- •3. Качественный анализ риска (3 вопрос)
- •Количественный анализ риска (4 вопрос)
- •Способы повышения надёжности (5 вопрос)
- •Управление риском (6 вопрос)
- •Выбор условий перевозки опасных грузов.
- •Транспортная задача.
- •Волновая система при землетрясении. Энергия землетрясения. Оценка интенсивности землетрясения на различных расстояниях от его эпицентра
- •§ 1.7. Волновая система при землетрясении.
- •§ 1.8. Магнитуда землетрясения. Связь магнитуды с энергией землетрясения.
- •Р ис. 12 Номограмма для определения магнитуды
- •§ 1.9. Интенсивность землетрясений. Шкалы msк-64 и рихтера.
- •§1.10. Оценка воздействия землетрясения на различные объекты.
- •Вулканическое извержение. Энергия извержения. Основные поражающие факторы. Оценка дальности полета вулканических бомб
- •Глава 4 . Вулканические извержения.
- •§4.1. Механизм вулканических извержений.
- •§4.4 Энергия вулканических извержений.
- •§4.2. Выброс ядовитых газов в атмосферу, пеплопад,
- •§4.3. Оценка дальности полета вулканических бомб.
- •При интегрировании уравнений движения находим
- •Атмосферные вихревые движения. Порядок величины энергии циклонов, тайфунов, торнадо, особенности движения воздуха. Поражающее действие атмосферных вихревых движений.
- •§ 6.3. Механизм разрушительного действия атмосферных вихрей.
- •Половодье и паводок, их годографы Оценка подъема воды при таких наводнениях
- •§5.2 Половодье.
- •Возможные размеры зон затопления в зависимости от уровня
- •§5.3 Паводок.
- •2. По формуле (3.19) вычисляем максимальный расход при прохождении паводка
- •Цунами. Волна цунами на глубоководной акватории. Выход цунами на мелководье. Заход в бухты, узкости.
- •§5.6. Цунами.
- •Основная химическая реакция процесса горения. Определение теплоты сгорания. Закон Гесса г.Г.(7 вопрос) § 1.6. Основные химические реакции процесса горения. Теплота сгорания
- •Значения qп , Qсг., Vм
- •Очаг поражения при пожаре. Определение зон горения, теплового воздействия и части зоны задымления, опасной по токсическому действию продуктов сгорания. (13 вопрос)
- •§3.4. Очаг поражения при пожаре
- •§3.5. Пожар в зданиях и сооружениях
- •Пожарная нагрузка в жилых домах
- •§3.1. Распространение тепла из зоны горения в окружающее пространство
- •- Длина волны, мкм ;
- •Количество тепла, передаваемое при пожаре на смежный объект q , , определяется по выражению [8]
- •§ 3.2. Зона теплового воздействия
- •Минимальная интенсивность облучения Jmin для твердых материалов
- •Минимальная интенсивность облучения Jmin для жидких веществ
- •Значения коэффициента k
- •§3.3. Зона токсического действия продуктов сгорания
- •Классы опасности сдяв
- •Токсические характеристики некоторых сдяв
- •Очаг поражения при взрыве. Определение зон полного, сильного, среднего и слабого разрушений. Критерии поражения человека при взрыве (13 вопрос)
- •§ 5.10. Очаг поражения при авариях и катастрофах, связанных со взрывом
- •§ 5.7. Определение нагрузок при воздействии воздушной ударной волны на здание, сооружение
- •Скорость звука за фронтом отраженной волны
- •§ 5.8. Приближенный способ расчета воздействия ударной волны взрыва на конструкцию
- •§ 5.9. Критерии поражения человека, зданий, сооружений при действии ударной волны. Вероятностная оценка
- •Поражение зданий, сооружений при взрыве
- •Противоаварийная устойчивость потенциально-опасных оэ (21 вопрос)
- •Характеристики токсичных веществ
- •Конкретные опасные вещества
- •Категории опасных веществ
- •2.1.2. Принципы и критерии противоаварийной ( 22 вопрос ???) устойчивости пооэ
- •Противоаварийные системы, обеспечение и анализ их надёжности
- •2.2.4. Противоаварийные системы. Обеспечение и анализ их надёжности
- •2.2.4.1. Обеспечение надёжности противоаварийных систем
- •2.2.4.2. Анализ надёжности противоаварийных систем
- •Устойчивость оэ. Принципы, критерии и факторы, влияющие на устойчивость оэ. Организация исследования устойчивости оэ. (22 вопрос)
- •3.1. Понятие об устойчивости объектов экономики в чс
- •3.1.1. Принципы и критерии устойчивости оэ в чс
- •3.1.2. Организация исследования устойчивости оэ в чс
- •Методика детерминированной оценки устойчивости оэ. Преимущества и недостатки, алгоритм оценки. Общие подходы к оценке устойчивости оэ к действию поражающих факторов (23 вопрос)
