- •Введение
- •Часть 1. Безопасность труда на производстве Раздел 1. Организационные основы безопасности труда Глава 1. Основы управления безопасностью труда 1.1. Общие сведения
- •1.2. Расчет численности службы охраны труда на предприятии
- •1.3. Организация профессионального отбора
- •1.5. Оценка состояния безопасности труда
- •1.6. Паспортизация санитарно-бытовых помещений
- •1.7. Расчет экономических последствий травматизма
- •1.7.1. Травма с временной утратой трудоспособности
- •1.7.2. Травма с возможным инвалидным исходом
- •1.7.3. Травма с летальным исходом
- •1.8. Расчет доплат за вредные и тяжелые условия труда
- •1.9. Расчет экономической эффективности мероприятий по охране труда
- •Раздел 2. Производственная санитария
- •Глава 2. Отопление производственных помещений
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Классификация систем отопления
- •2.3. Расчет водяного (правового) отопления
- •2.4. Упрощенный расчет водяного (парового) отопления
- •2.5. Расчет калориферного отопления
- •Глава 3. Вентиляция производственных помещений 3.1 Общие сведения
- •3.2. Классификация систем вентиляция
- •3.3. Расчет вентиляции по коэффициенту кратности воздухообмена
- •3.5. Расчет вентиляции для удаления избытков тепла
- •3.6. Расчет вентиляции для удаления избытков влаги
- •3.7. Расчет естественной вентиляции
- •3.8. Расчёт местной вентиляции
- •3.9. Расчёт механической общеобменной вентиляции
- •Глава 4. Производственное освещение 4.1. Общие сведения
- •4.3. Расчет естественного освещения по световому коэффициенту
- •4.4. Расчёт естественного бокового освещения по минимальному коэффициенту естественной освещённости
- •4.5. Расчёт естественного верхнего освещения по минимальному коэффициенту естественной освещённости
- •4.6. Расчет искусственного освещения лампами накаливания методом светового потока
- •4.7. Расчет искусственного освещения люминесцентными лампами методом светового потока
- •4.8. Расчет искусственного освещения методом удельной мощности
- •Глава 5. Электромагнитные излучения 5.1. Общие сведения
- •5.2. Нормирование электромагнитных излучений
- •5.3. Основные характеристики электромагнитных излучений
- •5.4. Расчет технических средств защиты от тепловых излучений
- •Глава 6. Производственный шум 6.1. Общие сведения
- •6.2. Классификация и основные характеристики шума
- •6.3. Расчет суммарного уровня шума
- •6.4. Расчет требуемого снижения шума
- •6.5. Звукопоглощение
- •6.6. Звукоизоляция
- •6.7. Расчет глушителей шума
- •Глава 7. Производственная вибрация 7.1. Общие сведения
- •7.2. Классификация и основные характеристики вибрации
- •7.3. Виброизоляция
- •7.4. Расчет резиновых виброизоляторов
- •7.5. Расчет пружинных изоляторов
- •7.6. Расчет виброгасяших оснований
- •7.7. Вибропоглощение
- •Раздел 3. Безопасность технических систем
- •Глава 8. Основы электробезопасности
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Расчет тока через человека при однофазном включении в сеть
- •8.3. Расчет тока через человека при двухфазное включение в сеть
- •8.4. Расчет тока через человека при включении в сеть в аварийном режиме
- •8.5. Расчет тока через человека при включении под напряжение шага
- •8.8. Расчет напряжения прикосновения
- •8.7.2. Расчет защитного зануления
- •8.7.3. Расчет и выбор плавких вставок
- •Глава 9. Защита от атмосферного электричества 9.1. Основные характеристики грозовой деятельности
- •9.2. Классификация здании и сооружении ни по устройства молниезащиты
- •9.3. Зоны защиты молниеотводов
- •9.4. Расчет одиночного стержневого молниеотвода
- •9.6. Двойной стержневой молниеотвод разной высоты
- •9.7. Многократный стержневой молниеотвод
- •9.8. Одиночный тросовый молниеотвод
- •9.9. Расчет молниезащиты при установке молниеотвода на объекте защиты
- •Глава 10. Обеспечение безопасности транспортных работ
- •10.1. Общие сведения
- •10.2. Требования к проездам, помещениям и площадкам для размещения машин
