Визначення впливу уражаючих факторів можливих надзвичайних ситуацій техногенного і природного походження

Размещено на http://www.allbest.ru/

Визначення впливу уражаючих факторів можливих надзвичайних ситуацій техногенного і природного походження

1. Оцінка можливої обстановки в осередку ураження, спричиненого землетрусом

Стисла характеристика об'єкта економіки

1. ОГД розташований у межах населеного пункту (АТО), віднесений за ЦО до першої групи. ОГД за ЦО віднесений до 1 категорії об'єктів економіки.

Загальна площа території об'єкта S_т = 102100 м², у тому числі сумарна площа, яку займають усі будівлі, S_б = 25000 м² і площа, яку займають усі будівлі, S_н = 15020 м².

ОГД вміщує цехи основного виробництва: механічний, корпусний, котельний, турбодизельний, трубомідницький, ливарний, ковальський.

Усі цехи основного виробництва являють собою каркасні залізобетонні будівлі, зведені без необхідних антисейсмічних засобів.

Цехи допоміжного виробництва: малярний, деревообробний, модельний, транспортний та інші.

Усі цехи допоміжного виробництва являють собою звичайні цегляні промислові будівлі без необхідних антисейсмічних засобів.

2. Електроенергією об'єкт забезпечується від АЕС, розташованої на північному заході від населеного пункту (АТО).

На АЕС розташовані три енергоблоки ВВЕР - 1000 сумарною потужністю 3000 МВт.

Як паливо використовують слабозбагачений двоокис урану, сповільнювач - вода високої чистоти піж тиском. Обладнання першого контуру знаходиться у герметичній оболонці, яку виконано з попередньо напруженого залізобетону.

У випадку припинення надходження електроенергії від АЕС об'єкт забезпечується енергією від об'єктової ТЕЦ, розташованої у південній частині ОГД. Як джерело енергії на ТЕЦ використовується скраплений газ пропан з загальним запасом у наземних ємностях 200т.

Електромережі - підземні, укладені на глибині 0,7 м, закільцьовані.

3. Водопостачання об'єкта здійснюється від мережі населеного пункту через водогінну станцію підйому, яка знаходиться західніше від ОГД. Станція належить до споруд 1-го ступеня хімічної небезпеки. Для очищення води в ній використовують хлор.

4. Теплопостачання - від об'єктової котельні. В усіх виробничих будівлях опалення центральне.

5. На об'єкті є самопливна каналізаційна мережа, що складається з двох незалежних мереж: господарчої - фекальної та розливної.

6. На північ від ОГД проходить багатосекційний магістральний трубопровід, ним транспортується аміак, кількість якого у відповідній секції 500т.

7. На схід від об'єкта на відстані 3 км розташовано АТО на 15 тис. мешканців. На території селища є 40 одноповерхових цегляних будинків, 20 п'ятиповерхових будинків великоблокового та 10 панельного типу.

8. Забезпеченість протигазами робітників та службовців - 90%, а членів їх сімей - 60%.

Класифікація будівель ОГД та АТО:

Цехи основного виробництва - 40 шт. тип В;

Цехи допоміжного виробництва - 10 шт. тип Б;

Одноповерхові цегляні будівлі - 40 шт. тип Б;

Будинки великоблокові - 10 шт. тип Б;

Будинки панельного типу - 20 шт. тип Б.

Кількість та ступінь пошкоджень при інтенсивності землетрусу 6 балів (шкала MSK-64).

Будівлі типу В, при такій сейсмічній активності, не отримають ушкоджень взагалі. Окремі будівлі типу Б отримали ушкодження 1-го ступеня, що становить близько 5%.

Цехи основного виробництва - жодна будівля не отримує ушкоджень.

Цехи допоміжного виробництва - 1 будівля отримає легкі пошкодження 1-го ступеня.

Одноповерхові цегляні будівлі - 2 будівлі отримає легкі пошкодження 1-го ступеня.

Будинки великоблокові - 1 будівля отримає легкі пошкодження 1-го ступеня.

Будинки панельного типу - 1 будівля отримає легкі пошкодження 1-го ступеня.

Загальна оцінка: переляк.

а) Землетрус відчувається більшістю людей, які усередині приміщень, так і просто неба. Багато людей лякаються і вибігають на вулицю з будинків. Деякі зачиняються у приміщеннях. Домашні тварини вибігають з укриттів. У деяких випадках може розбитися посуд і інші скляні вироби; падають книги. Можливий рух важких меблів; може бути чутним дзвін малих дзвонів на дзвіницях.

б) Ушкодження 1-го ступеня в окремих будівлях типу Б. Легкі пошкодження: тонкі тріщини в штукатурці і відколювання невеликих шматків штукатурки.

