Главная страница
Навигация по странице:

  • Задача 4.

  • Задача 7

  • Исходные данные к решению задачи

  • бжд. сасов. 1 Понятие надежности и безопасности технических систем


    Скачать 107.1 Kb.
    Название1 Понятие надежности и безопасности технических систем
    Дата20.11.2022
    Размер107.1 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файласасов.docx
    ТипАнализ
    #799819

    СОДЕРЖАНИЕ
    1 Понятие надежности и безопасности технических систем.

    Нормативные показатели безопасности. Экспертиза безопасности

    оборудования и технологических процессов 3

    2 Устойчивость функционирования промышленных объектов в ЧС

    мирного и военного времени 11

    3 Практическое задание 22

    Список литературы 27

    1 ПОНЯТИЕ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ. НОРМАТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ БЕЗОПАСНОСТИ. ЭКСПЕРТИЗА БЕЗОПАСНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
    Анализ причин появления опасности для человека при его взаимодействии с техническими системами позволяет выделить причины – организационные и технические. Для устранения организационных причин совершенствуются технологический процесс, уточняются процедуры подготовки и контроля операторов. При этом техническая система рассматривается как замкнутая система, взаимодействующая с окружающей средой. В этом случае под окружающей средой понимается комплекс условий на каждом этапе жизненного цикла системы. В комплекс условий включаются все возможные факторы, воздействующие на систему, в том числе профессионализм конструкторов, технологические факторы производственного процесса изготовления, режимы эксплуатации (электрические, тепловые и др.). Объективной закономерностью является то, что при переходе от этапа к этапу в жизненном цикле технической системы количество воздействующих на систему факторов возрастает, увеличивается и степень жесткости их влияния. Это ведет к уменьшению надежности и увеличению опасности в цепочке «человек - техническая система - окружающая среда», что делает задачу обеспечения безопасности технических систем чрезвычайно сложной.

    На практике необходимый уровень безопасности технических средств и технологических процессов устанавливается системой государственных стандартов безопасности труда (ССБТ) с помощью соответствующих показателей. Стандарты формулируют общие требования безопасности, а также требования безопасности к различным группам оборудования, производственных процессов, требования к средствам обеспечения безопасности труда.

    Нормативные показатели безопасности во всех сферах труда разрабатываются в соответствии с санитарными нормами и вводятся посредством соответствующих государственных стандартов (ГОСТ). Так, например, внедрение новой техники увеличило интенсивность шума и вибрации и расширило диапазон частот в ультра и инфразвуковых частях спектра колебаний. Это вызвало необходимость разработки и включения в ГОСТ нормативов допустимых уровней ультра- и инфразвука на производстве.

    Соответствующие нормативы, гарантирующие безопасное взаимодействие человека с техническими системами и технологическими процессами, установлены для электромагнитных полей, электрического напряжения и тока, излучений оптического диапазона, ионизирующих излучений, химических, биологических и психофизических опасных и вредных факторов. При разработке технических средств и технологий применяются все возможные меры для снижения опасных и вредных факторов ниже предельно допустимого уровня. Для каждого технического средства разрабатываются правила эксплуатации, гарантирующие безопасность при их выполнении. Для каждой технологической операции также разрабатываются правила техники безопасности.

    Технические системы и технологии представляют опасность для человека своим опосредованным действием, так как современное производство сопровождается загрязнением окружающей среды, во взаимодействии с которой человек живет. Проблемы охраны окружающей среды требуют государственного законодательного регулирования, контроля на региональном уровне с участием общественности. Это связано с тем, что однозначное определение источников и размеров экологического ущерба в каждом конкретном случае представляет значительные трудности. Кроме того, обеспечение экологической безопасности производственных процессов и технических средств требует расходов, повышающих их стоимость, и может быть экономически целесообразным только при адекватном возмещении виновниками экологического ущерба, нанесенного окружающей среде.

    Организационно-правовой формой предупредительного контроля является экологическая экспертиза.

    Государственная экологическая экспертиза представляет собой рассмотрение и оценку проектной документации, а также новой техники, технологии, материалов с позиции их соответствия экологическим нормативам, проводимое государственными органами и экспертными комиссиями. Государственная экологическая экспертиза является обязательной мерой охраной окружающей природной среды, предшествующей принятию хозяйственного решения, осуществление которого может оказать вредное воздействие на окружающую природную среду. Помимо государственной, в ряде случаев проводится общественная экологическая экспертиза научными коллективами, общественными организациями по их инициативе. Задачей общественной экспертизы является привлечение внимания государственных органов к определенному объекту, широкое распространение научно обоснованной информации о его потенциальной экологической опасности. Заключение общественной экологической экспертизы носит рекомендательный, информационный характер. После утверждения органами государственной экологической экспертизы заключение становится юридически обязательным. В общественную экспертную комиссию могут входить представители общественности, ученые, деятели культуры.

