- •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
21.3. Прогнозирование химической обстановки
Оценка химической обстановки может осуществляться на основе прогнозирования. Различают заблаговременное (до аварии) прогнозирование и после аварии. При заблаговременном прогнозировании в качестве исходных данных принимают величину выброса, равную максимальной единичной ёмкости, и наименее благоприятные метеоусловия (инверсия; температура воздуха - для самого жаркого месяца; скорость ветра ив = / м/с).
395
Масштабы зон заражения определяют [13]:
для сжиженных газов - по первичному и вторичному облаку;
для сжатых газов - по первичному облаку;
для жидкостей - по вторичному облаку.
Результатами прогнозирования являются полная глубина зоны заражения Гп; площадь зоны возможного Sв и фактического заражения Sв; время испарения пролитых АХОВ tисп (время испарения определяет продолжительность поражающего действия); время подхода облака к объекту tnaдx.
Зона возможного заражения - это территория, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако зараженного воздуха.
Исходные данные для прогнозирования: наименование или тип АХОВ; общее количество АХОВ на объекте; метеоусловия; характер выброса (в поддон или свободно); высота обвалования [24].
Предельно возможная глубина переноса зараженного воздуха Гп рассчитывается по формуле (км)
Ги = taep ■ Dnep, (21.18)
где taваp - время начала аварии, ч;
пер, - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при заданной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости, км/ч.
Площадь зоны возможного заражения S, определяется из выражения (км )Se= 8,72 -КГ3-Гп2 (р, (21.19)
где Гп - глубина зоны заражения, км;
ср - угловые размеры зоны возможного заражения, зависящие от скорости ветра (при о менее 0,5 м/с - ф = 360°; при и = 0,6... 1 - ср =180°; при и = 1,1...2 -ср = 90°; при v более 2 - ф = 45°).
Площадь зоны фактического заражения Бф определяется из формулы (км2)
»S$ = Квув ■ Гп ■ taeap ' , (21.20)
где КВУВ - коэффициент, зависящий от вертикальной устойчивости воздуха (КВУВ = 0,081 - инверсия; КВУВ = 0,133 - изотермия; КВУВ = 0,235 - конвекция); L - время, прошедшее после аварии, ч.
Время испарения АХОВ tucn находят из выражения (ч)
^xKvKT, (21.21)
где h - толщина слоя АХОВ, м; р - плотность АХОВ, Т/M3;
фх — коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (табл. 21.10);
396
Kv - коэффициент, учитывающий скорость ветра (при и=1...15-Ки = 1...5.68);
КТ - коэффициент, учитывающий влияние температуры (табл. 21.10). Коэффициент, зависящий от физико-химических свойств Кф„, можно рассчитать по формуле
-6
(21.22)
где Ph - давление насыщенных паров, кПа (табл. 21.8); - молекулярная масса вещества, г (табл. 21.8).
Зона фактического заражения при прогнозировании на карты не наносится, так как возможно перемещение облака зараженного воздуха под действием ветра. Зона возможного заражение при скорости ветра по прогнозу менее 0,5 м/с имеет вид окружности с радиусом R = Гn и угловыми размерами ср = 360°. При скорости ветра от 0,6 до 1 м/с вид зоны - полуокружность с радиусом R = Гn и (р =180°. При скорости ветра от 1,1 до 2 м/с зона имеет вид сектора с ср = 90°. При скорости ветра более 2м/с - ф = 45°.
Таблица 21.10 - Вспомогательные коэффициенты для прогнозирования химической обстановки
Название АХОВ |
Кфх |
| ||
-20°С |
0°С |
+20°С | ||
Аммиак (под давлени- |
0,025 |
0,3/1 |
0,6/1 |
1 |
Аммиак (изотерм, хр а- |
0,025 |
1 |
1 |
1 |
Синильная кислота |
0,026 |
0 |
0,4 |
1 |
Окислы азота |
0,04 |
0 |
0,4 |
1 |
Сернистый ангидрид |
0,049 |
0/0,5 |
0,2/1 |
1 |
Сероводород |
0,042 |
0,5/1 |
0,8/1 |
1 |
Сероуглерод |
0,021 |
0,2 |
0,4 |
1 |
Фосген |
0,061 |
0/0,3 |
0/0,7 |
1 |
Хлор |
0,052 |
0,3/1 |
0,6/1 |
1 |
Хлорпикрин |
0,002 |
0,1 |
0,3 |
1 |
Примечание. Числитель - для первичного, знаменатель - для вторичного облака.
Пример 21.1. На ХОО произошел выброс аммиака 50 тонн, емкость не обвалована, метеоусловия: ночь, ясно, скорость ветра 1,5 м/с, местность открытая. Численность населения населенного пункта составляет 600 человек, из них 350 находятся в укрытиях. Обеспеченность людей противогазами составляет 20 %. Определить размеры зоны заражения и потери среди населения.
Решение. По табл. 21.1 определим степень вертикальной устойчивости воздуха. Для условий «ночь, ясно» и при скорости ветра 1,5 м/с характерна ин-
397
версия.
Так как местность открытая глубина распространения облака зараженного воздуха для аммиака (50 т) при инверсии определяется по табл. 21.2:
Гт = 9,5 км.
