Курс лекций. Законодательство Республики Беларусь по безопасности в чрезвычайных ситуациях
 Скачать 1.07 Mb.
|
|
Аварии на трубопроводе – это аварии на трассе трубопровода, связанные с выбросом или выливом под давлением опасных химических или пожаровзрывоопасных веществ и приводящие к возникновению техногенной чрезвычайной ситуации. Общая протяженность магистральных нефтепроводов и продуктопроводов на территории Республики Беларусь составляет почти 6 тыс. километров, газопроводов – 5 тыс. километров. Наиболее крупными из них являются нефтепровод «Дружба» и Самотлор–Новополоцк, газопровод Торжок–Минск–Ивацевичи. В зависимости от вида транспортируемого продукта аварии на магистральных трубопроводах могут приводить к гибели людей в результате пожаров и взрывов, а также к причинению ущерба экономике и природной среде. 3.2. Пожары и взрывы на объектах В Республике Беларусь пожаровзрывоопасносные объекты подразделяются на шесть категорий. Категория А – взрывопожароопасные объекты (химические предприятия, нефтеперерабатывающие заводы, трубопроводы, склады нефтепродуктов). Эти объекты связаны с применением горючих газов с нижним концентрационным пределом воспламенения до 10 %, легко воспламеняемых жидкостей с температурой вспышки до +28°С при условии, что могут образовываться смеси в объеме свыше 5 % объема помещения или применяются вещества, способные гореть или взрываться при взаимодействии с водой, воздухом или друг с другом. Категория Б – взрывопожароопасные объекты (цеха приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, выбойные и размольные отделения мельниц). Эти объекты связаны с применением горючих газов с нижним концентрационным пределом воспламенения выше 10 %, легко воспламеняемых жидкостей с температурой вспышки от +28 до +61°С включительно или нагретых до температуры вспышки и выше, горючих пылей или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м3 при условии, что указанные смеси могут занимать свыше 5 % объема помещения. Категория В – пожароопасные объекты (деревообрабатывающие, столярные, модельные, лесопильные производства). Эти объекты связаны с применением горючих жидкостей с температурой вспышки свыше +61°С, горючих пылей или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения выше 65 г/м3 или твердых сгораемых веществ и материалов, способных только гореть, но не взрываться при контакте с водой, воздухом или друг с другом. Категория Г – объекты, на которых используются негорючие вещества в горячем или расплавленном виде, а также горючие твердые или жидкие вещества и газы, используемые в качестве топлива. Категория Д объекты, на которых используются негорючие вещества в холодном состоянии. Категория Е – взрывоопасные объекты. На этих объектах применяются вещества, способные образовывать в объеме свыше 5 % объема помещения взрывоопасные смеси, неспособные к дальнейшему горению, или вещества, способные только взрываться при контакте с водой, воздухом или друг с другом. Наиболее опасные объекты относятся к категориям А, Б, В и Е. Пожар – это неконтролируемый, стихийно развивающийся процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. В условиях Республики Беларусь пожары – самые распространенные ЧС. Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ в окружающую среду. Большой ущерб незатронутым пожаром помещениям и хранящимся в них предметам может нанести вода, используемая для тушения пожара. Классификация пожаров осуществляется по пяти категориям: А – пожары твердых веществ, горение которых сопровождается тлением; В – пожары горючих жидкостей и твердых веществ, горение которых сопровождается плавлением; С – пожары горючих газов; D – пожары легких металлов; Е – пожары электрооборудования под напряжением. Наиболее частыми причинами пожаров являются следующие: – неконтролируемые действия людей, находящихся в состоянии опьянения (примерно 60 % пожаров и 80 % погибших приходится на эту причину); – несоблюдение или нарушение правил пожарной безопасности; – неисправные системы отопления; – воспламенение от искры при коротком замыкании в электросетях; – детские шалости с огнем (происходит до 200 пожаров в год); – умышленные поджоги; – самовоспламенение при нарушении правил складирования веществ; – разряд атмосферного электричества. Основные опасные факторы пожараописаны ниже. 1. Непосредственное действие огня на горящий предмет (горение); дистанционное воздействие на предметы и объекты высоких температур за счет излучения. В результате происходят сгорание предметов и объектов, их обугливание, разрушение, выход из строя, а также уничтожаются все элементы зданий и конструкций, выполненные из сгораемых материалов. Действие высоких температур вызывает деформацию и обрушение металлических конструкций, балок перекрытий и других конструктивных деталей сооружений. Кирпичные стены и столбы деформируются. Человек может получить ожоги различной степени тяжести. 2. Отравляющее действие продуктов сгорания (окиси углерода и др.). Токсичные продукты горения, распространяющиеся по всему зданию, вызывают отравление людей, находящихся далеко от зоны горения. 