На объекте взорвалась цистерна с бензином массой 130 тонн (одиночное хранение). Определить характер разрушения цеха с лёгким каркасом, пожарную обстановку на объекте и потери людей. Цех находится на расстоянии 500 метров от цистерны. Плотность населения в районе аварии 2 тысячи человек на километр квадратный, удельная теплота пожара бензина .
Решение
1. Определим радиус бризантного действия взрыва:
м,
где Q – масса газа или топлива в резервуаре; (Q = 0,5М – одиночный резервуар, Q = 0,9М – групповое хранение); М – ёмкость резервуара, т.
2. Определим радиус бризантного действия продуктов взрыва (огненного шара):
, м.
3. Определим избыточное давление в зоне огненного шара:
, кПа.
4. Вычислим избыточное давление в районе цеха:
при ,
кПа. (>20 кПа)
5. Определим интенсивность теплового излучения взрыва на расстоянии R3 = 500 м.
, кВт/м2,
где Q0 – удельная теплота пожара; T – прозрачность воздуха ();
F – угловой коэффициент, характеризующий взаимное расположение источника и объекта
6. Вычислим продолжительность существования огненного шара:
, с.
7. Определим значение теплового импульса на R3 = 500 м:
8. Определим поражающее действие взрыва цистерны с бензином:
- цех получит лёгкие разрушения;
- число пострадавших людей человек;
- люди в районе цеха получат ожоги II-й степени (волдыри, потеря трудоспособности).
|
рис. 4. Зона очага взрыв цистерны с бензином 160 т.
Основные мероприятия, направленные на сохранение и повышение устойчивости функционирования объектов экономики в ЧС.
Повышение устойчивости снабжения электроэнергией. Электроэнергия занимает особое место в быту и производственной деятельности. Вывод из строя электроснабжения ОЭ приводит к его остановке. Объем выработки электроэнергии характеризует экономический потенциал страны.
Система электроснабжения включает в себя следующие элементы:
* гидро-, тепловые и атомные электростанции;
* ЛЭП, кабельную и внутреннюю электросеть;
* трансформаторные и распределительные станции;
* диспетчерские пункты.
В единую энергосистему страны входит большое количество электростанций, удаленных на значительное расстояние друг ел друга, систем автоматических устройств, способных практически мгновенно отключить любой электроисточник или приемник, чтобы спасти работоспособность системы. Электростанции системы работают на разных видах топлива.
Снабжение электроэнергией городов и крупных объектов целесообразно осуществлять от двух независимых источников. Если электроснабжение ОЭ осуществляется от одного источника, то на ОЭ должно быть не менее двух вводов с разных направлений или автономная электростанция. Электрообеспечение цехов следует осуществлять по независимым подземным кабельным линиям. Необходимо предусмотреть возможность обеспечения производства электроэнергией от агрегатов железнодорожного транспорта, морских (речных) судов.
Устойчивость трансформаторных подстанций и распределительных устройств должна быть не ниже устойчивости самого объекта. Система электроснабжения должна иметь защиту от воздействия электромагнитного импульса ядерного взрыва. Для ОЭ должна быть разработана схема специальных режимов работы системы электроснабжения с поэтапным подключением цехов и участков к источникам электроэнергии.
Повышение устойчивости снабжения объектов водой. Бесперебойная работа целого ряда предприятий невозможна без надежного снабжения водой. 'Гак, расход воды при производстве 1 т химического волокна достигает 2000 мя. Не меньше потребность в воде у металлургического производства. Значение воды для нужд населения и формирований ГО трудно переоценить. В качестве примера достаточно вспомнить, что Хиросима оказалась в зоне сплошного пожара из-за того, что было разрушено водоснабжение города и использовать водопровод для тушения пожаров стало невозможно.
Современный водопровод представляет собой сложный комплекс наземных и подземных сооружений, а также водопроводную сеть. Различают две группы водоисточников: от поверхностных (открытых) водоемов (реки, озера, болота) и от подземных водоисточников (артезианские скважины, родники).
Наиболее слабым звеном системы водоснабжения являются наземные сооружения и размещенное в них оборудование. Поэтому уже при проектировании должны быть предусмотрены меры по их защите от поражающих факторов. В крупных городах система должна иметь не менее двух источников водоснабжения, причем промышленные ОЭ должны иметь два-три ввода от городских закольцованных магистралей.
