Разработка мероприятий по защите населения и персонала при чрезвычайной ситуации с выбросом аммиака на ОАО КПБН "Шихан"

Р(А)= 1- (2.1)

2) Вероятность наступления события при операторе «и»

Р(А)= (2.2)

Тогда по формулам (2.1) и (2.2)

1)P₁ = 8·10^-5 ·2·10^-6=1,6·10^-10

2) P₂ = 6·10^-4 ·8·10^-5=4,8·10^-8

3) P₃ = 1- (1-4,8·10^-8)(1-2·10^-6)=2,48·10^-6

4) P₄ = 1- (1-4·10^-6) (1-4·10^-6)= 8·10^-6

5) P₅ = 1,6·10^-10 ·2·10^-6·7·10^-3=2,2·10^-19

6) P₆ = 6·10^-4·6·10^-5=3,6·10^-8

7) P₇ = 1-(1-8·10^-6)(1-2,48·10^-6)(1-2,2·10^-19)=3,28·10^-5

8) P₈ = 1-(1-3·10^-8)(1-3,28·10^-5)(1-3,6·10^-8)=3,29·10^-5

Значит, вероятность разрушения ресивера составляет 3,29·10^-5 год^-1.

После идентификации опасностей разрабатываются сценарии их развития и оцениваются масштабы последствий. Количество сценариев определяется рядом факторов:

-- погодными условиями;

-- местом расположения объекта;

-- временем года и суток.

Сценарий аварии - полное и формализованное описание следующих событий: фазы инициирования, включая инициирующее событие, аварийного процесса, создавшейся ЧС, потерь при аварии, включая специфические количественные характеристики, пространственные и временные параметры и причинные связи событий аварий. Краткое описание сценариев ЧС представлено в таблице 2.9.



Таблица 2.9

Краткое описание сценариев ЧС

Вид сценария	Описание сценария
Наиболее опасный сценарий	Полное разрушение линейного ресивера, содержащего жидкий аммиак => истечение жидкого аммиака в поддон => образование первичного и вторичного облаков => распространение аммиачного облака в помещении => взрыв ГВС вследствие искрения проводки => поражение персонала в помещении
Наиболее вероятный сценарий	Полное разрушение линейного ресивера, содержащего жидкий аммиак => истечение жидкого аммиака в поддон => образование первичного и вторичного облаков => распространение аммиачного облака в помещении => интоксикация персонала в помещении => распространение аммиачного облака по территории ОАО КПБН «Шихан» => попадание в зону аммиачного облака персонала комбината => интоксикация людей на открытой площадке

Перечисленные сценарии не являются независимыми, так как реализация одного из них, как правило, порождает условия возникновения инициирующих событий для реализации других сценариев. Разрушение ресивера может повлечь за собой несколько различных вариантов протекания ЧС. Определение сценариев возникновения и динамики развития аварийных ситуаций, сопровождающихся выбросом аммиака, проводились с помощью «Дерева событий», представленного на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7 Дерево событий при возникновении ЧС, сопровождающиеся выбросом аммиака на ОАО КПБН «Шихан»

Риск возникновения событий равен произведению вероятности события из дерева отказов на вероятность события из дерева событий:

------ наиболее опасный 3,29·10^-5 ·0,03 = 9,87·10^-7 год - ¹

--------- наиболее вероятный 3,29·10^-5 ·0,08 = 2,63·10^-6 год - ¹

Для данного предприятия наиболее вероятны аварии с образованием токсичного облака. При этом наиболее опасными технологическими блоками являются линейные ресиверы, поскольку в них находится наибольшее количество жидкого аммиака.

2.6.2 Расчет параметров взрыва аммиака при реализации наиболее опасного сценария на ОАО КПБН «Шихан»

Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов.

В соответствии с НПБ-105-03 Нормы пожарной безопасности «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности».

Избыточное давление взрыва ?Р, кПа, для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н определяется по формуле:

, кПа (2.3)

где Р_max - максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме (Р_max= 580кПа);

Р₀ - начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101кПа);

m - масса ГГ или паров ГЖ, вышедших в результате гипотетической аварии в помещение из трубопровода и ресивера, кг, вычисляется по формуле: , кг (2.4)

где V_a - объем газа, вышедшего из ресивера, 300 кг;

V_t - объем газа, вышедшего из трубопровода вычисляется по формуле:

V_т = V_1т +V_2т, м³ (2.5)

где V_1т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, вычисляется по формуле: V_1т = q·T, м³ (2.6)

где q=0,02 м³/с -- расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды;

Т - расчетное время отключения трубопроводов (Т=120 с при автоматическом отключении и Т=300 с - при ручном отключении);

V_2т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения вычисляется по формуле: V_2т =0,01?р?P₂•(r₁²•L₁+…r_n²•L_n), м³ (2.7)

где Р₂ = 202 кПа - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту;

r_{1,2,... n} =0,05 м - внутренний радиус трубопровода;

L_{1,2,... n} = 5 м и 6 м - длина трубопровода от аварийного аппарата до задвижек, м.

Z - коэффициент участия горючего вещества во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения. Допускается принимать значение Z по таблице 2.10.

Таблица 2.10

Значение коэффициента участия горючего вещества во взрыве

Вид горючего вещества	Значение Z
Водород	1,0
Горючие газы (кроме водорода)	0,5
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые до температуры вспышки и выше	0,3
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при наличии возможности образования аэрозоля	0,3
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при отсутствии возможности образования аэрозоля	0,0

V_св - свободный объем помещения, м³. При отсутствии дополнительных данных допускается принимать условно равным 80 % геометрического объема помещения;

с_г.п. - плотность газа или пара при расчетной температуре t_р, кг/м³, вычисляемая по формуле:

, кг/м³ (2.8)

где М - молярная масса вещества, кг/кмоль;

V₀ - мольный объем, равный 22,413 м³/кмоль;

t_p - расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры t_р по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С;

С_ст - стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, %(об.), вычисляемая по формуле:

, % (об.) (2.9)

где - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

n_с, n_н, n₀, n_х - число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего;

К_н - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать К_н равным 3.

