Обеспечение работы сельскохозяйственного объекта в чрезвычайной ситуации

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:   Кошелев М.Д.   
Группа: 47  Факультет: Энергетический  
Руководитель: Галоватов.Ю.П. 

 

 

 

 

 

 

Москва 2009 г.

 

 

Содержание:

 

введение

Обеспечение устойчивого  функционирования народного хозяйства  является одной из важных задач единой Государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС). Устойчивая работа агропромышленного комплекса позволяет обеспечить население и Вооружённые силы продуктами питания, а промышленность – сырьём. В современных условиях, когда воздействие поражающих факторов источников ЧС неизмеримо выросло, а наша экономика, в том числе и с.-х. производство, стали более уязвимыми, задача обеспечения их устойчивости становится более актуальной.

Под устойчивостью работы СХО понимается способность его в ЧС мирного и военного времени обеспечивать производство с.-х. продукции в установленных объёмах и номенклатуре и восстанавливать свою производственную деятельность в минимально короткие сроки после воздействия поражающих факторов источников ЧС.

Воздействию поражающих факторов при различных ЧС могут  быть подвержены люди, почва, животные и продукция животноводства, растения и продукция растениеводства, с.–х. техника (СХТ), технологическое оборудование, здания и сооружения, коммунально-энергетические системы (электро-, тепло-, газоснабжение), материальные средства. Более подготовленными, способными противостоять отрицательным воздействиям, окажутся СХО, которые заблаговременно реально определят и выполнят мероприятия, снижающие последствия стихийных бедствий, аварий и катастроф.

Устойчивая работа СХО  в обычных условиях и в ЧС мирного  и военного времени зависит от многих факторов. Наиболее важные факторы:

• природно-климатические;
• технико-экономические;
• организационно-хозяйственные. [5, с.3-4]

В данной курсовой работе требуется обеспечить устойчивую работу машинного двора (МД) в Ильинском.

С состав МД входят производственное здание, материально-технический склад, трансформаторная подстанция, площадка для стоянки машин. На МД работает 30 человек, производственное здание сделаны из кирпича толщина наружных стен – , вес перекрытия – , жилые дома кирпичные, имеют толщину наружных стен – , вес перекрытия – . На МД имеется ПРУ в подвале жилого дома на 30 человек с , 4 единицы техники расположенной на открытой площадке. Нормальную работу МД обеспечивают системы электро-, водо-, теплоснабжения, канализации и вентиляции.

При выполнении курсовой работы требуется:

1. Оценить радиационную обстановку на территории МД:
1. определить дозы внешнего облучения персонала МД за первые четверо суток с момента начала облучения;
2. определить степень первичного загрязнения техники, размещённой на открытых площадках;
3. определить мероприятия по защите людей и техники от воздействия внешнего облучения.
2. Обосновать приспособление под ПРУ подвала в производственном здании.
3. Разработать организационные и инженерно-технические мероприятия по обеспечению устойчивости МД в Пенкино.

 

Раздел 1. «Оценка обстановки»

1.1  Радиационная обстановка, её выявление и оценка

Радиационная  обстановка – это масштабы и степень радиоактивного загрязнения местности, обусловленного аварией на радиационно-опасном объекте или ядерным взрывом.

Под выявлением радиационной обстановки понимается обнаружение факта радиоактивного заражения 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.

Под оценкой радиационной обстановки понимается решение основных задач по различным вариантам производственной деятельности объекта, жизнедеятельности населения и действий сил ликвидации чрезвычайной ситуации, анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразного варианта, при котором возможные дозы облучения людей и животных, а также потери производственной продукции будут минимальными.

Выявление и оценка радиационной обстановки осуществляется по данным прогноза. Теоретические зависимости позволяют рассчитывать ожидаемое время выпадения радиоактивных веществ и максимальный уровень радиации на территории объекта. Вместе с тем, по результатам такого прогноза нельзя заранее, то есть до выпадения радиоактивных веществ, определить с необходимой точностью уровень радиации на том или ином участке территории объекта. Поэтому оценка радиационной обстановки по данным прогноза является предварительной, её результаты используются при планировании мероприятий по обеспечению устойчивой работы объекта и жизнедеятельности населения.[2, с. 11-13]

1.2 Определение  доз внешнего облучения персонала МД в Пенкино за первые четверо суток

1.2.1 Характеристики  радиоактивного загрязнения:

 – время (астрономическое)  аварии на АЭС,  ;

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

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

;

 – плановое время готовности  техники для проведения неотложных работ после аварии на АЭС, .

