Аварии на пожаро– и взрывоопасных объектах. Возможные последствия

Пожар - это неконтролируемый процесс горения, в результате которого уничтожаются или повреждаются материальные ценности, создается опасность для жизни и здоровья людей. Горением называется быстро протекающий химический процесс окисления или соединения горючего вещества и кислорода воздуха, сопровождающийся выделением газа, тепла и света. Для горения требуется: горючее вещество, окислитель, источник зажигания. Известно горение и без кислорода воздуха с образованием тепла и света. Таким образом, горение представляет собой не только химическую реакцию соединения, но и разложения.

Различают собственно горение, взрыв и детонацию. При собственно горении скорость распространения пламени не превышает десятков метров в секунду, при взрыве - сотни метров в секунду, а при детонации - тысячи метров в секунду.

Каждые 5 секунд на нашей планете регистрируется пожар, в год их насчитывается более 5,5 млн. Ежегодно в мире от пожаров погибает в среднем 85 тыс. чел. Количество пожаров и ущерб от них ежегодно увеличиваются.

В России в год регистрируется около 300 гыс. пожаров, в которых погибают около 20 тыс. россиян (в 2005 г. погибло 18194 чел.). Материальный ущерб от пожаров в нашей стране составляет миллиарды рублей в год. По сравнению с другими странами потери от пожаров в России самые высокие - они в 3 раза выше, чем в США, в 3,5 раза выше по сравнению с Японией и в 4,5 раза превышают показатели Великобритании. Относительные показатели количества пожаров в России к числу населения в 3,5 раза превышают аналогичные показатели в развитых странах, а показатели гибели людей у нас в результате пожаров превосходят их в 4...9 раз.

Рост числа пожаров, материальных потерь, гибели людей является следствием бурного развития техники и технологии, концентрации производства, создания новых пожароопасных материалов, увеличения плотности населения.

отсутствия в достаточном количестве первичных средств пожаротушения, низ-кого уровня подготовки населения к действиям по профилактике и предупреждению пожаров, отсутствия навыков пожаротушения и безопасного поведения во время пожаров (табл. 4.7).

Таблица 4.7

Динамика роста числа пожаров и их последствий

в России (1999-2004 гг.)

Пожары подразделяются (рис. 4.6) на: бытовые (дом, квартира, гараж, подсобное помещение); производственные (цех, склад, здание, транспортное средство); природные (лесные, торфяные, степные).

Рис. 4.6.

Пожар, который происходит в условиях окружающей природной среды, называется природным. Природные пожары относятся к числу очень опасных, они приводят к гибели людей, уничтожению лесных массивов, гибели животных и растений, нарушению теплового баланса в зоне пожара, загрязнению атмосферы продуктами горения, к эрозии почвы.

Источником возникновения природных пожаров могут явиться естественные причины: разряд молнии, извержение вулкана, самовозгорание, падение космического объекта. В подавляющем большинстве случаев (60...70 %) природные пожары возникают по вине людей. На территории лесного фонда Российской Федерации, находящегося в ведении Федерального агентства лесного хозяйства, в 2005 г. было зарегистрировано 19,2 тыс. лесных пожаров, из них по вине граждан - 68,3 %. Огнем пройдено 853 тыс. га площади участков лесного фонда и 300,6 тыс. га нелесных земель.

Под пожарной обстановкой понимается совокупность условий, которые складываются в результате возникновения пожаров в населенных пунктах, лесах, степях, торфяниках и на объектах народного хозяйства. В соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» пожары классифицируются по виду горючего материала и подразделяются на следующие классы:

1) пожары твердых горючих веществ и материалов (А);
2) пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (В);
3) пожары газов (С);
4) пожары металлов (О);
5) пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением (Е);
6) пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных веществ (Б).

По температуре вспышки горючие жидкости подразделяются на два класса. К первому классу относятся жидкости (бензин, керосин, эфир и др.), вспыхивающие при температуре менее 45 °С, ко второму классу - жидкости (масла, мазуты и др.), имеющие температуру вспышки выше 45 °С. В практике первый класс жидкостей принято называть легковоспламеняющимися (ЛВЖ), второй -горючими (ГЖ). Пыли и пылевоздушные смеси горючих веществ пожароопасны. В воздухе они могут образовывать взрывоопасные смеси.

В соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ к опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся: пламя и искры; тепловой поток; повышенная температура окружающей среды; повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения; пониженная концентрация кислорода; снижение видимости в дыму.

