МИНОБРНАУКИ РОССИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Бронникова л.В., Плехов е.В. Оценка последствий взрыва на промышленном объекте

Методические указания

к практической работе

Санкт-Петербург

2016 г.

1. Общие положения

Чрезвычайными событиями являются взрывы на промышленном объекте.

Взрыв – это процесс выделения энергии за короткий промежуток времени, связанный с мгновенным физико-химическим изменением состояния вещества. Он приводит к образованию сильно нагретого газа (плазмы) с очень высоким давлением, который при моментальном расширении оказывает ударное механическое воздействие (давление, разрушение) на окружающие тела (ГОСТ Р22.0.08-96).

Основными параметрами поражающих факторов взрыва являются:

• воздушная ударная волна – избыточное давление в ее фронте;

• осколочные поля – создаваемые летящими обломками разного рода объектов;

• экзотермическая (с выделением тепла) химическая реакция взрывающегося вещества с окислителем (либо кислородом воздуха, либо с химически связанным кислородом).

Для оценки силы взрыва различных взрывчатых веществ используют – тротиловый эквивалент.

Тротиловый эквивалент – это количество тротила ( ), который обладает таким же разрушительным действием, как некоторое количество другого разорвавшегося вещества.

Перевод в тротиловый эквивалент осуществляется с помощью коэффициента :

, (1)

Значения для некоторых веществ, приведены в табл. 1.

При оперативном прогнозировании обстановки в очаге поражения при взрывах и пожарах принято рассматривать четыре зоны поражения:

- зона полных разрушений;

- зона сильных разрушений;

- зона средних разрушений;

- зона слабых разрушений.

Таблица 1

Значения коэффициента для перевода в тротиловый эквивалент

Взрывчатое вещество
Тротил	1
Гексоген	1,3
Аммиачная селитра	0,7
Угольная пыль	0,03
Порох	0,66

Очаг поражения при взрывах и пожарах - это территория, на которой в результате воздействия различных поражающих факторов могут иметь место: жертвы среди людей, различные разрушения, пожары.

2.Расчетно-графический метод прогнозирования последствий промышленного взрыва

Методика расчетно-графического определения последствий взрывов основана на законе подобия: радиусы зон поражения для 2-х взрывов разной мощности относятся между собой, как корни кубические из их тротиловых эквивалентов.

Зная радиусы зон поражения при взрыве мощностью для 1 тонны в тротиловом эквиваленте (табл. 2), можно найти радиусы зон поражения для другого взрывчатого вещества веса :

(2)

Таблица 2

Справочные радиусы зон поражений при взрыве мощностью для 1 тонны в тротиловом эквиваленте

Зона разрушения	, м
Полное разрушение	40
Сильное	55
Среднее	70
Слабое	110

Расчетно-графический метод позволяет оценить работоспособность предприятия после взрыва по 3-м основным параметрам:

1. Работоспособность основных цехов, лимитирующих производство.

2. Потери людей.

3. Возможность вторичных пожаров и взрывов.

1.Работоспособность основных цехов.

Предприятие полностью теряет работоспособность, если хотя бы один из основных цехов, лимитирующих производство, оказался в зоне полных и сильных разрушений.

Предприятие частично теряет работоспособность, если даже один из основных цехов, лимитирующих производство, хотя бы частично, оказался в зоне средних разрушений

Основными цехами, лимитирующими производство, в нашей работе будут следующие (табл.3, Приложение 3).

Таблица 3

№ п/п	Номер цеха	Название цеха
1	цех 19	электромонтажный
2	цех 20	монтажный
3	цех 21	турбодизельный
4	цех 22	трубомедницкий
5	цех 23	корпусный
6	цех 24	доковый
7	цех 25	сухой док
8	цех 32	плавучий док

2.Потери людей.

При оценке возможных последствий взрыва на промышленном объекте принято считать, что:

• предприятие полностью теряет работоспособность, если общие потери людей составляют более 30%;

• предприятие частично теряет работоспособность, если общие потери людей составляют от 12 до 30%;

• предприятие сохраняет работоспособность, если общие потери людей прогнозируются менее 12%.

Потери людей (общие и безвозвратные) определяются следующим образом: наносим в масштабе на схему место взрыва и проводим окружности по четырем радиусам разрушений (рис.).

Визуально оцениваем цеха, попавшие в ту или иную зону разрушений.

Рис. Очаг поражения при взрыве

Расчет общих людских потерь производим, зная количество работающих в цехе и процент общих потерь в зависимости от зоны поражения (табл.4).

В том случае, если на схеме цех оказывается на границе между зонами поражения, процент общих людских потерь следует считать по той зоне, на которой визуально находится более 50% площади цеха.

Таблица 4

№ п/п	Зона поражения
1	Зона полных разрушений	100%
2	Зона сильных разрушений	100%
3	Зона средних разрушений	60%
4	Зона слабых разрушений	15%

3.Возможность вторичных пожаров и взрывов

Все производства по степени взрывопожарной опасности подразделяются на пять категорий: А, Б, В, Г, Д (Приложение 1).

Возможность вторичных пожаров и взрывов при прогнозировании обстановки принято оценивать тремя состояниями:

• высокая вероятность вторичных взрывов и пожаров;

• сохраняется вероятность вторичных взрывов и пожаров;

• отсутствует возможность вторичных взрывов и пожаров.

Если часть производства (цеха) относится к категориям взрывопожарной опасности А или Б и попадает в зону полных, сильных или средних разрушений, то вероятность вторичных взрывов и пожаров высокая.

Если часть производства (цеха) относится к категории А (особо взрывопожароопасная) и попадает на плане (даже частично) в зону слабых разрушений, то вероятность вторичного взрыва и пожара сохраняется.

В нашем примере:

К категории А относится цех 7 (склад ГСМ);

К категории Б относится цех 17 (кислородная станция).