    Основными экологическими нормативными показателями предприятий, технических средств, технологий являются предельно допустимые выбросы и предельно допустимые сбросы.

    Предельно допустимый выброс (ПДВ) в атмосферу устанавливают для каждого источника загрязнения атмосферы при условии, что выбросы вредных веществ от данного источника с учетом рассеивания вредных веществ в атмосфере, не создадут приземную концентрацию, превышающую их предельно допустимые концентрации (ПДК) для населения, растительного и животного мира.

    Для атмосферного воздуха населенных мест нормируются максимально разовая и среднесуточная ПДК (список № 3086-84). При отсутствии данных о загрязняющих веществах в этом списке нормирование производится по ориентировочному безопасному уровню воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест (список № 4417-87).

    Максимально разовая ПДК является основной характеристикой опасности вредных веществ , не обладающих кумулятивным вредным действием. В случаях, когда в воздухе находится одновременно несколько вредных веществ, ПДК устанавливают с учетом того, что некоторые из них оказывают взаимоусиливающее действие: ацетон и фенол, диоксид серы и фенол, диоксид азота и формальдегид, диоксид серы и диоксид азота, диоксид серы и сероводород, циклогексан и бензол и др.

    При выбросах вредных веществ, претерпевающих полностью или частично химические превращения в атмосфере в более токсичные вещества, расчеты необходимо производить с учетом образования новых токсичных веществ.

    В соответствии с CH 369-74 наибольшая концентрация каждого вредного вещества в мг/м³ в приземном слое атмосферы не должна превышать максимально разовой предельно допустимой концентрации данного вредного вещества, установленной CH 245-71. при одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих суммацией действия, их безмерная концентрация не должна превышать единицы

    где С1, С2,…Сn - концентрация вредных веществ, в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности в мг/м³; ПДК1, ПДК 2, … ПДКn – соответствующие предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в мг/м³.

    Максимальная приземленная концентрация вредных веществ при неблагоприятных метеорологических условиях достигается на оси факела выброса по направлению среднего ветра. При этом существуют значения опасной скорости ветра, когда возможно накопление вредных веществ на некотором расстоянии от источника выброса. Концентрация примесей в воздухе тем меньше, чем выше источник выброса (устье заводской трубы) над уровнем земли и больше разность температур выбрасываемых аэрозолей и окружающей среды, чем лучше условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе. Эти обстоятельства определяют вид формулы для расчета ПДВ от конкретных источников загрязнений. Если в воздухе городов и других населенных пунктов концентрации вредных веществ превышают ПДК, а значения ПДВ по причинам объективного характера в настоящее время не могут быть достигнуты, вводится поэтапное снижение выбросов от действующих предприятий до значений, обеспечивающих соблюдение ПДК или полного предотвращения выбросов.

    На каждом этапе до обеспечения величин ПДВ устанавливают временно согласительные выбросы вредных веществ (ВСВ) на уровне выбросов предприятий с наилучшей достигнутой технологией и технологическими процессами.

    При установлении ПДВ (ВСВ) учитывается перспектива развития предприятия, физико-географические и климатические условия местности, взаимное расположение промышленных и жилых зон. Пересматриваются ПДВ каждые 5 лет.

    Если возможно устранить или существенно уменьшить выбросы вредных веществ от отдельных объектов, в территориально-ведомственных планах должны предусматриваться сроки вывода этих объектов из жилых зон городов, изменение профиля производства этих объектов или организация для них санитарно-защитных зон.

    Предельно-допустимы сброс (ПДС) вещества в водный объект – это масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте. Нормы устанавливаются с учетом ПДК веществ в местах водопользования, ассимилирующей способности водного объекта и оптимального распределения массы сбрасываемых веществ между водопользователями. ПДК веществ в водных объектах – это такая концентрация веществ в воде мг/л, выше которой она становится непригодной для пользования. Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения запрещено сбрасывать в водные объекты сточные воды, содержащие вещества, для которых ПДК не установлены. В этих случаях необходимо обеспечить исследования для изучения степени вредности и обоснования ПДК вредных веществ. ПДК может быть разной в зависимости от назначения водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения и водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей.