Классификация опасных факторов пожара используется при обосновании мер пожарной безопасности, необходимых для защиты людей и имущества при пожаре. К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся:

1) осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, строений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
2) радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
3) вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
4) опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;
5) воздействие огнетушащих веществ.

Поражающие факторы пожара: открытый огонь и искры, повышение температуры окружающей среды, токсичные продукты горения, пониженная концентрация кислорода, падающие части конструкций и предметов, тепловое излучение, потенциальная возможность взрыва.

Причины возникновения пожаров:

- небрежное обращение с огнем;
- нарушение требований техники безопасности при работе с газовыми и электрическими приборами, печным отоплением;
- нарушение правил проведения электрогазосварочных и огневых работ;
- случайный или умышленный поджог;
- удар молнии;
- самовозгорание.

Пожары на крупных промышленных предприятиях и в населенных пунктах подразделяются на отдельные и массовые. Отдельные пожары - пожары в здании или сооружении. Массовые пожары - это совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25 % зданий. Сильные пожары при определенных условиях могут перейти в огненный шторм. Пожары на объектах народного хозяйства являются обычными спутниками аварий. В основном 90 % пожаров возникает по вине человека. Основной причиной взрывов бытового газа является нарушение требований безопасности при эксплуатации газовых приборов.

Скорость распространения пожара в населенных пунктах с деревянной застройкой составляет при скорости ветра 3...4 м/с - 150...300 м/ч, время развития пожара 0,5 часа. В населенных пунктах с каменными зданиями при той же скорости ветра - 60. ..120 м/ч.

Взрыв - чрезвычайно быстрая химическая реакция, сопровождающаяся выделением энергии и образованием сжатых газов (ударной волны), способных поражать людей на расстоянии. Характерной особенностью взрыва является его быстротечность. Время взрыва исчисляется тысячными долями секунды. Скорость разложения взрывчатых веществ (ВВ) при взрыве (детонации) составляет 1000...9000 м/с, температура при этом достигает десятков тысяч градусов по Цельсию. Взрывные газы сохраняют свое разрушительное воздействие на определенном расстоянии. Последствия взрывов зависят от мощности взрывного устройства и среды, в которой происходит взрыв. Для оценки силы взрыва используется термин - тротиловый эквивалент.

В 2005 г. на промышленных объектах произошло 18 (в 2004 г. - 11) случаев, приведших к ЧС, связанным с взрывами в зданиях, на коммуникациях, технологическом оборудовании промышленных и сельскохозяйственных объектов. В природной среде взрывы происходят постоянно: землетрясения, извержения вулканов, взрывы природного газа.

Поражающие факторы взрыва: воздушная ударная волна; струи газов; осколки; высокая температура пламени; световое излучение; резкий звук.

Пожара- и взрывоопасные объекты (ПВОО ) - предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву. К ним прежде всего относят производства, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт, как несущий основную нагрузку при доставке жидких, газообразных пожаро- и взрывоопасных грузов.

К авариям на ПВОО относятся пожары с последующим взрывом газообразных (сжиженных) углеводородных продуктов, топливно-воздушных смесей и других взрывоопасных веществ и взрывы чаще всего в результате свободного истечения легковоспламеняющихся взрывоопасных жидкостей или газов, приводящие к возникновению многочисленных очагов пожаров.

Аварии на ПВОО, связанные с сильными взрывами и пожарами, могут привести к тяжелым социальным и экономическим последствиям. Пожары при промышленных авариях вызывают разрушения сооружений из-за сгорания или деформации их элементов от высоких температур.

Пожаро- взрывоопасные явления характеризуются следующими факторами:

- воздушной ударной волной, возникающей при разного рода взрывах газовоздушных смесей, резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
- тепловым излучением пожаров и разлетающимися осколками;
- действием токсичных веществ, которые применялись в технологическом процессе или образовались в ходе пожара или других аварийных ситуаций.

Особым случаем взрыва является объемный взрыв, когда подрывается газообразная или аэрозольная смесь, занимающая значительный объем. Характерный пример такого взрыва - взрыв при утечке газа. При этом взрывоопасное облако способно проникать в закрытые помещения через окна, люки и т. п., и взрыв может поражать людей и причинять разрушения в местах, защищенных стенами.

Чрезвычайные ситуации, создающиеся на ПВОО, часто осложняются тем, что многие взрывоопасные вещества ядовиты или образуют при сгорании аварийные химически опасные вещества (АХОВ). При взрыве на ПВОО поражение людей и повреждения различной степени могут происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и косвенно - от летящих обломков, камней, осколков стекла и т. п. Характер и степень поражения людей зависят от степени их защищенности.

