Планирование и организация первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения и материально техническое обеспечение сил и средств, привлекаемых для ликвидации ЧС, вызванной проливом хлора на Южном городском водозаборе

Планирование и организация первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения и материально техническое обеспечение сил и средств, привлекаемых для ликвидации ЧС, вызванной проливом хлора на Южном городском водозаборе

ГОУ ВПО

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет защиты в чрезвычайных ситуациях

Кафедра безопасности производства и промышленной экологии

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине «Материально-техническое обеспечение»

«Планирование и организация первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения и материально техническое обеспечение сил и средств, привлекаемых для ликвидации ЧС, вызванной проливом хлора на Южном городском водозаборе»

Выполнил Муллыева Л.Ф

Проверил Ахтямов Р.Г

Уфа-2010

Реферат

Объект исследования: Южный городской водозабор.

Цель работы: планирование и разработка мероприятий по организации первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения и материально техническое обеспечение сил и средств, привлекаемых для ликвидации ЧС, вызванной проливом хлора на Южном городском водозаборе.

. Проанализированы чрезвычайные ситуации, связанные с проливом хлора.

. Спрогнозировано последствия чрезвычайных ситуаций на Южном городском водозаборе.

. Рассчитаны необходимые силы и средства, ликвидирующих ЧС на Южном городском водозаборе.

. Спланированы первоочередное жизнеобеспечения населения и материально-техническое обеспечения сил и средств, при ликвидации ЧС.

ВВЕДЕНИЕ

Хлор по объему производства и области применения является одним из важнейших продуктов химической промышленности. В 2006 году в России было произведено около 2 млн. т хлора. Широкое использование и большие объемы производства хлора определяют высокую потенциальную опасность возникновения чрезвычайных ситуаций, обусловленных его аварийными выбросами в окружающую среду. Эти обстоятельства усугубляются физико-химическими и токсикологическими свойствами хлора, являющегося аварийно-химическим опасным веществом удушающего характера. Токсикологические и физико-химические свойства хлора являются основными поражающими факторами при его аварийных выбросах.

Широкомасштабное применение хлора и несовершенство используемого основного и вспомогательного технологического оборудования привели к высокому уровню аварийности на предприятиях, использующих хлор. Очевидно, что в сочетании с имеющим место низким уровнем профессиональной подготовки производственного персонала по действиям в аварийных ситуациях это может привести к цепному характеру развития аварии и неконтролируемому возрастанию ее масштабов.

Цель работы: планирование и разработка мероприятий по организации первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения и материально техническое обеспечение сил и средств, привлекаемых для ликвидации ЧС, вызванной проливом хлора на Южном городском водозаборе.

Задачи:

. Анализ чрезвычайных ситуаций, связанных с проливом хлора.

. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций на Южном городском водозаборе.

. Определение сил и средств, ликвидирующих ЧС на Южном городском водозаборе.

. Планирование первоочередного жизнеобеспечения населения и материально-технического обеспечения сил и средств, ликвидации ЧС.

Основными аспектами последствий чрезвычайных ситуаций Южном городском водозаборе являются:

Экономический: при выборе организационных и технических мероприятий следует исходить из минимизации затрат времени, сил, технических, материальных и финансовых и средств.

Социально-политический: заключается в отравлении и гибели людей и животных парами аварийно химически опасных веществ.

Аспект безопасности жизнедеятельности: повышение степени защищенности персонала опасного химического объекта и населения, проживающего вблизи данного объекта, а также обеспечение безопасных условий труда людей, ликвидирующих данную чрезвычайную ситуацию.

Вопросы устойчивого развития: обеспечивается путем заблаговременного планирования мероприятий материально-технического и первоочередного обеспечения.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕРРИТОРИИ, НАСЕЛЕНИЯ И ПЕРСОНАЛА ЮЖНОГО ГОРОДСКОГО ВОДОЗАБОРА ПРИ ХРАНЕНИИ ХЛОРА

Теоретическое обоснование возникновения и развития чрезвычайных ситуаций, мероприятий по их предупреждению и ликвидации, действию по обеспечению безопасности, снижения уровня экономических последствий и уменьшению количества пострадавших и является целью разработки данного раздела. Для чего необходимо проанализировать проблемы связанные с хранением хлора.

1.1 Основные характеристики опасного вещества - хлора

Хлор относится к группе галогенов. Молекулярная масса хлора - 70,9.

При нормальных условиях хлор представляет собой газ зеленовато-желтого цвета с резким раздражающим запахом. В сжиженном состоянии хлор может находиться только при избыточном давлении или при температуре ниже минус 34 °С. Хранится и транспортируется жидкий хлор в сосудах, выдерживающих избыточное давление. Давление насыщенных паров хлора в сосуде зависит от температуры и с ее повышением увеличивается. Зависимость давления насыщенных паров хлора в сосуде от температуры приведена в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Зависимость давления насыщенных паров от температуры

Плотность жидкого хлора при температуре кипения (-34 °С) составляет 1560 кг/м3. При испарении одного объема жидкого хлора при 0 °С образуется 457 объемов газообразного хлора. Газообразный хлор тяжелее воздуха в 2,5 раза, поэтому при аварийных утечках он стелется по низу, создавая устойчивое газовое облако. Плотность хлоргаза при 0 °С и давлении 101,3 кПа равна 3,21 кг/м3.