Для расчета избыточного давления при реализации сценария с взрывом аммиака на ОАО КПБН «Шихан» необходимы следующие данные, представленные в таблице 2.11.

Таблица 2.11

Данные для расчета избыточного давления

Наименование показателя	Значение показателя
Расчетная температура, tp	20 °С
Коэффициент участия горючего вещества во взрыве, Z	0,5
Молярная масса вещества, М	17,03 моль
Площадь цеха и высота	12x24 м2 и 2,5 м

Свободный объем помещения: V_св=0,8·(12·24·2,5)=576 м³.

Плотность газа или пара при расчетной температуре:

кг/м³.

Объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения:

V_1т =0,02·120=2,4 м³.

Объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения:

V_2т =0,01·3,14•202•(0,05²•5+0,05²•6)=0,17 м³.

Объем газа, вышедшего из трубопровода: V_т =(2,4+0,17)•0,708=1,8 кг.

Масса ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, вышедших в результате гипотетической аварии в помещение из трубопровода и ресивера: m=300+1,8=301,8 кг.

Эквивалентное количество вещества по первичному облаку и по вторичному облаку с учётом того, что в результате аварии произойдёт пролив 301,8 кг аммиака равно (0,00216+0,012)•1000=14,16 кг.

Стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания:

Стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ:

Расчет избыточного давления:

кПа.

Таким образом, компрессорный цех относится к категории А пожаровзрывоопасности, поскольку в данном помещении находится вещество аммиак, при испарении которого образуется горючий газ, избыточное давление которого превышает 5 кПа.

Наиболее опасным блоком по количеству содержащегося аммиака, является блок линейных ресиверов.

ЧС с наиболее тяжелыми последствиями при неблагоприятном варианте развития аварии и наиболее опасная по последствиям аварийного воздействия характеризуются полным разрушением линейного ресивера с максимальным выбросом жидкого аммиака (300 кг), несвоевременными действиями персонала по локализации аварии и неблагоприятными метеоусловиями для распространения аммиака.

Расчеты вероятных зон действия поражающих факторов проведены в соответствии с климатическими условиями данного района.

Исходные данные и результаты расчета энергетических показателей согласно ПБ 09-540-03 приведены в таблице 2.12.

Таблица 2.12

Исходные данные и результаты расчета энергетических показателей при разгерметизации линейного ресивера

Характеристики	Показатели
1. Аварийный аппарат (блок)	Линейный ресивер
2. Расположение аппарата	В помещении
3. Давление в блоке, МПа	1,35
4. Температура в блоке, 0С	37
Расчет E1
Объем ПГФ блока, м3	1,0
Состав ПГФ	NH3
Показатель адиабаты	1,3
Низшая теплота сгорания, кДж/кг	18585
Масса, кг	8,9
Энергия адиабатического расширения, кДж	2031
Расчет Е2 смежного блока
Давление в блоке, МПа	1,35
Температура в блоке, 0С	35
Площадь отверстия, м2	0,0008
Время поступления, с	300
Плотность ПГФ, кг/м3	10,22
Показатель адиабаты	1,3
Низшая теплота сгорания, кДж/кг	18585
Масса, кг	2,9
Расчет E3 данного и смежных блоков
Количество ЖФ	291,1
Теплоемкость, Дж/(кг*К)	4700
Теплота испарения, кДж/кг	1374
Теплота сгорания паров, кДж/кг	17394
Температура кипения, 0С	-33,4
Масса, кг	16,6
Расчет E2 (теплоприток экзотермических реакций)	--
Расчет E3 (теплоприток от внешних сетей)	--
Расчет E4 (теплоприток экзотермических реакций)
Теплопроводность поддона (бетон), Вт/(м*К)	1,42
Плотность поддона, кг/м3	2220
Теплоёмкость поддона, Дж/(кг*К)	770
Время испарения до взрыва, с	900
Коэффициент скорости испарения	7,7
Площадь зеркала испарения, м2	4,9
Плотность ЖФ, кг/м3	681
Масса, кг	1,243
Результаты расчета
1. Сумма энергий адиабатического расширения сгорания ПГФ из аварийного блока, E1 кДж	0,167·106
2. Энергия сгорания ПГФ, поступившей к разгерметизированному блоку от смежных блоков, E2 кДж	0,056·106
3. Энергия сгорания ПГФ, образующийся за счет энергии перегретой ЖФ из аварийного и смежных блоков, E1 кДж	3,915·106
4. Энергия сгорания ПГФ, образующейся из ЖФ за счет тепла экзотермических реакций, Е2 кДж	--
5. Энергия сгорания ПГФ, образующейся за счет притока внешних теплоносителей, Е3 кДж	--
6. Энергия сгорания ПГФ, образующейся из пролитой ЖФ за счет теплопритока от окружающей среды, Е4 кДж	0,023·106
7. Общий энергетический потенциал, Е, кДж	4,161·106
8. Общая приведенная масса парогазовой среды, m кг	90,7
9. Относительный энергетический потенциал, QВ	9,7
10. Категория взрывоопасности	III
Зона полных разрушений (ДР?100 кПа), м	5
Зона тяжелых повреждений (ДР?70 кПа), м	7
Зона средних повреждений (ДР?28 кПа), м	12
Зона разрушения оконных проемов (ДР?14 кПа), м	36
Зона частичного разрушения остекления (ДР?2,0 кПа), м	72

Из расчетов следует, что радиус полного разрушения зданий и сооружений при разрушении линейного ресивера составляет 5 м. Вследствие чего смертельное поражение могут получить 1-2 человека, оказавшиеся в непосредственной близости от эпицентра взрыва. В радиусе 7 м возможно разрушение части стен и перекрытий. В радиусе 12 м разрушение второстепенных элементов (крыш, перегородок и дверных заполнений), при этом перекрытия не обрушаются. В радиусе 36 м возможны легкие повреждения дымовых труб и оборудования систем связи. В радиусе 72 м может произойти разрушение оконных и дверных заполнений. Границы зон действия воздушной ударной волны при взрыве аммиака на территории ОАО КПБН «Шихан» представлен на рисунке 2.8.

