2.1. Размеры и структура зон поражения. Очаги поражения и поражающие факторы производственных аварий

Территория, на которую воздействуют опасные и вредные факторы техногенной аварии, с расположенными на ней населением, животными, зданиями и сооружениями, инженерными сетями и коммуникациям называется очагом поражения.

Простой очаг возникает под воздействием одного поражающего фактора, например, разрушения от взрыва, пожара. Сложные очаги возникают в результате действия нескольких поражающих факторов. Например, взрыв на химическом предприятии влечёт за собой разрушения, пожары, химические заражения местности.

Энергоносители, в первую очередь, углеводородные топлива, способны гореть и взрываться, т.е. создавать фугасные и тепловые поражающие поля.

Технологическое оборудование при действии на него тепловых и ударных нагрузок разрушается с образованием осколочных полей (разлетающихся обломков оборудования).

Химические вещества, имеющиеся на объекте, способны образовать токсические поражающие поля на больших площадях.

Одним из наиболее мощных поражающих факторов при авариях на пожаро-, взрывоопасных объектах является воздушная ударная волна. Она образуется в результате внезапного выделения в ограниченном пространстве большого количества энергии, что обусловливает значительное повышение температуры и давления. Следующее за тем быстрое расширение газов при взрыве в воздухе вызывает сильное его сжатие, порождая воздушную ударную волну. Она распространяется во все стороны со сверхзвуковой скоростью, что вызывает сначала возникновение избыточного давления во фронте (передней границе) ударной волны, а затем разряжение с давлением ниже атмосферного. Ударная волна является источником образования обломков строительных конструкций и осколков остекления, а также разрушения технологических установок.

К параметрам поражающих факторов фрагментов технологического оборудования относятся: 1) кинетическая энергия разлёта; 2) число фрагментов, образующихся при разрушении резервуаров, ёмкостей и т.п.; 3) начальная скорость; 4) дальность полёта.

Число фрагментов при взрыве резервуара определяется в зависимости от объёма. Масса фрагментов определяется их количеством и массой резервуара (установки) и может достигать нескольких десятков тонн. Начальные скорости разлёта зависят от толщины стенок резервуара, его формы, объема и внутреннего давления. Они могут достигать сотен метров в секунду.

Дальность разлёта зависит от массы, размеров и начальной скорости. В среднем она может составлять до 500 метров, а в отдельных случаях и более километра.

Другим, не менее опасным, поражающим фактором является пожар. Процесс горения на пожароопасных, взрывоопасных объектах можно представить в виде двух взаимно нагромождающихся процессов: 1) процесса разгорания (нарастание интенсивности горения); 2) процесса выгорания (снижения интенсивности горения до нуля). Поэтому основными параметрами пожаров считают характеристики и количество горючей нагрузки.

Значительную опасность представляет такое явление, как огненный шар, наиболее часто встречающиеся при авариях на химически опасных объектах. Облако пара или ТВС, переобогащённое топливом и не способное объёмно детонировать, начинает гореть вокруг своей внешней оболочки и вытягиваться, образуя огненный шар, светящийся и излучающий тепло. Поднимаясь, огненный шар образует грибовидное облако, ножка которого - это сильное восходящее конвективное течение. Такое течение может всасывать отдельные предметы, зажигать их и разбрасывать на большой площади.

Последствия химических аварий характеризуются масштабом, степенью опасности и продолжительностью химического заражения. Для количественной оценки токсических нагрузок на человека используют ряд показателей, имеющих конкретные значения для каждого вещества. Основными являются доза, концентрация, токсодоза.

Заключение

Мир опасностей в начале 21 века достиг своего наивысшего развития. Развитие человечества породило новую сферу опасностей – техносферу. Многообразие и высокие уровни опасностей, действующих на человека, характерны для техносферы. Непрерывно нарастающие ухудшения здоровья и гибель людей от воздействия опасностей техносферы объективно требует от общества принятия, широких мер с использованием научного подхода в решении проблем безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.

Достижение приемлемого уровня безопасности в системе «человек-среда обитания» неразрывно связано с необходимостью глубокого анализа причин роста численности и уровня действующих в техносфере опасностей; изучение причин принудительной потери здоровья и гибели людей; разработки и широкого применения превентивных защитных мер на производстве, в быту и в регионах техносферы.

Знание классификации негативных факторов и умение их идентифицировать и определить их зону действия помогут минимизировать вред, который может быть получен от биосферы и техносферы.