- •10.3. Устойчивость мобильных машин к опрокидыванию
- •10.4. Расчет тормозного пути мобильной машины
- •Глава 11. Обеспечение безопасности при эксплуатации грузоподъемных машин и механизмов
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Техническое освидетельствование грузоподъемных машин
- •11.3. Определение опасной зоны грузоподъемных машин
- •Раздел 4. Взрывопожарная безопасность
- •Глава 12. Очаг поражения при пожаре
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Факторы, определяющие пожарную опаность
- •12.3. Оценка пожарной обстановки
- •12.4. Расчет средств пожаротушения
- •12.5. Противопожарное водоснабжение
- •12.6. Определение категории взрывопожарной опасности производств
- •12.7. Расчет параметров эвакуации людей и животных
- •Глава 13. Очаг поражения при взрыве 13.1. Общие сведения
- •13.2. Взрыв топливовоздушных, газовоздушных смесей
- •13.3. Взрыв пылевоздушных смесей
- •105 Па. Объем котла равен 320 м3.
- •Часть 2. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
- •Раздел 5. Природные опасности и стихийные бедствия Глава 14. Природные опасности
- •14.1. Общие сведения
- •14.2. Природные пожары
- •14.3. Очаг поражения при природных пожарах
- •Глава 15. Стихийные бедствия 15.1. Общие сведения
- •15.2. Стихийные бедствия в литосфере
- •15.3. Очаг поражения при землетрясении
- •15.4. Стихийные бедствия в атмосфере
- •15.5. Очаг поражения при ураганах
- •15.6. Стихийные бедствия в гидросфере
- •15.7. Очаги поражения стихийных бедствий в гидросфере
- •Раздел 6. Очаги поражения при применении оружия Глава 16. Современные средства поражения 16.1. Общие сведения
- •16.2. Очаг поражения при взрыве взрывчатых веществ
- •Глава 17. Очаг ядерного поражения
- •17.1. Общие сведения
- •17.3. Поражающее действие светового излучения
- •17.4. Радиоактивное заражение местности
- •17.5. Поражающее действие электромагнитного импульса
- •Глава 18. Очаг химического поражения 18.1. Общие сведения
- •18.2. Оценка обстановки в очаге химического поражения
- •Глава 19. Очаг бактериального поражения 19.1. Общие сведения
- •19.2. Оценка обстановки в очаге бактериологического поражения
- •Раздел 7. Техногенные аварии и катастрофы
- •Глава 20. Аварии на радиационно-опасных объектах
- •20.1. Общие сведения
- •20.2. Оценка радиационной обстановки после аварии на роо
- •Глава 21. Аварии на химически опасных объектах 21.1. Общие сведения
- •21.2. Методика оценки химической обстановки при авариях на хоо
- •21.3. Прогнозирование химической обстановки
- •Глава 22. Гидродинамические аварии 22.1. Общие сведения
- •22.2. Методика оценки воздействия гидродинамических аварий
- •Раздел 8. Защита населения и повышение устойчивости объекта при чрезвычайных ситуациях
- •Глава 23. Защита населения в чрезвычайных ситуациях 23.1. Оповещение, эвакуация и рассредоточение
- •23.2. Защитные сооружения
- •23.3. Режимы защиты населения
- •23.4. Специальная обработка
- •Глава 24. Повышение устойчивости объектов к чрезвычайным ситуациям
- •24.1. Общие сведения
- •24.2. Методика оценки устойчивости отраслей экономики
- •24.3. Методика оценки устойчивости персонала
- •Глава 25. Количественная оценка опасностей 25.1. Понятие о риске. Расчет риска
- •25.2. Вероятностный расчёт чрезвычайного происшествия
- •25.3. Методика расчета средств безопасности
24.3. Методика оценки устойчивости персонала
При непосредственном воздействии ударной волны причиной поражения является избыточное давление (табл. 24.1). Травмы от действия ударной волны принято подразделять на лёгкие (лёгкая общая контузия организма, временное повреждение слуха, ушибы, вывихи конечностей), средние (серьёзные контузии, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные вывихи и переломы конечностей.), тяжёлые (сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, тяжёлые переломы конечностей, возможны смертельные исходы) и крайне тяжелые (часто приводят к смертельному исходу) [24].
