МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ ИМЕНИ ИВАНА

ФЕДОРОВА»

Кафедра печатного и послепечатного оборудования

Пояснительная записка к

расчётно-графической работе

Тема: «Заблаговременная оценка химической обстановки на

полиграфическом комбинате при аварии на соседнем

химически опасном объекте (ХОО)»

Выполнила: Тукмакова Т.А.

Группа: ДР 2-2

Вариант: № 20

Проверил: Миргородский В.Р.

Москва 2011 г.

2

Оглавление:

Стр.

Задание на курсовую работу……………..……………………...……………………3

Введение ………………………………………………………………........................4

1. Физико-химические свойства АХОВ ………………………………………...….7

2. Основные положения методики оценки химической обстановки и необходимые для

этого исходные данные ……………………………………………………………9

2.1 Определение степени химической опасности ХОО объекта ………….………11

3. Расчет размеров зоны химического заражения при аварии на ХОО…………...12

4. Построение зоны химического заражения и определение места нахождения

полиграфического комбината (ПК) в ней …………………………………..…... 13

5. Определение времени начала заражения территории ПК и времени сохранения

поражающего действия в зоне химического заражения ……………………..…14

6. Локальные системы оповещения потенциально опасных объектов……………15

7. Оценка возможных потерь среди рабочих и служащих при различных вариантах

обеспечения их средствами индивидуальной защиты органов дыхания …..….16

8. Выводы по результатам расчетной части ……………………………………...…19

9. Этапы функционирования ПК и проводимые мероприятия на отражаемые в «Плане

действий по предупреждению и ликвидации ЧС на ПК при аварии на ХОО» (для

расчетного случая)…………………………………………………………………….20

10.Организация и проведение специальной обработки………………...…………..23

Список использованной литературы………………………………………...………25

3

Задание на расчетно-графическую работу по III разделу курса

«БЖД» - «Защита объектов печати в чрезвычайных ситуациях»

Выполнить расчетно-графическую работу на тему:

«Заблаговременная оценка химической обстановки на

полиграфическом комбинате при аварии на соседнем химически

опасном объекте» при следующих исходных данных: (таблица № 7.12, вариант № 20).

1) На химически опасном объекте (ХОО) хранится АХОВ – аммиак;

2) Количество АХОВ – 120 т;

3) АХОВ хранятся в необвалованной емкости;

4) Местность – закрытая;

5) Состояние атмосферы – изотермия;

6) Скорость ветра – 2 м/с;

7) На территории объекта – 1000 человек:

. в производственных зданиях – 950 человек,

. на территории объекта – 50 человек.

4

Введение.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ)— это опасное химическое

вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе

(разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой

организм концентрациях (токсодозах) (ГОСТ Р 22.9.05-95). Выброс этих веществ в воздух

возможен в результате производственных, железнодорожных , трубопроводных и других

аварий, а также стихийных бедствий и при разрушении( повреждении) емкостей и

технологических коммуникаций от воздействия поражающих факторов ЧС мирного и

военного времени.

Современное развитие общества все в большей степени сталкивается с проблемой

обеспечения безопасности и защиты человека и окружающей среды от воздействия

техногенных, природных и экологических вредных факторов. О том, что случаи

попадания СДЯВ в окружающую среду не столь редки, говорят следующие данные.

Только в США за один 1995 г. зарегистрировано около 6 тыс. аварий с утечкой СДЯВ. По

данным Госгортехнадзора РФ в России в химических отраслях ежегодно происходит

несколько тысяч различных аварий, многие из которых лишь по формальным признакам

относятся к производственным неполадкам. Одной из тяжелейших катастроф на

химических предприятиях стала производственная катастрофа на заводе

транснациональной корпорации “Юнион Карбайд” в административном центре

индийского штата Мадхья-Прадеш - г. Бхопале. В ночь со 2 на 3 декабря 1984 г. в

результате аварии произошла утечка 43 т смертельно опасного яда - метилизоцианита.

Тогда погибли 4035 человек, а не 3350 человек, как сказано в Книге рекордов Гиннесса.