Рисунок 2.8 Границы зон действия воздушной ударной волны

Таким образом, производство холода на ОАО КПБН «Шихан» с точки зрения воздействия теплового поражения и ударной волны не представляют опасности для людей, зданий и оборудования, находящихся за пределами предприятия.

Учитывая фактор, что контроль и управление технологическим процессом осуществляется из помещения операторной, расположенной за пределами отделения линейных ресиверов и конденсаторного отделения, где расположены наиболее энергоемкие блоки, вероятность поражения персонала практически отсутствует, за исключением возможного нахождения непосредственно в зоне взрыва 1-2 человека из обслуживающего или ремонтного персонала.



2.6.3 Расчет размеров зон, ограниченных нижним концентрационным пределом распространения пламени (НКПР) газов и паров в цехе

Расчет размеров зон, ограниченных НКПР газов и паров в цехе по наиболее опасному сценарию. Критериями размеров зон, ограниченных НКПР газов и паров, при аварийном поступлении ГГ в помещение при подвижной воздушной среде являются расстояния Х_НКПР, Y_НКПР, Z_НКПР, м. Расстояния для горючих газов рассчитываются по формулам:

(2.10)

(2.11)

(2.12)

где К₁ - коэффициент, принимаемый равным 1,1314 для ГГ;

К₂ - коэффициент, равный 1 для ГГ;

К₃ - коэффициент, принимаемый равным 0,0253 для ГГ при отсутствии подвижности воздушной среды;

l - длина помещения, 24 м;

b - ширина помещения, 12 м;

h - высота помещения, 2,5 м;

h_а - высота оборудования, 2,1 м;

С_НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени, 15 %.

Допустимые значения отклонений концентраций д при уровне значимости будут равны: 1,27 - при работающей вентиляции; 1,25 - при неработающей вентиляции.

С₀ - предэкспоненциальный множитель, при работающей вентиляции для ГГ определяется по формуле:

, % (об.) (2.13)

При неработающей вентиляции для ГГ определяется по формуле:

, % (об.) (2.14)

где С_н - концентрация насыщенных паров определяется по формуле:

, % (об.) (2.15)

где Р_н - давление насыщенных паров аммиака при расчетной температуре (Р_н = 0,853·10⁶ Па);

Р₀ - начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101кПа).

Х_НКПР, Y_НКПР, Z_НКПР - расстояния по осям Х, Y, Z от источника поступления газа, ограниченные нижним концентрационным пределом распространения пламени соответственно, м.

Концентрация насыщенных паров , %(об.)

Предэкспоненциальный множитель для компрессорного цеха ОАО КПБН «Шихан», при отсутствии подвижной воздушной среды (в случае аварии вентиляция не исправна):

% (об.)

При работающей вентиляции предэкспоненциальный множитель:

% (об.)

Расстояния Х_НКПР, Y_НКПР и Z_НКПР, при неработающей вентиляции равны:

Расстояния Х_НКПР, Y_НКПР и Z_НКПР, при работающей вентиляции равны:

Таким образом, при разгерметизации ресивера в компрессорном цехе граница зоны, ограниченной нижним концентрационным пределом распространения пламени, будет равна размерам помещения, высота зоны равна Z_б = h_а + Z_НКПР = 2,1+0,179 = 2,279м.

2.6.4 Расчет зон поражения первичным и вторичным облаком аммиака при реализации наиболее вероятного сценария

При реализации наиболее вероятного сценария происходит выброс аммиака, после чего образуется первичное и вторичное облако, оказывающее токсическое воздействие на персонал предприятия. Исходные данные для осуществления прогнозной оценки представлены в таблице 2.13.



Таблица 2.13

Исходные данные, необходимые для оценки химической обстановки при выбросе аммиака

Данные по аварийно химически опасному веществу
Название АХОВ	Аммиак
Количество АХОВ, т	1,2
Метеоусловия и время аварии
Направление ветра	Северо-Западный
Скорость ветра, м/с	2
Вид вертикальной устойчивости атмосферы	Инверсия
Температура воздуха, С	+ 15
Время аварии	11.00
Время после аварии, ч	1
Данные по населенному пункту для данного прогноза
Расстояние от места аварии до населённого пункта, км	0,05
Средняя плотность населения г.Стерлитамак, тыс.чел/км2	1,6
Средняя плотность населения для данной зоны г.Стерлитамак, тыс.чел/км2	0,53

Методика прогнозирования масштабов заражения АХОВ при авариях на химически опасных объектах и транспорте.

Принятые допущения:

- Емкость, содержащая АХОВ, разрушаются полностью.

- Толщина слоя жидкости принимается равной 0,05м.

