Р₁ – приведенный уровень радиации, Р₁ = 70 мР/ч;

1.2. Предельно допустимые критерии:

Н_уст – установленная доза однократного внешнего облучения работников подразделения,

Н_уст = 0,25 мЗв;

Р_т.доп. – предельно допустимая степень загрязнения техники,

Р_т.доп. = 0,1 мР/ч.

1.3. Значения коэффициента  К_з, характеризующего защитные свойства зданий и техники:

 К_з = 7 – для одноэтажных производственных зданий (каменных и железобетонных);

К_з = 10 – для одноэтажных кирпичных жилых домов;

К_з = 2 – для автомобилей, тракторов, комбайнов;

К_з = 1 – для открытой местности.

1.4. Определим последовательность и продолжительность пребывания работников подразделения в производственных зданиях Тзд., в жилом доме Тд и на открытой местности Том в течение календарных суток для фермы КРС  на рис.1. 

 

4

1

4

1

3

4

4

1

2

0       2       4       6        8      10      12      14      16     18      20      22    24     Т, ч

 

Рис. 1 Условия пребывания работников на птицеферме в течение календарных суток в декабре

 

Обозначения:

 

4	- пребывание в жилом доме, DТд = 4ч,

 

1	- пребывание на открытой местности, DТом = 1ч,

 

4	- пребывание в производственном здании, DТр = 4ч.

 

1.5. Определим возможную  дозу внешнего облучения персонала птицефермы.

1.5.1. Продолжительность  облучения определяется с момента  окончания выпадения радиоактивных осадков. При Твып = 09.00 облучение работников начнется при нахождении их жилом доме, а значения времени начала, продолжительности и окончания облучения будут соответственно равны:

tн = Твып - Та = 09.00 - 7.00 = 2 ч,

tк = tн + DТ =2+1 = 3ч.

1.5.2. Для последующих условий в течение первых суток получим:

а) на открытой местности:                                tн = 2ч, DТ = 1ч, tк = 2+1=3ч;

б) в жилом доме:                                                tн = 3ч,  DТ = 3ч, tк = 3+3=6ч;

в) на открытой местности:                                tн = 6ч, DТ = 4ч, tк = 6+4=10ч;

г) в производственное здание:        tн = 10ч, DТ = 4ч, tк = 10+4=14ч;

д) на открытой местности:                                tн = 14ч, DТ = 1ч, tк = 14+1=15ч;        

е) в жилом доме:                                                tн = 15ч, DТ = 6ч, tк = 15+6=21ч;

ж) на открытой местности :                              tн = 21ч, DТ = 1ч, tк = 21+1=22ч;

з) в производственное здание:                         tн = 22ч, DТ = 4ч, tк = 22+4=26ч.

 

1.5.3. Определяем дозу  внешнего облучения работников для каждого вида деятельности за первые сутки.

Для определения дозы используется формула: H = H1/Кз * Кд, где 

H - доза внешнего облучения, мЗв,

H1 - мощность эквивалентной дозы, мЗв/ч,

Кз - коэффициент защиты,

Кд - коэффициент расчета дозы облучения.

1.5.4. Для определения  коэффициента дозы облучения  используется формула: К_д = 2,5 * ( t_к^0,4 - t_н^0,4).

Тогда для определения  дозы облучения получим следующую  формулу:

H = 2,5*H1* ( t_к^0,4 - t_н^0,4)/ Кз

а) За время нахождения на открытой местности (Кз=1) доза составит:

H₁ом¹ = 2,5*0,7*(3^0,4 – 2^0,4) /1 = 0,336 мЗв;

б) За время нахождения в жилом  доме (Кз=10) доза составит:

H₁жд¹ = 2,5*0,7*(6^0,4 – 3^0,4) /10  = 0,086мЗв;

в) За время нахождения на открытой местности (Кз=1)доза составит:

H₁ом² = 2,5*0,7*(10^0,4 – 6^0,4) /1 = 0,882 мЗв;

г) За время нахождения в производственном здании (Кз=7) доза составит:

H₁пр¹ = 2,5*0,7*(14^0,4 – 10^0,4)/7  = 0,0805 мЗв;

д) За время нахождения на открытой местности доза составит:

