Экзамен зачет учебный год 2023 / Учебник_1

−пожар, связанный с розливом взрывопожароопасных веществ;

−выброс или истечение химически опасных, взрывоопасных и горючих веществ;

−полное или частичное разрушение (повреждение) технологического оборудования и трубопроводов, зданий и сооружений, не связанное с взрывом и пожаром;

−взрыв пылегазовоздушной смеси без возгорания (хлопок);

−загорание, самовозгорание в результате утечки АХОВ при разгерметизации технологической системы, не повлекшей за собой вывода из строя технологического оборудования;

−переполнение емкостной аппаратуры (железнодорожных цистерн, резервуаров, аппаратов, контейнеров, баллонов и др.) с разливом АХОВ.

Таблица 5.1 Характеристика химических веществ по степени их опасности (ГОСТ 12007-76)

Примечание:

*−смотри дозовые критерии;

**−смотри критерии степени загрязнения окружающей среды (концентраций).

121

Характер аварий на ХОО зависит от способов хранения АХОВ:

−в резервуарах под давлением собственных паров (16–18 кг /см2);

−в изотермических хранилищах (искусственно охлажденных емкостях) при атмосферном давлении (сжиженные газы);

−в закрытых емкостях при температуре окружающей среды и давлении 0,7–30 кг /см2 (сжатые газы);

−в закрытых емкостях при атмосферном давлении и температуре окружающей среды (жидкости).

Наиболее опасным для населения и окружающей среды является авария на ХОО, где осуществляется хранение сжиженных газов под высоким давлением. В случае разрушения оболочки ёмкости АХОВ, содержащееся в ней под давлением, разливается и испаряется. Процесс продолжается до полного испарения вещества.

Испарение АХОВ

Весь процесс испарения условно можно разделить на три периода. Первый период – бурное испарение (максимум 3–5 мин) за счет

разности давлений в емкости и атмосфере. В это время испаряется наибольшее количество АХОВ и образуется первичное облако, которое поднимается вверх и переносится ветром на значительное расстояние.

Второй период – неустойчивое испарение АХОВ за счет перехода давления от максимального в емкости к атмосферному в окружающей среде и изменения теплосодержания жидкости при переходе в газовое состояние. Этот период характеризуется резким падением интенсивности испарения с одновременным понижением температуры жидкого слоя ниже температуры кипения.

Третий период – стационарное испарение разлипшегося АХОВ за счет тепла окружающего воздуха, которое может продолжаться часами и даже сутками. В этот период образуется вторичное облако, которое увеличивает концентрацию АХОВ на следе первичного облака и удерживает ее в течение всего времени испарения.

122

Первый период аварии является самым опасным и может продолжаться в течение 10 минут, когда испарение АХОВ происходит более интенсивно. Облако поднимается на высоту до 20 метров и распространяется вглубь территории по направлению ветра от 0,5 до 1 км. На этом этапе процесс формирования и направление движения облака предсказать, руководствуясь только метеорологическим условиям, практически невозможно.

Разрыв оболочки изотермического хранилища

Вслучае разрыва оболочки изотермического хранилища и последующего разлива большого количества АХОВ различают следующие периоды:

− нестабильного испарения; − стационарного испарения.

Впервичном облаке содержится не более 3–5 % испарившегося вещества. Образуется в основном вторичное облако.

Разрушение хранилища с высококипящими жидкостями

При разрушении хранилища с высококипящими жидкостями первичное облако не образуется, т.к. испарение жидкости происходит по стационарному процессу и зависит от физико-химических свойств АХОВ и температуры окружающей среды. При такой аварии подвергаются опасности люди, которые находятся непосредственно в зоне объекта.

Пары, газы и не оседающий аэрозоль могут распространяться на большие расстояния, что существенно увеличивает масштабы опасности. При этом образуется зона химической опасности (рис. 5.3), включающая очаг и территорию химической опасности, на которой после аварии на ХОО (или применения химического оружия) распространилось и находится ОХВ.

В пределах зоны химической опасности создаётся опасность химического поражения людей, животных и растений, здесь находятся

объекты защиты от химического поражения, для которых проводятся различные мероприятия.

123

Внешние границы зоны химической опасности определяются по величине пороговой концентрации (ПК) АХОВ при ингаляционном воздействии на человека. Размеры и конфигурация зоны химической опасности зависят от скорости ветра в районе аварии, а также от эквивалентного количества АХОВ на ХОО (табл. 5.2, 5.3), [9].

Рис. 5.3. Зона химической опасности

Таблица 5.2

Конфигурация зон проведения мер по защите населения

Таблица 5.3

Глубина зоны химической опасности АХОВ L (км)

Фактические размеры зоны химической опасности определяются с помощью приборов, систем и средств контроля химической обстановки.

124

Критерии химического загрязнения окружающей среды

Ккритериям химического загрязнения окружающей среды относятся:

−критерии опасных химических веществ (АХОВ);

−критерии степени загрязнения окружающей среды;

−дозовые критерии для оценки возможного поражения населения в зонах загрязнения.

Критерии опасных химических веществ (АХОВ)

1. Физико-химические свойства:

−агрегатное состояние (твердое, жидкое, газообразное, аэрозольное);

−плотность, кг/м3;

−температура кипения, °С;

−растворимость в воде и других растворителях.

