С.Н. Ливинская Устойчивость промышленных объектов

- применение средств защиты от атмосферного и статического электричества, блуждающих токов, токов замыкания и т.д. (заземление, увлажнение и использование нейтрализаторов статического электричества) и др.

4.2. Мероприятия, направленные на снижение материальных и человеческих потерь для соседних помещений и окружающих зданий и сооружений

1. Обучение рабочих и служащих умелому применению средств и способов защиты, действиям в чрезвычайных ситуациях, а также в составе формирований при проведении спасательных и восстановительных работ.

3.Разделение больших зданий на секции несгораемыми стенами (брандмауэрами).

4.Рассредоточенное размещение зданий и сооружений, предусматривающее разрывы между зданиями шириной не менее суммарной высоты двух соседних зданий.

4.Размещение складских помещений для хранения легковоспламеняющихся и горючих веществ (бензин, керосин, нефть, мазут) в отдельных блоках заглубленного и полузаглубленного типа у границ территорий предприятия или за ее пределами.

5.Повышение устойчивости зданий и сооружений за счет устройства каркасов, рам, подкосов, контрфорсов, промежуточных опор для уменьшения пролета несущих конструкций.

6.Повышение прочности невысоких сооружений путем обсыпки грунтом.

7.Закрепление оттяжками высоких сооружений (труб, вышек, башен, мачт).

8.Защита емкостей с сильнодействующими ядовитыми веществами, легковоспламеняющимися и горючими жидкостями путем их обвалования - устройства земляного вала вокруг емкости, рассчитанного на удержание полного объема жидкости.

9.Максимальное сокращение запасов взрывоопасных, горючих и сильнодействующих ядовитых веществ непосредственно на территории предприятия. Размещение сверхнормативных запасов этих веществ на безопасном для предприятии расстоянии.

4.3. Мероприятия, направленные на повышение надежности работы предприятия, где прогнозируется авария

1. Обеспечение надежности систем электроснабжения. Применение двух источников питания электроэнергией: от под-

станций и от автономного (аварийного) источника (передвижной электростанции). Надежная защита трансформаторных помещений, распределительной аппаратуры и приборов системы электроснабжения.

2.Обеспечение надежности газоснабжения. Закольцовывание газоснабжения с целью отключения поврежденных участков и использования сохранившихся линий. Установка запорной арматуры с дистанционным управлением и кранов, автоматически перекрывающих газ при разрушении труб газопроводов.

3.Обеспечение надежности водоснабжения. Применение двух источников - основного и резервного, один из которых может быть подземным, например артезианская скважина.

4.Обеспечение надежности систем паро- и теплоснабжения. Применение двух источников пара и тепла - внешней (ТЭЦ) и внутренней (местная котельная). Размещение собственных котельных в подвальных помещениях или в специально оборудованных отдельно стоящих защитных сооружениях. Закольцовывание теплосети, прокладка паропроводов под землей в специальных траншеях.

5.Повышение надежности промышленной и хозяйственной канализации. Оборудование не менее двух выпусков канализации в городские коллекторы.

6.Надежная защита пунктов управления, диспетчерских пунктов, АТС, радиоузла, резервной электростанции для зарядки аккумуляторов АТС и питания радиоузла.

7.Надежная связь с местными органами власти, вышестоящими начальниками ЧС и ГО.

5.ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Прочитать методические указания и ответить на контрольные вопросы.

2.Получить у преподавателя номер варианта для самостоятельной

работы.

3.Решить задачи, используя исходные данные (прил.7).

4.Разработать мероприятия по предупреждению взрывов или уменьшению их последствий, а также снижению материальных и человеческих потерь от воздействия аварий.

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задача 1.

На расстоянии r3 от ремонтного цеха произошел взрыв емкости, в которой находилось М тонн взрывоопасного вещества (B). Определить избыточное давление ∆ P1 , ожидаемое в районе ремонтного цеха. Опре-

делить, в какой зоне действия взрыва будет находиться ремонтный цех. Пример решения см. на с.14.

Сделать выводы о характере разрушения объектов (см. прил.1 и 2), о поражении человека действием воздушной ударной волной (см. прил.6).

Задача 2.

В цехе размеры которого а*в*Н, химического комбината, произошла утечка вещества (B) из емкости, в результате чего все содержимое емкости оказалось в помещении цеха (М). При соприкосновении с горячим источником произошел взрыв образовавшейся газовоздушной смеси. Определить избыточное давление ∆ P1 в цехе, где произошел

взрыв в результате аварии. Значения начальных условий воздуха в помещении и коэффициентов z и кн, входящих в формулу для расчета приведены в примечании к прил.7.

Пример решения см. на с. 18.

Сделать выводы о характере разрушения объектов (см. прил.1 и 2), о поражении человека действием воздушной ударной волной (см. прил.6).

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. – М.: Химия, 1991.

2. Безопасность жизнедеятельности/ Под общ. редакцией С.В. Белова. – М.: Высш. шк., 1999.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ

1. Перечислите основные понятия и определения, которые влияют на устойчивость промышленных объектов?