Отравления получило свыше 200 тыс. человек.

Суммарная площадь территории России, на которой может возникнуть очаг

химического заражения, составляет около 300 тыс км2 и на ней проживает около 54 млн

человек.

В России катастрофические последствия имела авария на Новосибирском

заводе по производству химического оружия в апреле-мае 1979 г. Утечка отравляющих

веществ унесла около 300 человеческих жизней. Серьезные последствия аварий на ХОО

наглядно иллюстрируются следующие примерами:

- 24 ноября 1952 г. - на химическом заводе в г.Поза-Рике (Мексика) - авария с выбросом

сероводорода. Заражению подверглась территория города. Погибли 22 человека.

- 13 июля 1973 г.-на заводе удобрений в г. Потчерструме (ЮАР) произошла авария. Ее

причиной стал отрыв торцевой крышки резервуара, содержащего аммиак. Размер утечки

5

составил 38 т. В результате аварии погибли 18 человек, из которых 6 человек находились

вне предприятия.

- 10 июля 1976 г. - авария на заводе в г. Севезо (Италия). Из-за повышения внутреннего

давления, вследствие неконтролируемой реакции в реакторе произошел выброс струи

трихлорфенола. Это вызвало серьезные заболевания у 1 тыс. человек. Заражению

подверглась территория в 17,1 км'. Несколько аналогичных аварий произошло и на

территории России. - 18 июня 1965 г. - на Новолипецком металлургическом комбинате -

выброс 3 т аммиака через свечу из емкости. Заражению подверглись территории

комбината и г. Липецка. Погиб 1 человек, получили поражения 35 человек.

- 1 января 1966 г.-в г. Горьком произошла утечка 27,7 т хлора на станции по его разливу.

Причина - разрыв отводной трубы цистерны. Погиб 1 человек, получило поражения более

4.5 тыс. человек.

- 3 декабря 1968 г.-0,5 т хлора вытекло из разорвавшегося трубопровода на территории

Стерлитамакского химического завода. Поражения получило более 50 человек.

- 11 февраля 1994 г. - утечка хлора на титаномагниевом комбинате в г. Березники

Пермской области. Пострадали 40 человек, из них 7 человек попали в реанимацию.

Неоспорима актуальность проблемы защиты объектов в ЧС, в том числе и объектов

печати. На объектах полиграфической промышленности сильнодействующие ядовитые

вещества используются как в технологических процессах производства-

азотная,соляная,серная кислоты,аммиак,так и в качестве растворителей типографских

красок- толуол, бензол. Кроме того, в результате горения типографских красок могут

образовываться такие СДЯВ, как хлор, окись углерода, а при горении материалов на

основе поливинилхлорида выделяется хлористый водород. Все эти вещества могут

привести к тяжелому поражению человека.

Безопасность функционирования химически опасных объектов (ХОО) зависит от

многих факторов: физико-химических свойств сырья, от характера технологического

процесса, от конструкций и надежности оборудования, условий хранения и

транспортирования, состояния контрольно-измерительных приборов и средств

автоматизации, подготовленности и практических навыков персонала, эффективности

средств противоаварийной защиты и др. Знание поражающих свойств АХОВ,

заблаговременное прогнозирование и оценка последствий возможных аварий с их

выбросом, умение правильно действовать в таких ситуациях и ликвидировать последствия

аварийных выбросов- одно из необходимых условий обеспечения безопасности

населения.

6

Цели нашей курсовой работы :

- проанализировать физико-химические свойства АХОВ и воздействие их на

человека;

- определить средства индивидуальной защиты и время их защитного действия от

рассматриваемых АХОВ;

- оценить химическую обстановку на объекте и сделать выводы;

-разработать мероприятия в план действий по предупреждению и ликвидации ЧС

на ПК при аварии на химически опасном объекте.

7

1. Физико-химические свойства сильнодействующих ядовитых веществ. Выбор

марок фильтрующих коробок средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Признаки поражения и меры первой помощи.