- •3.2. Методика детерминированной оценки устойчивости оэ к действию поражающих факторов
- •3.2.1. Общие положения и алгоритм оценки
- •3.2.2. Оценка защиты производственного персонала
- •Структура возможных поражений людей в зонах разрушения зданий и сооружений городской застройки
- •3.2.3. Оценка устойчивости оэ к действию механических поражающих факторов
- •Поражающее действие взрыва
- •Поражающее действие волны прорыва
- •Коэффициенты трения между поверхностями различных материалов
- •4.1.1. Декларация безопасности промышленного объекта рф
- •4.1.1.1. Структура и основные требования, предъявляемые к декларации
- •4.1.1.2. Правила составления декларации и лицензирование деятельности промышленного объекта
- •4.1.2. Строительные нормы и правила сНиП II. 0151-90
- •4.1.2.1. Назначение, содержание и применение норм проектирования инженерно-технических мероприятий гражданской обороны
- •4.1.2.2. Зонирование территорий
- •4.1.2.3. Требования нп итм го к размещению объектов и планировке городов
- •4.1.2.4. Требования нп итм к зданиям, сооружениям и внешним инженерным сетям
- •4.1.2.5. Требования нп итм го к электроснабжению, гидротехническим и транспортным сооружениям, связи
- •Принципы обеспечения устойчивости оэ в чс. Пути, способы и мероприятия по повышению устойчивости оэ в чс (25 вопрос)
- •4.3. Пути, способы и мероприятия по повышению устойчивости оэ
- •4.3.1. Общие положения
- •4.3.2. Обеспечение защиты производственного персонала
- •4.3.3. Повышение устойчивости инженерно-технического комплекса
- •4.3.4. Подготовка к безаварийной остановке производства
- •4.3.5. Повышение устойчивости материально-технического снабжения
- •4.3.6. Мероприятия по подготовке к быстрому восстановлению производства
- •4.3.7. Повышение устойчивости системы управления объектом
- •4.3.8. Мероприятия, завершающие подготовку оэ к работе в условиях чс
- •Экономические оценки устойчивости оэ в чс (27 вопрос)
- •5. Экономические оценки устойчивости оэ в чс
- •5.1. Оценка ущерба
- •5.1.1. Оценка прямого ущерба
- •5.1.2. Оценка косвенного ущерба
- •5.1.2.1. Затраты на восстановление производства
- •5.1.2.5. Средства необходимые для ликвидации чс
- •5.1.2.6. Ущерб, связанный с ликвидацией последствий чс
- •Средства, затрачиваемые на ведение разведки
- •5.1.2.7. Затраты, связанные с возмещением ущерба, причинённого физическим и юридическим лицам
- •5.1.2.8. Затраты, связанные с возмещением ущерба, причинённого окружающей среде
- •5.2. Оценка достоверности ущерба
- •5.3. Прогнозирование ущерба
- •Решение.
- •5.4. Определение величины страхового фонда
- •Виды аварийно-спасательных работ (32 вопрос)
- •Порядок применения сил и средств для ведения спасательных работ (35 вопрос)
- •1.3. Силы и средства рсчс
- •1.2. Создание резервов материально-технических ресурсов (47 вопрос)
- •1.3. Хранение резервов материальных ресурсов
- •1.4. Использование резервов материальных ресурсов (48 вопрос)
- •1.5. Восполнение резервов материальных ресурсов
- •2.1. Продовольственное обеспечение (49 вопрос)
- •2.4. Медицинское обеспечение
- •Нормы медицинского обеспечения населения
- •3.1. Основы организации транспортного и технического обеспечения
- •6.3. Планирование хозяйственной деятельности воинской части (соединения) го
- •6.4. Порядок учета, отчетности и списания материальных средств
- •6.5. Контроль хозяйственной деятельности
- •4. Основание и порядок введения чрезвычайного положения (53 вопрос)
- •4.1. Условия, основания и порядок введения чрезвычайного положения
- •7.2. Права граждан рф в области защиты от чс
- •7.3. Обязанности граждан рф в области защиты в чс
- •9.1. Аварийно-спасательные службы
- •9.2. Задачи аварийно-спасательных служб, их создание, состав и комплектование
- •9.3.Деятельность аварийно-спасательных служб
- •9.4. Привлечение аварийно-спасательных служб к ликвидации чрезвычайных ситуаций
- •8.1. Порядок подготовки населения в области защиты от чс
- •8.2. Приобретение знаний в области защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций
- •1.1. Общая характеристика химического оружия
- •1.2. Параметры боевых токсичных химических веществ
- •1.3. Характеристика отравляющих веществ
- •1.4. Характеристика токсинов и фитотоксикантов Характеристика токсинов