2.Что понимают под устойчивостью работы промышленного объекта?

3.В чем отличие взрывного горения от детонации?

4.Что называется ударной волной?

5.Перечислите основные причины аварий и катастроф на объектах.

6.На каких предприятиях наиболее возможны взрывы и пожары?

7.Перечислите основные параметры ударной волны, определяющие ее разрушающее и поражающее действие.

8.Какие существуют зоны действия взрыва и от чего они зависят?

9.Перечислите параметры, которые необходимы при расчете избыточного давления взрыва в помещении.

10. Как воздушная волна влияет на человека?

11. Какие технические мероприятия обеспечивают или снижают взрыво- и пожароопасность производств.

12. Какие мероприятия направлены на снижение материальных и человеческих потерь для соседних помещений и окружающих зданий и сооружений?

13. Какие мероприятия направлены на повышение надежности работы предприятия, где прогнозируется авария?

Приложение 1

Возможные степени разрушения элементов зданий, сооружений и транспорта

	Наименование			эле-	Степень разрушения и избыточное давление
	ментов объекта
					сильное		среднее		слабое
					кПа	кгс/см2	кПа	кгс/см2	кПа	кгс/см2
	Объекты				60-50	0,6-0,5	50-40	0,5-0,4	40-20	0,4-0,2
	Промышленное с металличе-
	ским	или	железобетонным
	Многоэтажное			администра-	50-40	0,5-0,4	40-30	0,4-0,3	30-20	0,3-0,2
	тивное с металлическим или
	железобетонным каркасом
	Кирпичное многоэтажное				30-20	0,3-0,2	20-10	0,2-0,1	10-8	0,1-0,08
	(3 этажа и более)
	Кирпичное одно- и двух-				35-25	0,35-	25-15	0,25-0,15	15-8	0,15-
	этажное					0,25				0,08
	Деревянное				20-12	0,2-0,12	12-8	0,12-0,08	8-6	0,08-
										0 06
	Остекление		промышленного		3-2	0,03-	2-1	0,02-0,01	1-0,6	0,01-
	и жилого зданий					0,02				0,06
	Остекление из армированно-				6-3	0,06-	3-2	0,03-0,02	2-1	0,02-
	го стекла					0,03				0,01
	Промышленное с металличе-				50-40	0,5-0,4	30-40	0,4-0,3	30-20	0,3-0,2
	ским	каркасом		и крановым
	оборудованием			грузоподъ-
	емностью 25-50 т
	Шоссейная дорога с асфаль-				3000	30	1000	10	300	3
	товым и бетонным покрыти-
	ем
	Грузовые автомашины и ав-				50	0,5	50-40	0,5-0,4	40-20	0,4-0,2
	тоцистерна
	Защитные			сооружения	750	7,5	750-	7,5-6,0	600-	6,0-4,0
	Убежище, расположенное от-
	дельно, рассчитанное на: 350						600		400
	кПа (3,5кгс/см2)

Продолжение прил. 1.

100 кПа (1 кгс/см2)	200	2.0	200-	2,0-1,5	150-	1,5-1,0
			150		100
Подвальное, рассчитанное на:	150	1,5	150-	1,5-1.0	100-	1,0-0.7
100 кПа (1 кгс/см2)			100		70
50 кПа (0,5 кгс/ см2)	100	1,0	100-	1,0-0,4	40-30	0,4-0,3
			40
Деревоземляное противора-	80	0,8	80-50	0,8-0,5	50-30	0.5-0,3
диационное укрытие, рас-
считанное на 30 кПа (3 кгс/
см2)

Приложение 2

Возможные степени разрушения элементов оборудования, энергетических сооружений и сетей

Наименование элементов объекта				Степень разрушения и избыточное давле-
				сильное		среднее		слабое
				кПа		кПа		кПа		кгс/см2
Оборудование				70-60	0,7-0,6	60-40	0,6-0,4	40-25		0,4-0,25
Станочное оборудование
Крановое оборудование				70-50	0,7-0,5	50-30	0,5-0,3	30-20	0,3-0,2
Токарно-карусельные, токарнорас-				70-50	0,7-0,5	50-30	0,5-0,3	31-10		0,3-0,1
точные станки
Линии электропередачи Воз-
душные высоковольтные				120-	1,2-0,8	70-50	0,7-0,5	40-20		0,4-0,2
				80
Трубопроводы
Наземные				130	1,3	50	0,5	20		0,2
Подземные стальные (диаметр более				1000-	10-6	600-	6-3,3-5	350-		3,5-2
350 мм)				600		350		200
Подземные стальные (диаметр менее				2000-	20-15	1500-	15-10	1000-	10-6
350 мм)				1500		1000		600
Подземные чугунные трубопроводы				2000-	20-10	1000-	10-6	600-		6-2
на раструбах, абсо-цементные			на	1000		600		200
муфтах, керамические на раструбах
Подземные	водо-,	газо-,	ка-	1500-	15-10	1000-	10-6	600-		6-4
нализационные сети				1000		600		400
Трубопроводы на эстакаде				50-40	0,5-0,4	40-30	0,4-0,3	30-20	0,3-0,2
Смотровые колодцы и задвижки				1000	10	300	3	200		2
Резервуары
Наземные для ГСМ (пустые)				40-30	0,4-0,3	30-20	0,3-0,2	20-15		0,2-0,15
Наземные для ГСМ (заполненные)						70	0,7
Частично заглубленные (пустые)				100-	1,0-0,5	50-30	0,5-0,3	30-10		0,3-0,1
				50
Подземные				200-	2,0-1,0	100-	1,0-0,5	50-30		0,5-0,3
Газогольдеры				40-30	0,4-0,3	30-20	0,3-0,2	20-15		0,2-0,15