Физико-химические свойства наиболее распространенных АХОВ хлора и аммиака:

Хлор(Cl) – газ желто-зеленого цвета с резким запахом. Плохо растворим в воде

(0,07%), зато хорошо растворяется в некоторых органических растворителях. Плотность

3,214 г/л. Температура плавления -101.С, Температура кипения -34,05.С. При обычной

температуре легко сжижается под давлением 0,6 МН/м2. Он тяжелее воздуха, поэтому

скапливается в низинных участках местности, подвалах. Перевозится в сжиженном

состоянии под давлением в цистернах и баллонах. При выходе в атмосферу дымит.

Сильно раздражает слизистые оболочки и кожу.

ПДК в рабочих помещениях – 0,001 г/м. Раздражающее действие появляется при

концентрации 0,01 г/м, смертельные отравления возможны при 0,25 г/м и вдыхании в

течение 5 мин.

Находит широкое применение в промышленности, в том числе для отбеливания

тканей и бумажной массы, в производстве пластмасс, каучуков, инсектицидов,

растворителей, в цветной металлургии, а также в коммунально-бытовом хозяйстве для

обеззараживания питьевой воды. Ежегодное потребление хлора в мире исчисляется

десятками миллионов тонн.

В Первую мировую войну использовался в качестве отравляющего вещества.

Признаки отравления: резкая загрудинная боль, сухой кашель, рвота, одышка, резь

в глазах, слезотечение.

Меры первой помощи: пораженного следует вывести на воздух, дать кислород и не

менее 15 минут промывать слизистые и кожу 2%-ным раствором соды, немедленно

эвакуировать в лечебное учреждение.

Аммиак (NH3) – бесцветный газ с характерным резким удушливым запахом

(нашатырный спирт). Он легче воздуха (в 1,7 раз). Плотность 0,771 г/л. Температура

плавления -77,7.С, температура кипения -33,35.С. При давлении 9·105 Н/м2 сжижается при

комнатной температуре. Перевозится в сжиженном виде под давлением в цистернах и

баллонах. Хорошо растворим в воде. Раствор с концентрацией 10% аммиака –

нашатырный спирт. Применяют в производстве азотной кислоты, удобрений, аммониевых

солей, синильной кислоты, соды. Жидкий аммиак – рабочее вещество холодильных

машин. Взрывоопасен, ядовит. При выходе в атмосферу дымит. Сильно раздражает

8

слизистые оболочки и кожные покровы, вызывает слезотечение. Острое отравление

аммиаком приводит к поражению глаз и дыхательных путей, одышке и воспалению

легких. Предельно допустимая концентрация в рабочих помещениях – 0,02 г/м.

Признаки отравления: обильное слезотечение, боль в глазах, потеря зрения,

приступообразный кашель, при поражениях кожи – химический ожог 1-й или 2-й степени

Меры первой помощи: вынести пострадавшего на свежий воздух, обеспечить тепло

и покой, дать кислород, промывать не менее 15 минут слизистые, кожу, глаза водой или

2%-ным раствором борной кислоты.

Выбор марок фильтрующих коробок средств индивидуальной защиты органов

дыхания:

Защиту органов дыхания от хлора обеспечивают гражданские фильтрующие

противогазы марок ГП-5, ГП-5м, ГП-7, ГП-7В (желательно использовать также

дополнительные патроны ДПГ-1, ДПГ-3), промышленные фильтрующие противогазы

марок В, В8, при высоких концентрациях – изолирующие противогазы.

От аммиака органы дыхания защищают гражданские фильтрующие противогазы

марок ГП-5, ГП-5м, ГП-7, ГП-7В (в сочетании с дополнительными патронами ДПГ-1,

ДПГ-3), промышленные фильтрующие противогазы марок КД, КД8, М, при высоких

концентрациях – изолирующие противогазы.

9

2. Основные положения методики оценки химической обстановки и необходимые

для этого исходные данные.