1) Определение эквивалентного количества вещества в первичном облаке:

Эквивалентное количество Q_э1 (т) вещества в первичном облаке определяется по формуле:

Q_э1= К₁ · К₃ · К₅ · К₇ · Q₀ (2.16)

где К₁ - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ, принимаем К₁ = 0,18;

К₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы аммиака к пороговой токсодозе другого АХОВ, принимаем К₃ = 0,04;

К₅ - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы, для инверсии принимаем К₅ = 1;

К₇ - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, принимаем К₇ = 1;

Q₀ - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т. Q_э1 = (1,2)·(0,18)·(0,04)·1·1=0,009 т.

2)Определение эквивалентного количества вещества во вторичном облаке:

Эквивалентное количество вещества во вторичном облаке рассчитывается по формуле:

Q_э2=(1 - К₁) · К₂ · К₃ · К₄ · К₅ · К₆ · К₇ · (Q₀/hd) (2.17)

где Q₀ - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т;

К₁ - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ, принимаем К₁ = 0,18;

К₃ - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы аммиака к пороговой токсодозе другого АХОВ, принимаем К₃ = 0,04;

К₅ - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы, для инверсии принимаем К₅ = 1;

К₇ - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха, принимаем К₇ = 1;

К₂ - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ, для аммиака принимается К₂ = 0,025;

К₄ - коэффициент, учитывающий скорость ветра, принимается К₄ = 1,33;

К₆ - коэффициент, зависящий от времени N, прошедшего после начала аварии, значение коэффициента К₆ определяется после расчета продолжительности T (ч). К₆ = {N^0.8 при N < T; T^0.8 при N > T ; (2.18)

Время полного испарения вещества Т, ч, которое определяет продолжительность его поражающего дейсвия, вычисляется по формуле:

T = hd / K₂ ·K₄ ·K₇ (2.19)

где h - толщина слоя жидкого АХОВ.

Коэффициенты К₁, К₂, К₃, К₄, К₅, К₇ находятся в приложении к данной методике. Значения коэффициентов для расчетной оценки химической обстановки при данной ЧС: К₁=0,18, К₂=0,025, К₃=0,04, К₄=1,33, К₅=1, К₇=1. Плотность аммиака принимается равной 0,681 т/м^3.

Время полного испарения вещества определяется по формуле 2.19:

Т= 0,050,681/0,0251,331 =0,03405/ 0,03325 =1,03 ч.

N < T, К₆ = (1,03)^0,8 =1,02.

Q_э2 = (1-0,18) · (0,025)·(0,04)·(1,33)·1·(1,02)·1·(1,2/0,05·0,681)=0,04 т.

3) Расчет глубины зоны заражения:

Полная глубина зоны заражения Г (км), обусловленной воздействием первичного и вторичного облака аммиака определяется:

Г = Г_max + 0,5Г_min (2.20)

Полученное значение сравнивается с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс Гп, определяемым по формуле:

Г_п = N · v (2.21)

где N - время от начала аварии;

v - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха

За окончательную расчетную глубину зоны заражения принимается меньшее из двух сравниваемых между собой значений.

Глубина зоны заражения определяется в приложении к методике и равна:

Г₁=0,26 и Г₂ = 0,59. Значит, Г_max = 0,59 км, Г_min = 0,26 км.

Тогда по формуле 2.4:

Г = 0,59 +0,5 · 0,26 = 0,72 км.

В приложении к методике определяется скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра, и равна 10 км/ч. По формуле 2.21: Г_п = 110= 10 км.

Принимается наименьшая из зон 0,72 км.

4) Определение площади зоны заражения аммиаком:

Площадь зоны возможного заражения для первичного и вторичного облака аммиака определяется по формуле:

S_в= 8,72 · 10^-3 · Г² · (2.22)

где S_в - площадь зоны возможного заражения АХОВ, км²;

Г - глубина зоны заражения, км²;

- угол распространения токсичного облака.

Площадь зоны фактического заражения Sф (км²) рассчитывается по формуле:

S_ф = К₈ · Г² · N^0,2 (2.23)

где К₈ - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха.

Площадь зоны возможного заражения для вторичного облака аммиака с учетом углового размера, определяемого из приложения к методике:

S_в= 8,72 · 10^-3 ·(0,72)² 90 = 0,4 км²

S_ф = (0,081)(0,72)² 1^0,2 = 0,04 км²

Одним из наиболее опасных в данном случае направлений ветра является Северо-Западное. При данном направлении ветра захватывается наибольшая площадь близлежащей населенной зоны (рисунок 2.9).

Рисунок 2.9 Возможная и фактическая зона заражения при реализации наиболее вероятного сценария ЧС с выбросом аммиака, вызванной разрушением ресивера

Как видно из рисунка 2.9, движение облака при Северо-Западном направлении ветра захватывает большую часть близлежащей населенной зоны г.Стерлитамак.

5) Определение времени подхода зараженного воздуха к населенной зоне г.Стерлитамак:

Время подхода облака аммиака к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушным потоком и определяется по формуле:

t = X / v (2.24)

где х - расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;

v - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, км/ч.

Время подхода облака аммиака к границе жилой зоны:

t = 0,05/10 = 0,005 ч или 3 минуты

6) Определение возможных потерь:

Определение возможных потерь осуществляется на основании данных о плотности населения, застройки населенного пункта, времени суток.

Ориентировочные потери в очаге поражения составляют:

- лёгкой степени - 25% ;

- средней и тяжелой степеней (с выходом из строя не менее чем две-три недели и нуждающиеся в госпитализации) - 40% ;

- со смертельным исходом - 35%.

При Северо-Западном направлении ветра численность населения, которое может пострадать при ЧС (с учетом персонала) составляет:

N = 0,04 · 0,53 = 0,02 тыс. чел. или 20 человек.

При этом распределение потерь, соответствует значениям:

- поражение легкой степени - 5 чел.;

- поражение средней и тяжелой степени - 8 чел.;

- со смертельным исходом - 7 чел.