2.Токсичность. Основной критерий ОХВ. Определяет способность оказывать вредное воздействие на организм человека (степень ядовитости). Характеризуется токсической дозой, мг/с, г/с, м3/с и т.д. Токсодоза (ТД) – количество вещества в единице объема или массы, вызывающее определённый токсический эффект в зависимости от вида вещества и пути его проникновения в организм человека (ингаляционном, пероральном или резорбтивном).

3.Класс опасности. Определяется по наименьшему показателю предельной допустимой концентрации в воздухе, мг/м3:

1класс - чрезвычайно опасные (менее 0,1);

2класс - высоко опасные (0,1 – 1);

3класс - умеренно опасные (1,1 – 10);

4класс - малоопасные (более 10).

4.Быстродействие, с, мин. Время, в течение которого человек начинает ощущать наличие в среде ОХВ.

5.Стойкость Т, ч. Время продолжительности сохранения поражающих свойств опасного химического вещества в данной среде.

При Т> 1ч - ОХВ стойкое, Т <1ч - ОХВ нестойкое.

125

Критерии степени загрязнения окружающей среды (концентрации)

1. Предельно допустимая концентрация (ПДК), мг/м3, г/м3. Максимальное количество ОХВ в элементах среды в единице объёма или массы, которое при постоянном воздействии на человека в течение определённого времени, не оказывают патологических изменений

ворганизме.

2.Индекс загрязнения окружающей среды (ИЗС), мг/м3, г/м3. Комплексный показатель загрязнения среды (атмосферы, воды), рассчитанный по сумме основных загрязнителей на данной территории:

ИЗС = n Ci ,

n i=1 ПДКi

где Сi – фактическая концентрация i-го вещества;

ПДКi – предельно допустимая концентрация i-го вещества; n - количество ОХВ определяемого ИЗС (n>1).

3.Пороговая концентрация (ПК), мг/м3, г/м3. Количество вещества в единице объема или массы, при котором ощущаются первые признаки токсического воздействия его на организм человека. ПК является показателем границы зоны загрязнения ОХВ.

4.Предел переносимости, мг/м3, г/м3. Количество вещества в единице объёма или массы, при котором человек в зоне загрязнения может выдержать определённое время без устойчивого поражения.

5.Средняя смертельная концентрация, мг/м3, г/м3. Количество вещества в единице объема или массы, которое может вызвать летальный исход у 50% пораженных при двух-четырех часовом ингаляционном воздействии.

Дозовые критерии

1. Средняя пороговая токсодоза PC 50, PD50, мг/м3, г/м3. Токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения у 50% населения в зоне загрязнения.

126

2.Средняя выводящая из строя токсодоза ID50, мг/м3, г/м3. Токсодоза, вызывающая поражение не ниже средней степени тяжести у 50% пораженных.

3.Средняя смертельная токсодоза LD50, мг/м3, г/м3. Токсодоза, вызывающая смертельный исход у 50% пораженных.

5.2. Специфика мероприятий по защите населения и территорий при авариях на химически опасных объектах, проводимые ГОЧС заблаговременно в режиме повседневной деятельности

Аварии на химически опасных объектах происходят, как правило, внезапно и характеризуются высокой скоростью формирования и действия поражающих факторов. Все это повышает значение превентивных мероприятий.

5.2.1. Правовые мероприятия

Правовые мероприятия включают разработку правовых и нормативнотехнических документов в области защиты населения и территорий при авариях на ХОО.

К таким документам относятся:

Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ (ред. от 02.07.2013) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»;

Постановление Правительства РФ от 01.03.1993 № 178 «О создании локальных систем оповещения в районах размещения потенциально опасных объектов»;

Технические регламенты «О безопасности химических производств» и «О безопасности химической продукции»;

5.2.2.Организационные мероприятия

Воснове организационных мероприятий заложены следующие научные разработки: «Методика прогнозирования масштабов заражения СДЯВ при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и

127

транспорте», 1991 г. [18]; «Методика прогнозирования и оценки обстановки при выбросе в окружающую среду хлора и других АХОВ», 1998 г. [19]; «Методология определения мер по защите населения при авариях на ХОО», 1998 г. [17].

Методология позволяет заблаговременно определять зоны постоянных мер защиты населения, находящегося вблизи ХОО, и зоны различных мер защиты населения на максимально возможную глубину загрязнения территории при аварии на ХОО, а также последовательность выполнения мер.

Определение мер защиты населения проводится в два этапа.

Первый этап — заблаговременное определение зон планирования мер по защите населения.

Второй этап — определение зон проведения мер по защите населения при возникновении аварии и ликвидации аварии.

Размеры и положение зон планирования определяются методом моделирования возможных аварий по исходным данным, при которых глубина загрязнения будет максимальной. Ввиду неточности и ненадежности долгосрочного прогноза погоды, планирование осуществляется по круговым зонам (рис. 5.4).

Зона № 1 — зона укрытия населения в средствах коллективной защиты (убежищах, герметизируемых помещениях) с использованием, при необходимости, средств индивидуальной защиты. Радиус зоны составляет 1,5–2 км и зависит от типа ХОО, количества и класса опасности АХОВ.

Зона № 2 — зона планирования различных мер по защите населения в зависимости от сложившейся обстановки после аварии. Зона представляет собой круг с радиусом, равным максимально возможному расстоянию распространения облака, данного АХОВ при самых сложных метеоусловиях.

128