3. Снижение видимости при задымлении. Различают следующие объектовые пожары: а) в производственной зоне: на животноводческих фермах, на молотильных токах, на зерносушилках, в административных зданиях. б) в жилом секторе: отдельные (когда загораются один, два дома), массовые (загорается более 25 % зданий), сплошной (когда огнем охвачено более 90 % зданий). Пожары характеризуются рядом параметров: – продолжительностью пожара (временем с момента его возникновения до полного прекращения горения); – площадью пожара (площадью проекции зоны горения на производственную или вертикальную площадь); – зоной горения (частью пространства, в котором происходит подготовка горючих веществ к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение); – зоной теплового воздействия (частью пространства, примыкающего к зоне горения, в котором тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкций и делает невозможным пребывание в нем людей без специальной тепловой защиты (водяных завес, теплозащитных костюмов и т. п.); – зоной задымления (частью пространства, примыкающего к зоне горения и заполненного дымовыми газами в концентрациях, создающих угрозу жизни и здоровью людей или затрудняющих действия пожарных подразделений). При тушении пожаров используются следующие приемы: – изоляция очага горения от воздуха или снижение процентного содержания кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами; – охлаждение очага горения ниже температуры самовоспламенения; – торможение скорости химической реакции в пламени (ингибирование); – механический отрыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа или воды; – создание условий огнепреграждения, т. е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы. Чаще всего для тушения пожаров применяется вода. При этом используются ее охлаждающее действие, механическое воздействие на пламя, разбавление воздуха и газов паром (объем пара в 1750 раз больше объема испарившейся воды). Водой нельзя тушить электроустановки под напряжением и легкие нефтепродукты, так как они плавают на ее поверхности. Кроме воды, для тушения твердых и жидких веществ не взаимодействующих с водой, применяют пену механическую или химическую. Для тушения веществ, взаимодействующих с водой, ценных предметов и электроустановок под напряжением применяют инертные гасящие вещества – углекислый газ, азот, аргон, дымовые газы. Углекислый газ не применяют для тушения щелочных металлов, кислородсодержащих веществ, а также тлеющих материалов. Для тушения этих веществ используются азот и аргон. Применение галлоидированных углеводородов (хладонов) основано на эффекте торможения скорости химической реакции в зоне горения. Наибольшее распространение получили хладон 114В2, бромистый метилен, хладон 13В1, бромистый этил. Порошковые составы являются единственным средством тушения щелочных металлов и металлоорганических соединений. Для этих целей применяются порошки на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, фосфорноаммонийные соли, хлориды натрия и калия. В качестве первичного средства тушения пожаров применяются огнетушители, которые в зависимости от используемых веществ делятся на углекислотные, хладоновые, порошковые и комбинированные. Интенсивность пожара во многом зависит от степени огнестойкости объектов и конструкций, горючести стройматериалов. Строительные материалы по степени огнестойкости делятся на следующие виды: – горючие продолжают гореть после удаления источника зажигания (необработанная древесина, пенополистирол, битум); – трудно горючие не способны распространять пламя и горят только в месте воздействия источника зажигания (оштукатуренная древесина, поливинилхлорид); – негорючие материалы (кирпич, бетон, керамика и т. п.). Для повышения степени огнестойкости зданий применяют пропитку конструкций антипиренами, защитные краски, оштукатуривание деревянных конструкций. Для повышения пожарной безопасности применяют зонирование территории предприятий, противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями, противопожарные преграды. В зданиях должны быть предусмотрены эвакуационные пути для удаления людей из зоны пожара, а также устройства для удаления дыма из помещений при пожаре. Для уменьшения опасности последствий взрыва применяют легкосбрасываемые конструкции (крыши, стены, фонари). Взрыв – быстропротекающий физический или химический процесс, сопровождающийся освобождением значительного количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Основными поражающими факторами взрыва являются воздушная ударная волна, осколочные поля, образуемые летящими обломками различного рода объектов, технологического оборудования, взрывных устройств, и тепловое излучение. Взрывы могут возникать при использовании различных видов энергии (нефтепродукты, газ, электричество, сжатый воздух, пар), хранении или перевозке взрыво- и пожароопасных веществ, производстве с большой концентрацией органической пыли. Пожары и взрывы, в свою очередь, могут стать причиной повреждения энергетических сетей, газовых и нефтяных магистралей, расположенных на территории объекта. 