Число безвозвратных потерь при взрывах взрывчатых веществ зависит от плотности населения Р (тыс.чел/км ) и рассчитывается по формуле
0,666
(24.8)
где Qbb масса взрывчатого вещества, т. Таблица 24.1 Степень поражения незащищённых людей
ДРФ, кПа |
Поражение (травмы) |
20...40 |
Лёгкие |
40...60 |
Средние |
60...100 |
Тяжелые |
Свыше 100 |
Крайне тяжёлые |
Возможные потери людей в зоне ЧС при взрывах определяется, как математическое ожидание, равное сумме потерь персонала в зависимости от степени его защищённости по формуле
п
г
(24.9)
где N — возможные потери, чел; Ni - число людей на объекте, чел;
Ct - потери рабочих и служащих на объекте, % (табл. 24.2); п — число зданий на объекте.
Таблица 24.2 — Потери рабочих и служащих на объекте, %
Степень разруше- |
Степень защищённости персонала | ||||||
ния |
не |
защищен |
в зданиях |
в защитных сооружениях | |||
|
Потери персонала | ||||||
|
общие |
санитарные |
общие |
санитарные |
общие |
санитарные | |
слабая |
8 |
|
1,2 |
0,4 |
0,3 |
ОД | |
средняя |
12 |
9 |
3,5 |
1,0 |
1,0 |
0,3 |
419
сильная |
80 |
25 |
30 |
10 |
2,5 |
0,8 |
полная |
100 |
30 |
40 |
15 |
7,0 |
2,5 |
Санитарные потери людей Nсан можно определить из соотношения
'сан
(24.10)
При взрывах газовоздушных, топливовоздушных, пылевоздушных смесей (ГВС, ТВС, ПВС) безвозвратные потери людей определяются по формуле
безв
=3-Р-М
0,666
(24.11)
где Р - плотность населения, тыс.чел/км
-масса ГВС (ТВС), т. Тепловой импульс (Q0) рассчитывается по формуле (кДж/м2)
Q0=
(24.12)
где I - интенсивность теплового излучения взрыва ГВС (ТВС), кДж/м с;
t — время действия импульса, с.
Значения тепловых импульсов, приводящих к поражению людей, приведены в табл. 24.3.
Таблица 24.3 - Тепловые импульсы, вызывающие ожог кожи
Степень ожога |
Тепловой импульс, кДж/м2 |
Легкая |
80 100 |
Средняя |
100 400 |
Тяжелая |
400 600 |
Смертельная |
более 600 |
Безопасное расстояние при заданном уровне интенсивности теплового излучения для человека рассчитывают по формуле
R6e3=R
где R - приведенный размер очага горения, м; R = S - для горящих зданий (S= L Н); R =yjL-(3...A)-hM - для штабелей пиленого леса (hш - высота штабеля); R = Дрез - для горящих резервуаров с ЛВЖ; R = 0,8 Дрез - для ГЖ; R = d -для различных горючих жидкостей (d — диаметр разлития жидкости);
Jпр -придельные критические значения теплового излучения, кДж/м2-с (табл. 24.4);
а - коэффициент, характеризующий геометрию очага (а=0,002 -плоский очаг; а = 0,08 - объёмный).
