Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Устойчивость объектов экономики в ЧС. Учебное пособие (практикум)

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Практическое занятие 16
Рис. 16.1. Зависимость вероятности разрушений основных
производственных фондов и технологического оборудования
от обобщенного показателя устойчивости ξ: P1− cлабых;
P2 − средних; Р3 − сильных; Р4 − полных.
Если уникальное технологическое оборудование получило
сильные и полные разрушения, то производственные возможно­сти предприятия будут ничтожны Пш = 0.
Пример
Провести оценку состояния зданий, технологического обору­дования предприятия после аварии со взрывом. Мартеновский цех представляет собой массивное здание с металлическим кар­касом. В цехе установлены тяжелые машины. Литейный цех – конструкции облегченные, тип каркаса – тяжелый. В цехе уста­новлены тяжелые станки. Максимальное давление воздушной ударной волны, действующее на здание – 30 кПа.
Решение
1. Определим приведенный показатель устойчивости для мартеновского цеха
ξ ξ
=1.25·∆Pф/(∆Pзд· 1,7) = 1,25·30/(50*1,7) = 0,44,
зд
= 1.25·К1·∆Pф/(∆Pто·1.7) = 1,25·1·30/(70·1,7) = 0,31.
то
Для литейного цеха ξ
ξ
=1.25·∆Pф/(∆Pзд·1,7) = 1,25·30/(30·1,7) = 0,73,
зд
= 1.25·К1·∆Pф/(∆Pто·1.7) = 1,25·1,15·30/(60·1,7) = 0,42.
то
Результаты представим в виде таблиц
- 131 -
УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧС
Таблица 16.1
Наименование
объектов
Мартеновский цех 30 50 0,44 1
Литейный цех 30 30 0,73 1,15
∆P
,кПа ∆Pзд,кПа ξ
фв
зд
К
Таблица 16.2
Наименование
объектов
Машины тяжелые 30 70 1 0,31
Станки тяжелые 30 60 1,15 0,42
∆P
,кПа
фв
∆P*
К
то
1
ξ
то
2. В зависимости от полученных значений ξзд и ξто по гра-
фику (рисунок 16.1) определяем вероятность наступле­ния сильных и полных разрушений зданий и технологи­ческого оборудования.
Мартеновский цех. Для здания вероятность полных раз-
рушений – 0, вероятность сильных разрушений – 0,12. Для оборудования вероятность полных разрушений – 0, вероятность сильных разрушений – 0,05.
Литейный цех. Для здания вероятность полных разру-
шений – 0,12, вероятность сильных разрушений – 0,22. Для оборудования вероятность полных разрушений – 0, вероятность сильных разрушений – 0,08.
Ожидаемые производственные возможности предпри-
ятия после взрыва принимаются равными вероятности сохранения технологического оборудования всех цехов.
Полученные данные представим в виде таблицы 16.3.
1
Результатырасчетов
Наименованиеобъектов P
1 0,05 0,95
2 0,08 0,92
- 132 -
тоi
Таблица 16.3
1–P
тоi
Практическое занятие 16
Пш = (1/2)·∑(1 – P
) ·100 = 93,5 %
тоi
Таким образом, производственные возможности предприя-
тия – 93,5 %.
Вопросы
1. Изложите порядок оценки состояния зданий после ава­рии со взрывом.
2. Изложите порядок оценки состояния технологического оборудования после аварии со взрывом.
3. Каков порядок оценки производственных возможностей предприятия после аварии со взрывом?
Задание
Провести оценку состояния зданий, технологического обору­дования предприятия после аварии со взрывом. Рассмотреть все цеха, приведенные в таблицах 16.4, 16.6. Максимальное давле­ние воздушной ударной волны, действующее на здание, принять по таблице 16.5.