в) У деяких випадках у вологих ґрунтах можливі тріщини шириною до 1 см; у гірських районах окремі випадки зсувів. Спостерігаються зміни дебіту джерел і рівня води в колодязях.

землетрус руйнування вибух аварія

2. Прогнозування масштабів можливих руйнувань під час вибуху газоповітряної суміші на ОГД

Зони осередку вибуху газоповітряної суміші:

І - детонаційної хвилі;

ІІ - дії продуктів вибуху;

ІІІ - повітряної ударної хвилі.

Під час вибуху газоповітряної суміші на ОГД утворюється осередок ураження з ударною хвилею (УХ), що спричиняє руйнування будівель, споруд та устаткування. Найбільш вибухо- та пожежонебезпечним є суміші повітря з вуглеводневими газами: метаном, пропаном, бутаном, етиленом і ін. Вибух або спалах цих газів настає при їх певному вмісті у повітрі. Так, вибух пропану можливий при вмісту у 1 м³ повітря у 21 л газу, а спалах - при 95 л.

В осередку вибуху газоповітряної суміші відокремлюють три концентричні зони - детонаційної УХ, дії продуктів вибуху, повітряної УХ.

Зона детонаційної УХ (зона І) знаходиться в межах дії надмірного тиску хвилі вибуху. Радіус цієї зони r₁, м, приблизно визначається за формулою

м

Де Q - кількість скрапленого вуглеводневого газу, т. Q = 200т.

У межах зони І діє надмірний тиск, який може прийматися постійним:

ДP₁ = 1700 кПа.

Зона дії продуктів вибуху (зона ІІ) охоплює всю їх площу розльоту внаслідок детонації продуктів газоповітряної суміші. Радіус цієї зони м.

Надмірний тиск у межах зони ІІ, ДP₂, кПа, може бути визначений за формулою

кПа

де ДP₂ - надмірний тиск ІІ зони; r₃ - радіус зони ІІІ, м, r₃ = 12 r₁ = 1228,08 м.

у зоні повітряної УХ (зона ІІІ) формується її фронт, що розповсюджується по поверхні землі. Надмірний тиск у зоні ІІІ залежно від відстані до центра вибуху розраховується за відповідними формулами. Для цього попередньо визначається відносна величина:

де r - відстань від центра вибуху до точки, в якій існує потреба визначити надмірний тиск повітряної УХ, r₁ - радіус зони І.

кПа

Руйнування будівель і споруд умовно поділяють на 4-ри групи:

ДP_ф = 10 кПа - зона слабких руйнувань;

ДP_ф = 20 кПа - зона середніх руйнувань;

ДP_ф = 30 кПа - зона сильних руйнувань;

ДP_ф = 40 кПа - зона повних руйнувань.

За знайденими значеннями надмірного тиску визначена зона сильних руйнувань.

Для зони сильних руйнувань відновлення будівель можливе, але під час реконструкції або капітального ремонту.

3. Прогнозування масштабів зараження СДОР на АТО і ОГД під час аварії на розташованому поблизу ХНО

Прогнозування проводиться за наступними припущеннями:

- Рідина з аміакопроводу витікає повністю;

- Шар розливу 5 см;

- Швидкість вітру х = 1 м/с;

- Ступінь вертикальної стійкості повітря - інверсія;

- Напрям вітру на ОГД.

Визначення глибини зони можливого зараження Г.

Визначаємо еквіваленту кількість речовини у первинній хмарі:

_, т

де k₁ - коефіцієнт, який залежить від умов зберігання СДОР, k₁ = 0,18; k₃ - коефіцієнт, що дорівнює відношенню порогової токсодози хлору до порогової дози інших СДОР, k₃ =0,04; k₅ - коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості повітря, k₅ = 1, при інверсії; k₇ - коефіцієнт, який враховує вплив температури довкілля, k₇ = 0,6; Q₀ - кількість викинутої СДОР, Q₀ = 500 т.

Визначаємо еквіваленту кількість речовини у вторинній хмарі:

т,

де h = 0,05 м - товщина шару СДОР; k₂ =0,025 - коефіцієнт, який залежить від фізико-хімічних властивостей СДОР; k₄ = 1 - коефіцієнт, який враховує швидкість вітру; k₆ = Т^0,8 = 1,362^0,8 = 1,28 - коефіцієнт, який залежить від часу, що минув після початку аварії і тривалості випаровування СДОР; d =0,681 т/м³ - густина СДОР; k₆ = Т^0,8 час після аварії, а Т - тривалість випаровування СДОР, год, що визначається за формулою

год.