H₁ом³ = 2,5*0,7*(15^0,4 – 14^0,4) /1 = 0,141 мЗв;

е) За время нахождения в жилом  доме (Кз=10)доза составит:

H₁жд² = 2,5*0,7*(21^0,4 – 15^0,4) /10  = 0,074 мЗв;

ж) За время нахождения на открытой местности (Кз=1) доза составит:

H₁ом³ = 2,5*0,7*(22^0,4 – 21^0,4) /1 = 0,112 мЗв;

з) За время нахождения в производственном здании (Кз=7) доза составит:

H₁пр² = 2,5*0,7*(26^0,4 – 22^0,4)/7  = 0,059 мЗв;

1.5.5. Определим суммарную  дозу облучения персонала за  первые сутки: 

Н1 = å Н₁m, где

Н1 - суммарная доза облучения  за первые сутки,

Н₁m - доза облучения в первые сутки для определенных условий пребывания.

Н1=H₁ом¹ H₁жд¹ +H₁ом² H₁пр¹ + H₁ом³+ H₁жд² + H₁ом⁴ + H₁пр² 

            Н1=0,336+0,086+0,882+0,0805+0,141+0,074+0,112+0,059=4,1 мЗв.

1.5.6. Аналогично определяется  доза облучения работников за  вторые, третьи и четвертые сутки:

Н2 = 1,315 мЗв,

Н3 = 0,544мЗв,

Н4 = 0,463 мЗв.

1.5.7. Определим возможную дозу  облучения работающего персонала  за первые четверо суток:

Н_обш. = Н₁+Н₂+Н₃+Н₄

            Н_общ. = 4,1+1,315+0,544+0,463=6,422 мЗв.

Полученные результаты занесем в таблицу 1.

 

Таблица 1.

Места пребывания работников	Облучение за сутки, мЗв
	первые				вторые				третьи				четвёртые
	tн, ч	DТ ч	tк, ч	Hm1 мЗв	tн, ч	DТ ч	tк, ч	Hm2 мЗв	tн, ч	DТ ч	tк, ч	Hm3 мЗв	tн, ч	DТ ч	tк, ч	Hm4 мЗв
Открытая местность, Кз=1	2	1	3	0,336	26	1	27	0,098	50	1	51	0,066	74	1	75	0,052
Жилой дом, Кз=10	3	3	6	0,086	27	3	30	0,028	51	3	54	0,019	75	3	78	0,015
Открытая местность, Кз=1	6	4	10	0,882	30	4	34	0,35	54	4	58	0,25	78	4	82	0,203
Производственное здание, Кз=7	10	4	14	0,0805	34	4	38	0,046	58	4	62	0,034	82	4	86	0,028
Открытая местность Кз=1	14	1	15	0,141	38	1	39	0,078	62	1	63	0,057	86	1	87	0,047
Жилой дом, Кз=10	15	6	21	0,074	39	6	45	0,031	63	6	69	0,034	87	6	93	0,028
Открытая местность, Кз=1	21	1	22	0,112	45	1	46	0,07	69	1	70	0,054	3	1	94	0,0455
Производственноездание, Кз=7	22	4	26	0,059	46	4	50	0,039	70	4	74	0,03	94	4	98	0,045
	Н1=1,87				Н2=0,74				Н3=0,644				Н4=0,463
Нобщ=3,718  мЗв

         

 

 

 

 

 

 

Вывод:

Результаты расчета  показывают, что возможная доза внешнего облучения работников ПТ за первые четверо суток пребывания на местности, загрязненной радиоактивными веществами, составит 3,718 мЗв, существенно превысив установленное значение дозы однократного внешнего облучения (Нуст =  0,25 мЗв).

С целью исключения поражения работников ионизирующими излучениями от выпавших радиоактивных веществ необходимо предусмотреть мероприятия по их защите, в том числе связанные с нарушением нормальной жизнедеятельности работников ПТФ и всего населения, хозяйственного и социального функционирования, включая обоснование режима радиационной защиты. Например:

• снижение времени нахождения работников на открытой местности;
• сокращение времени выполнения работ, в первую очередь выполнять неотложные работы;
• разработка нового режима защиты;
• использование работниками защитных сооружений с большими ;
• применение средств индивидуальной защиты.