В результате выброса( вылива) СДЯВ может образоваться зона химического

заражения. Она включает место аварии(разрушения) с выбросом( выливом) СДЯВ на

объекте и зону распространения зараженного воздуха, двигаясь по направлению

приземного ветра, может проникать на глубину десятков километров, угрожая

поражением рабочим и служащим объекта, соседним предприятиям и населению.

Зона химического заражения наносится на карту( план) с указанием места аварии (

разрушения) на объекте, количества выброшенного (вылитого) СДЯВ и зоны

распространения зараженного воздуха.

В зависимости от количества выброшенного( вылившегося) ядовитого вещества в

зоне заражения может быть один или несколько очагов химического поражения.

Оценка химической обстановки( ХО) на объектах, имеющих СДЯВ, должна

проводиться как заблаговременно , при разработке штабами планов гражданской

обороны, так и в период возникновения аварии( разрушения).

При заблаговременной оценке ХО определяются максимально возможные зоны

химического заражения, образующиеся при самых благоприятных для распространения

облака зараженного воздуха метереоусловиях. При этом принимается,что в результате

возможной аварии в мирное время выброс СДЯВ происходит из всех имеющихся на

предприятиях емкостей.

При действительной аварии( разрушении) емкостей со СДЯВ оценка производится

по конкретным данным,т.е. берутся реальные количества выброшенного (вылившегося)

ядовитого вещества и метеорологические условия.

Общими исходныи данными для оценки химической обстановки являются:

-время, место, тип и количество выброшенного СДЯВ, условия хранения и

характер выброса( вылива);

- степень защищенности рабочих, служащих объекта, личного состава

формирований ГО и населения;

- метеоусловия, топографические условия местности и характер застройки на пути

распространения зараженного воздуха.

Оценка ХО включает:

1) определение размеров зоны заражения, нанесение ее на карту или схему

объекта и определение границ очагов химического поражения;

10

2) определение времени подхода зараженного воздуха к определенному

рубежу (объекту) и продолжительности его поражающего действия;

3) определение возможных потерь людей в очагах поражения;

4) определение мер защиты и порядка функционирования объектов.

11

2.1 Определение степени химической опасности хоо объекта.

Степень химической опасности объекта устанавливается исходя из суммарного

количества СДЯВ, которые находятся на данном объекте.

Исходными являются данные о степени химической опасности объектов,

содержащих хлор.

При определении степени химической опасности для других СДЯВ используется

коэффициент эквивалентности 1 т хлора – Кэкв .

Эквивалентное хлору количество СДЯВ на объекте определяется по формуле:

Qэкв = Q1/Кэкв1 + Q2/Кэкв2 + ... + Qn/Кэкв n,

где Q1, Q2, Qn – количество разных СДЯВ, имеющихся на объекте, т; Кэкв1, Кэкв2,

Кэкв n – коэффициенты эквивалентности этих СДЯВ.

Q (аммиак) = 120 т;

Кэкв (аммиак) = 10;

Qэкв =120/10 = 12 т.

Степень химической опасности данного объекта, содержащего 120 тонн аммиака, –

третья (соответствует количеству хлора 0,8-50 т.).

12

3. Расчет размеров зоны химического заражения при аварии на хоо.

Рассчитаем глубину зоны возможного химического заражения для 12 тонн хлора

при скорости ветра 1 м/с. Для этого построим график зависимости по точкам, используя

известные значения ( 1т = 0,51 км; 5 т = 1,13 км; 10т = 2,0 км; 25 т = 3,28), из которого

определим что она равна 2,24 км. С учетом поправочного коэффициента для скорости

ветра 2 м/с и состояния атмосферы- изотермии :

Г = 2,24 * 0,71 . 1,59 км, где Г – глубина зоны возможного химического заражения.

Ширина зоны химического заражения составит:

Ш = Г * 0,15 = 1,59 * 0,15= 0,238 км, где 0,15 – поправка для изотермического состояния

атмосферы.

13

4. Построение зоны химического заражения и определение места нахождения

полиграфического комбината (ПК) в ней.