Таблица 16.4
Характеристиказданийисооружений
№здания Наименованиездания Типкаркаса
1 Мартеновский цех Легкий Панель
2 Литейный цех Тяжелый Облегченный
Кузнечно-прессо-
3
вый цех
4 Шлифовальный цех Легкий Кирпич
5 Механический цех Тяжелый Кирпич
6 Механический цех Тяжелый Кирпич
7 Прессовый цех Легкий ЖБ панель
8 Столярный цех Легкий Стекло
9 Сборочный цех Тяжелый Кирпич
10 Электроцех Легкий Стекло
Тяжелый Кирпич
Типограждающих
конструкций
- 133 -
УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧС
Вариантызаданий
Таблица 16.5
№варианта
∆P
,кПа
фв
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
55 40 45 60 65 50 35 70 75 30
Таблица 16.6
Характеристикиосновноготехнологическогооборудования
Цех
Мартеновский
Литейный
Кузнечно­прессовый
Шлифовальный Станки легкие 20 Важное Пригодное
Механический №1
Механический №2
Сборочный Конвейер 2 Специальное Пригодное Неустойчиво
Электроцех Станки легкие 40 Второстепенное Пригодное Неустойчиво
Инструменталь­ный
Вид
оборудования
Машины тяжелые
Станки тяже­лые
Прессы гидрав­лические
Станки легкие 35
Станки легкие 20 Уникальное Непригодное
Станки легкие
Кол-во
единиц,штВажность
Специальное
4
оборудование
25 Важное Пригодное Устойчиво
20 Уникальное Непригодное
Важное для нормального функциониро­вания
Ремонтопри-
годность
Непригодное Устойчиво
Пригодное
Физическая
устойчивость
изащищен-
ность
Рекомендуемая литература по данной теме: 12, 13, 16.
- 134 -
Практическое занятие 17
Тема 15.
ТРАНСПОРТНЫЕ КОММУНИКАЦИИ.
ОБЪЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИ. ТЕРРИТОРИИ И ЗОНЫ
ВОЗМОЖНОГО ПОРАЖЕНИЯ ЛЮДЕЙ
17. Оценка потерь работников предприятия
в цехах после аварии со взрывом
Цель: изучить основные принципы оценки потерь работни­ков предприятия в цехах после аварии со взрывом, изучить ос­новные методы защиты производственного персонала и населе­ния от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий; осознать социальную значимость своей будущей про­фессии, обладать высокой мотивацией к выполнению професси­ональной деятельности.
Знания, умения и владения, приобретаемые обучающимися в результате освоения темы, – в рамках формируемых компетенций.
Формируется компетенция ПК-18. Обучающийся приобре­тает знания методики оценки потерь работников предприятия в цехах после аварии со взрывом, потребность в жилой площади для пострадавших в аварийной ситуации. Владеет основными принципами определения потерь людей разной степени тяжести. Умеет определять число пораженных людей от воздушной удар­ной волны в производственных зданиях и на открытой местности.
Актуальность темы: знание основных принципов оценки потерь работников предприятия после аварии со взрывом явля­ется основой для оценки и разработки мероприятий по обеспе­чению безопасности.
Теоретическая часть
При взрывах на объектах люди поражаются непосредственно воздушной ударной волной, осколками остекления и обломками зданий, получивших полные и сильные разрушения, значитель­ная часть людей может оказаться в завалах.
- 135 -
УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧС
На основании анализа материалов случившихся аварий ос­новным фактором, определяющим потери, является степень по­вреждения зданий.
В соответствии с одной из методик, принимают:
• в полностью разрушенных зданиях выходит из строя 100 % находящихся в них людей, при этом полагают, что все пострадавшие находятся в завалах;
• в сильно разрушенных зданиях выходит из строя 60 % находящихся в них людей, при этом считают, что 50 % из числа вышедших из строя может оказаться в завале, остальные поражаются обломками, стеклами и давлени­ем в волне;
• в зданиях, получивших средние разрушения, может вый­ти из строя до 15 % находящихся в них людей.
Тогда общее число вышедших из строя людей в зданиях со­ставит N
где N
пол.р
, N
сил.р
= N
об.зд.
, N
− количество людей, находящихся в зданиях,
ср.р
+ 0,6 N
пол.р
+ 0,15 N
сил.р
, (17.1)
ср.р
получивших соответственно полные, сильные и средние разру­шения.