1.6.  Определение возможной степени  первичного радиоактивного загрязнения 

1.6.1. Определение возможной степени  первичного загрязнения техники,  размещённой на открытых площадках:

1.6.2. Расчёт снижения степени  загрязнения техники в течение  одних суток после аварии на  АЭС: 

На один час после аварии:

;

На два часа после аварии:

;

Аналогично рассчитываем снижение степени первичного загрязнения техники для последующих моментов времени в течение первых суток после аварии.

Результаты расчёта представим в виде таблицы 2.

Таблица 2

Данные зависимости Рт от t

t,ч	1	2	3	4	6	8	10	12	16	20	24
Рт, мР/ч	7	4,62	3,619	3,045	2,387	2,009	1,757	1,575	1,323	1,155	1,036

 

1.6.3.Строим график зависимости  Рт от t (рис.2).

 

 

Рис. 2. Снижение степени первичного загрязнения техники за первые сутки  после аварии

1.7. Определение времени естественной  дезактивации техники:

1.8. Определение степени радиоактивного  загрязнения техники к моменту  запланированного начала её использования (на 4 часа после аварии):

Вывод:

1. Возможная степень первичного радиоактивного загрязнения техники на планируемое время её использования значительно превышает допустимую величину ( ), что потребует провести её дезактивацию до момента использования её для проведения неотложных работ.
2. Время естественноё дезактивации техники превышает величину планируемого времени её использования при выполнении неотложных работ
3. С целью обеспечения радиационной безопасности людей, использующих технику, необходимо предусмотреть мероприятия по её защите от первичного загрязнения радиоактивными веществами.

Например:

-хранение техники под навесами  или в боксах;

-укрытие техники брезентом; 

- увеличить дистанцию  между техникой при ее движении;

- располагать технику по отношению  к ветру таким образом, чтобы  машины получили возможно меньшую  степень загрязнения;

- хорошо подготовить  технику к работе в условиях  радиоактивного заражения; 

- проводить обработку техники. 

 

Раздел 2. Защита работающего персонала

2.1. Защита работающего  персонала в условиях радиоактивного  заражения

Защита населения является главной задачей РСЧС. Под защитой  населения в ЧС понимается совокупность взаимосвязанных по времени, ресурсам и месту проведения мероприятий, направленных на предотвращение или максимально возможное снижение потерь людей и уменьшение угрозы их жизни и здоровью от поражающих факторов и воздействий источников ЧС.

Указанные цели достигаются  проведением комплекса различных  мероприятий, обеспечивающих снижение риска возникновения источников ЧС, уменьшение возможных масштабов ЧС, сокращение времени и снижение эффективности действия поражающих факторов источников ЧС, повышение устойчивости функционирования систем и объектов жизнеобеспечения населения, создание благоприятных условий для организации и проведения неотложных работ по ликвидации ЧС, реабилитация населения, территории и объектов окружающей среды, подвергшихся воздействию поражающих факторов.

Основными способами  защиты населения в ЧС являются:

• укрытие населения в защитных сооружениях, а также умелое использование защитных свойств местности и местных предметов;
• эвакуация населения из зон ЧС;
• использование населением СИЗ органов дыхания и кожных покровов;
• использование населением средств медицинской защиты.

Эти способы защиты населения  могут быть успешно реализованы, тем самым возможные потери людей от поражающих факторов источников ЧС существенно снижены при соблюдении ряда условий, к числу которых относятся:

• наличие защитных сооружений для всего укрываемого населения;
• подготовленность органов управления к руководству проведением эвакуации населения, а эвакуируемого из зон ЧС населения - к организованным действиям на всех этапах эвакуации;
• обеспеченность населения средствами индивидуальной и медицинской защиты;
• своевременное оповещение населения об угрозе возникновения или о возникновении ЧС;
• обученность всего населения способам защиты, умелому применению средств защиты, действиям по сигналам оповещения, а также основам оказания первой медицинской помощи;
• наличие базы для проведения всех видов разведки, контроля над обстановкой и обработки полученных данных;
• проведение мер по защите продовольствия, воды, с.-х. животных и растений;
• строгое выполнение населением особых режимов жизнедеятельности в условиях ЧС;
• наличие подготовленных сил и средств для проведения неотложных работ в зоне ЧС, в том числе ля санитарной обработки людей и обеззараживания различных поверхностей (техники, территории, зданий, сооружений и др.) и т.д.