Таким образом, проведена прогнозная оценка химической обстановки при возникновении ЧС с выбросом аммиака, вызванной разрушением ресивера на территории ОАО КПБН «Шихан» в г.Стерлитамак. Определены зоны возможного и фактического заражения, составляющие 0,04 и 0,4 км² соответственно. Уровень ЧС является местным.



3. Мероприятия по защите в ЧС с выбросом аммиака на ОАО КПБН «Шихан»

3.1 Первоочередные действия при ЧС

Первоочередным мероприятием по ликвидации ЧС является остановка технологических процессов для предотвращения поступления аммиака в окружающую среду, для чего проводится аварийное перекрытие ресивера.

Работы по аварийной остановке технологического процесса и перекрытия отдельных систем установки производятся силами нештатных аварийно-спасательных формирований совместно с силами АСО МБУ г.Стерлитамак после получения на то соответствующего распоряжения.

Прекращение истечения (выброса) аммиака из аварийного оборудования достигается:

-- прикрытием задвижки с отключением поврежденной части технологического оборудования;

-- установкой аварийных накладок (бандажей) в местах разгерметизации (пролива) емкостей или трубопроводов с аммиаком;

-- установкой заглушек и перекачкой аммиака в резервные емкости;

-- подчеканкой фланцевых соединений.

Работы выполняются с привлечением ремонтных аварийно-спасательных подразделений. Задачи выполняются во взаимодействии со специалистами аварийных формирований и под руководством специалистов объекта.

Прекращение течи аммиака путем установки накладок (бандажей) применяется для устранения течи из трещин и свищей на технологических сетях. Перед началом установки накладки (бандажа) в первую очередь необходимо отключить поврежденный участок (снизить давление).

Устранение течи аммиака путем подчеканки фланцевых соединений производится после установки дополнительной прокладки. Для подчеканки применяется инструмент, не дающий искр при ударе. После установки и подчеканивания прокладки производится подтяжка соединительных болтов.

Работа выполняется расчетом 2-3 человека. Работы ведутся в СИЗ с обязательным контролем концентраций опасного вещества в зоне проведения работ. Время на выполнения работы равно 10 мин.

В целях недопущения попадания посторонних лиц в опасную зону необходимо рассмотреть организацию охраны общественного порядка в районе ЧС.

При возникновении аварийной утечки происходит срабатывание датчиков давления и газоанализаторов рабочей зоны, после чего оператором проводится подключение систем оповещения персонала предприятия, руководства объекта о необходимости применения СИЗ и эвакуации в безопасную зону.

3.1.1 Оповещение о ЧС

Под оповещением понимают доведение до персонала (при ЧС на объекте), органов управления ГОЧС, формирований и населения сигналов и распоряжений органов ГОЧС об опасности химического заражения.

Под системой оповещения понимают организационно-техническое объединение средств передачи сигналов оповещения и распоряжений штабам, службам, формированиям, участвующим в ликвидации ЧС и населению. Основу системы оповещения составляют сети связи, радиовещание, телевидение и специальная аппаратура дистанционного управления.

Основной задачей муниципальной системы оповещения является обеспечение доведения информации и сигналов оповещения до:

- дежурно-диспетчерских служб организаций, эксплуатирующих в непосредственной близости потенциально опасные производственные объекты;

- дежурно-диспетчерских служб организаций, находящихся непосредственно в зоне возможного и фактического заражения, имеющие системы оповещения;

- населения, проживающего на территории соответствующего муниципального образования.

При возникновении крупной аварийной ситуации, с потенциально возможном перерастанием в ЧС, председателем КЧС ПБ объекта вводится режим ЧС. Оперативный дежурный дежурной диспетчерской службы связывается с дежурными предприятий, расположенных в непосредственной близости (при необходимости) для задействования локальных систем оповещения населения и персонала объектов, а также для передачи информации о введении режима ЧС.

Основу системы оповещения в г.Стерлитамак составляет единая дежурная диспетчерская служба, куда поступает вся информация об угрозе или возникновении ЧС, а также осуществляется дальнейшая её передача и доведение до органов управления, сил и средств ликвидации.

Для оповещения населения, находящегося на территории, не охватываемой действием локальной системы оповещения и сирен предприятий, привлекаются силы Управления МВД России по г.Стерлитамак - автомобили с громкоговорителями, посредством которых проводится оповещение населенной части городской зоны, попадающей в зону возможного и фактического заражения.

Также для оповещения населения могут использоваться электросирены, установленные на территории крупных организаций, расположенных в зоне возможного и фактического заражения. Радиус действия электросирен составляет от 300 до 800 м. Задействование одновременно нескольких сирен позволяет провести оповещение населенной части г.Стерлитамак, попадающей в зону возможного и фактического заражения.

Оповещение руководящего состава (КЧС ПБ и Администрации города), а также участников ликвидации ЧС проводится по телефонной связи оперативным дежурным ЕДДС. Данной службой также проводится вызов всех необходимых при ликвидации ЧС формирований при помощи телефонной связи.

3.1.1.1 Системы оповещения на ОАО КПБН «Шихан»

В комплексе мер, обеспечивающих необходимый уровень защищенности населения и территорий от поражающих факторов, вызываемых производственными авариями, важное место занимает своевременное оповещение населения и соответствующих органов управления.

В соответствии с Федеральным законом № 28 «О гражданской обороне» от 12 февраля 1998 г. и Положением о единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, утвержденным постановлением Правительства РФ № 794 от 30.12.03 г., одной из задач федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов РФ, органов местного самоуправления и организаций является создание и поддержание в постоянной готовности к использованию систем оповещения гражданской обороны на территории РФ.