Хлор является сильным окислителем. Не горюч. Реагирует с большинством органических соединений, в ряде случаев со взрывом. Смесь хлора с водородом под действием света взрывается.

Хлор оказывает различное коррозионное воздействие на конструкционные материалы в зависимости оттого, "влажный" он или "сухой". В присутствии влаги протекает обратимая реакция гидролиза хлора с образованием соляной и хлорноватистой кислот:

Сl2 + Н2O −> НСl + НСlO

Кроме этой реакции, в определенных условиях протекают одновременно реакции с образованием хлорноватой кислоты (НСlO3), хлоридов железа, водорода и кислорода. Поэтому во "влажном хлоре" (содержание воды > 0,04% масс.) углеродистые и низколегированные стали подвергаются точечной и язвенной коррозии, а в герметичных сосудах (например, в хлорных контейнерах) повышается вероятность образования взрывоопасных смесей водорода с кислородом и хлором.

Для изготовления технологического и трубопроводного оборудования, эксплуатируемого во "влажном хлоре" (теплообменники, насосы, трубопроводы, арматура и др.) используют титан, который не взаимодействует с "влажным хлором" даже при повышенной температуре (100 °С). Однако следует иметь в виду, что с "сухим" газообразным и жидким хлором (содержание воды менее 0,04% масс.) титан реагирует очень бурно, вплоть до самовозгорания и взрыва.

С углеродистыми и низколегированными сталями "сухой хлор" практически не взаимодействует до температуры 100 °С.

Хлор обладает сильным токсическим и раздражающим действием. Оказывает раздражающее воздействие на глаза и органы дыхания. При вдыхании вызывает судорожный, мучительный кашель. В тяжелых случаях происходит спазм голосовых связок, отек легких. Оказывает сковывающее воздействие на центральную нервную систему.

Предельно-допустимая концентрация хлора в воздухе рабочих помещений 1 мг/м3, в атмосферном воздухе населенных мест максимально разовая - 0,1 мг/ м3, среднесуточная - 0,03 мг/ м3.

Характер действия хлора на организм человека в зависимости от его концентрации в воздухе приведен в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Действия хлора на организм человека в зависимости от его концентрации в воздухе

Действие на организм человека

3,0

Наименьшая концентрация, вызывающая слабые симптомы раздражения после нескольких часов пребывания человека в загазованном хлором воздухе.

10,3

Предел восприятия - самая низкая концентрация, воспринимаемая обонянием.

45,3

Минимальная концентрация, вызывающая раздражение гортани.

90,6

Минимальная концентрация, вызывающая приступы кашля.

1800

Потеря сознания при вдыхании.

3000

Смертельная концентрация при нескольких глубоких вдохах

1.2 Выявление возможных причин возникновения и развития аварийных ситуаций Южном городском водозаборе

Крупная авария возникает вследствие нескольких причин (или их комбинации), которые можно условно разделить на три группы:

1.      технические неполадки (отказы оборудования, в том числе их разрушение, отклонение технологических параметров от регламентных);

2.      события, связанные с человеческим фактором (неправильные действия персонала, неверные организационные решения, проектные неточности, диверсии и т.п.)

.        внешние воздействия техногенного или природного характера (ураганы, землетрясения, карстовые явления и т.д.).

Непосредственной причиной выброса хлора может служить разрушение (полное или частичное) контейнеров с жидким хлором, отрыв запорного вентиля контейнера, или разрушение трубопроводов газообразного хлора.

Данные события могут произойти вследствие:

ошибки при изготовлении, монтаже и ремонте оборудования, в том числе раковины, дефекты, усталостные явления в металле, не выявленные при освидетельствовании оборудования, что может привести к полной или частичной его разгерметизации;

попадание в трубопроводы и сосуды с хлором (контейнеры, грязевики) воды, органики и др.;

воздействие внешних факторов (механические повреждения при проведении погрузочно-разгрузочных операций, нагрев, атмосферная коррозия и др.);

разгерметизация фланцевых соединений, запорной арматуры на контейнерах и хлоропроводах газообразного хлора, которая может произойти по причинам воздействия переменных нагрузок, коррозионной среды и несовершенства запорной арматуры;

превышение давления и температуры выше регламентируемых значений (при пожаре, химическом взаимодействии примесей с хлором);

коррозионный или механический износ оборудования и хлоропроводов;

разгерметизация (разрушение) контейнера при переполнении его жидким хлором на предприятии-наполнителе.

В таблице 1.3 представлены сценарии возникновения и развития техногенных аварий, сопровождающийся выбросом (проливом) хлора.

Таблица 1.3 - Типовые сценарии возникновения и развития аварий

Из таблицы 1.3 видно, что самым опасным сценарием развития аварии является полное разрушение контейнера с выбросом содержащегося в сосуде хлора.

1.3    Основные требования и принципы к управлению мероприятиями по проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ

Исходя из условий возникновения, развития и течения такой ЧС как разлив хлора, при ведении АСДНР необходимо выполнение следующих операций:

обнаружение и оповещение населения и руководящего состава;

ведение химической разведки;

локализация разлива;

ведение аварийно-спасательных работ;

организация жизнеобеспечения пострадавшего населения;

материально-техническое обеспечение формирований РСЧС при ликвидации ЧС;

вывод формирований в места дислокации.