Обеспечить надежность и ремонтоспособность систем водоснабжения возможно, если предусмотрено отключение поврежденных участков без нарушения ритма работы всей системы по снабжению потребителей. Между участками системы должны быть перемычки, позволяющие осуществлять подачу воды в любой трубопровод с обходом поврежденных участков, бассейны, возможность подачи воды, минуя отстойники или фильтры, непосредственно в резервуары чистой воды. Сети водоснабжения должны быть закольцованы. Резервные емкости с чистой водой необходимо размещать под землей, но на возвышенных местах, чтобы иметь возможность подавать воду в систему самотеком. Если в системе водоснабжения используются водонапорные башни, то должна быть предусмотрена возможность подачи воды, минуя их. Система водоснабжения обязана обеспечивать подачу воды потребителям, которым требуется непрерывное водоснабжение, а также к минимальному числу пожарных гидрантов, размещенных вдоль улиц. Водопроводные колодцы должны размещаться вне зон возможных завалов.
Следует обращать внимание на наличие артезианских скважин (даже законсервированных), резервуаров чистой воды, шахтных колодцев, емкостей. Должно быть обеспечено надежное электропитание оборудования артезианских скважин. Сооружения водозабора из открытых источников должны быть выполнены с применением прочных конструкций и узлов, выдерживающих воздействия поражающих факторов. Должен иметься запас строительных материалов и конструкций, а также оборудования для их быстрого ввода в строй после поражения. Артезианские скважины, резервуары чистой воды и шахтные колодцы должны обеспечивать раздачу воды в передвижную тару. Необходимо устранить возможность проникновения пыли и загрязнений в резервуары чистой воды.
Следует предусмотреть возможность соединения промышленного и коммунального водопроводов для обеспечения очистки и обеззараживания воды. Если запитка городского водопровода осуществляется только от поверхностных источников, то необходимо обеспечить специальный режим очистки и обеззараживания воды от всех видов заражения введением повышенных доз реагентов и более длительным их контактом с водой. Таким образом, производительность водопровода резко снизится, и необходимо предусмотреть наличие резервных мощностей. Система водоснабжения должна быть оборудована приборами сигнализации и автоматического отключения (переключения) поврежденных участков. На ОЭ обращается внимание на наличие систем оборотного водоснабжения, используемого для технических нужд.
На станциях обеззараживания хранится хлор в металлических емкостях под высоким давлением в жидком виде, что может привести к образованию ОчХП. Необходимо обеспечить безопасное хранение хлора (прочное хранилище, подготовленный персонал, наличие дегазирующих материалов и средств дегазации).
Обеспечение устойчивости при снабжении газом. На многих ОЭ газ используется как топливо, а на химических — и как исходное сырье. Устойчивость системы газоснабжения имеет одно из первостепенных значений. При разрушении элементов системы газоснабжения кроме нарушения технологических процессов появляется огромная опасность возникновения пожаров, взрывов, загазованности местности, что может значительно усложнить работу спасателей и восстановительные работы.
4. ОЦЕНКА ОБСТАНОВКИ ПРИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИИ
Воздействие землетрясений на здания и сооружения вызывается интенсивными колебаниями грунтов. В качестве характеристики сейсмического воздействия землетрясения на здания и сооружения при оценке принимается интенсивность землетрясения, выраженная в баллах.
Степень разрушений зданий и сооружений определяется превышением фактической интенсивности землетрясения над расчетной в месте их расположения. При этом под расчетной сейсмостойкостью понимается максимальная интенсивность сейсмического воздействия землетрясения, при котором здания и сооружения не получают разрушений, либо получают допускаемые повреждения, сохраняя при этом свои эксплуатационные качества и обеспечивая безопасность людей и сохранность оборудования.
При оценке и прогнозировании характера и степени разрушения зданий и сооружений рассматриваются три типа объектов: точечные, площадные и протяженные.
Точечные объекты характеризуются размерами в плане (длина, ширина), каждый из которых меньше ширины зоны средней балльности.
Площадные объекты характеризуются размерами в плане, каждый из которых превышает ширину зоны средней балльности.
Протяженные объекты характеризуются размерами в плане, один из которых значительно превышает ширину зоны средней балльности.