В соответствии с рядом нормативных документов (Федеральный закон № 123-ФЗ, Свод правил СП 12.13130.2009, Нормы пожарной безопасности НПБ 105-03) для оценки опасности взрыва и пожара устанавливают категорию взрывопожарной опасности (ВПО) объекта, исходя из свойств обращающихся веществ, характера технологического процесса и типа промышленного производства. По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности ПВОО можно подразделить на следующие категории:

- категория А - нефтеперерабатывающие заводы, химические предприятия, трубопроводы, склады нефтепродуктов, растворителей, красок и т. п.;
- категория Б - цехи приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, размольные отделения мельниц;
- категория В - деревообрабатывающие, столярные, модельные, лесопильные производства, склады леса, масел, текстильные производства, стапеля и деревянные леса;
- категория Г - склады и предприятия, связанные с переработкой и хранением несгораемых веществ в горячем состоянии, а также со сжиганием твердого, жидкого или газообразного топлива, металлургические производства, котельные, литейные, транспортные цеха;
- категория Д - склады и предприятия по обработке и хранению несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии, например, предприятия по холодной обработке металла, механосборочные цеха.

Взрывопожароопасными объектами называются такие объекты, на которых производятся, хранятся, транспортируются пожароопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях (например, авариях) способность к возгоранию и (или) к взрыву.

Причины аварий:

Просчеты при проектировании и недостаточный уровень современных знаний;

Некачественное строительство или отступление от проекта;

Непродуманное размещение производства;

Нарушение требований технологического процесса из-за недостаточной подготовки или недисциплинированности и халатности персонала.

В зависимости от вида производства аварии и катастрофы на промышленных объектах и транспорте могут сопровождаться взрывами, выходом АХОВ, выбросом радиоактивных веществ, возникновением пожаров и т.п.

Взрыв - это быстропротекающий процесс физического и химического превращения веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная создать угрозу жизни и здоровью людей, нанести ущерб народному хозяйству и окружающей среде и стать источником чрезвычайной ситуации.

Взрывчатые вещества (ВВ) - это химические соединения или смеси, способные под влиянием определенных внешних воздействий к быстрому самораспределяющемуся химическому превращению с образованием сильно нагретых и обладающих большим давлением газов, которые, расширяясь, производят механическую работу.

Классификация взрывчатых веществ (ВВ)

Все взрывчатые соединения и смеси по своему физическому состоянию могут быть:

Газовыми смесями (метана и воздуха, ацетона и кислорода и др.);

Смесями твердых и жидких веществ с газами (угольной пыли и в разбрызганной (распыленной) нефти и воздуха;

Жидкими веществами (нитрогликоль, нитроглицерин);

Жидкими смесями (нитробензола и азотной кислоты и др.);

Смесями жидких веществ (нитроглицерина с селитрой);

Твердыми соединениями или смесями (тротил, тетрил) - так называемыми конденсированными ВВ.

В соответствии с принятой в России классификацией взрывчатых веществ, по форме химического превращения ВВ делятся на: бризантные ВВ; метательные (пороха); пиротехнические составы.

Бризантные ВВ. Обладают большой скоростью детонации (до 8,5 км/с) и способностью производить при взрыве местное дробление среды. Типичными представителями этого класса являются гексоген, октоген, тэн, тетрил, тротил, некоторые типы аммонитов и аммоналов. Применяются: а) для снаряжения боеприпасов; б) во взрывной технике для разрушения горных пород, сооружений, конструкций. Несколько отдельно в этой группе стоят инициирующие ВВ, обладающие высокой чувствительностью по отношению к простейшим начальным импульсам (удару, наколу, электрической искре и др.) и применяемые для возбуждения взрывчатых превращений в зарядах вторичных ВВ. К наиболее распространенным из них относятся гремучая ртуть, азид свинца, тетразен, тринитрорезорцинат свинца (ТНРС).

Пороха. Эти ВВ представляют собой многокомпонентные твердые взрывчатые смеси, способные к нормальному горению параллельными слоями с образованием большого количества газообразных продуктов, энергия которых используется для метания снарядов, движения ракет и в других целях. Различают баллистидный (или бездымный) порох, основой которого является коллоксилин, пластифицированный труднолетучим растворителем нитроглицерином, дигликолем или их смесями. Применяется в качестве твердого ракетного топлива и метательного заряда в артиллерийских и минометных выстрелах. Дымный порох представляет собой зерненную механическую смесь калиевой селитры, древесного угля и серы в соотношении, как правило, 75:15:10. Он применяется для изготовления огнепроводных шнуров, воспламенителей, вышибных зарядов, усилителей и замедлителей во взрывателях, для взрывных работ и стрельбы. Существуют и другие виды порохов.

