Повышение устойчивости работы объекта хозяйствования в ЧС. Методика оценки устойчивости объектов к взрывам и пожарам

1. Тема Повышение устойчивости работы объекта хозяйствования в ЧС Занятие Методика оценки устойчивости объектов к взрывам и

пожарам

2. Литература:

Д-1987
Д-1989

3. 1. Определить максимальные значения поражающих факторов ядерного взрыва, ожидаемые на объекте

1.1. Находим вероятное минимальное расстояние
от центра (эпицентра) взрыва (Rх).
Д.1987, с.69, рис.7.2
1
2
rотк
ТП
ЦВ
Rг
Rх
Rх = Rг - rотк

4.

1.2. Находим максимальное ожидаемое избыточное
давление ΔРф (на расстоянии Rх)
Д.1987, с.212,213, Приложение1
с.212
Мощность боеприпаса q = 20 кт
Вид взрыва - наземный
Rх = 1,2 км
Rх = 1,3 км
40
?
20
1,2
1,3

5.

Пусть Rх = 1,3 км,
тогда в заданных условиях
при наземном взрыве (п. )
мощностью q = 20 кт (п.4),
ожидаемое максимальное избыточное
давление ΔРф (Приложение 1 ) будет находится в пределах
40 кПа на удалении 1,2 км
30 кПа на удалении 1,5 км
Составляем пропорцию
10 кПа (40 - 30) - 0,3 км (1,5 - 1,2)
Х кПа
- 0,1 км (1,3 – 1,2)
Находим Х = (10 ∙ 0,1) : 0,3 = 3,3 кПа,
тогда ΔРф на удалении Rх = 1,3 км составит ≈ 36,7 кПа
ΔРф = 40 – 3,3 = 36,7 кПа

6.

1.3. Находим ожидаемый максимальный световой
импульс Исв.макс. (на расстоянии Rх)
Д.1987, с.221-223, Приложение 4
Мощность боеприпаса q = 20 кт
Вид взрыва - наземный
Rх = 1,2 км

7.

400
20
1,2
Исв.макс. = 400 ∙ 1,5 = 600 кДж/м2

8.

1.4.1. Находим максимальный уровень радиации,
ожидаемый на объекте через 1 час после взрыва
Р 1 max. (на расстоянии Rх)
Д.1987, с.233 - 235, Приложение 12
Мощность боеприпаса q = 20 кт
Вид взрыва - наземный
20
Rх = 1,2 км
Скорость ветра 25 км/ч
~5200
233

9.

1.4.2. Определяем дозу проникающей радиации
Д пр max. (на расстоянии Rх)
Д.1987, с.230, Приложение 9
Мощность боеприпаса q = 20 кт
Rх = 3 км
Rх = 1,2 км
Д пр max. ~750 р
Д пр max. < 5р
или = 0р
20
3
1,2

10.

1.5. Определяем избыточное давление, ожидаемое в
районе объекта при взрыве емкости, в которой
находится сжиженный пропан ΔРф гвс
Д.1987, с.94-95
Q = 1т (п.12)
L = 200м (п.13)
Для этого вначале определяем радиус зоны
детонационной волны rι, м
Определяем радиус зоны действия продуктов
взрыва rιι, м

11.

12. Пример

13. Оформление рисунков

Рис.1 Положение зон разрушений в очаге ядерного
поражения
(Д.1987, рис.8.2., с.77)

14.

Определяем размеры зон разрушений.
Д.1987, с.212,213, Приложение1
Rсл. - зона слабых разрушений
(R10 избыточное давление в зоне от 10 до 20 кПа)
Rср. - зона средних разрушений
(R20 избыточное давление в зоне от 20 до 30 кПа)
Rсил. - зона сильных разрушений
(R30 избыточное давление в зоне от 30 до 50 кПа)
Rпол - зона полных разрушений
(R50 избыточное давление в зоне более 50 кПа)

15.

R50
R30
R20
R10
50
30
20
10кПа
1,1
1,5
1,9
3км
20

16. Рис.1 Положение зон разрушений в очаге ядерного поражения

С
Rсл.
Rср.
Ю
Rсил.
Rпол.
ЦВ
50 кПа
Rсл. = 3 км
Rср. = 1,9 км
Rсил. = 1,5 км
Rх = 1,2 км
Rпол. = 1,1 км
30 кПа
20 кПа
ΔРф = 40 кПа
10 кПа
Масштаб: 1 см – 0,5 км

17. Оформление рисунков

Рис.2 Положение зон пожаров в очаге ядерного
поражения
(Д.1987)
Рис. 1.12., с.25
Рис. 9.3., с. 91

18.