Системы оповещения являются составной частью системы управления при ликвидации ЧС и представляют собой организационно-техническое объединение сил и специальных технических средств оповещения, сетей вещания, каналов сети связи общего пользования и ведомственных сетей связи.

При возникновении ЧС на ОАО КПБН «Шихан» задействуются средства оповещения, в которые входят:

-- локальная система оповещения (радиус действия как для химически опасного объекта 2,5 км);

-- громкоговорители - громкоговорящая связь;

-- внутренняя телефонная связь;

-- телефоны ГТС;

-- при необходимости - сотовая связь.

Локальная система оповещения (ЛСО) - это совокупность технических средств объектовой и территориальной (городской) системы оповещения. Система централизованного оповещения объекта строится на базе городской, а также производственной сети связи и сети проводного вещания объекта с применением специальной аппаратуры.

В качестве средств оповещения здесь используются электрические и электронные сирены, уличные и абонентские громкоговорители. Процесс оповещения не превышает 5 минут, с тем чтобы информация об угрозе заражения дошла до соответствующих органов управления и населения заранее, еще до подхода зараженного воздуха.

ЛСО решает следующие задачи:

- оповещение и информирование персонала потенциально-опасного объекта (ПОО) и населения, проживающего в районе его размещения, при появлении угрозы их жизни и здоровью о способах защиты и действиях в сложившейся ситуации;

- оповещение руководящего состава ПОО, органов управления РСЧС, подчиненных и взаимодействующих ДДС, организаций и учреждений, расположенных в 2,5 км зоне возможного заражения об угрозе возникновения или возникновении ЧС.

3.1.1.2 Порядок проведения оповещения при ЧС на ОАО КПБН «Шихан»

При обнаружении ЧС на территории ОАО КПБН «Шихан», первый заметивший аварию, сообщает о случившемся начальнику смены. Сообщение содержит следующую информацию:

-- Ф.И.О., должность передающего сообщение;

-- время обнаружения ЧС;

-- краткое описание ситуации;

-- характер повреждения оборудования и возможную причину аварии;

-- необходимость отключения блоков или всего оборудования;

-- необходимость снятия напряжения в контактной сети;

-- принятые меры по локализации данной аварии;

-- другие сведения.

Для рассматриваемой ЧС, вызванной выбросом аммиака на ОАО КПБН «Шихан» схема оповещения при ЧС приведена на рисунке 3.1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.1 Схема оповещения при выбросе аммиака на ОАО КПБН «Шихан»

Оповещение рабочих и населения при возникновении чрезвычайной ситуации осуществляется по существующим системам связи:

-- громкоговорители;

-- внутренняя телефонная связь;

-- телефоны ГТС.

Передаваемая информация содержит сведения о прогнозируемых и возникших чрезвычайных ситуациях, последовательность действий, быть достоверной, своевременной, гласной и открытой.

Текст обращения к рабочим, служащим и населению при аварии с выбросом (проливом) аммиака разрабатывается заранее. Перед передачей текста обращения подается сигнал «Внимание всем!».

3.1.1.3 Оповещение населения при возникновении ЧС на ОАО КПБН «Шихан»

На ОАО КПБН «Шихан» создана и поддерживается в постоянной готовности к применению локальная система оповещения персонала предприятия и населения, проживающего вблизи объекта, о возникновении чрезвычайных ситуаций, представленная на рисунке 3.2. Контроль за ее работой осуществляет комиссия по чрезвычайным ситуациям предприятия.

Рисунок 3.2 Локальная система оповещения на ОАО КПБН «Шихан»

Локальная система оповещения ОАО КПБН «Шихан» предназначена для доведения информации о чрезвычайной ситуации:

-- руководителей и персонала объектов;

-- объектовых сил и служб гражданской защиты;

-- руководителей или дежурных служб объектов и организаций, расположенных в зоне действия локальной системы оповещения;

-- оперативных служб органов управления гражданской защиты, города, городских районов;

-- население проживающие в зоне действия локальной системы оповещения.

Зона действия локальной системы оповещения в районах размещения ХОО составляет до 2,5 км. Основанием для создания локальных систем оповещения является:

-- Постановление Правительства РФ № 177 «О порядке использования действующих радиовещательных и телевизионных станций для оповещения и информирования населения Российской Федерации в ЧС мирного и военного времени» от 1.03.93 г.;

-- Постановление Правительства РФ № 178 «О создании локальных систем оповещения в районах размещения потенциально - опасных объектов» от 01.03.93 г.

Создается информационный центр, где собирается база данных с информацией о пострадавших в ЧС.

Оповещение населения, находящегося вблизи предприятия при недостаточности локальной системы оповещения, проводится с участием подразделений службы общественного порядка Управления МВД, с помощью громкоговорителей.

Так же при оповещении населения проводится информационное обеспечение, которое представляет собой комплекс мер по своевременному информированию населения по всем вопросам, связанных с ЧС, о возможностях обеспечения и о местах размещения медицинских пунктов и лечебных учреждений. Организация проведения психологического воздействия текстовыми речевыми сообщениями с целью понижения стрессового состояния персонала ОАО КПБН «Шихан» и населения.



3.1.2 Первоочередные мероприятия по обеспечению безопасности персонала и населения, оказание медицинской помощи

Одним из важных мероприятий защиты при ЧС с проливом аммиака является своевременные укрытие и эвакуация персонала из зон химического заражения в безопасную зону. Организация эвакуации пострадавших в результате ЧС возложена на эвакокомиссию объекта. Общее руководство планированием эвакомероприятий на объекте осуществляет начальник ГО - руководитель предприятия.

Эвакуации подлежит весь персонал объекта, за исключением органов КЧС и ПБ, сил НАСФ ( эвакуация проводится в близлежащую безопасную зону, откуда проводится управление и выдвижение сил НАСФ), а так же пострадавших, эвакуируемых в медицинские учреждения.