- •Характеристика фитотоксикантов
- •1.5. Химические боеприпасы и приборы
- •Химические боеприпасы ракет и артиллерии
- •Химические боевые части ракет
- •Химические боеприпасы ближнего боя
- •3.1. Общая характеристика ядерного оружия
- •3.2. Нерадиационные Поражающие факторы ядерного взрыва
- •Ударная волна
- •Световое излучение
- •Электромагнитный импульс
- •3.3. Проникающая радиация
- •3.4. Радиоактивное заражение
- •3.5. Радиационный терроризм
- •Тенденции развития биологического оружия
- •16.4. План радиационной, химической и биологической защиты населения
- •16.5. План радиационной, химической и биологической защиты спасательного отряда (формирования го)
- •Силы рхб защиты
- •15.1. Подразделения рхб защиты войск гражданской обороны
- •Отдельный отряд рхб защиты спасательного центра
- •15.2. Формирования гражданской обороны, решающие задачи рхб защиты
- •5. В организациях, производящих или использующих аварийно химически опасные вещества (ахов), вместо сводных команд создаются сводные команды радиационной и химической защиты.
- •15.3. Сеть наблюдения и лабораторного контроля гражданской обороны
Основная химическая реакция процесса горения. Определение теплоты сгорания. Закон Гесса г.Г.(7 вопрос) § 1.6. Основные химические реакции процесса горения. Теплота сгорания
При исследовании процесса горения различных веществ важно знать уравнение химической реакции этого процесса.
При построении уравнения поступают следующим образом: горючее вещество и участвующий в горении воздух помещают в левой части уравнения, в правой – образующиеся продукты горения.
Целый ряд горючих веществ и материалов может быть определён формулой , где индексы a, b, c, d отвечают количеству атомов углерода, водорода, кислорода, азота в молекуле горючего вещества. Известно, что воздух представляет собой смесь газов, основными компонентами которой являются азот (78%), кислород (21%), аргон (0,9%). Процентное содержание газов приведено по объёму. Аргон, как инертный газ, в процессе горения не участвует. Для простоты расчётов принимают, что воздух состоит из 21% кислорода и 79% азота, то есть на один объём кислорода в воздухе приходится 79/21=3,76 объёма азота, или на каждую молекулу кислорода приходится 3,76 молекул азота. Тогда левая часть уравнения (без учёта согласующих коэффициентов) может быть представлена в виде .
При определении продуктов сгорания нужно ориентироваться на состав горючего вещества. Углерод горючего при полном сгорании превращается в углекислый газ , водород - в воду (пары воды). Азот воздуха в процессе горения участия не принимает, он целиком переходит в продукты сгорания. Содержащийся в горючем веществе кислород выделяется в виде соединений с другими элементами горючего, в рассматриваемом случае в виде, например, или (поэтому при горении веществ, богатых кислородом, как правило, требуется меньше воздуха). Таким образом, правую часть уравнения (без учёта согласующихся коэффициентов) можно представить в виде .
В дальнейшем необходимо найти согласующие коэффициенты. Согласно закону сохранения масс, масса веществ, вступивших в реакцию, должна быть равна массе веществ, полученных в результате реакции. Следовательно, число атомов одного и того же элемента в правой и левой частях уравнения должно быть одинаковым, независимо от того, в состав какого вещества этот элемент входит. Сначала уравнивают число атомов углерода, затем водорода, кислорода, азота. Окончательно рассматриваемое уравнение реакции горения будет иметь вид:
(1.33)
где - тепловая энергия, выделяющаяся в процессе рассматриваемой реакции.
Следует отметить, что по уравнению (1.33) расчёт ведётся на один моль горючего вещества, поэтому в левой и правой частях уравнения перед могут появиться дробные коэффициенты.
Если в состав горючего вещества, кроме углерода и водорода, входят хлор или сера, то при горении они выделяются в виде и соответственно.
Сгорание веществ может происходить также за счёт кислорода, находящегося в составе других веществ, способных его отдавать. Такими веществами являются азотная кислота , бертолетова соль , селитры , , , и др. Смеси этих окислителей с горючим веществом взаимодействуют с большой скоростью, часто со взрывом [6].
