Безопасность жизнедеятельности при техногенных и природных чрезвычайных ситуациях

     Пожарная  обстановка зависит от времени года, погодных и топографических условий. Наиболее пожароопасный период – лето (около 10% дней в году), когда относительная влажность уменьшается до 35 – 40 %. При этом наибольшая вероятность возникновения пожара в утренние и дневные часы (с 10 до 17).

     Исходными данными для оценки пожарной обстановки являются:

• геометрическая карта района пожара;
• вид пожара ( верховой, низовой);
• значение лесопожарного коэффициента h, величина которого постоянна на месяц для каждого региона. Для юга России может быть принят h=0,7;
• t_разв – время развития пожара, т.е. время прибытия сил и средств пожаротушения на место пожара, ч;
• V_в – скорость ветра в районе пожара, м/с;
• j – относительная влажность воздуха, %;
• З – запас горючих материалов, т/га;
• w – влажность материала, %;
• a – крутизна склонов, градусы.

     При оценке пожарной обстановки в лесах придерживаются следующего алгоритма расчета:

     1. Определяют площадь (S) и периметр (Р) пожара по номограмме прогнозирования лесного пожара (Приложение 5, рис.5.1). Входными параметрами для определения являются – время развития пожара t_разв и лесопожарный коэффициент h.

     2. Определяют скорость распространения  пожара в зависимости от влажности  воздуха j и скорости ветра V_в (рис. 5.2) при средних погодных и топографических условиях.

     При высокой скорости распространения  пожара (6 – 7 км/ч) возникают низовые и верховые пожары (класс I). Высота пламени до 20 – 50 м.

     При средней скорости возникают пожары средней силы ( класс II), высота пламени 1 – 2 м, скорость распространения – 200 м/ч.

     При небольшой скорости распространения (класс III) менее 200 м/ч пожар можно остановить препятствиями.

     Скорость  распространения пожара в зависимости  от крутизны склонов, влажности и  запаса горючих материалов, а также  влажности окружающего воздуха  вычисляют по формуле:

      ,     (5.1)

     где V₀ – скорость распространения пожара в исходных условиях;

     K_x – коэффициент относительного влияния переменного фактора на скорость распространения пожара при изменении величины фактора в интервале Х₀ – Х₁ , К_х = К_х1 / К_х0 Приложение 5 (табл. 5.2).

     3. Определяют характер воздействия  на людей, находящихся в убежищах, производится по Приложению 5 (табл. 5.1).

     4. Определяют проходимость дорог  в зонах лесных пожаров производится  согласно Приложения 5 (табл.5.3).

     Основными мероприятиями по уменьшению или  предотвращению возникновения пожаров являются:

• строительство зданий I-ой степени огнестойкости;
• наличие источников воды, средств пожаротушения и пожарной сигнализации;
• отсутствие вблизи зданий источников пожароопасности (легковоспламеняющихся материалов и мусора);
• обучение населения и персонала предприятия главным правилам пожарной безопасности.

     Исходные  и справочные данные выбираем по варианту 6 из таблиц Приложения 5.

ЗАДАЧА 5.2.

     При сильном штормовом ветре возник очаг пожара в населенном пункте, прилегающем к металлургическому заводу. Состав зданий: населенный пункт (кирпичные дома). Расстояния между зданиями 40 м, площадь S застройки 10 км² , площадь района 50 км² . Рядом с заводом находится массив леса площадью 400 га с уклоном 50⁰ с запасом горючих материалов 7 т/га и влажностью 45 %. Лесопожарный коэффициент составляет 0,7, готовность лесопожарных средств - 6 ч, метеоусловия V_в =9 м/с, j = 85 %. Защитные сооружения: отдельно стоящие с нарушенной изоляцией. Оцените пожарную обстановку.

     Решение

     Определим площадь ( S_п ) и периметр возможного пожара ( Р_п ) в лесном массиве по номограмме (см. рис. 5.1), при t_разв = 6ч и лесопожарном коэффициенте 0,7 - S_п = 270 га, Р_п = 8,1 км.

     Определим степень огнестойкости (СтО) и категорию  пожароопасности (КПО) согласно [1].

     Заводские цехи (из негорючих материалов) - II СтО, КПО “В”,

     Кирпичные жилые дома – III СтО, КПО “Г”.

     Вычислим  плотность застройки поселка: П = (10/50) · 100 % = 20 %.

     Определим вероятность распространения пожара из графика на рис. 5.3 имеем W = 40 %.

     Определим скорость распространения пожара в  населенном пункте и в лесу при  средних условиях по графикам рис. 5.4 и рис. 5.2.

     В населенном пункте скорость небольшая (примерно 120 м/ч); в лесу – значительно  выше (примерно 240 м/ч, высота пламени  – около 2 м).

     Определим проходимость улиц и дорог по таблицам 5.1, 5.4.

     В населенном пункте здания имеют СтО  – III – V, время наступления максимальной скорости горения 1,2 ч, при расстояниях 40 м пройти и проехать вполне можно.

     В лесу при низовом сильном пожаре проходимость затруднена, имеет место сильное задымление, пройти можно в противогазах с гопкалитовыми патронами.

