3.4 Осередки ураження

Район (зона) ЧС - це територія, де в результаті дії ЧУ виникає небезпека для життя і здоров'я людей, матеріальних цінностей, порушуються економічна діяльність, нормальне життєзабезпечення, функціонування систем управління і зв'язку, а також екологічна рівновага.

Осередком ураження називається територія, в межах якої відбулися масове ураження людей, сільськогосподарських тварин і рослин, руйнування і пошкодження будівель і споруд. У осередку ураження потрібні додаткова допомога і матеріальні ресурси для ліквідації ЧС.

Осередки ураження бувають простими (однорідними) і складними (комбінованими), рис.1.1.

Рис. 1.1. Осередки ураження

Простим осередком ураження називають осередок, що виникає під впливом одного чинника ураження. Складним осередком ураження називається осередок, що виникає в результаті взаємної дії декількох чинників ураження.

З численних осередків ураження, що виникають в результаті різних виробничих аварій і катастроф техногенного характеру, найбільш значними по масштабах наслідків є осередки, що утворюються при аваріях на АЕС і інших об'єктах ядерної енергетики, на підприємствах що містять СДОР, , виробництвах з вибухо- пожежнонебезпечною технологією, а також при руйнуванні дамб гідроспоруд і утворенні хвилі прориву.

Осередки ураження при аваріях на пожежа - і вибухонебезпечних об'єктах

Об'єкти, на яких використовують, переробляють, зберігають або транспортують легкозаймисті і пожежавибухонебезпечні речовини, що створюють реальну загрозу виникнення техногенної надзвичайній ситуації, відносяться до пожежавибухонебезпечних об'єктів.

При виникненні і розвитку надзвичайних подій на таких виробництвах, що супроводжуються вибухами і пожежами, формуються поля чинників ураження:

• повітряна ударна хвиля (ПУХ), що утворюється в результаті вибухових перетворень хмар газопароповітряних сумішей (ГППС) або в результаті вибуху твердих (конденсованих) вибухових речовин

(ТВВ);

• теплове випромінювання вогняних куль та розлитій, що горять;

• осколки і уламки устаткування;

• уламки будівель і споруд, що утворюються в результаті вибуху ТВВ або хмар ГППС.

4. Вибух газопароповітряної суміші

Однією з найбільш серйозних небезпек пожежавибухонебезпечних виробництв є газопарова хмара, яка утворюється при миттєвому руйнуванні резервуарів для зберігання або випаровуванні розлитих рідин. Утворення газопарової хмари може привести до появи трьох типів небезпек:

• вибуху газопароповітряної суміші;

• крупної пожежі;

• токсичній дії.

Суміш вуглеводневих продуктів (метану, етилену, пропану, парів бензину, циклогексану та ін.) з киснем повітря називається газопароповітряною сумішшю (ГППС). Ця суміш може або вибухати або горіти. Займистість і вибух тісно зв'язані один з одним і тому важко передбачити, що відбудеться при займанні ГППС - вибух або пожежа, оскільки це залежить від певної концентрації вуглеводнів в об'ємі повітря. Дана властивість ГППС визначається концентраційними межами займання даної речовини і характеризується кількістю газу в 1м³ повітря, при якому можливе займання газоповітряної суміші. Так, наприклад, спалах суміші пропану з повітрям відбувається за наявності в 1 м³ повітря не менше 95 л газу, а вибух при значно менших концентраціях: у 1м³ повітря не більше 21 л пропану.

При аварійних вибухах ГППС розміри зон руйнувань і параметри надмірного тиску повітряної ударної хвилі залежать від кількості вибухонебезпечної речовини і її физико-хімічних властивостей. Физико-хімічні характеристики найбільш поширених газо- і пароповітряних сумішей, що утворюються при аваріях в хімічній і нафтохімічній промисловості, приведені в табл. 1.3.

Таблиця 1.3 - Физико-хімічні характеристики найбільш поширених газо- і пароповітряних сумішей

Горючий компонент ГППС	Тип сумі-ші	Молеку-лярна маса речов.	СТХ кг/м3	Сстх %	Снкпд %	Об'ємні концентраційні межі займання суміші %		Pmax кПа
						Снпв	Свпв
Водень	ГПС	2	0,933	29,59	15	4	75	739
Метан	ГПС	16	1,232	9,45	-	5	15	720
Етан	ГПС	30	1,250	5,66	2,87	2,9	15	675
Пропан	ГПС	44	1,315	4,03	-	2,1	9,5	860
Бутан	ГПС	58	1,328	3,13	2,57	1,8	9,1	860
Гексан	ППС	86	1,340	2,16	1,98	1,2	7,5	865
Ацетилен	ГПС	26	1,278	7,75	-	2,5	81	1030
Етилен	ГПС	28	1,285	6,54	9,7	3,0	32	886
Пропилен	ГПС	42	1,314	4,46	3,32	2,2	10,3	648
Бензол	ППС	78	1,350	2,84	-	1,4	7,1	900
Толуол	ППС	92	1,350	2,23	-	1,3	6,7	634
Циклогексан	ППС	84	1,340	2,28	-	1,2	10,6	858
Ацетон	ППС	42	1,210	4,99	-	2,2	13,0	893
Аміак	ГПС	17	1,180	19,72	-	15	28	600
Окисел вуглецю	ГПС	28	1,280	29,59	-	12,5	74	730
Вінілхлорид	ГПС	62,5	1,40	7,75	-	-	-	820
Бензин (авіаційний)	ППС	93,6	1,35	2,1	1,5	1,2	7,5	-

При вибуху газо- або пароповітряної суміші утворюється повітряна ударна хвиля.

Територія, що піддалася дії ударної хвилі, називається осередком вибуху. Його зовнішня межа проходить через точки на місцевості з надмірним тиском у фронті ПУХ Рф = 3 кПа. У осередку вибуху ГППС прийнято виділяти наступні кругові зони, рис.2.1.

В межах зони ПУХ, з метою прогнозування наслідків вибуху, виділяють зони руйнувань.

Зона повних руйнувань - Рф =100 кПа, 100% втрат серед населення, повне руйнування будівель і споруд.

Зона сильних руйнувань - Рф =70 кПа, до 90% втрат серед незахищеного населення, повне і сильне руйнування будівель і споруд.

Зона середніх руйнувань - Рф =30 кПа, до 20% втрат серед незахищеного населення, середнє і сильне руйнування будівель і споруд.

Зона слабких руйнувань - Рф =15 кПа, слабке і середнє руйнування будівель і споруд.

Зона руйнування легко скидних конструкцій будівель і споруд - Рф =3 кПа. Зовнішня межа даної зони визначає безпечну евакуаційну відстань.

Характер дії ПУХ на людину, будівлі і споруди залежить від типу вибуху. Розрізняють два основні типи - детонаційний і дефлаграційний вибухи. Тому при прогнозуванні наслідків аварій на пожежовибухонебезпечних об'єктах необхідно заздалегідь ідентифікувати найбільш вірогідний режим вибухового перетворення ГППС.