Відповідно до знайдених величин Q_еІ та Q_еІІ за таблицями визначаємо зони первинної і вторинної глибини хмари. Значення Г₁ та Г₂ - це максимальні значення розміру первинної та вторинної хмари, що визначаються в залежності від еквівалентної кількості СДОР та швидкості вітру.

Г₁ = 7,32 км;

Г₂ = 24,79 км.

Повну глибину зони зараження Г_п, км, що залежить від дії первинної та вторинної хмари СДОР, визначають за формулою

Г_п = Г_max + 0,5·Г_min = 24,79 + 7,32·0,5 = 28,45 км

де Г_max - більша за розміром глибина зараження, км; Г_min - менша за розміром глибина зараження, км.

Значення повної глибини зараження Г_п порівнюємо з максимально можливою величиною глибини переносу повітряних мас Г_п', яку визначаємо за залежністю

км.

де V = 5 км/год - швидкість переднього фронту зараженого повітря при відповідних швидкості та ступені вертикальної стійкості повітря.

За кінцеву розрахункову глибину зони зараження приймаємо меншу з двох порівнюваних між собою значень Г_п та Г_п'. Приймаємо Г_п = 20 км.

Визначення площі зони можливого зараження S_м хмарою СДОР. здійснюється за залежністю

км²

де ц - кутові розміри можливого зараження, град.

Площа фактичного зараження S_ф, км², розраховується за формулою

км²

де k₈ =0,081 - коефіцієнт, що залежить від ступені вертикальної стійкості повітря.

Радіус r_p, м, площі розливу СДОР визначається за залежністю

м,

м².

Щоб зазначити площу зони фактичного зараження на карті схемі визначаються розміри еліпса, яким вона описується. Велика вісь еліпса дорівнює величині Г_п, а мала - ширині b, м, яка знаходиться за формулою

км.

Час підходу хмари СДОР до заданого об'єкта t, год, залежить від швидкості переносу її повітряним потоком і визначається за формулою

год.

де L - відстань від джерела зараження до заданого об'єкта, км.

Визначаємо можливі втрати робітників і службовців на ОГД та ХНО, жителів АТО, а також строк перебування людей у засобах індивідуального захисту.

Оскільки забезпеченість протигазами робітників та службовців становить 90%, кількість виробничого персоналу - 600 чоловік, визначимо можливі втрати:

Можливі втрати складають 18%, тобто 108 чоловік.

Орієнтовна структура втрат людей в осередку ураження складає:

- легкого ураження - 25% або 27 чоловік;

- середнього ураження - 40% або 44 чоловіка;

- летальні випадки - 35% або 38 чоловік.

За аналогією визначаємо можливі втрати мешканців АТО:

Забезпеченість протигазами - 60%, чисельність - 15000 тисяч мешканців.

Можливі втрати становлять 40%, тобто 6000 чоловік.

Орієнтовна структура втрат людей в осередку ураження складає:

- легкого ураження - 25% або 1500 чоловік;

- середнього ураження - 40% або 2400 чоловіка;

- летальні випадки - 35% або 2100 чоловік.

Результати оцінки хімічної обстановки

Джерело зараження	Тип СДОР	Кількість СДОР, т	Глибина зони зараження, км	Можливі втрати від СДОР, %	Площа зони можливого зараження, км2	Час підходу зараженого повітря до заданого об'єкта, год	Тривалість уражаючої дії/випаровування СДОР, год	Час перебування людей у ЗІЗ
Аміакопровод	аміак	500	20	ОГД та ХНО - 18%; АТО - 40%	627,84	3,2	4 / 1,362

4. Прогнозування масштабів і наслідків радіаційного забруднення на АТО та ОГД під час аварії на РНО

При аваріях на АЕС в залежності від потужності і кількості аварійних ядерних реакторів визначають довжини зон радіоактивного забруднення (РЗ) та їх характеристики. Район РЗ позначено на карті, місто Южноукраїнськ. Він являє собою сектор з центральнім кутом 40є, що утворений двома дотичними до кола, проведеного з геометричного центра АЕС. Бісектриса кута 40є повинна проходити за напрямом дії повітря через ОХД (АТО), у якому прогнозується радіаційна обстановка. Весь район РЗ поділяється на 5 зон РЗ радіусами, що дорівнюють довжинам зон М, А, Б, В, Г, де зона М - слабкого радіоактивного забруднення, зона А - помірного радіоактивного забруднення, зона Б - сильного радіоактивного забруднення, зона В - небезпечного радіоактивного забруднення, зона Г - надзвичайно небезпечного радіоактивного забруднення.

Зона М = 325 км.

Зона А = 45 км.

Зона Б = 8 км.

Зона В = 3,8 км.

Зона Г = 1,7 км.

