Оцінка хімічної обстановки і захист населення після аварії на об’єкті з виливом (викидом) СДОР

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І  НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ

УКРАЇНИ КРЕМЕНЧУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 ІМЕНІ МИХАЙЛА ОСТРОГРАДСЬКОГО

 

Кафедра безпеки життєдіяльності

 

 

 

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА

З навчальної дисципліни

«Цивільний захист»

на тему: «Оцінка хімічної обстановки і захист населення після  аварії на об’єкті з виливом (викидом) СДОР»

 

 

 

 

 

 

 

Розрахунково-графічну роботу виконала

                                                               студентка групи ФК-12-1 сп

                                                               Саєнко Наталя Володимирівна

                                    Керівник Капелько В.М.

 

 

 

 

Кременчук 2012

 

ВСТУП

 

У світі використовується в промисловості сільському господарстві й для побутових потреб близько 6млн. токсичних речовин, 60 тис. з  яких виробляються у великих кількостях, в тому числі більше 500 речовин, які  належать до групи сильнодіючих отрутних речовин (СДОР), - найбільш токсичні для  людей.

Сильнодіючі отруйні речовини - це такі речовини або сполуки, які  за певної кількості, що перебільшує  гранично допустимі величини концентрації (щільність зараження), проявляють шкідливу дію на людей, тварин, рослин і викликають у них ураження різного ступеня  тяжкості.

Хімічна обстановка виникає  при порушенні технологічних  процесів на хімічно небезпечному виробництві, ушкодженні трубопроводів, ємностей, сховищ, транспортних засобів при перевезеннях СДОР, які призводять до викиду СДОР в атмосферу у кількостях, що становлять небезпеку масової ураження людей  і тварин.

Прогнозування хімічної обстановки під час аварії на хімічно небезпечних  об’єктах проводиться з метою  виявлення масштабів можливого  зараження, своєчасного оповіщення населення і організації заходів  для його захисту.

Виходячи з цього, основним завданням цивільного захисту при  виникненні надзвичайних ситуацій є  захист населення .

Захист населення - це створення  необхідних умов для збереження життя  і здоров’я людей у надзвичайних ситуаціях.

Головна мета захисних заходів - уникнення або максимальне зниження ураження населення.

Об`єкти господарювання, на яких використовуються СДОР, є потенційними джерелами техногенної небезпеки. Це так звані хімічно небезпечні об`єкти (ХНО). При аваріях або  зруйнуванні цих об`єктів можуть виникати масові ураження людей, тварин і сільськогосподарських рослин сильнодіючими отруйними речовинами.

Хімічна обстановкою називається  обстановка, яка  складається  на  території адміністративного  району,  населеного  пункту  чи  об’єкту   народного господарства внаслідок  викиду (виливу) СДОР, або  застосування  ворогом хімічної зброї, яка  істотно  впливає  на  боєздатність  формувань  ЦО, роботу підприємств, життєдіяльність  населення і потребує вжиття заходів  захисту. Методика оцінки хімічної обстановки опрацьована штабом ЦО України.

Є два способи оцінки хімічної обстановки:

- за формулами – математичні  розрахунки;

- за таблицями складеними  відповідно до основних видів  СДОР.

Під оцінкою хімічної обстановки розуміють:

- визначення масштабів  і характеру хімічного  зараження   приземних шарів атмосфери і  місцевості;

- аналіз їх впливу на  життєдіяльність населення, роботу  об’єктів і дію формувань ЦО;

- висновки і заходи  по  зниженню  (запобіганню)  можливих  втрат, найбільш цілеспрямовані  дії в даній ситуації.

Завдання, які вирішуються  при оцінці хімічної обстановки:

-  визначення  розмірів  району   аварії  (умови  виходу  СДОР   у навколишнє середовище, площу зараження, глибину  і   ширину  зони  зараження);

- визначення числа потерпілих  людей;

- визначення стійкості  СДОР в навколишньому середовищі;

- визначення допустимого  часу перебування людей в засобах  захисту;

- визначення часу підходу  зараженого повітря і часу  уражаючої  дії СДОР;

-  визначення   зараженості   систем   водопостачання,   продуктів  харчування та ін.

Для  прогнозування  масштабів  зараження  після  аварії  беруть  конкретні дані, реальні метеоумови.