Учитывая особенности обстановки, возникающей при заражении хлором, разрушительный характер чрезвычайной ситуации, быстрое нарастание параметров поражающих факторов, ограниченные сроки выживания пострадавших под их воздействием, которые осложняют ведение спасательных работ, - основными требованиями к управлению в этих условиях являются оперативность, непрерывность и гибкость.

В ходе заблаговременной подготовки руководители обязаны изучить и знать вероятный объем работ и характер предстоящих действий в случае возникновения ЧС [10].

Выполнение аварийно-спасательных и других неотложных работ начинается с проведения рекогносцировки места работы, постановки задачи и инструктажа экипажей машин по технологии выполнения работ, мерам безопасности и проверка исправности средств индивидуальной защиты.

Получив сигнал о разливе хлора первыми в зону ЧС вводится звено разведки, с целью уточнения обстановки до подхода основных спасательных формирований. Последовательность ввода остальных подразделений определяется характером обстановки, их готовностью, необходимостью первоочередного выполнения спасательных работ, локализации и ликвидации источника заражения.

1.3.1 Особенности химической разведки и поиска пострадавших

В зоне заражения хлором организуется химическая разведка. Она начинается с обследования очага поражения с привлечением имеющихся на объекте поисково-спасательных формирований, обеспеченных приборами химической разведки, и включает в себя определение наличия хлора, его концентрацию в воздухе.

Одновременно с разведкой очага поражения проводится химическая разведка на территории предприятия и вокруг него.

Химическая разведка в населенных пунктах наиболее тщательно проводится вдоль улиц и переулков. Разведка отдельных дворов, зданий, помещений, приусадебных участков и других объектов осуществляется дозорами в пешем порядке.

Пострадавшие при авариях и нуждающиеся в помощи могут находиться в зоне заражения на открытом пространстве, в производственных и жилых помещениях.

Для поиска пострадавших необходимо:

обследовать весь участок спасательных работ, в том числе открытые производственные площадки, завалы, поврежденные здания, а также производственные и жилые здания, находящиеся в зоне заражения;

определить и обозначить места нахождения пострадавших, по возможности установить с ними связь;

определить состояние пострадавших;

определить способы и ориентировочные объемы работ, выполняемых для спасения пострадавших, оценить возможность оказания им первой медицинской помощи и устранить или ограничить воздействие на людей других поражающих факторов.

После обнаружения пострадавших организуется их вывод и эвакуация из зоны химического заражения [11].

Одним из важных мероприятий защиты при чрезвычайных ситуациях с химически опасными веществами является своевременные укрытие, вывод и эвакуация рабочих, служащих и населения из зон химического заражения [5].

на первом этапе пострадавших доставляют из зоны заражения на пункт сбора пострадавших с помощью носилок или других подручных переносных средств автотранспортом или пешим порядком, если это позволяет состояние пострадавшего;

на втором этапе производятся сортировка пострадавших по степени поражения, оказание им первой врачебной помощи и эвакуация в специализированные медицинские учреждении.

Способы эвакуации представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Способы эвакуации

Вывод и эвакуация производственного персонала осуществляется после оповещения дежурным диспетчером предприятия, о возникновении ЧС с использованием громкоговорителей и электросирен. Выход и эвакуация проводится самостоятельно или организованно в минимальные сроки, предпочтительно, до подхода фронта поражающих факторов.

Кроме вывода и эвакуации, рабочие и служащие предприятий могут

воспользоваться коллективными средствами защиты (при наличии). Наиболее надежным средством коллективной защиты является убежища, возводимые на территории промышленного предприятия [3].

1.3.2 Особенности локализации и обеззараживания облака АХОВ

Обеззараживание источников заражения хлором имеет целью подавить или снизить до минимально возможного уровня воздействия вредных и опасных факторов, представляющих угрозу жизни и здоровью людей, экологии, а также затрудняющих ведение спасательных и других неотложных работ на аварийном объекте и в зоне химического заражения.

Для обеззараживания пролива хлора применяется комбинированный способ, который включает в себя разбавление водой до безопасной концентрации с одновременной постановкой водяной завесы на пути распространения зараженного облака.

Данные способы обеззараживания источника заражения и технологии их выполнения соответствуют основным требованиям:

обеспечивать полное подавление или снижение до минимально возможного уровня воздействия вредных и опасных для жизни и здоровья людей факторов, препятствующих ведению спасательных работ;

обеспечивать решение поставленной задачи в возможно короткие сроки с меньшими затратами;

соответствовать возможностям имеющихся сил и средств;

не вызывать появления новых факторов, опасных для людей, экологии и затрудняющих выполнение поставленной задачи.

Локализация и обеззараживание облака хлора осуществляется с целью максимально возможного ограничения распространения облака в направлении мест массового нахождения людей и размещения важных объектов экономики, а также максимально возможного снижения концентрации паров хлора в облаке.