    Постановлением правительства 1937 г. «О санитарной охране водопроводов и источников водоснабжения» предусматривается образование зон санитарной охраны источников водоснабжения. Для охраны и улучшения гидрологического режима, благоустройства рек, озер, водохранилищ и их прибрежных территорий, устанавливается специальный режим охраны вод от загрязнения. Размер зоны зависит от протяженности русла реки и колеблется от 100 до 500 м.

    В качестве критериев оценки загрязненности почв предусмотрено установление нормативов предельно допустимых концентраций вредных химических, бактериальных, паразитарно-бактериальных и радиоактивных веществ в почве. Миграция вредных веществ в почве осуществляется в основном в результате диффузии или массопереноса. ПДК загрязняющих веществ в почве выражается в мг/кг.

    Например, ПДК для свинца составляет 30 мг/кг, для ртути 2,1 мг/кг.

    В тех случаях, когда предприятия проводят работы, связанные с нарушением земель, они обязаны обеспечить снятие, использование и сохранение плодородного слоя почвы, а по окончании работ провести рекультивацию нарушенных земель, восстановление их плодородия и других полезных свойств земли.

    Острой экологической проблемой является размещение быстро растущего количества отходов и очистка старых свалок. Решить проблему может только снижение количества производимых отходов, внедрение безотходных технологий.

    В США захоронение и сжигание отходов оказывается в 3 раза дороже, чем переработка отходов и восстановление вторичных материалов – утилизация. Так, одна бутылка может быть употреблена до 30 раз.

    Задачу утилизации облегчает раздельный сбор отходов. Одной из проблем захоронения отходов является образование попутных газов – метана и двуокиси углерода, которые могут приводить к взрывам и пожарам и требуют специального отвода.

    Комплексные экологические требования применительно к каждому отдельному предприятию конкретизируются в его экологическом паспорте. Экологический паспорт промышленного предприятия - это нормативно-технический документ, включающий данные по использованию предприятием ресурсов (природных, вторичных и др.) и определению влияния его производства на окружающую среду.

    Экологический паспорт разрабатывается предприятием и согласуется с территориальными органами.

    Основой для разработки экологического паспорта являются основные показатели производства, проекты расчетов ПДВ, нормы ПДС, разрешение на природопользование, паспорта газо- и водоочистительных сооружений и установок по утилизации и использованию отходов, формы государственной статистической отчетности.

    В экологический паспорт включаются общие сведения о предприятии, об объеме промышленного производства и о технологическом регламенте, то есть о расходе сырья и вспомогательных материалов по видам продукции, и о характере готовой продукции. Такие данные позволяют объективно оценить содержание выбросов предприятия и предлагаемое количество отходов. Информация о выбросах и сбросах, об отходах, образующихся на предприятиях, а также характеристика полигонов и накопителей отходов дается в виде приложения к экологическому паспорту. Экологический паспорт содержит сведения об использовании земельных ресурсов, данные баланса водопотребления и водоотведения, расчет платежей за загрязнение окружающей среды. Данные о полученных разрешениях на содержание загрязнений в выбросах и сбросах должны быть в экологическом паспорте. В случае загрязнения природной среды без надлежащего оформления вся масса загрязняющих веществ рассматривается как сверхнормативная и плата за загрязнение определяется по нормативам платы за превышение допустимых выбросов загрязняющих веществ.


    2 УСТОЙЧИВОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ В ЧС МИРНОГО И ВОЕННОГО ВРЕМЕНИ
    Одной из основных задач, наряду с обеспечением защиты от ЧС, является повышение устойчивости функционирования (работы) экономических объектов в ЧС мирного и военного времени.

    Под устойчивостью работы объекта понимается его способность производить продукцию в установленных объеме и номенклатуре, а для объектов, непосредственно не производящих продукцию (материальные ценности), – выполнять заданные функции. Применительно к деятельности железнодорожного транспорта – под устойчивостью работы объекта следует понимать его способность к продолжению перевозочного процесса.

    Факторами, влияющими на устойчивость работы объекта, являются:

    • условия расположения объекта – удаленность от городов и других предполагаемых целей, по которым возможно непосредственное нанесение ракетно-ядерных ударов;

    • наличие рядом объектов (зон) повышенной опасности;

    • возможность затопления объекта при стихийных бедствиях и авариях;

    • характеристика инженерно-технического комплекса объекта – плотность застройки зданий и сооружений, их конструктивные особенности;

    • характеристика производственных процессов, их категория по пожаро-, взрывоопасности;

    • характер производственных связей объекта;

    • полнота выполнения требований инженерно-технических мероприятий ГО по защите людей, производственных фондов, энергетики, а также инженерно-технических и организационных мероприятий, направленных на повышение устойчивости объектов, разработанных в результате исследований.