 

Теоретична частина

За останні десятиріччя  людство зазнає катастроф, які виникають  внаслідок технологічних аварій, руйнування підприємств хімічної промисловості, порушення правил зберігання СДОР, а також аварій на транспорті.

Масові отруєння на виробництві  мають певні особливості, які  залежать від характеру виробництва. Передусім це тяжкі ураження великої  кількості людей, які перебували в безпосередній близькості до осередку ураження, у закритому приміщенні та поблизу нього. Через відсутність  вентиляції заражених приміщень  створюються так звані не вентильовані зони, де концентрація токсичних речовин  найвища, і люди одержують дуже тяжке  отруєння.

Під хiмiчно небезпечним об’єктом (ХНО) розуміють об’єкт народного господарства, де виробляються або зберігаються СДОР, при аварії або руйнуванні якого можуть виникнути масові ураження людей і тварин, а також пошкодження рослинності.

Для характеристики ХНО, де використовуються СДОР застосовується коефіцієнт еквівалентності токсичної  речовини до І тони хлору: аміак - 10, сірководень - 10, окисли азоту - 6, синильна кислота - 2, фосген - 0,75.

Аміак (NH3) — безбарвний газ із характерним різким запахом (запах "нашатирного спирту").

Маса 1л аміаку за нормальних умов становить 0,77г. Легший за повітря. При охолодженні до -33,4°С аміак  під звичайним тиском перетворюється в прозору рідину, що затвердіває  при -77,8°С. Смертельна концентрація при 30-хвилинній експозиції — 7 мг/л. Гранично допустима концентрація в повітрі  — 0,02 мг/л. Аміак дуже добре розчиняється у воді. Розчин аміаку у воді називають "нашатирним спиртом". Звичайний медичний нашатирний спирт містить 10% аміаку. Аміак при невисокому тиску (0,7-0,8 МПа) перетворюється в рідину. Оскільки при випаровуванні рідкого аміаку поглинається велика кількість тепла (1,37 кДж/год), то рідкий аміак застосовують у холодильних установках.

Аміак також використовується для виготовлення азотної кислоти  і азотовмісних речовин. Це азотні добрива: сульфат амонію (NH.SO ), нітрат амонію (NH(N03). Крім того, нітрат алюмінію утворює  вибухові суміші з горючими речовинами (амонами), які застосовують для підривних  робіт.

Дія аміаку на людей у  високих концентраціях викликає корчі. Смерть наступає через декілька годин або діб після отруєння від набряку легенів і гортані. При попаданні на шкіру може викликати  опіки різного ступеня. В повітрі  визначається приладом УГ-2 та ін.

Аміак уражає в першу чергу  нервову систему, знижує спроможність клітин нервової системи засвоювати кисень. Подразнення рецепторів блукаючого нерва може викликати рефлекторне  гноблення дихального центру і серцевої діяльності. При великих концентраціях  аміаку (1,5-3,5 мг/л) смерть може наступити  в перші ж хвилини при явищах гострої дихальної і серцево-судинної недостатності. У наступному, ураження парами аміаку викликає запалення легенів, бронхіти, пневмонії, трахеобронхіти, набряки гортані, токсичний набряк легенів. Вплив аміаку на ЦНС виявляється  у збудженні, судомах. Воно мабуть пояснюється  нестачею кисню в крові і нервових клітинах.

Аміак також здійснює місцеве  подразнення слизових оболонок очей, дихальних шляхів. Звідси задушливий кашель, нежить, утруднення дихання, різі в очах, сльозотеча. Пульс частий, серцебиття.

Захист від аміаку: фільтруючі промислові протигази марок "К" і"Ш". При дуже високих концентраціях  — ізолюючі протигази і захисний одяг.

Перша медична допомога: при попаданні рідкого аміаку в очі негайно промити водою або 0,5-1% розчином квасців; при болях — закапати очі новокаїном 1%, дикаїном 0,5% —1-2 краплі.

При інгаляційному ураженні необхідний терміновий винос, виведення з зараженої  атмосфери, застосування промислових  протигазів зі спеціальними коробками  марки “ДО” або “М” або ізолюючих  протигазів (ІП-4). Поза зараженою атмосферою інгаляція кисню, вдихання теплих водяних  парів, гарячі компреси на шию. При спазмі голосової щілини — тепле молоко із содою.