Для выполнения работ по локализации облака способом постановки водяной завесы назначаются пожарные подразделения и подразделения РХБЗ. Первый рубеж постановки завесы назначается на границе территории аварийного объекта, второй (в случаи необходимости) - на внешней границе санитарно-защитной зоны. Машины размещаются на удалении 20…30 м от границы облака, один расчет действует на фронте до 50 м. Ширина завесы на каждом рубеже должна быть больше ширины облака на 5…10 %, а высота завесы не менее 10 м.

1.4    Основные принципы и требования к организации первоочередного жизнеобеспечения населения

Возникновение ЧС может привести к человеческим жертвам и ранениям, внезапному ухудшению условий жизни и быта людей, их размещению в неприспособленных временных помещениях без возможности соблюдения элементарных санитарно-гигиенических норм; разрушению системы водоснабжения, энергоснабжения, канализации, объектов общественного питания, торговли, коммунально-бытового обслуживания; образованию завалов с телами погибших людей; антисанитарным условиям.

В зависимости от масштабов ЧС количество людей, которые нуждаются в организации жизнеобеспечения, может составлять от нескольких человек до сотни людей. Продление с организацией жизнеобеспечения пострадавшего населения даже на 20…30 часов может существенно повлиять на выживание людей, оказавшихся в экстремальной обстановке.

Организация первоочередного жизнеобеспечения населения осуществляется постоянно действующими органами управления соответствующими силами и средствами, которые осуществляют свою деятельность в составе соответствующей подсистемы РСЧС [9, 6].

Объемы и содержание мероприятий по подготовке территорий к организации первоочередного жизнеобеспечения населения определяются исходя из необходимой достаточности и максимально возможного использования имеющихся сил и средств.

Суточные потребности пострадавшего населения в продуктах питания, воде, коммунально-бытовых услугах, бытовом топливе рассчитываются по его прогнозируемой численности и нормам обеспечения в условиях ЧС. Общая потребность в этих видах жизнеобеспечения - путем умножения суточных потребностей на продолжительность периода первичного жизнеобеспечения.

Снабжение пострадавшего населения продуктами питания и водой в зонах бедствия, в районах эвакуации и сил, привлекаемых к ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, осуществляется, исходя из принципа физиологической (для неработающих) и энергетической достаточности.

Средние энергозатраты на основной обмен в организме человека в покое составляет 1700 ккал в сутки. В холодное время года нормы обеспечения всех групп населения должны быть увеличены на 10…15 %.

Суточные потребности в воде в зоне ЧС оцениваются по общей численности пострадавшего населения по нормам обеспечения для различных нужд этого населения с учетом потребностей в воде пораженных при оказании им первой медицинской помощи и при их лечении в зоне ЧС в полевых госпиталях. Вода необходима человеку для поддержания нормальной жизнедеятельности. Значение воды определяется ее химическими и физическими свойствами.

Все мероприятия по первоочередному жизнеобеспечению населения должны быть увязаны по срокам и месту с другими мероприятиями, проводящимися для спасения, сохранения жизни и здоровья пострадавшего населения [11].

1.5 Основные принципы и требования материально - технического и первоочередного обеспечения формирований РСЧС в зоне ЧС

Материально-техническое обеспечение заключается в организации и осуществлении своевременного и должного снабжения органов управления, сил и средств РСЧС средствами, в объеме, необходимом для проведения мероприятий по защите населения, территорий, объектов экономики и материальных ценностей при угрозе и возникновении чрезвычайных ситуаций в мирное и военное время [11].

К общим задачам материально-технического обеспечения при режиме чрезвычайной ситуации относятся:

приведение в готовность сил и средств материально-технического обеспечения

организация и осуществление своевременного и полного обеспечения сил и средств РСЧС, участвующих в ликвидации ЧС специальной техникой и имуществом, материально-техническими средствами;

обеспечение питанием и предметами первой необходимости пострадавшего населения и формирований, ликвидирующих последствия ЧС.

К материально-техническим средствам относятся:

инженерная и автомобильная техника;

средства медицинской защиты и медикаменты;

средства связи и оповещения;

горюче-смазочные материалы;

одежда, белье и обувь, промышленные товары;

продовольствие и продовольственные товары;

ремонтные материалы и запасные части.

Для обеспечения сил и средств РСЧС и мероприятий по защите населения и территорий от ЧС исполняются материально-технические средства всех уровней: федеральный, региональный и местного самоуправления.

Планирование и осуществление мероприятий по материально-техническому обеспечению сил и средств ГЗ, а также пострадавшего населения и территорий от чрезвычайных ситуаций проводятся с учетом экономических, природных и иных характеристик, особенностей территорий и степени реальной опасности возникновения чрезвычайных ситуаций.

Объем и содержание мероприятий по МТО сил и средств РСЧС определяется исходя из принципа необходимой достаточности и максимально возможного использования имеющихся ресурсов материально-технических средств. Особенность аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне химического заражения имеет свои специфические особенности обеспечения безопасности личного состава.

Таким образом, в разделе произведен анализ аварийности объекта Южного городского водозабора, рассмотрены особенности технологического процессы хранения жидкого хлора, выявлены причины и условия возникновения аварий. Рассмотрена необходимая информация для разработки сценария развития аварии в разделе 2.