3.3. Аварии с выбросом химически опасных веществ Среди чрезвычайных ситуаций техногенного характера аварии на химически опасных объектах занимают одно из важнейших мест. Химизация промышленной индустрии во второй половине ХХ столетия обусловила возрастание техногенных опасностей, связанных с химическими авариями, которые могут сопровождаться выбросами в атмосферу химически опасных веществ (ХОВ), значительным материальным ущербом и большими человеческими жертвами. Химически опасные вещества (ХОВ) – это токсичные химические вещества, применяющиеся в народнохозяйственных целях и способные при утечке из разрушенных и поврежденных технологических емкостей, хранилищ и оборудования вызвать массовое поражение людей (ранее использовалось понятие СДЯВ – сильнодействующие ядовитые вещества). Химически опасный объект (ХОО) – объект народного хозяйства, при авариях и разрушениях которого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений ХОВ. На предприятиях ХОВ могут быть исходным сырьем, промежуточными, побочными и конечными продуктами, а также растворителями и средствами обработки. Запасы этих веществ находятся в хранилищах (до 7080 %), технологической аппаратуре, транспортных средствах (трубопроводы, цистерны). Крупнейшие потребители ХОВ: – черная и цветная металлургия (используют хлор, аммиак, соляную кислоту, ацетонциангидрин, водород фтористый, нитрил акриловой кислоты); – целлюлозно-бумажная промышленность (используют хлор, аммиак, сернистый ангидрид, сероводород, соляную кислоту); – машиностроительная и оборонная промышленность (используют хлор, аммиак, соляную кислоту, водород фтористый); – коммунальное хозяйство (используют хлор, аммиак); – медицинская промышленность (используют аммиак, хлор, фосген, нитрил акриловой кислоты, соляную кислоту); – агропромышленный комплекс (используют аммиак в качестве хладагента холодильных установок). Тысячи тонн опасных химических веществ ежедневно перевозят различными видами транспорта, перекачивают по трубопроводам. Все названные объекты экономики химически опасны. Степень опасности для населения каждого химически опасного объекта определяется его категорией. Критерием для отнесения объекта к той или иной категории химической опасности служит количество населения, попадающего в зону возможного химического заражения ХОВ: I категория более 75 тыс. человек; II категория от 40 до 75 тыс. человек; III категория менее 40 тыс. человек; IV категория зона возможного химического заражения не выходит за пределы территории объекта, т. е. существует угроза только для персонала объекта. Свойство веществ вызывать отравления (интоксикацию) организма называется токсичностью. Она характеризуется концентрацией вещества в воздухе (мг/м3), а также дозой (мг/кг веса), вызывающей ту или иную степень отравления живых организмов. Различают среднюю смертельную токсодозу, которая вызывает смертельный исход у 50 % пораженных, а также среднюю поражающую (выводящую из строя) токсодозу, которая вызывает отравление у 50 % людей, попавших в зону. По своим поражающим свойствам ХОВ неоднородны. В качестве основного признака наиболее часто используется признак преимущественного синдрома, складывающегося при острой интоксикации человека. Исходя из этого, ХОВ условно делятся на следующие группы: – удушающего действия (хлор, фосген, хлористый водород); – общеядовитого действия (хлорциан, цианистый водород, окись углерода); – удушающего и общеядовитого действия (аммиак, азотная кислота, сероводород); – нейротропного действия (фосфорорганические соединения, сероуглерод, тетроэтилсвинец); – удушающего и нейротропного действия (аммиак, сернистый водород); – метаболического действия (окись этилена, хлор, дихлорэтан). В зависимости от стойкости проявления токсичности в атмосфере и на поверхности объектов ХОВ различают: – нестойкие (сохраняются до 1 часа); – стойкие (сохраняются более 1 часа). В зависимости от быстроты действия: – быстродействующие (клинические проявления появляются в течение 1 часа); – медленнодействующие (клинические проявления появляются позже 1 часа). Соответственно очаги действия ХОВ по стойкости и быстродействию могут быть: – быстродействующие нестойкие (аммиак); – быстродействующие стойкие (фосфорорганические соединения); – медленнодействующие нестойкие (фосген); – медленнодействующие стойкие (азотная кислота). Рассмотрим подробнее характеристики и свойства наиболее распространенных ХОВ. Аммиак. При нормальных условиях бесцветный газ с характерным резким запахом («нашатырного спирта»), почти в два раза легче воздуха. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15–28 объемных процентов. Хорошо растворяется в воде: один объем воды поглощает при 20 °С около 700 объемов аммиака, 10 %-ный раствор аммиака поступает в продажу под названием «нашатырный спирт», 18–20 %-ный раствор называется аммиачной водой и используется как удобрение. Аммиак используют при получении азотной кислоты, азотсодержащих солей, соды, синильной кислоты, удобрений. Жидкий аммиак – хороший растворитель большинства органических и неорганических соединений. Он также широко применяется в качестве рабочего вещества (хладагента) в холодильных машинах и установках. Имеет 4-й класс опасности – предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест: среднесуточная и максимально разовая – 0,2 мг/м3, в рабочем помещении промышленного предприятия – 20 мг/м3. Вызывает поражение дыхательных путей. Признаки: насморк, кашель, затрудненное дыхание, удушье, учащенное сердцебиение, нарастание частоты пульса. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями, изъязвления. В случае аварии место разлива нейтрализуют слабым раствором кислоты, промывают большим количеством воды. Если произошла утечка газообразного аммиака, то с помощью поливомоечных машин, авторазливочных станций, пожарных машин распыляют воду, чтобы поглотить пары. Хлор. При нормальных условиях газ желто-зеленого цвета с резким раздражающим специфическим запахом. Тяжелее воздуха примерно в 2,5 раза. Вследствие этого стелется по земле, скапливается в низинах, подвалах, колодцах, тоннелях. Используется хлор в производстве хлорорганических соединений (винилхлорида, хлоропренового каучука, дихлорэтана, хлорбензола и др.). В большинстве случаев применяется для отбеливания тканей и бумажной массы, обеззараживания питьевой воды, как дезинфицирующее средство. Имеет 2-й класс опасности – предельно допустимые концентрации (ПДК) в атмосферном воздухе следующие: среднесуточная – 0,03 мг/м3; максимальная разовая – 0,1 мг/м3, в рабочем помещении промышленного предприятия – 1 мг/м3. Поражает легкие, раздражает слизистые и кожу. Первые признаки отравления – резкая загрудинная боль, резь в глазах, слезоотделение, сухой кашель, рвота, нарушение координации, одышка. Соприкосновение с парами хлора вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, глаз, кожи. При утечке хлора используют распыленный раствор кальцинированной соды или воду, чтобы осадить газ. Место разлива заливают аммиачной водой, известковым молоком, раствором кальцинированной соды или каустика с концентрацией 60–80 % и более (примерный расход – 2 л раствора на 1 кг хлора). Кроме того, создают водяную завесу для поглощения паров. В результате аварии на ХОО возникает зона химического заражения, включающая территорию непосредственного выброса ХОВ и территорию, над которой распространилось зараженное облако с поражающей концентрацией. В зоне заражения возможно образование одного или более очагов химического поражения (ОХП) – территория, в пределах которой произошло массовое поражение людей, животных ХОВ. Число таких очагов обычно равно числу населенных пунктов, попавших в зону заражения. Зона химического заражения (рис. 2) характеризуется глубиной и шириной, типом ХОВ, расположением по отношению к объектам, степенью зараженности воздушной среды и местности и изменением этой зараженности во времени. Границы зоны заражения зависят от направления и скорости распространения ветра, от состояния погоды, количества вылившегося или выброшенного ХОВ, его агрегатного состояния, физических свойств, токсичности и др. В зависимости от скорости ветра зона химического заражения может иметь форму окружности (без ветра), полуокружности, сектора, эллипса. Скорость рассеивания веществ в значительной степени зависит от вертикальной устойчивости приземных слоев атмосферы. С повышением температуры воздуха и почвы продолжительность действия ХОВ уменьшается. При выпадении снега продолжительность этого действия увеличивается, а в результате дождя уменьшается. ХОВ дольше сохраняются при застое воздуха, которому способствуют лощины, овраги, а в населенных пунктах – кварталы с густой застройкой.  Рис. 2. Зона химического заражения при аварии с выбросом ХОВ В зоне химического заражения, в свою очередь, также можно выделить отдельные зоны, которые характеризуются степенью опасности для жизнедеятельности людей в результате способности ХОВ, находящихся на территории зон, вызывать у них болезненные состояния или летальный исход: – зона смертельных токсодоз (зона чрезвычайно опасного заражения) на внешней границе зоны 50 % людей получают смертельную токсодозу; – зона поражающих токсодоз (зона опасного заражения) на внешней границе зоны 50 % людей получают поражающую токсодозу; – зона дискомфорта (пороговая зона, зона заражения) на внешней границе зоны люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации. Кроме того, в зоне химического заражения можно выделить следующие элементы: – очаг аварии – территория, включающая само место и прилегающую к нему площадь разбрасывания ХОВ; – район аварии – территория, в пределах которой облако ХОВ обладает наибольшими токсическими возможностями; – зона распространения – площадь химического заражения воздуха за пределами района аварии, создаваемая в результате распространения облака ХОВ по направлению ветра и ограниченная линией пороговых значений токсодозы, не приводящей к потере работоспособности людей. |