420
Таблица 24.4 - Предельные значения теплового излучения для человека
Jпр, кДж/м с |
Время (с), до того как: | |
начинаются болевые ощущения |
появляются ожоги | |
30 |
1 |
2 |
22 |
2 |
3 |
18 |
2.5 |
4.3 |
11 |
5 |
8.5 |
10,5 |
6 |
10 |
8 |
8 |
13.5 |
5 |
16 |
25 |
4,2 |
15-20 |
40 |
2,5 |
40 |
65 |
1,5 |
длительный период |
1-2 часа |
1,26 |
безопасно |
|
Токсичные продукты горения формируют зону задымления, опасную для человека. Глубина опасной по токсичному действию части зоны задымления определяется из соотношения
2/
2/
34,2
Q(a + b)
(24.14)
где Q - масса токсичных продуктов горения, кг;
D - токсическая доза, мг • мин/л (табл. 24.5);
3„ - скорость переноса, 3„ = (1,5...2)9в;
К] - коэффициент шероховатости (см. подраздел 14.3);
2 — коэффициент степени вертикальной устойчивости атмосферы;
и b - доли массы токсических продуктов в первичном и вторичном облаке (табл. 26.5).
Таблица 24.5 - Значения токсических доз
Химическое вещество |
Токсическая доза, мг-мин/л |
Коэффициент | |||
смертельная |
пороговая |
а |
Ъ | ||
Аммиак |
60 |
18 |
0,2 |
0,15 | |
Двуокись углерода |
0,6 |
0,06 |
0,07 |
0,15 | |
Окись углерода |
60 |
25 |
1,0 |
0 | |
Окислы азота |
3 |
1,5 |
0 |
0,03 | |
Сернистый ангидрид |
70 |
1,8 |
0,2 |
0,15 | |
Синильная кислота |
2 |
0,2 |
0 |
0,03 | |
Фосген |
60 |
6,2 |
0.07 |
0,15 | |
Фурфурол, фенол, формалин |
22,5 |
1,5 |
0 |
0,03 | |
Хлор |
6 |
0,6 |
0,2 |
0,15 |
421
Выделяющиеся при пожаре вещества и их смертельно опасные концентрации приведены в табл. 24.6.
Таблица 24.6 - Токсичные вещества зоны задымления
Название токсичного вещества |
Исходные материалы |
Смертельно опасные концентрации через 5... 10 мин |
Опасные концентрации через 30 мин | |||
% |
мг/л |
% |
мг/л | |||
Окись углерода |
Каучук, стекло, винипласт |
0,5 |
6 |
0,2 |
2,4 | |
Хлористый водород |
Винипласт, каучук, пластикат |
0,3 |
4,5 |
ОД |
1,5 | |
Фосген |
Фторопласт |
0,005 |
0,25 |
0,0026 |
ОД | |
Окись азота |
Нитрон, оргстекло |
0,05 |
1,0 |
0,01 |
0,2 | |
Сероводород |
Линолеум |
0,08 |
1,1 |
0,04 |
0,6 | |
Сернистый газ |
Каучук, сера |
0,3 |
8,0 |
0,04 |
1,1 |
Устойчивость персонала объектов и населения к воздействию АХОВ, боевых отравляющих веществ оценивается в следующей последовательности: определяется расстояние от места вылива (выброса) веществ. Определяется степень вертикальной устойчивости атмосферы, скорость и направление ветра. Определяется время подхода заражённого воздуха к объекту (населённому пункту). Определяются масштабы зоны заражения и время поражающего действия. Определяются возможные потери людей в очаге химического поражения. Процент возможных потерь людей зависит от численности, степени защищенности, своевременного использования противогазов (табл. 24.7).