2      
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ И ИХ РАЗВИТИЕ, ОЦЕНКА РИСКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ, ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ

В зависимости от метеоусловий, от количества выброшенного хлора, от сложившейся обстановки возможны различные сценарии ЧС. С учетом особенностей данного объекта целесообразно рассмотреть все возможные сценарии, определить вероятность их возникновения.

Целью разработки данного раздела является определение наиболее вероятного и опасного сценария, оценка риска возникновения и прогнозирования возможной ЧС.

Данный раздел основывается на данных, разработанных в литературном обзоре.

2.1 Общие сведения о Южном городском водозаборе

Для прогнозирования последствий чрезвычайных ситуаций на Южном городском водозаборе необходимо знать данные о месторасположении объекта, о природно-климатических условиях.

2.1.1 Данные о месторасположении промышленного объекта

Южный городской водозабор расположен в надпойменной террасе, на площадке р.Уфа вблизи ее устья (площадка Терегуловской излучины). Рельеф террасы характеризуется наличием удлиненных валов и впадин, вытянутых параллельно руслу реки. Протяженность с юга на север - 800 м, с запада на восток - 600 м.

Инфильтрационный водозабор, эксплуатируется за счет водоносного горизонта, приуроченного к песчано-гравийно-галечным отложениям р.Уфы и р. Белой. Мощность водозабора - 250 тыс.м³/сутки. В геоморфологическом отношении площадка расположена на правобережном склоне долины р.Уфы и имеет уклон на юго-восток в сторону р. Уфы. Абсолютные отметки от 90,0 до 125,0 метров.

С северной стороны водозабора проходит дорога из города с улицы Ижевской и улицы Авроры. С северо-запада территория водозабора ограничена лесопосадкой , в которой расположена гостиница "Аврора". С юга и юго-востока площадка ограничена поймой реки Уфы.

Территория водозабора имеет форму неправильного многоугольника, площадью 11,3 га. На территории водозабора расположены: караульное помещение, хлораторная со складом хлора, лаборатория, диспетчерская, материальный склад, гараж, столярная мастерская, котельная, мастерская, ГСМ, теплица, насосная станция 1-й южной зоны; убежище ОСУ/100, сборные ж/б резервуары воды на 500 м -№1 и № 2 , №3 на 5000 м3, №4 на 6000 м3. Площадь застройки составляет -10%. (рисунок 2.1)

Хлораторная расположена в северо-западной части площадки недалеко от въезда на территорию, в двухэтажном здании. Внутренняя территория водозабора между зданиями и сооружениями имеет ровные автомобильные дороги. Территория водозабора имеет сплошное железо-бетонное ограждение и круглосуточно охраняется. Допуск лиц на территорию строго ограничен, осуществляется по пропускам.

2.1.2  Данные о природно-климатических условиях промышленного объекта

Климат - континентальный с холодной продолжительной зимой и жарким коротким летом. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом 140 - 160 дней. Средняя высота снежного покрова за зиму колеблется от 30 до 70 см. Самый холодный месяц в году - январь со среднемесячной температурой - 14.5-17.5С Минимальная температура воздуха в зимние месяцы может опускаться до-51С Максимальная температура воздуха достигает +39 С. Средняя годовая температура +2,5 С.

Расчетная зимняя температура воздуха - 35С. Уфа расположена в климатическом подрайоне IB, согласно СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика». Общее количество осадков за год составляет в среднем 533 см, на теплый период 343см. безморозный период продолжается в среднем 137 дней.

Нормативная (расчетная) глубина промерзания составляет:

для суглинков и глин - 168 см;

для мелких песков суспезей - 204 см;

для гравия, галечника - 219 см.

Ветры преимущественно юго-западные (зимой). Летом преобладают ветры северного и северо-западного направления. Максимальное значение силы ветра - 10 м/сек.

Район несейсмичен. Весной возможно подтопление поймы реки паводковыми водами (хлорные объекты располагаются на надпойменных террасах на отметках 80…120 метров). По соседству с водозаборами отсутствуют объекты, которые могут представлять угрозу в случае возникновения на них крупных аварий.

2.2   Принципиальная технологическая схема

Принципиальная технологическая схема приведена на рисунке 2.2 (приложение А).

Контейнер с жидким хлором (поз.2) горизонтально устанавливается на весы (поз.1) в положении, при котором его запорные вентили расположены в вертикальной плоскости (друг над другом). Из верхнего вентиля контейнера газообразный хлор, образующийся за счет теплообмена с окружающей средой, по гибкой спиральной трубке - компенсатору из нержавеющей стали (dвнутр= 6 мм, l = 5м.) поступает через нижний вентиль в пережнай промежуточный контейнер (поз.3), из которого через его верхний вентиль транспортируется далее на вход горизонтального хлорного коллектора (Ду=40; l=3м), на котором смонтированы вакуумные регуляторы (поз.5) хлоратора «Эдванс-286», запорная арматура (поз.9) и манометры (поз.11).

В технологической схеме хлорирования на Южном городском водозаборе предусмотрены 2 независимые линии отбора хлоргаза из контейнеров, подключенные к хлорному коллектору через запорные вентили (поз.9).