Шкіру і слизові промивати водою  або 2% розчином борної кислоти. Вода добре  дегазує аміак.

При попаданні рідкого аміаку усередину:

• промивання шлунка, викликати блювоту;
• дати розчин оцту (3%) або лимонної кислоти кілька ложок;
• давати рослинну олію, молоко, яєчний білок.

Ізолюючий протигаз ІП-4 (Ш-4м) призначений для захисту  органів дихання, шкіри обличчя  та очей від впливу будь-якої шкідливої  домішки в повітрі незалежно  від її концентрації при недостачі  чи відсутності кисню в навколишнім  середовищі. Застосовується для робіт тільки на суші, підводні роботи в цьому протигазі проводити забороняється.

ІП-4 (Ш-4м) складається  з лицьової частини зі сполучною  трубкою, регенеративного патрона  ІП-4, дихального мішка та алюмінієвого каркаса. Крім того, в комплект протигазів входять плівки, що не запотівають, утеплювальні манжети і сумка.

 

Практична частина

Варіант № 11

 

Вихідні дані:

1. СДОР – Аміак.

2. Кількість, т – 5

3. Напрям вітру, (град.) – 240°.

4. Швидкість вітру, V (м/с)- 6.

5. Температура повітря,  ∆t(°C) – (-0,4°C).

6. Рельєф місцевості – відкритий.

7. Чисельність робітників, осіб – 220.

8. Забезпеченість ЗІЗ, % - 70%.

9. Відстань до об’єкта,  км –13 км.

10. Місце аварії – Щукіно.

11. Найменування населеного пункту – Липки.

12. Характер зберігання  – Обваловано.

На об’єкті «Б» пункту Щукіно сталось руйнування ємкості СДОР, на відстані L  знаходиться населений пункт Липки, який може потрапити у зону хімічного зараження.

Під час аварії виникла  хмара СДОР. Вона складається з  повітря, зараженого внаслідок переходу в атмосферу частини СДОР із зруйнованої  ємкості, а також внаслідок його випаровування з площі розлиття.

1. Визначення розмірів і площі зони хімічного зараження.

 

1. За графіком (Додаток В) знаходимо ступінь вертикальної стійкості повітря, якщо ∆t = -0,4 °C, а швидкість вітру V= 6 м/с, то відповідно до графіку в даному випадку виникає ізотермія.

 

Рис.1 Знаходження Ступеня  вертикальної стійкості повітря

2. За таблицею (Додаток Г) знаходимо глибину Г поширення зони хімічного зараження.

При відкритій місцевості, кількості СДОР= 5 т (аміак) і при ізотермії Г = 0,7.

Рис.2 Знаходження поширення  зони хімічного зараження

А оскільки швидкість вітру  V=6 м/с, то знаходимо поправковий коефіцієнт, який при ізотермії становить 0,41.

Для обвалованих ємкостей Г зменшується в 1,5 рази, тобто:

Г = 0,7/1,5 = 0,47.

Таким чином фактична глибина  ЗХЗ:

Г = 0,47*0,41 = 0,1927 (км)

3. Знаходимо ширину Ш ЗХЗ з формули:

Ш = 0,03*Г (для інверсії),

Ш = 0,03*0,1927 = 0,0058 (км).

4. Визначаємо площу ЗХЗ, як площу трикутника:

Sзхз =1/2*Г*Ш

Sзхз = ½*0,1927*0,0058 = 0,00056 ().

2. Визначення терміну підходу зараженого повітря до населеного пункту на відстані до об’єкта L = 9 км.
1. За таблицею Додатка Д для інверсії знаходимо середню швидкість перенесення хмари зараженого повітря.

W = 9 м/с.

 

2. Знаходимо термін подання зараженим повітрям відстані L = 9 км:

t = L/(w*60);

t = 9000/(9*60) = 16,67 хв.

3. Визначаємо термін вражаючої дії СДОР (сірководень) або його випаровування.

Так як в даному варіанті V=6 м/с використовуємо поправочний коефіцієнт Кпопр = 0,32.

Тоді,

4. Визначення можливих втрат людей