Таблица 24.7 - Возможные потери людей от АХОВ, %
Условия нахождения людей |
Без противогазов |
Обеспеченность людей противогазами, % | ||||||||
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 | ||
На открытой местности |
90-100 |
75 |
65 |
58 |
50 |
40 |
35 |
25 |
18 |
10 |
В простейших укрытиях |
50 |
40 |
30 |
35 |
27 |
22 |
18 |
14 |
9 |
4 |
Из всех пострадавших ориентировочно пострадают в лёгкой степени 25 %, средней и тяжёлой - 40 %, со смертельным исходом - 35 % [13].
При фактической оценке потерь людей необходимо учесть вид АХОВ при отсутствии средств защиты (табл. 24.8).
(24.15)
Число погибших людей при выбросе облака АХОВ можно определить по формуле
Nсм =DNCM Qo
где DNсм - средняя удельная смертность людей при воздействии ХОВ, чел/т (табл. 24.9);
422
Q0 - масса выброса АХОВ. т. Таблица 24.8 - Процент поражённых при отсутствии средств защиты
Вид АХОВ |
Количество поражённых, % |
Окись углерода |
18...20 |
Хлор, аммиак, сернистый газ |
20...30 |
Синильная кислота, фосген |
30...40 |
Окись этилена |
50...60 |
Примечание. Потери людей в зданиях с отключенной вентиляцией в 1,5...2 раза меньше.
Таблица 24.9 - Средняя удельная смертность людей для некоторых АХОВ
Наименование АХОВ |
Удельная смертность, чел/т |
Хлор, фосген, хлорпикрин |
0,5 |
Сероводород |
0,2 |
Сернистый ангидрид |
0,12 |
Аммиак |
0,05 |
Сероуглерод |
0,02 |
Метилизоцианат |
12,5 |
Заражение населения биосредствами зависит от степени защищенности их в момент применения биологического оружия или аварии на биопредприятии.
При внезапной аварии или применении биологического оружия, когда население не использует коллективных и индивидуальных средств зашиты, первичная заражённость может составить 50 %, а при особо опасных инфекциях (чума, холера) вторичная заражённость - 30 %. Для определения количества заражённых людей в очаге бактериологического поражения необходима следующая информация: вид возбудителя; способ распределения (аэрозольный, трансмиссивный); наличие средств коллективной защиты (СКЗ); наличие средств индивидуальной защиты (СИЗ); численность населения. Процент потерь людей можно определить из табл. 24.10.
Таблица 24.10 - Потери населения в очаге бактериологического поражения
Вид возбудителя |
Избирательность воздействия |
Степень опасности |
Скрытый период |
Первичное за-ражение,% |
Вторичное заражение, % | ||
есть СИЗ |
нет СИЗ | ||||||
Холера |
Человек |
Очень опасно |
3 |
15 |
50 |
30 | |
Сибирская язва |
Человек и ;ивотные |
Мало опасно |
3 |
10 |
50 |
20 | |
Сап |
Человек и животные |
Опасно |
3 |
10 |
50 |
20 | |
Жёлтая лихорадка |
Человек |
Опаснопри наличии комаров |
6 |
- |
50 |
- |
423
Повышение устойчивости технических систем и объектов достигается главным образом организационно-техническими мероприятиями, проводимыми после оценки устойчивости конкретного объекта. Для этого сначала оценивается уязвимость элементов объекта в условиях ЧС, оценивается опасность выхода из строя или разрушения элементов или всего объекта.
На этом этапе анализируют: надёжность установок и технологических комплексов; последствия аварий отдельных систем производства; расширение ударной волны на территории предприятия (расчет радиусов зон поражения); распространение огня при пожарах различных видов; рассеивание веществ, высвобождающихся при ЧС; возможность вторичного образования токсичных, пожаро- и взрывоопасных смесей и т.п. Примерная схема оценки опасности промышленного объекта представлена на рис. 24.2. На втором этапе исследования разрабатывают мероприятия по повышению устойчивости и подготовке объекта к восстановлению после ЧС. Эти мероприятия ложатся в основу плана-графика повышения устойчивости. В плане указывают объём и стоимость планируемых работ, источники финансирования, основные материалы и их количество, машины и механизмы, рабочую силу, ответственных исполнителей, сроки выполнения.
