Техногенные катастрофы

- механический срыв пламени  в результате воздействия на  него сильной струи газа или  жидкости. 

- создание условий огнепреграждения, при которых пламя вынуждено  распространяться через узкие каналы.

Для реализации перечисленных  способов тушения пожаров используют различные огнетушащие вещества. К ним относятся в первую очередь  вода самый дешёвый и доступный материал, песок, пожарные щиты с оборудованием, огнетушители являются одним из наиболее эффективных первичных средств пожаротушения, инертные разбавители применяются для объёмного тушения, последнее время для тушения пожаров всё более широко применяют огнетушащие порошки.

Многие огнетушащие вещества, применяемые в автоматических системах пожаротушения, повреждают технологические  установки. Поэтому выбор типа огнетушащего вещества должен определяться не только скоростью и качеством тушения  пожара, но и необходимостью обеспечить минимальное суммарное повреждение, которое может быть причинено  зданию и оборудованию.

 

2.3.Защита объекта от воздействия атмосферного статического электричества

Молниезащита - эффективное  средство защиты и повышения устойчивости функционирования объектов при воздействии  на них атмосферного статического электричества. Она включает комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений, возможных при воздействии молний.

Для всех зданий и сооружений, не связанных с производством  и хранением взрывчатых веществ, а также для линий электропередач и контактных сетей, проектирование и изготовление молниезащиты должно выполняться согласно РД 34.21.122-87.

По степени защиты здания и сооружения подразделяются на три  категории: здания и сооружения, отнесённые к I и II категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные, надземные и подземные металлические коммуникации; здания и сооружения, отнесённые к III категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлические коммуникации.

Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения. Непосредственное опасное воздействие молнии - это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения.

Рассматриваемые объекты  могут подразделяться на обычные  и

специальные.

Обычные объекты - жилые и административные строения, а также здания и сооружения высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.

Специальные объекты:

- объекты, представляющие  опасность для непосредственного  окружения;

- объекты, представляющие  опасность для социальной и  физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы);

- прочие объекты, для  которых может предусматриваться  специальная молниезащита, например  строения высотой более 60 м,  игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.

В таблице 2 даны примеры разделения объектов на четыре класса.

При строительстве и реконструкции  для каждого класса объектов требуется определить необходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ). Например, для обычных объектов может быть предложено четыре уровня надежности защиты, указанных в таблице.

Уровни защиты от прямых ударов молнии (ПУМ) для обычных объектов

Уровень защиты	Надежность защиты от ПУМ
I	0,98
II	0,95
III	0,90
IV	0,80

 

 

Для специальных объектов минимально доступный уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в  пределах 0,9 — 0,999 в зависимости от степени его общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от прямого удара молнии. По желанию заказчика в проект может быть заложен уровень надежности, превышающий предельно допустимый.

 

 

Таблица 2.

Объект	Тип объекта	Последствия удара  молнии
Обычный	Жилой дом	Отказ электроустановок, пожар и повреждение имущества. Обычно небольшое повреждение предметов, расположенных в месте удара молнии или задетых ее каналом
	Ферма	Первоначально - пожар и занос опасного напряжения, затем – потеря электропитания с риском гибели животных из-за отказа электронной системы управления вентиляцией, подачи корма и т.д.
	Театр; школа; универмаг; спортивное сооружение	Отказ электроснабжения (например, освещения), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий
	Банк; страховая  компания; коммерческий офис	Отказ электроснабжения (например, освещения), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных
	Больница; детский  сад; дом престарелых	Отказ электроснабжения (например, освещения), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных. Необходимость помощи тяжелобольным и неподвижным людям
	Промышленные  предприятия	Дополнительные  последствия, зависящие от условий производства, от незначительных повреждений до больших ущербов из-за потерь продукции
	Музеи и археологические  памятники	Невосполнимая потеря культурных ценностей
Объект	Тип объекта	Последствия удара  молнии
Специальный с  ограниченной опасностью	Средства связи; электростанции; пожароопасные производства	Недопустимое  нарушение коммунального обслуживания (телекоммуникаций). Косвенная опасность пожара для соседних объектов
Специальный, представляющий опасность для непосредственного окружения	Нефтеперерабатывающие предприятия; заправочные станции; производства петард и фейерверков	Пожары и взрывы внутри объекта и в непосредственной близости
Специальный, опасный для экологии	Химический завод; атомная электростанция; биохимические фабрики и лаборатории	Пожар и нарушение  работы оборудования с вредными последствиями для окружающей среды

 

Способы и средства защиты от статического электричества:

 

К общим способам по снижению возможности образования  и накопления зарядов статического электричества на рабочих поверхностях, изделиях, одежде и теле работающих относятся: заземление электропроводных (в том числе и неметаллических) элементов оборудования и инструментов; общее и местное увлажнение воздуха и его ионизация; увеличение поверхностной и объемной проводимости обрабатываемых материалов; подбор контактирующих материалов, при которых уровень электризации минимален; ограничение скорости переработки и транспортирования электризующихся материалов (уменьшение скорости перемешивания и переливания жидкостей, возможности разбрызгивания и т.п.).

На производстве заземлению подлежат все металлические  части оборудования, инструменты, корпуса измерительной аппаратуры, конструктивные элементы рабочего места и т.п.

Неметаллическое оборудование может считаться электростатически  заземленным, если сопротивление растеканию тока в земле с любых точек его внешней и внутренней поверхностей не превышает 107 Ом (при относительной влажности воздуха не выше 60%). Например, покрытие пола считается электропроводным для статического электричества, если электрическое сопротивление между металлической пластиной площадью 50 см², уложенной на пол и прижатой с силой в 25 кг/см, и заземлением не превышает 107 Ом (бетон, керамическая плитка, ксилолит, антистатический линолеум и др.).