     Определение воздействия пожара на людей, находящихся  в защитных сооружениях с нарушенной герметизацией, производится по табл. 5.2, согласно которой через 6 ч люди получат средние отравления и будут находиться под воздействием высокой температуры.

     Выводы  из оценки пожарной обстановки.

     1. Пожары в населенном пункте  вызовут временную потерю трудоспособности  людей.

     2. Скорость распространения пожара  небольшая.

     3. Для предотвращения развития  пожара необходима его локализация  в течении 1 ч (в поселке и  в лесу). 
 
 
 
 
 
 

6.ОЦЕHKA УСТОЙЧИВОСТИ РАБОТЫ ОБЪЕКТА К ВОЗДЕЙСТВИЮ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ

 

     Под устойчивостью функционирования (работы) отрасли, объекта, объединения в ЧС понимается их способность производить продукцию в установленном объеме и номенклатуре для отрасли и объектов непосредственно не производящих продукцию (материальные ценности), выполнять свои функциональные задачи.

     Главная задача оценки уязвимости объекта к воздействию радиационных излучений сводится к определению допустимых доз радиации.

     Оценка  устойчивости работы объекта в условиях радиоактивного  заражения заключается  в определении предельных уровней  радиации, при которых работа объекта  может продолжаться полными сменами при максимальной продолжительности (12 ч), а дежурный персонал не получит дозу излучения выше установленной (допустимой).

     При значениях уровней радиация выше предельного по дозе излучения оценивается  возможность продолжения работы объекта с сокращенными сменами.

     Исходными данными для оценки устойчивости является:

• максимальные доза излучения и уровень радиация, ожидаемые на объекте;
• характеристика производственных зданий, сооружений, этажность, месторасположение;
• наличие на рабочих местах индивидуальных укрытий, их защитные свойства:
• характеристика убежищ (тип, материал и толщина каждого защитного слоя перекрытия).

     Оценка  устойчивости объекта к воздействию  радиоактивного заражения производится в следующем порядке.

     Определяют  коэффициенты ослабления дозы радиации каждого здания, сооружения и убежища (табл.6.1 Приложения 6).

     Коэффициенты  ослабления убежищ зависят от их типа (встроенные, отдельно стоящие), толщины  и материала перекрытий, места  расположения и рассчитываются по формуле с использованием табл. 6.2 Приложения 6:

,          i=1,2,3….   (6.1.)

     где  n – число защитных слоев материалов перекрытия убежищ;

            h_i – толщина i-го слоя, см;

            d_i – толщина слоя половинного ослабления материала _i-го слоя, см;

            К_р – коэффициент, учитывающий условия расположения убежища.

     Определяют  дозу радиации, которую может получить персонал объекта при воздействии  радиоактивного заражения, с учетом коэффициента ослабления конструкций  зданий, сооружений:

Д = Д_{р.з.откр.}∙ К_осл.зд.

     Здесь Д _{р.з.откр}. – доза радиации, которую получат люди на открытой местности.             

     Дозу  радиации радиоактивного заражения  на открытой местности определяют по формуле

Д _{р.з.откр}.= 1,7 (Р_к*t _к – Р_н*t_н) ;  t_к=t _н+ t_р = t_н + 12 ч             (6.2.)

     где Р_н,к – уровень радиации на, ч после аварии, Р/ч;

            t_н  – время начала работы (облучения) после аварии, ч;

            t_к  – время окончания работы (облучения) после аварии, ч;

            t_r  – время работы смены, ч.

     При небольших расстояниях (R) от центра аварии можно принять время выпадения радиоактивных осадков (время заражения) равным I ч:

T_зар=R : V_ср + t_вып »1ч    (6.3)

     где V_ср – скорость среднего ветра, км/ч. 

     Определяют  предельное значение уровня радиации Р₁ (Р/ч) через один час после аварии, до которого возможна производственная деятельность в обычном режиме (две смены, полный рабочий день и персонал не получит дозу излучения более установленной):

           (6.4.)

где Н = I; Д_уст – установленная доза излучения на первые сутки, принимается, как правило, не более половины однократной, равной 50Р или 25Р. С учетом излучения, которое могут получить рабочие и служащие во внеслужебное время, Д_уст  целесообразно принимать не более 20(10) Р, На вторые, четвертые сутки установленную дозу излучения  принимают 20 – 25 % от однократной допустимой.

     На  примере столярного цеха рассмотрим порядок оценки устойчивости работы МСЗ к воздействию радиоактивного заражения. 

ЗАДАЧА 6.1.

     Исходные  данные:

• уровень радиации на объекте через 1 час после аварии Р1 =  20 Р/ч
• минимально – вероятное расстояние от центра аварии до МСЗ – 20 км;
• средняя скорость ветра V_ср = 40 км/ч;
• встроенное убежище расположено под одноэтажным зданием столярного цеха;
• перекрытие убежища из железобетона толщиной 30 см и грунтовой подуши 60 см;

     установленная доза облучения Д_уст = 10 Р. 
 

Решение

     1. Определяем коэффициенты ослабления  дозы радиации зданием мартеновского цеха радиоактивного заражения К_осл.зд.=7 (табл.6.1 Приложения 6).