    Исследование устойчивости работы объекта – сложная творческая работа, в процессе которой решаются важные вопросы, связанные с реконструкцией отдельных узлов и частей объекта, изменением технологических процессов и ранее установленных технологических связей, а также с затратой значительных средств.

    Основными документами для организации исследования устойчивости работы объекта являются:

    • приказ руководителя предприятия;

    • календарный план основных мероприятий по подготовке к проведению исследований;

    • план проведения исследований.

    В приказе определяются:

    • цель и задачи предстоящего исследования;

    • время проведения работ;

    • состав участников и задачи исследовательских групп;

    • сроки представления отчетной документации.

    Календарный план подготовки к проведению исследования определяет основные мероприятия и сроки их проведения, ответственных исполнителей, силы и средства, привлекаемые к выполнению поставленных задач.

    План проведения исследования устойчивости работы объекта является основным документом, определяющим содержание работы руководителя исследования и исследовательских групп. В плане указывают тему, цель и продолжительность исследования, состав исследовательских групп и содержание их работы, порядок исследования. Как правило, создаются следующие исследовательские группы:

    • группа руководителя;

    • группа начальника ГО и его службы;

    • группа надежности защиты работников объекта;

    • группа устойчивости инженерно-технического комплекса: зданий, сооружений, технологического оборудования, коммунально-энергетических систем;

    • группа устойчивости системы управления;

    • группа устойчивости материально-технического снабжения и производственных связей;

    • группа подготовки объекта к восстановлению нарушенного производства или процесса.

    Группа оценки степени надежности защиты работников объекта определяет:

    • количество, вместимость и защитные свойства имеющихся убежищ и их соответствие требованиям ИТК норм;

    • возможную степень разрушения защитных сооружений (по вариантам);

    • возможность укрытия в защитных сооружениях, расположенных вблизи объекта, и возможность приспособления для этих целей подвалов и других заглубленных сооружений;

    • возможность укрытия отдыхающих смен;

    • сроки выполнения работ по увеличению фонда защитных сооружений в мирное время и с введением чрезвычайного положения;

    • исполнителей по ремонту, новому строительству и проектированию защитных сооружений.

    Для определения фактической степени надежности защиты работников необходимо определить следующие показатели:

    • обеспеченность защитными сооружениями с нормативными защитными свойствами от ударной волны и радиационных излучений;

    • оценка условий жизнеобеспечения;

    • возможность своевременного укрытия в зависимости от фактического радиуса сбора укрываемых;

    • надежность системы оповещения;

    • время проведения защитных сооружений в готовность к приему укрываемых;

    • обучение работников объекта действиям по сигналу оповещения ГО и способам защиты.

    Методика определения этих показателей заключается в следующем. При оценке защитных свойств сооружений определяют отношение фактических защитных свойств к нормативным по двум параметрам – избыточному давлению ударной волны D Р и противорадиационной защите А – для убежищ, Кз – для ПРУ:
    , ,

    где D РФ, АФ, КЗФ – фактические значения расчетных параметров; D РН, АН, КЗН – нормативные значения расчетных параметров.

    Если указанные соотношения соблюдаются, то надежная защита обеспечена.

    Фактические защитные свойства для разных защитных сооружений (ЗС) зачастую, бывают различны, поэтому указанные отношения следует определять для каждого ЗС отдельно. При этом количество мест для укрываемых с надежной защитой может не соответствовать общему количеству мест во всех ЗС.

    При оценке физической устойчивости материально-технического снабжения производят:

    • анализ существующих производственных связей;

    • структурный и количественный состав материально-технических средств, наличие и возможность увеличения складских емкостей, их размещение на объекте;

    • существующие возможности защиты сырья, готовой продукции, материалов;

    • анализ маршрутов, связывающих объект с поставщиками и потребителями;

    • состояние электроснабжения предприятия.

    Анализ существующих производственных связей включает всестороннее изучение возможностей поставщиков сырья, материалов, агрегатов, деталей, приборов, топлива, энергоресурсов выполнять свои функции в ЧС как мирного, так и военного времени.

    Резерв материальных средств, его структурный состав, который обеспечивает работу объекта при нарушении поставок, должен оцениваться с двух позиций: во-первых, этим резервом должна обеспечиваться работа при частичном или полном нарушении системы снабжения, во-вторых, необходимо учитывать строгое ограничение количества запасов материальных средств на объекте с целью уменьшения опасности их повреждения или уничтожения в ЧС.