Общее число вышедших из строя людей, размещенных на от­крытой местности, можно определить из выражения
N
= d * φ * ∑(Pi *Fi), (17.2)
об.откр
где d − доля людей вне зданий (при отсутствии данных величи­на d может быть принята равной 0,05 ); φ − плотность людей, чел./км воздушная ударная волна с давлением ΔP
2
; Fi − площадь территории объекта, где воздействует
; Рi − вероятность
ф, i
выхода из строя персонала, находящегося в i-той зоне воздей­ствия ударной волны взрыва (таблица 17.1).
Таблица 17.1
Вероятностьвыходаизстрояперсонала
∆Pф,кПа ≥400 ≥120<400 ≥65<120 ≥35<65 ≥13<35 <13
Р 1 0,75 0,35 0,13 0,05 0
- 136 -
Практическое занятие 17
Площадь Fi вычисляют путем поочередного вычитания из
площади поражения с давлением ΔP ния с давлением ΔP
ф, i +1
.
площади зоны пораже-
ф, i
Общие потери людей на объекте будут суммироваться из чи-
сел пострадавших в зданиях и вне зданий
N
об
= N
об.зд
+ N
. (17.3)
об.откр
Безвозвратные потери людей на объекте составят
N
= 0,6Nоб, (17.4)
б
а санитарные потери
N
= Nоб – Nб. (17.5)
с
Число пострадавших, оказавшихся в завалах, определяют из
выражения
N
зав
= N
пол.р
+ 0,3N
(17.6)
сил.р
Радиусы зон теплового поражения людей, в случае горения газовоздушной смеси по дефлаграционному режиму, могут быть определены с использованием зависимостей, приведенных В. Маршалом:
• получение ожогов III степени
R
= 80·Q
п
0,42
; м (17.7)
• получение ожогов II степени
R
= 150·Q
п
0,42
, м (17.8)
где Q − масса газа в смеси, т. N
= Nоб – Nб. (17.9)
с
В последнем случае потери людей от разрушения зданий и воздействия воздушной ударной волны не рассчитывают.
Сохранившиеся рабочие и служащие по сигналу оповещения укрываются в убежищах и подвалах сохранившихся зданий.
После уточнения обстановки руководство завода и цехов при­нимает решение на продолжение работы в сохранившихся цехах либо объявляет о прекращении работы объекта экономики и вве­дении посменного графика работы личного состава завода по ликвидации последствий аварии. Мероприятия по восстановле­нию нарушенного производства собственными силами объекта организуются в том случае, если цеха его основных производств не получили полных и сильных разрушений.
- 137 -
УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧС
Число людей, оказавшихся без крова (среди населения), при­нимают равным численности людей, проживающих в зданиях, получивших средние, сильные и полные разрушения.
Потребность в жилой площади во временных зданиях, доми­ках и палаточных городках может быть определена из расчета размещения:
а) 3 − 4 человека (или 1 семья) в комнате сборно-разборно-
го домика, площадью 8 − 10 м2; б) 4 − 5 человек (или 1 семья) в одной лагерной палатке; в) до 20 человек в палаточном общежитии УСБ−56 и до
30 коек при использовании УСБ−56 для развертывания
больных и медицинских пунктов при двухъярусном раз-
мещении больных. Радиационная и химическая обстановка в районе аварии оце-
нивается по соответствующим известным методикам. При этом учитывается, что емкости с АХОВ могут разрушаться при дав­лениях ΔP
= 70…75 кПа.
ф
При заблаговременной оценке обстановки в районе маги-
стрального газопровода выделяют, как правило, четыре зоны разрушения:
• зону полных разрушений (ΔP
• зону сильных разрушений ( 30 ≤ ΔP
• зону средних разрушений ( 20 ≤ ΔP
• зону слабых разрушений ( 10≤ ΔP
≥ 50 кПа ) ;
ф
< 50 кПа ) ;
ф
< 30 кПа ) ;
ф
< 20 кПа ) .
ф
Эти зоны наносят на схему вдоль трассы газопровода, а затем
определяют показатели обстановки.
Существует методика определения числа пораженных людей
от воздушной ударной волны, учитывающая режим взрывного превращения вещества. Она позволяет определить число пора­женных людей на открытой местности и в зданиях.