2.3   Оценка риска аварий при хранении хлора

Крупные аварии обычно характеризуются комбинацией случайных событий, которые возникают с различной частотой и на разных стадиях развития аварии.

Значение частоты возникновения отдельного события или сценария пересчитывается путем умножения частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития аварии по конкретному сценарию.

Наиболее вероятным сценарием развития аварии является образование токсического облака.

При анализе аварий выявляется комбинация отказов (неполадок) оборудования, инцидентов, ошибок персонала и нерасчетных внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящих к головному событию (аварийной ситуации). Данный метод позволяет провести анализ возможных причин возникновения аварийной ситуации и расчет ее частоты.

Исходные данные для вычисления вероятности разрушения контейнера при хранении хлора на Южном городском водозаборе представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Исходные данные вероятности событий

Из таблицы 2.1 видно, что самым вероятным событием является разгерметизация запарной арматуры.

2.4                                                                            Прогноз обстановки, которая может сложиться на территории, подвергшейся воздействию факторов ЧС

Самым опасным сценарием развития авария является полное разрушение контейнера с выбросом содержащегося в сосуде хлора.

Разрушение контейнера возможно в результате нагрева переполненного сосуда, падения, ударов и других причин, связанных с выполнением погрузочно-разгрузочных операций контейнеров в помещении склада хлора, а также непосредственно при хранении сосудов или при попадании воды и продуктов хлорирования в контейнер, поставленный на сработку (при сбоях работы эжекторов).

2.4.1   Расчет зоны химического заражения при проливе хлора на Южном городском водозаборе

Расчет масштабов заражения территории производиться с помощью «Методики прогнозирования масштабов заражения АХОВ при авариях (разрушениях) на ХОО» (приложение Б).

Исходные данные, необходимые для осуществления прогноза развития ЧС, представлены в таблице 2.2

Таблица 2.2 - Исходные данные, необходимые для прогноза развития ЧС на Южном городском водозаборе

Максимальное количество хлора, способное участвовать в аварии равно весу хлора в максимальной единичной емкости, в данном случае это количество равно весу хлора в контейнере - 1000кг.[3] При этом практически мгновенно в газовую фазу перейдет 180 кг хлора (первичное облако). Остальное содержимое контейнера охладиться до температуры -34ºС и будет испаряться в 2 стадии: в течении первых минут происходит интенсивное испарение жидкого хлора (около 20% от разлившегося количества), при этом почва или пол в месте розлива также будет интенсивно охлаждаться и дальнейшее испарение хлора будет происходить под воздействием внешнего тепла притока из атмосферы. Эта стадия может длиться до 30..60 минут. Рассчитано по методике РД 52.04.253-90 (см. приложение Б)

Результаты вычисления приведены в таблице 2.3

хлор ликвидация химический жизнеобеспечение

Таблица 2.3 - Результаты вычислений

Рисунок 2.2 Карта с зоной химического заражения

Итак, в результате выброса (пролива) 1т хлора образуется зона заражения, которая представляет собой сектор углом 180º, радиусом (глубиной заражения) 530м и площадью 470 м2.

2.4.2 Численность пострадавшего персонала и населения в результате ЧС

Персонал предприятия в дневную смену составляет 63 человека [3].

В зону действия порогового заражения (530 м) попадают жилые дома по ул. Авроры, Софьи Перовской, гостиничный комплекс Президент Отель (рисунок 2.2) , всего - до 5000 человека.

3. Планирование и организация работ по ликвидации ЧС, вызванное проливом хлора на Южном городском водозаборе

С целью уменьшения воздействия поражающих факторов ЧС на производственный персонал и населения, заблаговременно осуществляется планирование аварийно-спасательных и других неотложных работ, выполняемых как в режимах повседневной и повышенной готовности, так и с возникновением ЧС.

Основной задачей планирования является установление такой последовательности и организации проведения мероприятий по ликвидации ЧС, которые в кратчайшие сроки и с привлечением минимально достаточных сил и средств обеспечивают выполнение аварийно-спасательных и других неотложных работ.

Целью разработки данного раздела является планирования и организация работ по ликвидации ЧС, вызванное проливом хлора на Южном городском водозаборе.

Планирование аварийно-спасательных и других неотложных работ базируется на прогнозах обстановки, которая может сложиться в результате чрезвычайной ситуации, на всестороннем анализе людских и материальных ресурсов, проведенном в 1 и 2 разделах.

3.1 Превентивные мероприятия

Превентивные мероприятия на Южном городском водозаборе проводятся на всех режимах функционирования.

) В режиме повседневной деятельности:

подготовка к привлечению, при необходимости, дополнительных сил и средств в соответствии с планами взаимодействия; определение медицинских учреждений для оказания помощи пораженным.

планирование эвакуации из опасных районов: отработка планов проведения эвакуации, распределение населения по сборным эвакопунктам.

создание и обучение невоенизированных формирований; выделение материально-технических и финансовых ресурсов для ликвидации последствий ЧС.

) В режиме повышенной готовности тоже самое, что и в режиме повседневной деятельности, а также:

приведение в готовность защитных сооружений к укрытию населения и персонала; контроль за состоянием и своевременным обновлением СИЗ;

оповещение персонала и населения об угрозе поражения.