 – приведённая мощность  эквивалентной дозы, определяемая  по формуле:

;

 — приведённый уровень  радиации, ;

 – характеристика спада  уровня радиации и плотности  загрязнения во времени,  .

1.2.2 Предельно допустимые  критерии:

 – установленная доза однократного  внешнего облучения работников  подразделения, ;

 – предельно допустимая  степень загрязнения техники,  .

1.2.3 Значения коэффициента  защитных свойств зданий:

 – для одноэтажных производственных  зданий (каменных и железобетонных);

 – для одноэтажных кирпичных  жилых домов;

 – для автомобилей, тракторов,  комбайнов;

 – для открытой местности.

1.2.4 Характеристики  видов деятельности работников МД:

Рис. 1.1 Условия пребывания работников МД в течение календарных суток. [2, с. 31]

Принятые условные обозначения:

— пребывание в жилом доме, ;

— пребывание на открытой местности, ;

— пребывание в производственном здании МД, .

Из рисунка 1 следует, что персонал МД в течение календарных суток находятся:

в производственных зданиях МД 8 ч, днём с 8.00 до 16.00;

в жилом доме 10 ч, утром с 0.00 до 6.00, вечером с 20.00 до 24.00;

на открытой местности 6 ч, утром с 6.00 до 8.00, днём с 16.00 до 20.00.

1.2.5 Расчётные формулы  для определения дозы внешнего  облучения персонала МД в Пенкино за первые четверо суток с момента облучения:

Дозу внешнего облучения  для каждого вида деятельности находим по формуле:

где – коэффициент расчёта доз облучения, численное значение которого находится:

где – время окончания и начала пребывания работников МД в данных условиях облучения, отсчитываемое с момента аварии.

Значения  определяются для конкретных условий пребывания персонала МД с момента начала облучения в течение четырёх суток:

Дозу внешнего облучения  для календарных суток работников в зависимости от условий пребывания определяется по следующему выражению:

Возможную дозу облучения  работников МД за первые четверо суток определяем по формуле:

1.2.6 Расчёт доз внешнего  облучения за первые четверо  суток:

Для всех четырёх суток  находим значение времени начала , продолжительности и времени окончания пребывания персонала МД в заданных условиях. Значения и отсчитываются с момента аварии. Продолжительность облучения (96 часов) определяется с момента окончания выпадения радиоактивных осадков. При облучение работников начнётся при нахождении их в производственном здании МД, а значения времени начала, продолжительности и окончания облучения будут соответственно равны:

;

;

.

Для последующих условий  в течение первых суток получим:

• на открытой местности – , , ;
• в жилом доме – , , ;
• на открытой местности – , , ;
• в производственном здании МД – , , .

Аналогично проводим вычисления для вторых, третьих, четвёртых суток и результаты заносим в таблицу 1.1.

Дозу внешнего облучения работников для каждого вида деятельности определяем по формулам и . Дозу облучения работников для i-х календарных суток в зависимости от условий пребывания определяем по выражению .

Рассчитываем дозу облучения работников МД за первые сутки:

.

Доза облучения работников за время пребывания:

— в производственном здании МД:

;

— на открытой местности:

;

— в жилом доме:

;

— на открытой местности:

;

— в производственном здании МД:

.

Таким образом,

.

Аналогично определяем дозу облучения персонала МД за вторые , третьи и четвёртые . Результаты расчёта сведены в таблицу 1.1.

Возможная доза внешнего облучения работников МД за первые четверо суток составит:

.

Выводы:

1. Результаты расчёта показывают, что возможная доза внешнего облучения персонала МД за первые четверо суток пребывания на местности, загрязнённой радиоактивными веществами, составит 2,4039 мЗв, то есть превысит более чем в 9 раз установленное значение дозы однократного внешнего облучения ( ).
2. 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 МД и всего населения, хозяйственного и социального функционирования территории, 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.
3. Длительность соблюдения режима радиационной защиты персоналом МД устанавливается с учётом продолжительности поражающего воздействия ионизирующих излучений от выпавших радиоактивных веществ. [2, с. 33-37]

 

1.3 Определение возможной степени первичного радиоактивного загрязнения техники, размещённой на открытых площадках

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

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

• на один час после аварии:

;

• на два часа после аварии:

;

• на три часа после аварии:

;

• на четыре часа после аварии:

.