Пиротехнические составы. Они представляют собой механические смеси, предназначенные для снаряжения изделий в целях получения различных эффектов. В военном деле и других отраслях практики применяются осветительные, фототрассирующие, сигнальные, зажигательные, дымовые пиротехнические составы.

Причинами взрывов могут быть: пожары, другие взрывы, внутриядерная энергия, электромагнитный импульс (искровой разряд, лазерная искра), удар молнии, энергия сжатых газов и другие причины. На пожаро- и взрывоопасных объектах возможны взрывы: образование облаков газовоздушных и пылевоздушных взрывоопасных смесей; взрывы на трубопроводах, складах и взрывы баллонов под давлением; взрывы или разрушения других емкостей с опасными химическими веществами и т. д.

Пожары

Пожаром принято называть неконтролируемое горение вне специального очага, могущее привести или приводящее к гибели и поражению людей и материальному ущербу.

Основные поражающие факторы пожара: открытый огонь; искры; тепловое излучение; дым; пониженная концентрация кислорода; токсичные продукты горения (синильная кислота, окись углерода, фосген); падающие предметы и конструкции.

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и свечением.

Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.

Границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени или раскаленная поверхность горящего вещества (при беспламенном горении). Граница зоны теплового воздействия проходит там, где оно приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкций и делает невозможным пребывание людей без тепловой защиты. Зона задымления - часть пространства, примыкающего к зоне горения, заполненного дымом и продуктами термического разложения.

При пожаре выделяются газообразные, жидкие и твердые вещества. Они называются продуктами горения, т. е. веществами, образовавшимися в результате горения. Они распространяются в газовой среде и создают задымление. Дым - это дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных твердых частиц. Объем выделившегося дыма, его плотность и токсичность зависят от свойств горящего материала и от условий протекания процесса горения.

Горение может быть полным и неполным. Полное горение происходит при достаточном количестве кислорода в окружающем очаге горения воздухе, а неполное - при недостатке кислорода. В результате полного горения веществ образуются инертные продукты горения (пары воды, диоксид углерода, сернистый ангидрид и др.); при неполном горении в составе дыма находится оксид углерода, пары кислот, спиртов, альдегидов, кетонов и т.д. Продукты неполного горения ядовиты, могут гореть и образовывать с воздухом горючие смеси.

При пожарах, вследствие нехватки кислорода воздуха для полного сгорания, почти всегда образуются продукты неполного сгорания, среди которых СО, СО 2 , HCL, HCN, Cl и другие. Они ядовиты и взрывоопасны. Другими опасными факторами для человека при пожаре являются непосредственное воздействие открытого огня, действие теплового потока из зоны горения, нехватка кислорода в задымленных помещениях, ядовитые выделения при сгорании пленочных, настилочных и других искусственных материалов, используемых в современном строительстве.

К пожаро- и взрывоопасным ОЭ относится большинство элементов хозяйственного комплекса страны. Источниками пожаров и взрывов являются: емкости с легковоспламеняющимися, горючими или ядовитыми веществами; склады взрывоопасных и сильно дымящих составов; взрывоопасные технологические установки, коммуникации, разрушение которых приводит к пожарам, взрывам и загазованности территории; железные дороги и др.

При этом прогнозируются последствия:

утечек газов и распространения токсичных дымов;
пожаров и взрывов в колодцах, цистернах и других емкостях;
нарушений технологических процессов, особенно связанных с вредными веществами или опасными методами обработки;
воздействия шаровых молний, статического электричества;
взрывов паров ЛВГЖ;
нагрева и испарения жидкостей из емкостей и поддонов;
рассеивания продуктов горения во внутренних помещениях;
токсического воздействия продуктов горения и других реакций;
тепловой радиации при пожарах;
распространения в строениях пламени и огневого потока в зависимости от расположения стен и внутренней планировки.

При оценке планировки территории ОЭ определяется влияние плотности и типа застройки на возможность возникновения и распространения пожаров и на образование завалов.