    Рассмотрению подлежат такие проблемы, как возможность использования местных сырьевых ресурсов, старых традиционных видов топлива (уголь, мазут, дрова) в случае выхода из строя системы снабжения объекта энергией.

    Оценка состояния энергоснабжения включает раздельную оценку:

    • электроснабжения;

    • системы водоснабжения и канализации;

    • теплоснабжения;

    • снабжения газом и т.д.

    Единый подход к вопросам оценки энергоснабжения заключается в том, чтобы исследовать, насколько каждая из упомянутых систем отвечает требованиям норм проектирования ИТМ ГО (СНиП 2.01.51-90), выполнение которых обеспечит устойчивую работу объекта.

    Устойчивость работы объекта в ЧС во многом зависит от надежности управления, которое должно быть непрерывным, гибким, оперативным. Анализ существующей системы управления объектом и силами ГО проводят на основе изучения имеющихся средств связи и узла связи (АТС, селекторная связь, цеховые коммутаторы, радиотрансляция, сигнализация, средства подачи сигналов ГО, телетайп и др.).

    При анализе обращают внимание на подготовленность системы замены руководящего состава, его обученность быстро входить в роль дублера и умение работать с закодированными документами.

    Результат оценки оформляют в виде выводов и конкретных предложений по повышению системы управления.

    Подготовленность объекта к быстрому восстановлению слабых и средних разрушений является важнейшим критерием устойчивости работы в ЧС.

    Оценка подготовленности объекта к быстрому восстановлению предусматривает исследование организационных и инженерно-технических мероприятий, планируемых к проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ. На объекте, получившем разрушения, необходимо наличие: не менее двух вариантов расчета по возможным степеням разрушений; технической документации; приемлемых сроков выпуска первой продукции (выполнения функции в сокращенном виде); запасов необходимых материалов, оборудования, строительных элементов, а также ремонтно-восстановительных сил, их оснащенности, обученности.

    Организация проведения восстановительных работ основывается на анализе возможной обстановки в ЧС мирного и военного времени: количество объектов, получивших слабые и средние разрушения, которые можно восстановить, будет значительно больше тех, которые получили сильные и полные разрушения, восстановление которых нецелесообразно или невозможно.

    Готовность объекта к выполнению восстановительных работ оценивается наличием проектно-сметной документации по вариантам восстановления, обеспеченностью силами и материальными ресурсами.

    Пути повышения устойчивости работы объектов железнодорожного транспорта:

    • эвакуация и рассредоточение объектов на значительной территории;

    • дублирование и рассредоточенное размещение наиболее важных объектов или отдельных элементов объекта;

    • резервирование отдельных наиболее важных мощностей, устройств объекта на случай выхода из строя основных мощностей и устройств;

    • непосредственная защита объекта, его элементов, обслуживающего персонала от поражающих факторов.

    Каждый из приведенных выше путей повышения устойчивости объекта и его элементов включает большое количество мероприятий по повышению устойчивости. Эти мероприятия разрабатываются и выполняются в процессе проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации объектов.

    Под объектом железнодорожного транспорта понимается предприятие, завод, станция, железнодорожный узел, участок железной дороги и т.п. К особо важным элементам железнодорожного узла следует отнести: основные железнодорожные пути, устройства связи и СЦБ, стрелочные переводы, искусственные сооружения, устройства энергоснабжения и т.п.; к менее важным – локомотивное и вагонное депо, работу которых можно переключить на другие сохранившиеся депо, складские помещения, пассажирские здания (без узла управления и связи) и др.

    Устойчивость работы объекта зависит от многих факторов, а также от его местоположения, характера и важности выполняемой им работы.

    Мероприятия ГО по повышению устойчивости работы объектов (ПУРО) в военное время складываются из комплекса инженерно-технических и организационных мероприятий. К инженерно-техническим мероприятиям (ИТМ) ГО относятся мероприятия, направленные на повышение устойчивости инженерно-технического комплекса объекта, его технологического процесса. Такие мероприятия, как правило, выполняются заблаговременно по типовым или индивидуальным проектам и требуют значительных средств. К ИТМ ГО можно отнести строительство защитных сооружений, обходов железнодорожных узлов, кольцевание энергетических сетей и т.п.

    Организационные мероприятия – это мероприятия, направленные на изменение или приспособление организации работы объекта в военное время. Они разрабатываются и подготавливаются в мирное время, а вводятся в действие в военное время. К таким мероприятиям можно отнести разработку различных инструкций обслуживающему персоналу объекта на военное время, светомаскировку объекта, усиление режима охраны и противопожарной защиты и т.п.