Полиграфический комбинат, расположенный в 1000 метрах от химически опасного

объекта, попадает в зону химического заражения, и на его территории может образоваться

очаг химического заражения.

Х = 1000 м

Ш= 0,238 км

2 м/с

изотермия

Полигр. комбинат

Граница гор. застройки

Г = 1590 м

ХОО

Аммиак 120т

14

5. Определение времени начала заражения территории пк и времени сохранения

поражающего действия в зоне химического заражения.

Для изотермии и скорости ветра 2 м/с средняя скорость переноса облака ЗВ равна

4м/с. Время подхода облака ЗВ к полиграфическому комбинату равно :

tн.з. = X/Uп = 1000/ 4 = 250 с . 4 мин,

где tн.з – время начала заражения.

Время поражающего действия аммиака(время испарения) при скорости 1 м/с равно

1,2 ч. С учетом поправочного коэффициента находим, что

t п.д = 1,2* 0, 7= 0,84 ч

Следует отметить, что время поражающего действия может быть уменьшено в

результате дегазации и других мер ликвидации последствий на участке разлива аммиака.

15

6. Локальные системы оповещения потенциально опасных объектов.

Локальная система оповещения на химически опасном объекте.

Основными оконечными средствами оповещения являются электрические сирены

С-49, уличные громкоговорители, радиоточки. Электросирены используются для подачи

сигнала «Внимание всем!», а остальные средства - для доведения речевой информации по

радиотрансляционной сети. После подачи сигнала «Внимание всем!», по сигналу

диспечера ХОО радиотрансляционный узел химически опасного объекта, от которого в

жилую зону и на соседние объекты заранее прокладывается кабель звукофикации, по

громкоговорителям и радиоточкам, установленным на территории вокруг ХОО (или ее

части, с учетом направления ветра в момент аварии), которая может быть подвержена

заражению СДЯВ, доводится речевая информация (что произошло и порядок действий

населения и руководителей объектов экономики в данной ситуации). Порядок действий и

поведение людей отрабатываются заранее территоральными органами ГО и ЧС (с

использованием власти руководителя объекта экономики при проведении учений).

Полученные знания и навыки должны исключить массовые поражения.

Возможно также оповещение непосредственно с объекта через городскую

радиотрансляционную сеть (ГРТС) путем выхода на ближайшую опорно-усилительную

станцию, обслуживющую данную территорию, или центральный РТУ города.

При чрезвычайной ситуации на химически опасном объекте порядок

информирования персонала, а также руководителей предприятий, учреждений,

организаций и населения в радиусе до 2,5 км от него определяется Типовой инструкцией

по действиям дежурного диспетчера химически опасного объекта в случае аварии с

выбросом (выливом) сильнодействующих ядовитых веществ. Она дает ему право

принимать решение на оповещение.

Диспетчер оповещает рабочих и служащих предприятия, дежурные смены

аварийных служб (газоспасательной, противопожарной, медицинской), военизированную

охрану, руководство ГО объекта, руководителей предприятий, организаций (в первую

очередь детских учреждений) и население вблизи ХОО (зона, описанная радиусом 2,5 км),

местные органы власти и штаб по делам ГО и ЧС района города, субъекта РФ.

Оперативный дежурный штаба по делам ГО и ЧС территории обеспечивает

информирование населения, а также дублирует оповещение персонала химически

опасного объекта.

16

7. Оценка возможных потерь среди рабочих и служащих при различных

вариантах обеспечения их средствами индивидуальной защиты органов дыхания

(СИЗ ОД).

Оценим возможные потери людей на полиграфическом комбинате (в очагах

заражения).

Будем полагать,что не успеют оповестить рабочих и служащих до ммента подхода

зв к полиграфическому комбинату.

Среди рабочих и служащих, находящихся в зданиях, потери (Пзд) могут достигать

50%, а на открытой местности (Поткр) – 90-100%.