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

Результаты расчёта  сведены в таблицу 1.2 и представлены на рисунке 1.2.

Рис. 1.2 Снижение степени первичного загрязнения техники за первые сутки после аварии

1.3.3 Определение времени  естественной дезактивации техники:

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

Выводы:

1. Возможная степень первичного радиоактивного загрязнения техники на планируемое время её использования более чем в 20 раз 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 примерно в 230 раз.
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;
• при движении по грунтовым дорогам уменьшать скорость и увеличивать дистанцию между машинами. [2, с.31-33, 3 с.15-16]

 

Раздел 2. «Защита персонала МД в Пенкино»

2.1 Способы защиты населения в чрезвычайных ситуациях

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 здоровью от поражающих факторов и воздействия источников ЧС.

Указанные цели достигаются  проведением комплекса различных  мероприятий, обеспечивающих снижение риска возникновения источников ЧС, уменьшения 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, реабилитации населения, территории и объектов окружающей среды, подвергшихся воздействию поражающих факторов. [2, с. 58]

При аварии на РОО принимаются  меры для восстановления контроля над  источником выброса РВ, уменьшения до минимума доз облучения людей и количества облучённых лиц из населения, степени радиоактивного загрязнения окружающей среды, экономических и социальных потерь, вызванных радиоактивным загрязнением. [2, с. 74]

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 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 за обстановкой и для обработки полученных данных;
• проведение мер по защите продовольствия, воды, сельскохозяйственных 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 для санитарной обработки людей и обеззараживания различных поверхностей (техники, территории, зданий, сооружений и др.) и т.д.

Основные средства защиты населения:

• защитные сооружения;
• средства индивидуальной защиты;
• 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 ПРУ. Для сельского населения предназначены в основном ПРУ. ПРУ обеспечивают защиту находящихся в них людей от внешнего γ-излучения, попадания радиоактивной пыли в органы дыхания, на кожу и одежду, светового излучения. Ограждающие конструкции укрытий, размещённых в пределах зон возможных разрушений, дополнительно рассчитываются на действие ударной волны.

В случае отсутствия достаточного для укрытия всего населения  числа убежищ и ПРУ предусматривается  строительство простейших укрытий  – перекрытой щели, а также приспособление под укрытия заглублённых в грунт помещений, существующих наземных зданий и отдельных сооружений – погребов, подвалов, овощехранилищ и др. [2, с.66-68]

Также предусматривают  варианты повышения защитных свойств  производственных зданий и жилых  домов, такие как:

• заделка неиспользуемых в условиях чрезвычайной ситуации оконных, дверных и других проёмов;
• устройство стенки-экрана напротив входного проёма;
• устройство, при необходимости, защитных экранов на оставшихся оконных проёмах;
• герметизация помещения;
• дооборудование входа в здание (и помещение);
• установка при входе (прихожей, на террасе или др.) вешалки для загрязнённой одежды, а также размещение пылесоса для очистки одежды от пыли. [2, с. 121-122]

Краткая характеристика защитных сооружений для сельского  населения:

• отдельные помещения в цокольных и первых этажах кирпичных жилых домов приспособлены под укрытие на 4–5 человек с ;
• помещения в производственных и административных зданиях приспособлены под укрытие на 4-5 человек с ;
• подвал (подполье) одноэтажного кирпичного приспособлено под укрытие 5–6 человек с и более;
• подвал (подполье) производственных и административных зданиях приспособлены под укрытия на 5-6 человек с и более;
• один отсек заглублённого овощехранилища приспособлен под укрытие на 50 человек с и более;
• перекрытая щель приспособлена под укрытие на 20 человек с . [4, с.33]

2.2 Приспособление  под ПРУ помещения в подвале  производственного здания

2.2.1 Характеристики  помещения приспособляемого под  ПРУ:

• здание – кирпичное, одно-двухэтажное, двухпролётное, размеры в плане (в осях) , оборудовано системами электроснабжения, водоснабжения, канализации, отопления, вентиляции и связи;
• в осях А–В, 1–2 здания имеется подвал общей площадью помещений , вход в который из помещения 8 по одномаршевой металлической лестнице; высота помещения подвала – ;
• техническое состояние здания и подвала хорошее;
• свободная площадь подвала используется для хранения инструмента, запасных частей и принадлежностей (в ящиках и на стеллажах);
• расчётная вместимость ПРУ 30 чел.; ;
• толщина наружных стен – ;
• суммарный вес перекрытия составляет ;
• работы по приспособления помещения подвала под ПРУ выполняются работниками МД

 в мае.