При невозможности проведения эвакуации персонал объекта может укрываться в защитном сооружении гражданской обороны (убежище). Средства коллективной защиты - защитные сооружения, предназначенные для укрытия групп людей с целью защиты их жизни и здоровья от последствий аварий и катастроф на потенциально опасных объектах, либо стихийных бедствий в районах размещения этих объектов, а также от воздействия современных средств поражения.

На территории ОАО КПБН «Шихан» расположено одно убежище гражданской обороны. Общая площадь - 576 м², общий объем - 1728 м², вместимость - 571 чел. Убежище встроено в одноэтажное здание, количество входов - 2, количество аварийных выходов - 1. Класс защиты убежища - третий.

Убежище оснащено защитно-герметическими дверями, герметичными клапанами, противовзрывными устройствами, вытяжной вентиляцией и приточной вентиляцией по режиму чистой вентиляции, по режиму фильтровентиляции и по режиму регенерации. Убежища имеют центральное водяное отопление; заводскую систему энергоснабжения - централизованную и автономную; систему водоснабжения - центральную, две резервные емкости; канализацию.

Для оповещения персонала о возникшей аварийной ситуации имеется светозвуковая сигнализация и телефонная связь.

Вывод и эвакуация персонала осуществляется после оповещения дежурным диспетчером объекта, о возникновении чрезвычайной ситуации с утечкой аммиака, цехов и помещений объекта, которые попадают в зону химического заражения, руководителей предприятий, организаций, учреждений и населения, находящиеся вблизи химически опасного объекта, с использованием громкоговорителей. В данном обращении дежурный диспетчер передает информацию о данных при ЧС, о необходимости применения противогазов, о направлении движения выхода или эвакуации, о месте расположения убежищ. Выход и эвакуация проводится самостоятельно или организованно в минимальные сроки, предпочтительно, до подхода фронта поражающих факторов.

При наличии пострадавших, выбор способов эвакуации пострадавшего определяется исходя из вида и тяжести поражения, его состояния и местонахождения, протяженности пути эвакуации и наличия (вида) средств транспортировки. Эвакуации в первую очередь подлежат пострадавшие без СИЗ.

Вывод и эвакуация может проводиться частично или полностью. При частичном выводе и эвакуации из зон химического заражения выводится и эвакуируется производственный персонал цеха, участка предприятия. При полном выводе и эвакуации при заражении или угрозе заражения - персонал и рабочие всего объекта и население на обширной территории перемещаются в безопасные районы.

Вывод и эвакуация производственного персонала и населения осуществляется на основании данных прогноза о возможном направлении и глубине распространения облака зараженной атмосферы.

Эвакуация в зависимости от глубины зоны заражения производится при помощи автомобильного транспорта или пешим порядком. Вывод рабочих и служащих предприятия осуществляется пешим порядком под руководством начальников цехов, смен, отделов в средствах индивидуальной защиты.

После организованного вывода персонала с зараженной территории предприятия осуществляется их осмотр в развернутом на наветренной стороне санитарном пункте. При наличии населения, оставшегося в зоне ЧС, проводится доведение информации о проведении герметизация помещений и окон.

Пострадавшему персоналу объекта в результате ЧС проводится оказание первой медицинской помощи и доставка в лечебные учреждения. Первая медицинская помощью (ПМП) - комплекс неотложных мероприятий, направленных на сохранение жизни, здоровья, сведение до минимума отрицательных последствий происшествия.

Обязательным условием проведения ПМП является оценка ситуации и обеспечение безопасности пострадавших и спасателей, прекращение действия поражающих факторов, транспортировка пострадавшего в безопасное место, выбор стратегии проведения ПМП, оказание ПМП, информирование специальных служб и родственников пострадавшего о случившемся, постоянный контроль над состоянием пострадавшего, транспортировка его в лечебное учреждение или домой.

От времени и качества оказания ПМП в большинстве случаев зависит исход повреждения пораженных. Первая медицинская помощь должна быть оказана пораженным немедленно или в ближайшие 30 минут после получения травм. Объем и вид медицинской помощи, необходимой и достаточной для спасения жизни и здоровья в зоне ЧС определяет медицинская сортировка пострадавших.

Медицинская сортировка - метод распределения пострадавших на группы по принципу нуждаемости в однородных лечебно-профилактических и эвакуационных мероприятиях в зависимости от медицинских показаний и конкретных условий обстановки.

Технология ведения медсортировки заключается в определении бригадами скорой медицинской помощи состояния пострадавшего доставленного в СЭП, при этом пострадавших в зависимости от его состояния разделяют по группам:

-- 1 группа - крайне тяжелые пострадавшие с травмами несовместимые с жизнью (агонирующие);

-- 2 группа - пострадавшие, нуждающиеся в помощи по жизненным показаниям (т.е. имеющие тяжелую степень поражения);

-- 3 группа - пострадавшие средней степени тяжести;

-- 4 группа - пострадавшие с травмами легкой степени. После регистрации и оказания помощи они отпускаются на амбулаторное лечение.

Для оказания медицинской помощи пострадавшим и эвакуации их в лечебные учреждения в зону ЧС выдвигаются бригады скорой медицинской помощи городской больницы №2, а также прибывает нештатное аварийно-спасательное формирование ОАО КПБН «Шихан» - санитарный пост, в составе 2 человек.

При средней длине пути от рубежа ввода сил до лечебных учреждений равной 4,21 км, а также средней скорости движения 40-50 км/ч время на выполнение одного рейса с учетом времени загрузки и выгрузки пострадавшего составляет 10 минут.