R ι - зона отдельных пожаров
(характеризуется световым импульсом на
внешней границе зоны 100-200 кДж/м2 ,
100 кДж/м2 – при взрыве мощностью до 100 кт
200 кДж/м2 – при взрыве мощностью 1000 кт и
более )
Rιι - зона сплошных пожаров
(характеризуется световым импульсом на
внешней границе зоны 400-600 кДж/м2)
Rιιι - зона пожаров в завалах
( Rιιι = R50 )

19.

RII
RI
400
100
1,2
2,4км
20
Rι = 2,4 ∙ 1,5 = 3,6 км
Rιι = 1,2 ∙ 1,5 = 1,8 км
Rιιι = R50 = 1,1 км

20. Рис.2 Положение зон пожаров в очаге ядерного поражения

С
Рис.2 Положение зон пожаров в очаге ядерного
поражения
Ю
Rι
ЦВ
. Rιι
Rιιι
50 кПа
Rсл. = 3 км
Rср. = 1,9 км
Rсил. = 1,5 км
Rх = 1,2 км
Rпол. = 1,1 км
Rι = 3,6 км
Rιι = 1,8 км
Rιιι = R50 = 1,1 км
400 кДж/м2
Исв.макс. = 600 кДж/м2
100 кДж/м2
Масштаб: 1 см – 0,5 км

21. Рис.3 Положение зон разрушений в очаге взрыва ГВС

L = 200 м (п.13)
Q = 1 т (п.12)
ΔРф . гвс = 10 кПа
rι = 17,5 м,
rιι ≈ 30 м,
rιι
rι
ΔРι = 1700 кПа
ΔРιι = 1350 - 300 кПа
Масштаб: 1 см – 50 м

22. Оформление рисунков

Рис.4 Схема нанесения зон радиационного
заражения при ядерном взрыве
(Д.1987)
Рис. 1.6., с. 18
Рис. 12.3., с.133

23.

Определяем размеры зон радиационного заражения.
Д.1987, с. 17 табл. 1.1., с.231 - 232, приложение10
RА - радиус зоны заражения (А) в эпицентре
взрыва (с. 17 табл. 1.1.)
Н 10 – максимальная высота подъема центра
облака за 10 минут (с. 17 табл. 1.1.)
L Г - длина зоны чрезвычайно опасного
радиационного заражения, Р1 ˃ 800 р/ч (пр.10)
L В - длина зоны опасного радиационного
заражения, 800 ˃ Р1 ˃ 240 р/ч (пр.10)
L Б - длина зоны сильного радиационного
заражения, 240 ˃ Р1 ˃ 80 р/ч (пр.10)
L А - длина зоны сильного радиационного
заражения, 80 ˃ Р1 ˃ 8 р/ч (пр.10)

24.

q = 20 кт
Н 10
RА
с.17

25.

при q = 20 кт
и vс.в. = 25км/ч
LА
LБ
LВ
LГ
58
24
14
6,6

26. Рис.4 Схема нанесения зон радиационного заражения при ядерном взрыве

С
Рис.4 Схема нанесения зон радиационного
заражения при ядерном взрыве
2700
900
8
25
8.00 25.09
Ю
8
?
25
8.00 25.09
L А = 58 км
20о
L Г= 6,6км
Н-20
8.00 25.09
L В = 14кмL Б = 24км
20о
840 р/ч
240 р/ч 80 р/ч
8 р/ч
Масштаб: 1 см –1км

27. 2. Оценка устойчивости объекта (цеха) к воздействию ударной волны

Д.,1987 г., табл. 8.2, с.72, с.214-218, приложение 2
складывается
из результатов устойчивости цехов,
а в цехе - из результатов оценки устойчивости
основных элементов, от которых зависит
производство
Критерий устойчивости - избыточное давление ΔРф ,
при котором цех
сохраняется
или получает слабые и частично средние разрушения.
Предел устойчивости - избыточное давление,
соответствующее нижнему пределу средних разрушений

28. Таблица1 (8.2. Д.1987г., с.) Результаты оценки устойчивости сборочного цеха к воздействию ударной волны

Здание: одноэтажное
кирпичное, бескаркасное,
перекрытие ж/б
20
20
70%
Технолог. оборудование:
краны и кран. оборуд.;
30
40%
45
25%
30
50%
30
40%
Элементы цеха и их
краткая
характеристика
ΔРф макс.
0 10 20 30 40
40 50
станки тяжелые
КЭС:
трубопровод наземн.;
эл. кабельн. сети наземн
60 70 80 90
Предел устойчивости 20 кПа Примечание
Выход из строя
при ∆Pф. max, %
Степень разрушения
при ∆Pф , кПа
Предел устойчивости, кПа
Сборочный
Наименование
цеха
Таблица1 (8.2. Д.1987г., с.)
Результаты оценки устойчивости сборочного цеха к воздействию
ударной волны

29. Д.1987г.,Приложение 2 , с. 214 - 218

»
10-20 20-35 35-45 45-60

30.