Визначають час початку РЗ t_п, год, у контрольних точках в залежності від відстані до АЕС та швидкості середнього вітру:

год.

де R = 150 км - відстань контрольної точки від АЕС; U = 20км/год - швидкість середнього вітру.

Визначають рівні радіації на осі сліду радіоактивної хмари через 1 годину після аварій Р₁, Р/год, Р₁ = 1,3 Р/год

Визначаємо фактичні рівні радіації Р_t, у тих же точках на час початку РЗ:

Р/год

де k_t = 0,45 - коефіцієнт для перерахування рівнів радіації на будь-який час, що пройшов після аварії на АЕС.

Визначаємо прогнозовану дозу зовнішнього опромінення Д_пр, бер, у контрольних точках за 10 діб після аварії під час перебування населення на відкритій місцевості та у житловому будинках:

де A_t = 14,8 коефіцієнт накопичення дози радіації з часом, k_осл = 8 - коефіцієнт ослаблення радіації.

У даному випадку доза зовнішнього опромінення дорівнює 1,08 бер, при цьому буде нижній рівень небезпеки всього тіла, тому повинні вжитись наступні заходи:

- Оповіщення та інформація населення;

- Обмеження перебування на відкритій місцевості;

- Захист органів дихання та шкірних покривів;

- Укриття;

- Евакуація (тимчасова) дітей та вагітних жінок.

План попередження НС.

Надзвичайна ситуація	Заходи
Землетрус	1. Оповіщення про небезпеку, інформування про правила поведінки; 2. заздалегідь розробити правила і план евакуації великої кількості людей з великої будівлі; 3. Визначити відкриті простори, куди можна евакуювати людей; 4. Надання потерпілим першої медичної, та інших видів допомоги.
Вибух газоповітряної суміші	1. Припинити подачу газу. 2. Забезпечити безпеку обслуговуючого персоналу. 3. Закрити доступ газоповітряної суміші до повітря, з метою запобігання вибуху. 4. Не допускати застосування вогню, та виникнення іскор. 5. У разі необхідності надати медичну допомогу постраждалим.
Аварія на ХНО	1. Виявлення факту хімічної аварії і оповіщення про неї. 2. Виявлення хімічної обстановки в зоні аварії. 3.Дотримання режимів поведінки на зараженій території, норм і правил хімічної безпеки. 4. Забезпечення населення, персоналу аварійного об'єкту та учасників ліквідації наслідків хім. аварії ЗІЗ органів дихання та шкіри, застосування цих ЗІЗ. 5. Евакуація населення, при необхідності, із зон можливого хім. зараження. 6. Укриття населення та персоналу в сховищах, які забезпечують захист від АХОВ. 7. Санітарна обробка населення, персоналу та учасників ліквідації наслідків аварії.
Аварія на РНО	1. Створення автоматизованої системи контролю радіаційної безпеки. 2. Оповіщення населення про аварію і інформування його про порядок дій в умовах, що виникли. 3. Укриття. 4. Використання ЗІЗ. 5. Запобігання споживання забруднених продуктів харчування та води. 6. Евакуація населення. 7. Обмеження доступу на забруднену територію.

Перелік типових заходів, що запроваджуються на ОГД при НС:

1. Виникнення загрози НС:

- посилення чергово-диспетчерської служби;

- посилення нагляду і контролю за станом довкілля, обстановкою на потенційно небезпечних ділянках об'єкта та прилеглих територіях;

- прогнозування можливої обстановки на ОГД, її масштабів та наслідків;

- перевірка систем і засобів оповіщення та зв'язку;

- вжиття заходів із захисту персоналу і населення території ті підвищення стійкості об'єкта;

- підвищення готовності сил та засобів, призначених для ліквідації можливої НС;

- підготовка до можливої евакуації персоналу та населення прилеглих до ОГД ділянок.

2. Заходи на 1-му етапі ліквідації НС та її наслідків. Негайні заходи з захисту персоналу ОГД у НС:

- оповіщення про небезпеку та інформування про правила поведінки;

- використання ЗІЗ та медичної профілактики;

- евакуація робітників з ділянок, де існує небезпека ураження людей;

- надання потерпілим першої медичної допомоги та інших видів допомоги.

3. Заходи на 2-му етапі ліквідації НС та її наслідків:

- тимчасове розміщення населення, яке тимчасово без пристанища;

- забезпечення людей незабрудненими продуктами харчування, водою та предметами першої необхідності;

- організація обліку та розподілу матеріальної допомоги;

- проведення необхідних санітарно-гігієнічних та протиепідемічних заходів;

- розміщення евакуйованого населення у безпечних місцях, забезпечення предметами першої необхідності.

Размещено на Allbest.ru

...