    Мероприятия ГО по ПУРО после утверждения их вышестоящими органами включаются в план работы объекта. Объем и очередность их осуществления будут различными в зависимости от величины и важности объекта, а также от месторасположения, размеров территории и численности работающих.

    В связи с тем, что объекты железнодорожного транспорта по своему назначению, размерам, конструктивным и технологическим особенностям отличаются друг от друга, выработать единые типовые для всех объектов мероприятия по ПУРО не представляется возможным. На каждом объекте характер и масштабы инженерно-технических и организационных мероприятий по ПУРО будут различными, свойственными только данному объекту. Основные пути (направления) решения этих мероприятий могут быть общими, применимыми для многих объектов, а конкретные способы решения задач для каждого объекта будут свойственны только ему. Так, защита обслуживающего персонала и членов их семей в зависимости от месторасположения объекта может решаться или путем строительства убежищ, ПРУ или путем эвакуации. Защита складов ГСМ также может решаться или путем переносов в другое место, или повышением надежности защиты – обвалование (рис. 3.1), усиление перекрытий.

    К способам защиты людей относятся: своевременное оповещение об опасности; наличие в непосредственной близости от места работы и проживания достаточного количества защитных сооружений для укрытия; обеспечение населения достаточным количеством средств индивидуальной защиты и своевременная их выдача; обеспечение дежурного персонала объекта (лиц, связанных с движением поездов) индивидуальными укрытиями на месте работы; своевременное и организованное проведение эвакуации и рассредоточения; обучение людей пользованию средствами защиты и правильным действиям по сигналам ГО; наличие подготовленных формирований ГО; наличие заблаговременно разработанных скользящих графиков рабочих смен и их подвоз к месту работы и обратно; организованное проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ; создание запасов и надежная защита продовольствия, воды, медикаментов и одежды; организация санобработки людей и обеззараживания всех видов; организация на объектах противорадиационной, противохимической, противобактериологической и противопожарной защиты, а также охрана объекта.

    Защита инженерно-технического комплекса объекта достигается обеспечением равнопрочности всех элементов объекта за счет повышения устойчивости наиболее слабых элементов, в том числе рассредоточенным размещением отдельных элементов объекта (рис. 3.2); строительством дублирующих сооружений и устройств объекта; подготовкой предузловых участковых промежуточных станций для переработки и обслуживания поездов в случае выхода из строя узловых станций; рассредоточением погрузки и выгрузки путем строительства погрузо-выгрузочных мест на промежуточных станциях и т.д.



    Рис. 1 - Схема рассредоточенного расположения раздельных больших мостов на двухпутных железнодорожных линиях: 1 – направление основной трассы; 2 – большой однопутный мост на основной трассе; 3 – второй путь основной трассы; 4 – большой однопутный мост на удаление от моста основной трассы; R – радиус поражения ударной волной
    Повышение устойчивости управления и связи достигается путем: создания хорошо укрытой и дублированной связи, замены воздушных линий связи кабельными подземными линиями и радиосвязью; хорошей подготовки и постоянной готовности руководящего состава объекта к работе в военное время; широкого внедрения современных, надежных и хорошо защищенных автоматизированных систем управления и связи на военное время.

    Повышение устойчивости энергоснабжения предусматривает обеспечение бесперебойного снабжения объекта электроэнергией, газом, сжатым воздухом, паром и водой за счет дублирования источников их получения и укрытия коммуникаций. Устойчивость энергоснабжения объекта железнодорожного транспорта обеспечивается заменой односторонней схемы энергоснабжения двусторонней или кольцевой системой энергоснабжения (рис. 2); созданием резервных и передвижных источников энергоснабжения, защитой системы энергоснабжения от поражающих факторов и т.д.


    Рис. 2 - Схемы одностороннего (а), двустороннего (б) и кольцевого (в) энергоснабжения электрифицированных железных дорог: 1 – ЛЭП; Э – электростанция; ОСН – основная тяговая подстанция; П – промежуточная тяговая подстанция
    Создание противопожарной защиты и охрана объекта предусматривает: строгое выполнение установленных нормативов в отношении плотности застройки; наличие широких магистралей, разделяющих общую площадь застройки на отдельные районы; строительство искусственных водоемов и прудов с хорошими к ним подъездами; строительство зданий и сооружений из несгораемых материалов; устройство хорошо продуманной системы водоснабжения с достаточным количеством пожарных гидрантов; применение огнестойких покрытий и специальных пропиток при наличии сгораемых конструкций; строгое выполнение противопожарных мероприятий на объектах; организация надежной охраны объекта.