защита продовольствия и воды;

готовность медицинских сил и средств;

готовность сил и средств Кировского района для ликвидации ЧС.

) в режиме чрезвычайной ситуации тоже, что и в режиме повышенной готовности, а также:

оповещение населения и персонала о ЧС с помощью электросирен и действующей системе оповещения;

комплексная разведка очага и прилегающих районов силами аварийно-спасательного отряда (АСО); выставление наблюдательных постов; выявление границ зоны распространения хлора; осуществление химического контроля;

проведение эвакуации из зоны добегания облака заражения более 30 минут;

локализация и ликвидация очага силами АСО и пожарными частями ПЧ-1 и ПЧ-4.

С целью полной ликвидации последствий ЧС с выбросом (выливом) хлора определяется перечень мероприятий, необходимых для проведения АСДНР.

3.2 Перечень мероприятий, необходимых для выполнения ликвидаций ЧС

Основываясь на расчетах произведенных во втором разделе проекта делаем вывод, что рассматриваемая чрезвычайная ситуация относится ко второму типу ЧС.

Получив сигнал о разгерметизации резервуара и заражении местности токсическим облаком, в зону ЧС выдвигаются силы постоянной готовности объекта (газоспасательный отряд, противопожарная служба, отряд охраны и медицинский персонал здравпункта) с готовностью Ч+5 мин. Дежурная аварийно-техническая команда отключает электроэнергию в месте ЧС, закрывает задвижки на трубопроводах в порядке, установленном в технологическом процессе.

На основе анализа доложенной обстановки на территории выбраны следующие мероприятия ликвидации ЧС, включающей в себя следующие этапы:

3.3                                        Определение времени прибытия сил и средств в зону ЧС

Силы постоянной готовности для ликвидации чрезвычайных ситуаций выдвигаются в районы выполнения задач по существующей автомобильной сети дорог. Дороги в район выдвижения республиканского значения (категории IV) с асфальтовым покрытием.

Основной способ передвижения сил и средств пожарной части ПЧ-4 и поливочных машин МУБ ГУЖКХ Кировского района в зону ЧС - марш.

Общее время выдвижения из пункта базирования до места ЧС определяется как сумма времени движения первой машины (tд) и времени втягивания колонны (tв) в зону ЧС.

Общее время выдвижения машин из пункта базирования до зоны ЧС, после получения решения руководителя ликвидации ЧС, составит для формирований ПЧ-1 - 7 минут, ПЧ-4 - 4 минут.

Остальные формирования по ликвидации и обеззараживанию пролива хлора находятся непосредственно на территории объекта, поэтому время их пребывания в очаг заражения 5 минут после получения сигнала от дежурного диспетчера предприятия о возникновении аварии.

3.4 Мероприятия по защите населения при выбросе аммиака

Согласно расчетам проведенным в разделе 2 в зону заражения попадает 55 учреждений и организаций, в том числе жилые дома и гостиничный комплекс.

Предлагаются следующие мероприятия для организации защиты населения, попадающего в зону заражения:

установка автосирен и громкоговорящей связи на территории завода и

прилегающей территории;

создание системы оповещения по телевидению и радио;

создание системы автоматической герметизации помещений мест массового скопления людей, попадающих в зону заражения.

3.4.1 Организация локализации и обеззараживания парогазовой фазы (облака) хлора

Локализация и обеззараживание парогазовой фазы хлора осуществляется с целью максимально возможного ограничения распространения облака в направлении мест массового проживания людей и размещения важных хозяйственных объектов, а также максимально возможного снижения концентрации паров хлора в облаке.

Так как хлор является водорастворимым веществом, то для локализации облака применяем водяную завесу.

Командир подразделения, получивший задачу на постановку водяной завесы, проводит рекогносцировку места работы, уточняет рубеж постановки завесы, места размещения машин и брандспойтов (распылителей), места развертывания пунктов забора воды и дозаправки машин нейтрализующим раствором, определяет эшелонирование машин с учетом удаления водоисточников (пункта дозаправки) для обеспечения непрерывности постановки завесы.

Выбрано два рубежа постановки завесы. Первый рубеж назначается на границе территории объекта Южного городского водозабора, второй - на внешней границе санитарной зоны.

На выбранных рубежах устанавливаются брандспойты (распылительные насадки).

Расстанавливаются пожарные машины. Машины размещаются на удалении 20 - 30м от границы облака; один расчет действует на фронте до 50м.

Водяная завеса устанавливается в течение заданного времени.

Работы по ликвидации и обеззараживанию пролива с учетом непрерывности постановки завесы организуются в три смены, а в последующем машины подсоединяются к пожарным гидрантам предприятия.

Для постановки водяной завесы используются пожарные автоцистерны, которые способны создать давление струи воды не менее 0,6 МПа.

Нормы расхода воды на осаждение облака хлора определяются из соотношения: 20 м³ воды на 1 т пролитого хлора.

Длительность постановки завесы определяется 6,2 (мин),

Количество личного состава принимается по количеству штатного состава расчета технического средства (на одну единицу техники - 2-5 специалистов):

Пожарные брандспойты устанавливаются на следе облака на удалении не более 30м один от другого, по всей ширине облака.