Количество тепла , выделяемое при полном сгорании вещества и отнесённое к единице массы (или одному молю), называется теплотой сгорания. Теплоту сгорания можно вычислить, пользуясь законом Гесса Г.Г., который является частным случаем закона сохранения энергии. Существо закона состоит в следующем: тепловой эффект химического превращения не зависит от пути, по которому протекает реакция, а зависит лишь от начального и конечного состояния системы при условии, что температура и давление (или объём) в начале и конце реакции одинаковы.
С целью пояснения рассмотрим пример вычисления теплоты сгорания метана. Реакции получения и сгорания метана можно записать в виде [6]:
Q1=74,8 кДж
Такие же продукты образуются при сгорании водорода и углерода
Q2=570,6 кДж
Q3=392,9 кДж
Поскольку начальные и конечные продукты в обоих случаях одинаковы, их общие тепловые эффекты согласно закону, равны, то есть
Q1+Qсг=Q2+Q3
или Qсг=Q2+Q3 -Q1=570,6+392,9-74,8=888,7 кДж
Согласно закону Гесса Г.Г. теплота сгорания химического вещества (или смеси) равна разности между суммой теплот образования продуктов сгорания и теплотой образования сгоревшего вещества (или веществ, составляющих горючую смесь).
Теплотой образования называется тепловой эффект, получающийся при образовании одного моля вещества из свободных элементов в стандартных условиях. За стандартне условия принимают температуру 25С и давление 1 атм. всех веществ, участвующих в реакции. Теплоту образования химических веществ определяют по термохимическим таблицам [7]. Теплота образования продуктов сгорания:
= 94,5 ккал/моль
=26,4 ккал/моль
= 57,7 ккал/моль
Следует отметить, что теплота образования простых веществ ( и др.) принимается равной нулю.
Пример. Определить теплоту сгорания углерода (С).
Решение. 1. Составляем уравнение реакции горения углерода, принимая в уравнении (1.33) значения величин а=1, b=c=d=0.
Находим теплоту образования углекислого газа и углерода С. Согласно приведённым выше пояснениям
= 94,5 ккал/моль, =0
Определяем теплоту сгорания углерода
Теплоту сгорания различных веществ определяют также экспериментально в калориметрической бомбе и газовом калориметре.
Различают высшую и низшую теплоты сгорания. Принято считать, что высшая теплота сгорания больше низшей на величину испарения влаги, находящейся в продуктах сгорания. Более строгое определение , приведено, например, в [6].
Высшей теплотой сгорания называют количество тепла, выделяемое при полном сгорании единицы массы горючего вещества при условии, что содержащийся в нём водород сгорает с образованием жидкой воды (при конденсации водяного пара). Низшей теплотой сгорания называется количество тепла, выделяемое аналогично при полном сгорании единицы массы горючего вещества при условии сгорания водорода до образования водяного пара и испарении влаги горючего вещества.
При задании элементного состава твёрдого или жидкого горючего вещества в весовых (массовых) процентах для определения и рекомендуется использовать формулы Д.И. Менделеева [6]:
=
, (1.34)
=
где и - высшая и низшая теплоты сгорания, ;
[C], [H], [O], [S], W – содержание в горючем веществе углерода, водорода, кислорода, серы и влаги, %.
Пример. Определить низшую теплоту сгорания сернистого мазута, в состав которого входят углерод (82,5%), водород (10,65%), сера (3,1%), кислород (0,5%), влага (3%), зола (0,25%).
Решение. Искомую теплоту сгорания вычисляем по второй формуле (1.34)
Существует низший предел теплоты сгорания, ниже которого вещества становятся не способными к горению в атмосфере воздуха. Вещества являются негорючими, если они не относятся к взрывоопасным и если их теплота сгорания не превышает 2,1 .
Следует отметить, что в расчетах выделения тепла в условиях реальных пожаров за величину теплоты сгорания принимается , так как образующийся при сгорании водяной пар уходит в атмосферу, не конденсируясь в воду.
Известно, что при пожарах многие вещества и материалы горят с обра-зованием значительного количества сажи. Сажа (углерод) способна само-стоятельно гореть и выделять тепло. Следовательно, если при горении она образуется, то горючее вещество выделяет тепла меньше, происходит так называемый недожог. Для веществ, богатых углеродом (нефть, мазут, рубероид, бензол и др.) коэффициент недожога составляет , при горении древесины =0,85 [8].
Размер пожара обычно характеризуется площадью пожара. Количество тепла, выделяемое с единицы площади пожара в единицу времени, называется теплотой пожара qп.
, (1.35)
где qп – теплота пожара, ; - коэффициент недожога;
– теплота сгорания, ; – массовая скорость выгорания, [или ].
Значения qп, , для некоторых веществ приведены в табл.3
Таблица 3