    Организация аварийно-спасательных и других неотложных работ и быстрого восстановления технологического процесса предусматривает: заблаговременную разработку наиболее вероятных схем восстановления объекта, обеспечивающих быстрейшее открытие сквозного движения поездов; создание и подготовку формирований ГО для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ и быстрого восстановления; создание запасов конструкций, материалов и оборудования, необходимых для восстановления, и их надежное укрытие; внедрение технологических процессов и применение при этом материалов, обеспечивающих снижение опасности возникновения вторичных факторов поражения; разработку мероприятий по безаварийной остановке технологического процесса по сигналам ГО.

    Маскировка и светомаскировка объектов включает: заблаговременную разработку и всестороннее обеспечение системы маскировки и светомаскировки на объекте; заблаговременную подготовку обслуживающего персонала объекта к работе в условиях затемнения.
    3 ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
    Задача 4. Оценка пожаровзрывоопасности помещения

    Исходные данные. На бетонный пол помещения объемом 130 м3 за 6 секунд пролито 2,5 л бензина АИ-93 (ЛВЖ), образовалась лужа диаметром 2м при температура воздуха 18°С, атмосферное давление – 0,1 Мпа (760 мм рт. ст.). Скорость воздуха в помещении 0,1 м/с.

    Определить время, необходимое для испарения бензина и образования взрывоопасной концентрации. Определить категорию помещения по пожаро- взрывоопасности.

    Решение

    блица 5. Исходные данные к решению задачи

    № варианта

    Объем помещения, м3

    Количество пролитого бензина, л

    Диаметр поверхности испарения, м

    Температура воздуха в помещении, °С

    Поверхность пола

    10

    130

    6

    2,5

    18

    дерево


    Решение: Интенсивность испарения бензина определяется по формуле

    ,

    где r радиус поверхности испарения жидкости, см; Дt коэффициент диффузии паров бензина, см2/с; М = 96 молекулярный вес бензина, Vtобъем грамм-молекулы паров бензина при температуре 18° С, л; pнасдавление насыщенного пара бензина, Па (pнас =0,014 МПа); ратматмосферное давление, Па.

    Коэффициент диффузии паров бензина при определенной температуре рассчи­тывается по формуле

    ,

    где До – коэффициент диффузии паров бензина при 0° и давлении 0,1 МПа, см2/с.

    , тогда

    .

    Объем грамм-молекулы паров бензина при температуре t определяется по формуле

    ,

    где Vo=22.4 л – объем грамм-молекулы паров при 0° и давлении 0,1 МПа:

    тогда

    .

    Тогда интенсивность испарения бензина:

    .

    Продолжительность испарения 2,5 л бензина составит

    ,

    где 0,73 – плотность бензина.

    Нижний предел взрываемости паров бензина по объему Коб=0,76%, что соответствует следующей весовой концентрации при t=20°C:

    .

    Испарения 2,5 л бензина, или 1825 г, могут образовать взрывоопасную концентрацию в объеме 1825/30,6=59,6 м3 воздуха. Взрывоопасная концентрация в объеме 10 м3 воздуха может образоваться через 10*60/30,6=19,6 мин.

    Результаты расчета избыточного давления взрыва [ 19 ] позволили определить категорию помещения по пожаровзрывоопасности А.


    Задача 7 Расчет вентиляции производственных помещений

    Исходные данные. Определить объем воздуха, необходимого для осуществления общеобменной вентиляции испытательной станции, на которой производятся регулировка и испытание бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Одновременно на станции могут испытываться два двигателя с общей продолжительностью испытаний 1,25 ч. Продолжительность регулирования 0,35 ч. Максимальная мощность испытываемых и регулируемых двигателей 100 кВт (136 л.с.). Исходные данные для решения задачи приведены в таблице 9.

    Таблица 9 – Исходные данные к решению задачи

    № варианта

    Количество испытываемых двигателей, шт.

    Максимальная мощность двигателя, кВт.

    Продолжительностью испытаний, час

    Продолжительность регулирования, час

    Прорыв газов при испытании, %

    Прорыв газов при регулировании, %

    Концентрация СО в приточном воздухе, доли ПДК

    6

    3

    100

    1,25

    0,35

    7

    6

    0,2


    В связи с учебной задачей расчет вентиляции помещения проводим только по выделению одного вредного вещества оксида углерода (СО).