Ширина завесы на каждом рубеже больше ширины облака в приземном слое на 5-10%. Высота завесы не менее 10м.

Для постановки водяной завесы назначаются подразделения РХБ защиты, противопожарные подразделения.

Параллельно проводится локализация пролива хлора разбавлением его водой или нейтральными растворителями.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Расчет масштаба заражении территории при выбросе хлора

Эквивалентное количество Qэ1 (т) вещества в первичном облаке определяется по формуле:

где: К1 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (К1 = 0,18);

К3 - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе другого АХОВ (К3 = 1);

К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости атмосферы; для инверсии принимается равным 1, для изотермии 0,23, для конвекции 0,08;

К7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха (К7 = 1);- количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества, т (Q0 = 1т).э1 = 0,18 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 = 0,18 т

Определение продолжительности поражающего действия АХОВ по формуле

где: h - толщина слоя АХОВ, м:- плотность АХОВ, т/м3;

Т = (0,05∙1,552)/0,052 ∙1∙1 = 1,5ч.

Определяем эквивалентное количество вещества во вторичном облаке:

э2=(1 - К1) К2 К3 К4 К5 К6 К7 Q0/hd

К2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ (К2 = 0,052)

К4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра (К4 = 2,34)

К6 - коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии (К6 = 1)э2 = (1 - 0,18) ∙ 0,052 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 ∙ (1/0,05 ∙ 1,553) = 0,61 т

Определяем глубину зоны заражения для первичного облака по РД 52.04.253-90

Г1 = 0,53 км

Находим глубину зоны заражения для вторичного облака. Согласно приложению 2 (РД 52.04.253-90), глубина зоны заражения для 0,5т составляет 1,19 км, а для 1т - 1,68 км. Интерполированием находим глубину зоны заражения для 0,61 т.

Г2 = 5,53 + ((1,68 - 1,19) / 0,5) ∙ 0,11 = 5,6 км

Находим полную глубину зоны заражения по формуле:

Гп = N

где N - время от начала аварии, ч

v - скорость переноса переднего фронта зараженного воздуха при данной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, км/ч.

Гп = 1∙21 = 21 км.

Площадь зоны возможного заражения для первичного облака АХОВ определяется по формуле:

Sв = 8,72· 10-3 Г2 j

где Sв - площадь зоны возможного заражения АХОВ, км2;

Г - глубина зоны заражения, км;

j - угловые размеры зоны возможного заражения, (j = 90º).в = 8,72·10-3·0,28·180 = 0,47 км2

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

ф = К8 Г2 N0,2

где К8 - коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха, принимается равным: 0,081 при инверсии; 0,133 при изотермии; 0,235 при конвекции;- время, прошедшее после начала аварии, ч.ф = 0,081∙0,28·1 = 0,13км2

Санитарные потери:

сан. = N • 0,05

где N - количество людей попавших в зону химического заражения.

Nсан. = 5000 • 0,05 = 250.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Определение времени выдвижения машин в зону ЧС

Потребное количество путей при совершении марша в район выполнения задач может быть определено исходя из заданного общего времени выдвижения (to), которое включает время движения от исходного пункта (района) до района сосредоточения первой машины в колонне (tд) и время втягивания (tв) колонны в район:

to = tд + tв =

где lo - расстояние от исходного пункта (района) до района сосредоточения, км;ко - общая длина колонны с учетом дистанций между машинами и подразделениями при выдвижении по одному пути, км;

пп - количество путей выдвижения;д - средняя скорость движения колонны, км/ч (табл. 3.1);

av - коэффициент, учитывающий снижение скорости движения при втягивании в район, принимается 1,1 ... 1,4.

Определение времени выдвижения ПЧ-4:= (2,77/30) + (1,3•117,1)/30 = 5 минут

Определение времени выдвижения ПЧ-1= (5,39/30) + (1,3•147,5)/30 = 7 минут

Исходя из предпосылки, что в составе колонны будут в основном однотипные грузовые автомобили величина пути торможения при расчете динамического габарита может не учитываться.

ко = Nмо×(0,76× Vд + lа) + ådп

где Nмо - общее количество машин в составе сил;

ådп - сумма дистанций между подразделениями в колонне, м;а - средняя габаритная длина автомобиля в колонне , м;

Для ПЧ-4:ко = 3 • (0,76 • 30 + 3) + 9 = 117,1

Для ПЧ-1:ко = 4 • (0,76 • 30 + 3) + 13,9 = 147,5- резервное расстояние между автомобилями, м ;= 0,15× Vд (3.3)= 0,15×30 = 4,5м.

Таблица Допустимые скорости движения колонн в зависимости от категории дороги, покрытия и рельефа, км/ч

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Схема выдвижения машин при аварии в результате пролива хлора на Южном городском водозаборе г. Уфы

Рисунок Схема выдвижения ПЧ-4 в зону ЧС

Рисунок Схема выдвижения ПЧ-1 в зону ЧС

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Расчет сил и средств, необходимых для постановки водяных завес

1.  Ширина фронта

П = 0,2 • Г

где Г - глубина зоны заражения, (м).

П = 0,2 • 530 = 106 м.

. Длительность постановки завесы

Т = Vахов / W

где W - интенсивность испарения АХОВ (т/мин)