2.2.2 Определение площади  помещения укрытия.

Учитывая то, что ПРУ  оборудуется в подвале существующего  здания, норма площади пола основных помещений на одного укрываемого принята равной . Следовательно, площадь помещения для укрываемых составляет . Для санитарного поста необходима площадь . Общая площадь основных помещений укрытия равна . Помещение санитарного узла в укрытии не предусматриваем, так как укрываемые будут пользоваться имеющимся в здании санузлом. Вентиляционное помещение также не предусматриваем, так как в ПРУ вместимостью до 50 чел. устраивается естественная вентиляция. Площадь помещения для хранения загрязнённой одежды составляет . Это помещение размещено за пределами укрытия (для хранения одежды используется коридор здания).

2.2.3 Обоснование размещения укрытия в пределах подвала.

Укрытие размещено в  помещении подвала двухэтажной  части здания под помещением 9, площадь  которого равна  , т.е. соответствует расчётной площади. Помещение подвала примыкает к лестнице, что отвечает требованию по удобству заполнения и эксплуатации укрытия; вместе м тем, вход в укрытие с лестничной площадки имеет один поворот на ( ). По оси Б помещение 9 примыкает к уборной душевой, что обеспечивает благоприятные условия для присоединения вытяжного вентиляционного короба к существующей вентиляционной системе здания.

2.2.4 Определение значения  коэффициента защитных свойств  подвала производственного здания МД:

Для полностью заглублённых подвалов значение определяется по формуле:

,

где – кратность ослабления перекрытием подвала (цокольного этажа) вторичного излучения, рассеянного в помещении первого этажа, и определяемая по табл. 3.1/ [2, c. 102]

 – коэффициент, зависящий  от высоты и ширины помещения  и принимаемый по табл. 3.2 [2, с. 103];

 – часть суммарной дозы  радиации, проникающей в помещение через входы, определяемая по формуле:

,

где – коэффициент, учитывающий тип и характеристику входа;

 – коэффициент, характеризующий  конструктивные особенности входа и его защитные свойства, принимаемый по табл. 3.3 [2, c. 105].

 – коэффициент, учитывающий  снижение дозы излучения в  здании от экранирующего действия  соседних строений.

Находим значения коэффициентов  входящих в формулу:

При весе перекрытия (табл. 3.1); (табл. 3.2); (т.к. вход тупиковый с одним поворотом на ).

Значение  находим по табл. 3.3. При высоте входного проёма , ширине около и расстояние от входа до центра помещения около табличное значение составляет 0,045. учитывая, что вход в укрытие осуществляется из здания (а не снаружи), табличное значения уменьшается в 7 раз. Следовательно, расчётное значение ; .

Подставив найденные  численные значения в формулу  для расчёта  , получим:

.

Так как расчётное  значение превышает требуемое по заданию, работы по повышения защитных свойств подвала проводить не нужно.

С целью повышения  значения проводятся работы по герметизации подвала и здания.

2.2.5 Устройство системы  вентиляции воздуха

В укрытии устанавливаются  два вентиляционных короба – приточный  и вытяжной (длина каждого около ). Короба сечением изготавливают из досок толщиной , шириной и , сбиваемых гвоздями. Потребность досок – около . При наличии на складе металлических труб или коробов необходимого сечения они могут быть использованы вместо деревянных коробов. Присоединение приточного и вытяжного коробов укрытия к имеющимся в здании воздуховодам производятся по месту.

2.2.6 Другие виды  работ

В качестве мест для отдыха людей лёжа предусматриваются использовать стеллажи, установленные в подвале (считается, что эти стеллажи изготовлены с учётом из использования в укрытии). Запасные инструмента и принадлежности (ЗИП) со стеллажей в пределах укрытия убираются и размещаются в неиспользуемой под укрытие части подвала. В качестве мест для отдыха людей сидя используются ящики из-под ЗИП. Запас продуктов питания, СИЗ, медикаментов создаётся из имеющихся в наличии на складе объекта. Для сбора сухих отходов используется выносная тара (ведро с крышкой, полиэтиленовый мешок и др.). В коридоре здания оборудуются вешалки для хранения загрязнённой одежды, отделяемые ширмой из брезента.