    Решение

    Удаление выхлопных газов, выделяемых в процессе регулирования и испытания ДВС, осуществляется с помощью местных отсосов, присоединяемых к выхлопным трубам двигателей. В процессе работы возможен прорыв газов в помещение через неплотности стыков шлангов и газоходов местных отсосов: при испытании около 5% и при регулировании ДВС около 10% от общего количества выхлопных газов.

    Объем вентиляционного воздуха подсчитываем с учетом разбавления выделяющейся окиси углерода приточным воздухом до предельно допустимой концентрации (СПДК(СО)= 20 мг/м3) .

    Количество окиси углерода, выделяемой при работе одного автомобильного двигателя:

    Gco= кг/ч,

    где В – расход топлива, кг/ч;

    - количество выхлопных газов, образующихся при сгорании 1 кг топлива (для бензиновых двигателей 15 кг/кг);

     - процентное содержание СО в выхлопных газах; в зависимости от характера работы двигателя:

    при заводке, прогреве и регулировании ДВС 5%,

    при испытаниях ДВС на стенде 3%.

    Если расход топлива ДВС неизвестен, то его определяют по формуле:

    В= , кг/ч,

    где - удельный расход топлива на 1 кВт мощности (для бензиновых ДВС α= 0,585 кг/ч); ка – коэффициент режима работы двигателя (при прогреве и регулировании двигателя ка=10, при испытаниях двигателей ка =1,5); N – мощность двигателя (100 кВт).

    Учитывая, что в процессе испытания двигателей процентное содержание СО в выхлопных газах, попадающих в атмосферу производственного помещения, составляет  = 6% от общего количества выхлопных газов, определяют расход топлива и интенсивность выделения в помещение окиси углерода:

    В = 0,585*1,5 = 8,775 кг/ч;

    Gco = 15*8,775 0,05 = 0,461 кг/ч.

    Минимальный объем вентиляционного воздуха с учетом того, что в течение часа испытываются два двигателя, определяют по формуле:

    Lоб в= м3

    где Gвр – интенсивность выделения вредных веществ, мг/с,

    Спр – концентрация вредных веществ в приточном воздухе мг/м3,

    Спдк – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе мг/м3пр ≤ 0,3*Спдк).

    Аналогично рассчитываем объем вентиляционного воздуха в процессе регулирования двигателей. При регулировании ДВС ка = 1,0 , р = 6%, = 0,35 ч и доля выхлопных газов, попадающих в производственное помещение, составляет 10%, т.е.:

    В1 = 0,585 *1,0 * = 5,85 кг/ч;

    Gco = 15 *5,85* *0,1 = 0,527 кг/ч;

    Lобр= м3

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


    1. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и ох­рана труда /П. П. Кукин, В. Л. Лапин, Н. Л. Пономарев и др.: учеб. посо­бие для студентов средних спец. учеб. заведений. М.: Высш. шк., 2001. 431 с: ил.

    2. Безопасность жизнедеятельности: Учебник /Под ред. Э.А. Арустамова.- М.: Издат. дом Дашков и К, 2011. — 678 с.

    3. Безопасность жизнедеятельности: учебник для студентов средних спец. учеб. заведений / С. В. Белов, В. А. Девясилов, А. Ф. Козьяков и др.; под общ ред. С. В. Белова. 2-е изд., испр. и доп. М.: Высш. шк., 2002. 357 с.

    4. Бондин В.И. Безопасность жизнедеятельности/В.И. Бондин. — Ростов и/Д.: Феникс, 2013. — 352 с.

    5. Гринин А. С, Новиков В. Н. Безопасность жизнедеятельности: учеб. посо­бие. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002. 288 с.

    6. Губанов В. М. Чрезвычайные ситуации социального характера и защита от них/В. М. Губанов, Л. А. Михайлов, В. П. Соломин. — М.: Дрофа, 2007. — 288 с.

    7. Зазулинский В.Д. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие / В.Д. Зазулинский. — М.: Экзамен, 2014. – 256 с.

    8. Фролов А. В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда : учеб. пособие для вузов / А. В. Фролов, Т. Н. Бакаева; под. общ. ред. А. В. Фролова. — Изд. 4-е, доп. и перераб. — Ростовн/Д.: Феникс, 2013. — 750 с.: ил. — (Высшее образование).

    9. Хван Т.А. Безопасность жизнедеятельности/ Т.А. Хван, П.А.Хван. — Ростов н/Д: «Феникс», 2013. – 418 с.





    написать администратору сайта