Пзд = 950 • 0,5 = 475 человек

Поткр = 50 • (0,9 . 1,0) = 45 . 50 человек

П2 = 520 . 525 человек

В соответствии с примечанием структура распределения потерь рабочих и

служащих в ОХП по тяжести поражения будет следующей:

Со смертельным исходом (Псм) = 520 . 525• 0,35 = 182 . 184 человека;

Средней и тяжелой степени (Пср.т)= 520. 525 • 0,4= 208 . 210 человек;

Легкой степени (Плегк) = 520 . 525 • 0,25 = 130 . 132 человека.

Предположим, что противогазами обеспечено 20% работающих в зданиях и 20%

работающих на открытой местности.

В таком случае среди рабочих и служащих, находящихся в зданиях, потери (Пзд)

могут достигать 40%, а на открытой местности (Поткр) – 75%.

Пзд = 950 • 0,4 = 380 человек;

Поткр = 50 • 0,75 = 38 человек;

П2 = 418 человек.

17

В соответствии с примечанием структура распределения потерь рабочих и

служащих в ОХП по тяжести поражения будет следующей:

Со смертельным исходом (Псм) = 418• 0,35 = 147 человек;

Средней и тяжелой степени (Пср.т)= 418• 0,4= 168 человек;

Легкой степени (Плегк) = 418• 0,25 = 105 человек.

Предположим, что противогазами обеспечено 50% работающих в зданиях и 50%

работающих на открытой местности.

В таком случае среди рабочих и служащих, находящихся в зданиях, потери (Пзд)

могут достигать 27%, а на открытой местности (Поткр) – 50%.

Пзд = 950 • 0,27= 257 человек

Поткр = 50 • 0,5 = 25 человек

П2 = 282 человек

Структура распределения потерь рабочих и служащих в ОХП по тяжести

поражения будет следующей:

Со смертельным исходом (Псм) = 282 • 0,35 = 99 человек;

Средней и тяжелой степени (Пср.т)= 282 • 0,4= 113 человек;

Легкой степени (Плегк) = 282 • 0,25 = 71 человек.

Предположим, что противогазами обеспечено 70% работающих в зданиях и 70%

работающих на открытой местности.

В таком случае среди рабочих и служащих, находящихся в зданиях, потери (Пзд)

могут достигать 18%, а на открытой местности (Поткр) – 35%.

Пзд = 950 • 0,18 = 171 человек

Поткр = 50 • 0,35 = 18 человек

П2 = 189 человек

Структура распределения потерь рабочих и служащих в ОХП по тяжести

поражения будет следующей:

18

Со смертельным исходом (Псм) = 189 • 0,35 = 66человек;

Средней и тяжелой степени (Пср.т)= 189 • 0,4= 76 человек;

Легкой степени (Плегк) = 189 • 0,25 = 47 человек.

Предположим, что противогазами обеспечено 70% работающих в зданиях и 70%

работающих на открытой местности.

В таком случае среди рабочих и служащих, находящихся в зданиях, потери (Пзд)

могут достигать 18%, а на открытой местности (Поткр) – 35%.

Пзд = 950 • 0,04 = 38 человек

Поткр = 50 • 0,1 = 5человек

П2 = 43 человек

Структура распределения потерь рабочих и служащих в ОХП по тяжести

поражения будет следующей:

Со смертельным исходом (Псм) = 43• 0,35 = 15 человек;

Средней и тяжелой степени (Пср.т)= 43• 0,4= 17 человек;

Легкой степени (Плегк) = 43• 0,25 = 11 человек.

Для того чтобы потери составили 0%, за время подхода облака к предприятию

необходимо немедленно оповестить работников предприятия и выдать СИЗ. Время

действия хлора равно 0,559 часа, а гражданские противогазы ГП-7, ГП-7В, ГП-5, ГП-5м в

сочетании с дополнительным патроном ДПГ-3 защищают человека от хлора 80-100 минут.

Но, учитывая то, что даже при 100%-ной обеспеченности противогазами возможны

людские потери, во избежание жертв стоит как можно быстрее эвакуировать людей с

зараженной местности и укрыть их в убежищах, расположенных в здании комбината или

неподалеку от него.

19