Описание объекта
Владелец объекта
Установление сценария ЧС
Определение последствий
Метеофакторы. Рельеф |
|
Метеослужба |
Информация об источниках внешнего |
>, У |
Натурные исследования |
Модель опас-
Независимая экспертиза
V
Оценка общественной и личной опасности
Состав населения
Местные власти
Графическое изображение зонЧС
Анализ и выводы
J
Разработка рекомендаций
Рис. 24.2. Примерная схема оценки опасности объекта
Для повышения устойчивости объекта возводятся защитные сооружения; строятся индивидуальные убежища с дистанционным управлением технологическим процессом; накапливаются средства индивидуальной защиты, медицинские средства и средства обеззараживания; обучается персонал действиям в ЧС и применению средств защиты; обваловываются ёмкости с АХОВ, ЛВЖ, ПК; наиболее ценное оборудование размещается в нижних этажах и повальных помещениях; предусматривается автономное водоснабжение; сокращаются запасы ВВ, АХОВ, ЛВЖ, ГЖ непосредственно на объекте; на трубопроводах устанавливаются автоматические отключающие устройства, клапаны-отсекатели;
424
в цехах устраиваются автоматическая сигнализация, которая позволила бы предотвратить аварии, взрывы и загазованность территории; накапливаются средства пожаротушения. Подготовка объектов к восстановлению должна предусматривать планы первоочередных восстановительных работ по нескольким вариантам возможного повреждения, разрушения с использованием сил самих объектов, имеющихся стройматериалов, перераспределения рабочей силы, помещений, оборудования.
Пример 24.1. Определить число погибших людей на химическом предприятии при разрушении емкости с хлором 500т. Численность работающих на предприятии 300 чел.
Решение. Определяем среднюю удельную смертность людей от воздействия хлора по табл. 24.9 - DNсм = 0,5 чел/т.
Рассчитываем по формуле (24.15) количество погибших при разрушении емкости с хлором 500т
Nсм =DNсм -Q0 = 0,5-500 = 250 чел
Вывод. При разрушении емкости с хлором 500 т погибнет 250 чел.
Пример 24.2. Определить санитарные и безвозвратные потери людей в поселке с плотностью населения 200 чел/км2 при взрыве емкости с нефтепродуктами объемом 300т.
Решение. Безвозвратные потери людей определяем по формуле (24.11)
без =3 ■ Р М0,666 =3-0,2 -ЗОО0'666 =27 чел Санитарные потери людей рассчитываем по формуле (24.10)
сан=(3...4)N6ез.в = 4 -24 = 108 чел
Вывод. При взрыве емкости с нефтепродуктами 300т в поселке могут погибнуть 27 человек и получить травмы 108 чел.
Задачи
1 Определить, будет ли устойчив объект к воздействию ударной волнывзрыва 50 кПа, если основные здания имеют предел устойчивости 50 кПа, аскладские помещения 40 кПа.
Определить устойчивость склада грубых кормов (сено, солома) к свето-вому импульсу 700 кДж/м2 .
Удельная теплота пожара на складе предприятия равна 50 кДж/м -с. Определить, будет ли устойчиво к пожару деревянное строение склада.
Определить безвозвратные и санитарные потери при взрыве пыли сахар-
425
ной пудры на сахарном заводе, если численность работников предприятия 500 чел, число зданий на объекге 5, Принять, что все работники находятся в зданиях, ожидаются разрушения средней степени.
5 Оценить устойчивость населенного пункта к воздействию АХОВ при разрушении емкости с аммиаком 100т. Расстояние до поселка 50 км. Скорость ветра 3 м/с.