Аварии и катастрофы на пожаро- и взрывоопасных объектах
Пожаро- и взрывоопасные объекты (ПВОО) промышленные, транспортные, и другие объекты, на которых производятся, хранятся, транспортируются и ли используются взрывоопасные продукты, материалы или продукты и материалы, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию и взрыву.
Авария и катастрофа на ПВОО – происшествие, приводящее к разрушению сооружений, поражениям людей, массовым пожарам.
Потенциально опасными объектами аварий (катастроф), связанными с пожарами и взрывами, являются хранилища и склады взрыво- пожароопасных веществ и материалов. Часто происходят взрывы на промышленных предприятиях. На них взрываются котлы в котельных, газы, аппараты, продукция на химических и нефтеперегонных заводах, пыль на мельничных комбинатах и элеваторах, древесная пыль и лакокрасочные пары на деревообрабатывающих комбинатах, газовые конденсаты, при утечке из газопроводов, при перевозках ВВ, СДЯВ, нефтепродуктов.
Причины аварий и катастроф ПВОО.
Первая группа – это нарушение требований техники безопасности при проектировании объектов и недисциплинированность, халатность работников объекта к выполнению правил техники безопасности в процессе эксплуатации.
Вторая группа – возникновение искры, в том числе и результата накопления статического электричества.
Третья группа – возникновение взрыво- пожароопасной аварии в результате природных явлений.
Пожаро- взрывоопасные явления сопровождаются следующими поражающими фактора:
воздушной ударной волной, возникающей при взрыве;
тепловым излучением пожаров и разлетающимися осколками;
действием токсичных веществ, которые находились в объекте или образовались в ходе пожара.
Ударную волну характеризуют величиной избыточного давления на фронте волны Рф. Для ударной волны, распространяющейся в воздушном пространстве, значение Рф (кгс/см2), рассчитывается по формуле М.А. Садовского
,
R – расстояние от центра взрыва до объекта,
С - тротиловый эквивалент мощности взрыва по ударной волне, кг.
Процесс горения можно представить в виде двух взаимно накладывающих процессов: процесса разгорания и процесса выгорания.
Интенсивность пожара можно охарактеризовать мощностью теплового импульса, т.Е. Производной выделяемой энергии во времени.
,
где tP – интенсивность разгорания пожара;
tВ – интенсивность выгорания горючей массы;
А - общее количество энергии, выделяемой при пожаре.
Значения tP , tВ , А устанавливаются экспериментально и приводятся в справочниках.
Относительное количество пожаров в России к числу населения в 3,5 раза превышает аналогичные показатели в развитых странах, а показатели гибели людей в результате пожаров у нас превосходит в 4-9 раз.
Аварии и катастрофы на гидродинамически опасных объектах
Гидродинамически опасный объект (Г00) – сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него.
К ним относятся гидротехнические сооружения (ГТС) напорного типа и естественные плотины. ГТС напорного типа подразделяются на запруды, плотины, гидроузлы. Запруда создает подъем воды, но не имеет стока. Плотина – сооружение, создающее напор воды, но с постоянным ее стоком. Гидроузел – система сооружений и водохранилища, связанных единым режимом водоперетока.
Естественные плотины (запруды) образуются в горных районах в результате землетрясений , обвалов, оползней.
Аварии и катастрофы на ГОО возникают из-за прорыва. Прорыв может произойти из-за воздействия сил природы, конструктивных дефектов, нарушения правил эксплуатации, воздействия паводков, разрушения основания. Недостаточности водосбросов, террористических актов.
Основными поражающими факторами при прорыве ГОО являются: волна прорыва и затопление. Волна прорыва образуется в результате падения воды с верхнего уровня на нижний, порождающего волну, и резкого увеличения объема воды в месте падения, что вызывает подъем и переток ее в низинные места. Разрушительное действие волны прорыва заключается в движении больших масс воды с высокой скоростью и таранного действия всего того, что перемещается с водой (камни, бревна и т.п.).
Вслед за фронтом волны прорыва начинается интенсивный подъем уровня воды, в результате которого начинается затопление. При прорыве плотин затопление начинается через 10-30 минут. Уровень воды в зоне затопления достигает от 0,5 до 10 м и более.
Об опасности данного вида ЧС свидетельствуют статистические данные: за последние 70 лет в мире произошло 1000 аварий на ГОО.