Заземление работающих обеспечивается применением антистатических  заземляющих браслетов, антистатической  одежды и обуви.

Заземляющий браслет  соединяется с заземлением (или  с заземленной нейтралью трехфазной сети) через резистор сопротивлением не менее 1 МОм (для обеспечения электробезопасности) гибким многожильным проводом (сечением не менее 1 мм²). Общее сопротивление цепи «тело человека - земля» не должно превышать 107 Ом.

Для снижения поверхностного сопротивления покрытий рабочих  поверхностей производственных участков, если позволяет технология, повышают относительную влажность до 65-75%, что достигается свободным испарением воды с больших площадей, ее распылением или выпуском пара из форсунок.

Для уменьшения плотности  зарядов наэлектризованного материала  применяется индукционные, высоковольтные и радиационные нейтрализаторы.

Для увеличения поверхностной  и объемной электропроводности жидких и твердых материалов при их производстве вводятся различные присадки (добавки). Так, электропроводность жидкостей можно значительно увеличить, вводя в них хромовые соли синтетических жирных кислот. Для достижения желаемого эффекта количество их в процентном отношении может не превышать 0,001—0,003%.

Лучшим наполнителем для твердых диэлектриков является ацетиленовая кислота, снижающая удельное сопротивление на несколько порядков. С этой целью могут применяться  также алюминиевая, медная и цинковая пыли.

Снижение поверхностного сопротивления полимерных материалов достигается применением гигроскопических и поверхностно-активных веществ типа многоатомных спиртов (гликоль, глицерин) и низкомолекулярных полигликолевых эфиров.

Недостатком поверхностного нанесения антистатических веществ  является их недолговечность, так как они неустойчивы к механическим воздействиям. Наиболее эффективным является внутреннее введение этих веществ в полимеры.

Снижение возможности  образования опасной искры с  поверхности наэлектризованного материала достигается в некоторых случаях увеличением электрической емкости заряженного материала по отношению к земле путем установки заземленной металлической пластины либо, сетки непосредственно под заряженной поверхностью

Для снижения напряженности  электростатического поля в рабочей  зоне применяют стационарные или  переносные экраны из металлической  сетки с ячейкой площадью 4—8 см².

Для устранения взрывоопасных  концентраций мелкодисперсной пыли необходимо устройство эффективной  вентиляции непосредственно с места  контакта электризующихся материалов. При этом в системе вытяжной вентиляции должны устанавливаться индукционные нейтрализаторы.

Для снижения возможности  образования статического электричества  при транспортировке жидкостей  по трубопроводам рекомендуются  скорости, не превышающие значений, указанных в табл. 

 

Рекомендуемые максимальные скорости течения жидкостей по трубопроводам  в зависимости от диаметра трубопровода

 

Внутренний диаметр  трубопровода, мм	10	25	50	100	200	400	600
Скорость течения, м/с	8,0	4,9	3,5	2,5	1,8	1,3	1,0

 

 

Уменьшить образование  электростатических зарядов при  заливании жидкостей в резервуар можно также, снизив скорость заливания до значения, не превышающего 1 м/с.

При переливании  жидкостей из одной емкости в  другую необходимо следить за тем, чтобы жидкость не разбрызгивалась. С этой целью следует использовать трубки или воронки, нижний конец которых должен опускаться на дно сосуда или направлять жидкость вдоль его стенки.

Перемешивать жидкости рекомендуется как можно медленнее. При этом миксер выбирают из электростатически  проводящих материалов.

В местах и при  технологических операциях, где  трудно предусмотреть меры, исключающие  опасное ценообразование в результате электризации, безопасные условия могут  быть обеспечены заменой горючих  сред негорючими, проведением операций в атмосфере инертных газов.

Допустимые уровни напряженности  электростатических полей установлены  ГОСТ 12.1.045-84 "Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению Контроля" и Санитарно-гигиеническими нормами  допустимой напряженности электростатического  поля на рабочих местах (№ 11-16-94).

 

2.4 Предохранительные устройства

 Каждый сосуд или  ёмкость должен дополнительно  быть снабжен устройством от повышения давления выше допустимого. В качестве предохранительных устройств применяются:

1) предохранительные мембраны – предельная простота  их конструкции характеризует их как самые надежные из всех существующих средств взрывозащиты, кроме того они практически не имеют ограничений по пропускной способности. Хотя у них есть свои существенные недостатки, что после срабатывания защищаемое оборудование остается открытым, что приводит к остановке оборудования и к выбросу в атмосферу содержимого аппарата;

2) взрывные клапаны – использование их на технологическом оборудовании дает возможность устранения негативных последствий , так как после срабатывания и сброса необходимого количества газа через взрывной клапан его сбросное отверстие вновь закрывается, обеспечивая тем самым продолжительность работы оборудования. К их недостатку следует отнести большую инерционность по сравнению с мембранами, значительную сложность конструкции, а также недостаточную герметичность;

3) пружинные предохранительные  клапаны являются самыми распространенными в настоящие время средством защиты технологического оборудования от взрыва. Однако они имеют ряд существенных недостатков, в основном определяющихся большой инерционностью как грузовых, так и пружинных конструкций клапанов.

С системами находящимся  под давлением, человек сталкивается не только в промышленности, но и в быту.  Мы используем ёмкости и трубопроводы, содержание пожаровзрывоопасные среды или среды находящиеся под  повышенным давлением, такие как бытовые газовые болоны, различные косметические распылители, трубопроводы с горячей и холодной водой и т.п. При эксплуатации данного вида оборудования необходимо соблюдать меры безопасности аналогичные тем, которые соблюдаются и на производственных условиях.