Исходя из структуры санитарных потерь и имеющихся сил и средств оказания первой медицинской помощи, что три автомобиля скорой медицинской помощи госпитализирует на автомобиле «Газель» (1 водитель, 1 врач, 2 санитара) пострадавших со средней степенью тяжести в Городскую больницу № 2 г. Стерлитамак. Погибшие транспортируются в морг г.Стерлитамак по ул. Голикова 28а на автомобиле УАЗ-3962.

Весь персонал объекта должен знать отличительные признаки и потенциальную опасность аммиака, способы индивидуальной защиты от поражений аммиаком, уметь оказывать первую помощь пострадавшим.

К специфическим травмам пострадавших при разгерметизации ресивера, относятся токсическое действие облака аммиака, ушибы и повреждения от воздействия разрушающихся конструкций зданий (синдром длительного сдавливания) переломы, ссадины, раны. Необходимо учитывать психологическое воздействие взрыва на людей, порождающее панику и неосознанные действия, что может повлечь за собой невыполнение мероприятий по ликвидации последствий ЧС.

В таблице 3.1 представлены методы оказания ПМП в зависимости от полученной травмы.

Таблица 3.1

Первая медицинская помощь при травмах, полученных в результате чрезвычайной ситуации на ОАО КПБН «Шихан»

Негативный фактор	Травма	Симптом	Первая медицинская помощь
Токсическое действие аммиака	Легкое и среднее отравление	Головная боль (главным образом в висках), головокружение, тошнота, рвота, резкая слабость в руках и ногах, сердцебиение.	Вынести пострадавшего из загазованной территории на свежий воздух, принять меры против возможного охлаждения, устранить все, что стесняет дыхание, очистить рот марлей от рвотных масс и слизи, давать нюхать нашатырный спирт с интервалом 1-2 мин., вдыхание теплых водяных паров (лучше с добавлением уксуса или нескольких кристаллов лимонной кислоты), питье теплого молока, при отсутствии сознания сделать искусственное дыхание и массаж сердца.
	Тяжелое отравление	Оглушенное состояние, затемненное сознание, нередко возбужденное состояние с беспорядочными движениями, потеря сознания.
Повышенный уровень шума	Болевой порог, контузия, разрыв барабан-ных перепонок и лёгких	Смещение порога слышимости, замедление зрительно-моторной реакции, повышенная утомляемость. При значении > 200 дБА летальный исход.	Обеспечить покой пострадавшему, при кровотечение наложить стерильную повязку, ввести обезболивающий препарат, направить в лечебное учреждение.
Избыточное давление воздушно ударной волны	Ушибы	Кровоизлияние, боль, припухлость, нарушение функций.	Придать удобное положение пациенту, наложить давящую повязку, придать возвышенное положение поврежденной конечности, холод к месту повреждения.
	Черепно-мозговая травма	Потеря сознания, рвота или тошнота, амнезия.	Обеспечить полный покой пострадавшему, уложить его на твердую ровную поверхность, повернуть голову на бок, чтобы рвотные массы не попали в дыхательные пути, приложить холод к голове и срочно отвезти в лечебное учреждение.
	Переломы	Резкая боль в определенной точке поврежденной кости, кровоизлияние и отечность окружающих мягких тканей, изменение подвижностей и формы поврежденной конечности, укорочение поврежденной конечности.	Обеспечить покой пострадавшему, уложить на ровную поверхность, остановить артериальное кровотечение при открытых переломах, затем наложить стерильную повязку на рану, ввести внутримышечно или внутривенно обезболивающий препарат и провести мобилизацию в лечебное учреждение.
	Синдром длительно-го сдав-ливания	Боль, которая вначале сдавливания была сильной, через несколько минут притупляется, общее состояние пострадавшего может быть удовлетворительным.	Наложить жгут, ввести обезболивающий препарат, направить в лечебное учреждение.

В первые минуты ЧС необходимо сохранять эмоциональный контроль, для более эффективной работы по оказанию помощи пострадавшим, нельзя впадать в панику и предпринимать попытки индивидуальной эвакуации, запрещается покидать место ЧС, не убедившись в том, что в зоне поражения не остались пострадавшие.

Эффективность первой медицинской и доврачебной помощи обусловлена подготовленностью медперсонала и наличием необходимых медикаментозных средств.

3.1.3 Мониторинг обстановки и окружающей среды

Мониторинг -- непрерывный процесс наблюдения и регистрации параметров объекта, в сравнении с заданными критериями, система сбора, регистрации, хранения и анализа ключевых признаков и параметров, характеризующих ЧС, для вынесения суждения о состоянии объекта и обстановки в целом.

Задачами мониторинга являются:

- подтверждение предварительного сообщения о выбросе аммиака;

- оценка параметров выброса (количество вещества, состояние);

- определение и контроль направления и скорости перемещения облаков аммиака.

Основная цель наблюдения состоит в получении объективной информации для принятия своевременных и адекватных решений по ликвидации ЧС с выбросом аммиака. Особенно важна информация на ранних стадиях ЧС, что позволяет выбрать оптимальный вариант первоочередных действий.

Мероприятия мониторинга организовываются с учетом следующих требований:

- обеспечение круглосуточного и всепогодного наблюдения за всей загрязненной площадью, наблюдение за ветровыми изменениями;

- измерение концентрации выбросов;

- возможности в любой момент представления всех данных председателю КЧС ПБ организации и вышестоящим КЧС ПБ.

При осуществлении операции по ликвидации ЧС мониторинг проводится непрерывно в течение всего периода работ. КЧС ПБ продолжает проводить анализ обстановки и состояние окружающей среды, вырабатывает рекомендации председателю КЧС для уточнения принятого решения и принятия промежуточных решений по использованию как своих сил и средств, так и взаимодействующих организаций участвующих в ликвидации в районе чрезвычай...