Основные средства защиты населения - это защитные сооружения (средства коллективной защиты), средства индивидуальной защиты (СИЗ), средства медицинской защиты.

К защитным сооружениям  относятся инженерные сооружения, предназначенные для укрытия людей, с.-х. техники, с.-х. животных и имущества от опасностей, возникающих в результате последствий аварий или катастроф на потенциально опасных объектах либо стихийных бедствий в районах размещения этих объектов, а также от воздействия современных средств поражения.

Основными видами защитных сооружений являются убежища и противорадиационные укрытия (ПРУ). Для сельского населения предназначены в основном ПРУ и простейшие укрытия.

ПРУ, могут быть: возводимые заблаговременно и быстровозводимые. Кроме того, могут быть повышены защитные свойства помещений на первом этаже наземных зданий без приспособления их под укрытия.

ПРУ, обеспечивают защиту находящихся в них людей от внешнего * - излучения, попадания радиоактивной пыли в органы дыхания, на кожу и одежду, светового излучения, попадания на кожу и одежду капель ОХВ, ОВ и аэрозолей БС. Ограждающие конструкции укрытий размещенных в пределах зоны возможных разрушений, дополнительно рассчитываются на действие ударной волны. ПРУ, могут быть использованы также для защиты от холода, урагана и других негативных воздействий.

Защитные сооружения в обычных условиях используются под санитарно-бытовые, производственные, складские, спортивные, учебные помещения; гаражи для легковых автомобилей; помещения дежурных электриков, связистов, ремонтных бригад; под помещения торговли и общественного питания, культурного обслуживания и др. ПРУ, размещаются в подвальных, цокольных и на первых этажах зданий, убежища — в подвальных этажах зданий.

Проектом предусматривается  сохранение защитных свойств сооружения при его эксплуатации в обычных условиях по другому назначению и возможность перевода сооружения на режим использования в качестве ГОРУ в минимально короткие сроки. Требования к проектированию таких сооружений и их размещению, основные данные по объемно-панировочным и конструктивным решениям, санитарно-техническим системам (вентиляция и отопление, водоснабжение и канализация), электроснабжению и электрооборудованию, связи, а также по расчету противорадиационной защиты приведены в СНиП-П-11-77.

Вместимость ПРУ, определяется суммой мест для сидения (на первом ярусе) и лежания (на второе и третьем ярусах) и принимается: 5 чел. и более - для укрытий, оборудуемых в существующих зданиях; 50 чел. и более - во вновь строящихся зданиях. В ПРУ, предусматриваются основные и вспомогательные помещения. К основным относятся: помещение для укрываемых и санитарный пост; к вспомогательным вентиляционная, санитарный узел, помещение для хранения загрязненной верхней одежды. В не канализованных укрытиях вместимостью до 20 чел. может быть помещение для выносной тары. Число входов в ПРУ, предусматривается в зависимости от вместимости, но не менее двух. При вместимости укрытия до 50 чел. допускается устройство одного входа, при этом вторым эвакуационным выходом должен быть люк 0,6 * 0,9 м с вертикальной лестницей или окно 0,7 * 1,5 м со специальным приспособлением для выхода. Помещение для хранения загрязненной верхней одежды располагается при одном из входов. При вместимости укрытия до 50 чел. вместо этого помещения допускается устройство при входе вешалки, отделяемой шторой.

В случае отсутствия достаточного для укрытия всего населения  числа убежищ и ПРУ предусматривается строительство простейших укрытий, а также приспособление под укрытия заглубленных в грунт помещений существующих наземных зданий и отдельных сооружений - погребов, подвалов, овощехранилищ и др. Наиболее распространенным видом простейшего укрытия является перекрытая щель.

Длительное пребывание людей в укрытии возможно при  обеспечении минимально необходимых условий, включающих наличие систем вентиляции воздуха, отопления, водоснабжения, канализации, электроснабжения, связи, а также наличие запасов воды, продуктов, СИЗ, медикаментов, бытового оборудования, хозяйственного инвентаря.