20%
10%
30%
?%
50%
90%
100%

31.

с.70

32. Выводы

33. Мероприятия по повышению устойчивости объекта

Д.,1987, с.203

34. 3. Оценка устойчивости объекта к воздействию светового излучения

Суть оценки устойчивости цеха определение пожарной обстановки на
объекте хозяйствования.
Предел устойчивости цеха
(от воздействия светового излучения)
- минимальное световое излучение
(mіn И св. ) , при котором
воспламеняются материалы и сооружения,
возникают пожары

35. Таблица 2 (Д.1987г., с.92) «Результат оценки устойчивости цеха к воздействию светового излучения»

ХБ шторы
210
Минеральное
масло, керосин
800
с.3 - 5
п.1
210
Зона пожаров в которой
может оказаться объект
540
Пр 5
с.224
Разрушение здания
при ∆Pф макс
Условие
Кровля
- толь
Предел устойчивости
объекта И св. , кДж/м2
210
Зона сплошных
пожаров
Пр 6
с.225
Д
Двери и
оконные рамы,
окрашенные в
темный цвет
Сильное разрушение.
Выход из строя 70%.
II
Возгораемые
элементы
(материалы)
Световой импульс
вызывающий
воспламенение ,кДж/м2
Мех. цех
Здание:
одноэтажное
кирпичное,
Условие
бескаркасное,
перекрытие
с.3 - 5
ж/б; п.1
предел
огнестойкости
нес. стен - 2.5 ч
Категория пожарной
опасности объекта
Объект,
элемент
объекта
Степень огнестойкости
здания
Таблица 2 (Д.1987г., с.92)
«Результат оценки устойчивости цеха к
воздействию светового излучения»

36.

с.84

37.

Д.,1987, с.206

38. Таблица1 (8.2. Д.1987г., с.) Результаты оценки устойчивости сборочного цеха к воздействию ударной волны

39. Рис.2 Положение зон пожаров в очаге ядерного поражения

4. Оценка устойчивости объекта (цеха)
к воздействию радиоактивного заражения и
проникающей радиации
Д.1987 г., с.116-124
Суть оценки - выявление степени опасности радиационного
поражения людей в конкретных условиях производства
на зараженной местности.
За критерий устойчивости работы ОХ принимается
допустимая доза радиации, которую могут получить
люди за время работы в условиях РЗ.
Предел устойчивости заключается в установленных
допустимых дозах облучения.

40.

Здание
сборочного
цеха
Убежище
Промышленное
одноэтажное,
с.3-5
усл. п.1
кирпичное
в районе застройки
Встроенное в здание
цеха.
Перекрытие:
с.2-3 усл. п.10,11
бетон толщиной 40 см
грунт слоем 25 см
5Пр.13,с7
236
Материалы и аппаратура,
чувствительные
к радиации и их степень
повреждения
при РЗ
от РЗ
Элемент
цеха
Характеристика
зданий
и
сооружений
от ПР
Косл
t = tн + Т
Доза
к
облучения,
Р
при ПР
tн = R / vс.в. + 1 Коэффициент
ослабления
Нет
т
Нет
т
Предел устойчивости
в условиях РЗ, Р/ч
Последовательность оценки:
1. Вычертить таблицу 3 «Результаты оценки устойчивости цеха к
воздействию радиоактивного заражения и проникающей радиации»
(Д., с. 123, табл. 11.5)

41. Выводы

Косл.
от
РЗ
Косл.
от
РЗ
7
5

42. Мероприятия по повышению устойчивости объекта

К осл.защ. – коэффициент защиты от
ионизационного излучения
Защитные свойства от ионизирующего излучения могут быть приведены в характеристике
убежища (ПРУ) или найдены расчетным путем. Причем если в районе расположения убежища
ожидается действие проникающей радиации, то расчет следует проводить по радиоактивному
заражению и по проникающей радиации раздельно, по формуле
К р - коэффициент, учитывающий условия расположения
убежища (определяем по табл. 11.3, с.119, учитываем п. 8 усл.);
n - число защитных слоев материалов перекрытия убежища ;
h і - толщина і -го защитного слоя, см
(h б - толщина бетона п.15, h гр - толщина грунта п.16);
d і - толщина і -го слоя половинного ослабления, см
(d б - толщина слоя половинного ослабления
γ - излучения радиоактивного заражения для бетона,
d гр - толщина слоя половинного ослабления
γ - излучения радиоактивного заражения для грунта)
d б и d гр находим по Приложению 11, с. 232.