Емкость не обвалована и не заглублена, поэтому Гф = Гт = 9,5 км. По табл. 21.4 определим поправочный коэффициент для учета влияния скорости ветра на глубину распространения зараженного воздуха: Kv = 0,8. Фактическая глубина зоны с учетом поправочного коэффициента
Г'Ф = Гф х 0,8 = 9,5 х 0,8 = 7,6 км.
Ширину распространения облака зараженного воздуха определяем по формуле (21.3) для инверсии
Ш = 0,03 • Г'Ф = 7,6 • 0,03 = 0,228 км Площадь заражения определяем по формуле 21.6
S = 1 ■ Г' ■ Ш = 1 ■ 7,6 • 0,228 = 0,86 км2
2 ф 2
Потери населения в очаге поражения определяем по формулам (21.15) и (21.16), степень поражения людей в % выбираем по табл. 21.8 По.м = Чом Сп/ЮО = 250 • 75 /100 = 190 чел. Пп.у = ЧП.У • Cп1 /100 = 350 • 40/100 = 140 чел. Общие потери составят
190 + 140 = 330 чел.
Определим структуру потерь: пострадают в легкой степени - 0,2 5 х 330 = 83 чел; пострадают в средней и тяжелой степени - 0,40 х 330 = 132 чел; пострадают со смертельным исходом - 0,35 х 330 = 115 чел.
Вывод. При аварии на ХОО с выливом аммиака пострадает 330 человек, из них со смертельным исходом 115 человек. Глубина зоны заражения составит около 8 км.
Пример 21.2. На объекте разрушилась не обвалованная емкость, содержащая 100 т аммиака. Местность открытая. Ночь, ясно. Скорость ветра в приземном слое 2 м/с. Определить размеры зоны заражения и площадь разлива.
Решение. Площадь разлива аммиака определяем по формуле (21.12), принимая плотность аммиака 0,68 т/м3
S
0,05 -р 0,05-0.68
Степень вертикальной устойчивости определим по табл. 21.1. Для условий «ночь, ясно» и скорости ветра 2 м/с характерна - инверсия.
По табл. 21.2 определяет глубину зоны заражения для аммиака 100 т
ГТ = 15 км
С учетом поправочного коэффициента при скорости ветра 2 м/с глубина фактическая будет равна
Г'ф = 15 х 0,6 = 9км Ширина зоны для инверсии определяется по формуле (21.3)
SG 100
398
Ш = 0,03- Г'ф = 0,03 х 9 = 0,27 км Площадь зоны химического заражения
S=0,5 х Шх Г'ф = 0,5 х 9 х 0,27 =1,2 км2.
Вывод. Площадь очага сставит 1,2 км .
Пример 21.3. На объекте произошел выброс хлора. Определить время подхода зараженного воздуха к населенному пункту, расположенному по направлению ветра в 6 км от места аварии, если скорость ветра в приземном слое 1,5 м/с. Определить время поражающего действия хлора.
Решение. Время подхода облака зараженного воздуха определим по формуле (21.7), предварительно определив по табл. 21.5 скорость переноса облака
vnep = 3 м/с
R 6000 „Л
подх
= 30 мин
ипер-60 3-60
Определим по табл. 21.6 время испарения хлора из не обвалованной емкости, оно равно 1,3 ч при скорости ветра 1 м/с. Так как в нашем примере скорость ветра 1,5 м/с, вводим поправочный коэффициент из табл. 21.7. Он равен 0,8.
Время поражающего действия определим по формуле (21.9)
tПОР = tИСП 'Кисп = 1,3-0,8 ~ 1 ч
Вывод. Время поражающего действия хлора - 1 час.
Задачи
На объекте разрушилась необвалованная емкость, содержащая 100т сернистого ангидрида. Местность открытая, скорость ветра 3,5 м/с, инверсия. Определить размеры и площадь зоны химического заражения.
На станции водоочистки разрушилась обвалованная емкость с хлором -300 т. Метеоусловия: скорость ветра 2 м/с, изотермия, местность закрытая. Определить время подхода облака хлора к населенному пункту, расположенному в10 км от станции водоочистки.
На объекте разрушилась обвалованная емкость, содержащая 1000т фосгена. Скорость ветра 3 м/с. Рассчитать скорость испарения фосгена и площадьразлива, если высота обвалования 0,5м.
Определить возможные потери людей, оказавшихся в зоне химическогозаражения после разрушения емкости с АХОВ. Люди обеспечены противогазами на 50%. В жилых домах находится 100 человек, на открытой местности 150человек.
На городской водоочистительной станции произошла авария - разрушилась цистерна с хлором 40т, разлив свободный. В 5 км расположен населенный
399
пункт (500 человек). Жители обеспечены противогазами на 20%. Метеоусловия: скорость ветра 5 м/с, температура 0°С, ночь, сплошная облачность. Провести оценку химической обстановки. Рассчитать потери среди населения, приняв, что 50% находится в домах.
6 Произошло разрушение емкости с синильной кислотой 100т. Метеоусловия: день, ясно, скорость ветра 2 м/с. Провести оценку химической обстановки в населенном пункте, расположенном в 7 км от хладокомбината, где случилась авария.