Приложение 3

Теплота сгорания некоторых углеводородов

Углеводороды	Теплота сгорания QТ,
	Дж/кг
ПРЕДЕЛЬНЫЕ
Бутан	46,4	106
Метан	50,7	106
Пентан	46,01 106
Пропан	47,0	106
Этан	48,2	106
НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ
Ацетилен	40,0	106
Бутадиен	45,20 106
Бутилен	45,90 106
Пропилен	45,45 106
Этилен	47,80 106
АРОМАТИЧЕСКИЕ
Бензол	41,17 106
Толуол	41,53	106
Циклогексен	44,50 106

Приложение 4

Показатели взрыво - пожароопасности горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

			Темпе-	Концентрационные пределы взры-
		Услов-	ратура	ваемости (воспламенения)
	Вещества	ные обо-	вспыш-	нижний		верхний ( НКПВ)
		значения	ки,
				% по	3	% по	3
		(см *)	tвсп,°С		г/м при		г/м при
				объему	20° С	объе-	20° С
	1	2	3	4	5	6	7
	ЭФИРЫ СЛОЖНЫЕ И ПРОСТЫЕ
	Амилацетат	ЛВЖ	25	1,08	90,0	10,0	540,0
	Бутилацетат	ЛВЖ	29	1,43	83,0	15,0	721,0
	Диэтиловый спирт	ЛВЖ	-43	1,9	38,6	51,0	1578,0
	Окись этилена	ВВ	-	3,66	54,8	80,0	1462,0
	Этилацетат	ЛВЖ	-3	2,98	80,4	11,4	407,0

СПИРТЫ

Амиловый	ЛВЖ	49		1,48	43,5	-	-
Метиловый	ЛВЖ	8		6,7	46,5	38,5	512,0
Этиловый	ЛВЖ	13		3,61	50,0	19,0	363,0
УГЛЕВОДОРОДЫ ПРЕДЕЛЬНЫЕ
Бутан	ГГ	-		1,8	37,4	8,5	204,0
Гексан	ЛВЖ	-23		1,24	39,1	6,0	250,0
Метан	ГГ	-		5,28	16,66	15,4	102,0
Пентан	ЛВЖ	-44		1,47	32,8	8,8	236,0
Пропан	ГГ	-		2,31	36,6	9,5	173,0
Этан	ГГ	-		3,07	31,2	14,95	186,8
УГЛЕВОДОРОДЫ НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ
Ацетилен	ВВ	-		2,5	16,5	82,0	885,6
Бутилен	ГГ	-		1,7	39,5	9,0	209,0
Пропилен	ГГ	-		2,3	34,8	11,1	139,0
Этилен	ВВ	-		3,11	35,0	35,0	406,0

Продолжение прил. 4

1		2	3	4	5		6	7
УГЛЕВОДОРОДЫ			АРОМАТИЧЕСКИЕ
Ксилол		ЛВЖ	25	1,0	44,0		7,6		334,0
Бензол		ЛВЖ	-12	1,43	42,0		9,5		309,0
Нафталин		ГП		0,44	23,5		-		-
Толуол		ЛВЖ	4	1,25	38,2		7,0		268,0
СОЕДИНЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ АЗОТ И СЕРУ
Аммиак		ГГ	-	17,0		112,0	27,0	189,0
Анилин		ГЖ	73	1,32		61,0	-	-
Сероводород		ГГ	-	4,0		31,0	44,5	628,0
Сероуглерод		ЛВЖ	-43	1,33		31,5	50,0	157,0
НЕФТЕПРОДУКТЫ	И		ДРУГИЕ	ВЕЩЕСТВА
Бензин (температу-		ЛВЖ	-36	2,4		137,0	4,9	281,0
ра кипения 105° С)
Бензин ( 64-94 ° С)		ЛВЖ	-36	1,9		-	5,1	-
Водород		ГГ	-	4,09		3,4	80,0	66,4
Керосин		ЛВЖ	40	0,64		-	7,0	-
Нефтяной газ		ГГ	-	3,2		-	13,6	-
Окись углерода		ГГ	-	12,5		145,0	80,0	928,0
Скипидар		ЛВЖ	34	0,73		41,3	-	-
Коксовый газ		ГГ	-	5,6		-	30,4	-
Доменный газ		ГГ	-	46,0		-	68,0	-

*ЛВЖ - легковоспламеняющаяся жидкость; ВВ - взрывоопасное вещество; ГГ - горючий газ; ГП – горючая пыль.