43. 4. Оценка устойчивости объекта (цеха) к воздействию радиоактивного заражения и проникающей радиации

44. Последовательность оценки: 1. Вычертить таблицу 3 «Результаты оценки устойчивости цеха к воздействию радиоактивного заражения и

Толщина слоя половинного ослабления радиации
d
ПР
РЗ
14,4
8,1
10
5,7

45.

46. К осл.защ. – коэффициент защиты от ионизационного излучения

47.

Суть оценки устойчивости цеха
- определение возможной химической
обстановки на объекте хозяйствования,
в случае аварии на соседнем химически
опасном объекте.

48.

1. Определить размеры зоны
химического заражения
Г - глубина
(Д.1987,табл. 10.2, 10.3, с.103-104)
(исходные данные (условие) с.7-8,
Ш - ширина
п.1, п.2, п.3, п.4, п.5, п.6)
(Д.1987, с.104)
данные
(условие)заражения
с.7-8, п.6)
Sзхз - (исходные
площадь зоны
химического
Sзхз = 0,5 · Г · Ш

49. Выводы

2. Сравнить попадает или не попадает ОХД в
Определить
зону
расстояние
(R, п.3)
от химически
опасного
химического
заражения
(является
ли
объекта
до ОХД
очагом
химического
поражения).
если
с глубиной
распространения
R > Г, то
ОХД химическаязараженного
опасность
облака Г .
не угрожает;
если R ≤ Г, то ОХД является очагом
химического поражения. В этом случае
необходимо определить:
3. Время подхода зараженного облака (tподх.).
4. Время поражающего действия СДЯВ (tпор.
или tисп.).
5. Возможные химические потери (Nхп)
и их структуру:
Nсм. - смертельные потери;
Nср. - средние и тяжелые;
Nл. - легкие.

50. Мероприятия по повышению устойчивости объекта

3. Время подхода зараженного облака
(tподх.).
где
R – расстояние, км (п.3, с.7-8);
W – средняя скорость переноса облака, зараженного
СДЯВ, м/с
зависит от
скорости ветра ( Vсв ) – п.5,
степени вертикальной устойчивости – п.6,
определяется по таблице 10.4 с. 105

51. 5. . Оценка устойчивости объекта (цеха) к воздействию химического заражения

52. Последовательность определения Д.1987, с.102-108

4. Время поражающего действия СДЯВ
(tпор. или tисп.).
Определяется
расчетным методом (с.105-106)
или по таблице 10.5, (с.107) с учетом п.2 и п.5
исходных данных согласно варианта задания
Примечание: При скорости ветра > 1 м/с,
полученное значение умножается на поправочный
коэффициент.
Скорость ветра, м/с
Поправочный коэффициент
1
2
3
1
0,7
0,55
4
5
6
0,43 0,37 0,32

53.

Скорость ветра, м/с
Поправочный коэффициент
1
2
3
1
0,7
0,55
4
5
6
0,43 0,37 0,32

54. Таблица 10.2., с.103

5. Возможные химические потери (Nхп):
• Nхп - возможные (прогнозируемые) потери в
очаге химического поражения, чел.;
• N - число работающих (п.7, с.7-8 ), чел.;
• П – возможные потери в очаге химического
поражения, % (Таблица 10.6, с.107)

55. Таблица 10.3., с.103-104

56. Таблица 10.3. (продолжение с примечанием), с.104

Ориентировочная структура потерь:
смертельные (безвозвратные) потери ~ 35%
Nсм. = 0,4 · Nхп , чел.
средней и тяжелой степени (санитарные) ~ 40%
Nс.т. = 0,4 · Nхп , чел.
легкой степени до 25%
Nл = Nхп - (Nсм + Nс.т.)

57.

Таблица 4.
«Результаты оценки химической обстановки»
(10.8. Д1987, с.108)
Источник
заражения
Тип
СДЯВ
Разрушенная Хлор
емкость
Количество
СДЯВ,
т
10
Г, Ш, Sзхз, tподх.,
км км км2 мин
Потери,
чел
tпор.,
мин Nхп Nсм Nс.т. Nл
.

58. 3. Время подхода зараженного облака (tподх.).

59.

Рис.5 Схема зоны химического заражения
образованной разливом СДЯВ (хлор-10т)
Д., рис.10.3, с.100
Г
хлор-10
8.00 25.09
R
R
Ш
Г<R
Объект не попадает в зону химического заражения