1. Определение количества пострадавших людейна от-
крытойместности
Количество пострадавших людей на открытой местности
определяется по формуле N
= ΣПim * (Рim – Р
im
)/(2*100), (17.10)
(i + 1) m
- 138 -
==
∑∑
11
/)
Практическое занятие 17
где Nim – количество людей, находящихся в i-ой зоне поражения (территория объекта разбивается на шесть зон в зависимости от вероятности поражения);
Рim – вероятность гибели людей в i-ой зоне (Р6м = 99 %,
Р5м = 90 %, Р4м = 50 %, Р3м = 10 %, Р2м = 1 %, Р1м = 0 %).
Радиусы зон поражения людей на открытой местности при-
ведены в таблицах 17.2 – 17.7.
2.Определениечислапострадавшихлюдейвзданиях
Количество погибших людей, находящихся в зданиях, опре-
деляется по формуле:
4
Nз nP nP
где N
− число пострадавших в административных и промыш-
з
=− +−
1
i
1100
iж
iж in
4
00(/)(
3
i
in
(17.11)
ленных зданиях; niж − количество людей в административных (жилых) зданиях, которые попали в i-ю зону разрушений; Рiж − вероятность выживания людей в административных зданиях, попавших в i-ю зону разрушений, %; Р4ж = 98 % − слабая сте­пень разрушения; Р3ж = 94 % − средняя степень разрушения;
Р2ж = 85 % − сильная степень разрушения; Р1ж =30 % − полная
степень разрушения; nin − количество людей в промышленных зданиях, попавших в i-ю зону разрушений; Pin − вероятность вы­живания людей в промышленных зданиях, %; Р4п = 90 % − слабая степень разрушения; Р3п = 40 % − средняя степень разрушения.
Пример
На пожаровзрывоопасном объекте произошла авария: взрыв
резервуара с пропаном. Масса пропана в резервуаре М = 100 т. Резервуар окружен технологическим оборудованием, размещен­ным с высокой плотностью. На территории объекта имеется одно промышленное здание и одно административное здание. Удале­ние зданий от места аварии: промышленного здания – 700 м; административного – 1000 м.
Плотность размещения персонала на объекте:
• на открытой местности ром = 0,0001 чел/м2;
• в промышленных зданиях рпр = 0,1 чел/м2;
• в административных зданиях рзд = 0,2 чел/м2.
- 139 -
УСТОЙЧИВОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ В ЧС
2
2
+
,,
2
2
+
+
,,
► 1. Определяем количество пострадавших людей на от­крытой местности. Для этого вычислим количество пострадав­ших людей отдельно для каждой зоны.
Для приведенного случая воспользуемся таблицей 17.3 (вто­рой режим взрывного превращения), данные запишем в расчет­ную таблицу 17.1.
Таблица 17.2
Результатырасчетов
Номерзоны(вероятностьпоражения,%)ирадиусзоны,м
6-я(99) 5-я(90) 4-я(50) 3-я(10) 2-я(1) 1-я(0)
123,0 131,8 151,4 190,6 229,1 275,4
Число пострадавших в 6-й зоне
N6m = S6 * роm *Р6 ,
– площадь шестой зоны, м2; роm – плотность людей на
где S
6
открытой местности, чел/м2; Р6 – «средняя» вероятность пора­жения людей в зоне.
S6 = π * R
2
= 3,14 * (123)2 = 47529 м2,
6m
где R6m – радиус шестой зоны поражения;
Р
1
()
Р
m66
(, )
0991
=
+
0 995=
=
где Р6m – вероятность поражения людей на границе зоны.
= 47529 * 0,0001 *0,995 = 5 чел.
N
6m
Число пострадавших в 5-й зоне
= S5 * роm *Р6,
N
6m
РР
где S5 = π * (R
()
mm
Р
5m
N
56
5
2
2
– R
) = 3,14 * (131,82 – 1232) = 7044,2 м2;
6m
= 7044,2 * 0,0001 *0,945 = 1чел.
5m
(, ,)
09 099
=
0 945=
=
Число пострадавших в 4-й зоне
2
N
4m
=3,14 * (151,4
= π * (R
2
– 131,82 ) * 0,0001 * (0,5 + 0,9)/2 = 1,22 =1 чел.
4m
2
– R
) * роm * (Р4m + Р5m)/2 =
5m
- 140 -
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]