Особое внимание обращается на участки, где могут возникнуть вторичные поражающие факторы: прежде всего, учитывается возможность образования УВВ при взрыве сосудов, работающих под давлением. При этом рассматривается суммарный эффект от воздействия динамического напора и статического избыточного давления.

Большинство пожаров связано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара обычно связана с горением жидких и газообразных горючих веществ, которых в современном производстве предостаточно. Образование пламени связано с газообразным состоянием вещества. Даже при горении твердых или жидких веществ происходит их переход в газообразное состояние. Этот процесс перехода для жидких веществ заключается в простом кипении с испарением у поверхности, а для твердых - с образованием продуктов достаточно низкой молекулярной массы, способных улетучиваться с поверхности твердого материала и попадать в область пламени (явление пиролиза).

Из-за воздействия так называемого "светового импульса" происходит загорание или устойчивое горение конкретных материалов. Возможная пожарная обстановка оценивается комплексно с учетом воздействия ударной волны и величины "светового импульса", огнестойкости сооружений, категории их пожаро- и взрывоопасности.

В соответствии с требованиями строительных норм и правил (СНиП 2.09.01-85) все строительные материалы и конструкции делятся по возгораемости на группы :

несгораемые, которые под действием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (камень, железобетон, металл);
трудно сгораемые материалы, которые под действием огня и высокой температуры с трудом воспламеняются; тлеют или обугливаются только при наличии источника огня, а при его отсутствии горение или тление прекращается (глиносоломенные смеси, асфальтобетон);
сгораемые материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют (древесина, картон).

Под огнестойкостью понимают сопротивляемость строения огню, что характеризуется группой горючести и пределом огнестойкости (СНиП 2.01.02-85). Самыми опасными являются сооружения, выполненные из сгораемых материалов. Но даже если сооружение выполнено из несгораемых материалов, оно выдерживает воздействие огня определенное время. Предел огнестойкости конструкции определяется временем (в часах), в течение которого не появляются сквозные трещины, сама конструкция не теряет несущей способности, не обрушивается и не нагревается до температуры выше 200°С на противоположной от огня стороне.

По степени огнестойкости сооружения бывают:

I и II степени огнестойкости - основные конструкции таких сооружений выполнены из несгораемых материалов;
III степени огнестойкости - строения с каменными стенами и деревянными оштукатуренными перекрытиями;
IV степени огнестойкости - деревянные оштукатуренные дома;
V степени огнестойкости - деревянные строения.

Согласно принятым нормам все объекты - в соответствии с характером технологического процесса по пожаро- и взрывоопасности - делят на категории (ГОСТ 12.1.004-91, ОНТП 24-96):

категория А (взрыво- и пожароопасные) - горючие газы, ЛВГЖ с температурой вспышки ниже 28°С в количестве, достаточном для образования ТВС и УВВ с избыточным давлением более 5 кПа;
категория Б (взрыво- и пожароопасные) - горючие пыли, волокна, ЛВГЖ с температурой вспышки выше 28°С в количестве, достаточном для образования взрывоопасных ГВС и УВВ с избыточным давлением более 5 кПа;
категории В1...В4 (пожароопасные) - горючие и трудногорючие материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или другими веществами только гореть;
категория Г - негорючие материалы в горячем состоянии, при обработке которых выделяется световая энергия, искры или пламя;
категория Д - предприятия по холодной обработке и хранению металла и других несгораемых материалов.

Горение - химическая реакция окисления с выделением большого количества тепла и света. Для горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя (кислород, хлор, фтор, окислы азота, бром) и источника загорания (импульса).

Горение может быть гомогенным (исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние: горение газов) или гетерогенным (исходные вещества имеют разные агрегатные состояния: твердые или жидкие горючие вещества). В зависимости от скорости распространения пламени горение делят на дефлаграционное (несколько метров в секунду), взрывное (десятки метров в секунду) или детонационное (тысячи метров в секунду). Пожары характеризуются дефлаграционным горением.

Различают три вида самоускорения химической реакции горения: тепловой, цепной и комбинированный. Реальные процессы горения идут по комбинированному механизму самоускорения (цепочно-тепловому).

Процесс возникновения горения имеет несколько этапов:

вспышка - быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов;
возгорание - возникновение горения под действием источника загорания;
воспламенение - возгорание с появлением пламени;
самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермической реакции, приводящей к возникновению горения при отсутствии источника загорания;
самовоспламенение - самовозгорание с появлением пламени;
взрыв - чрезвычайно быстрое химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных произвести механическую работу.

В зависимости от источника загорания (импульса) процессы самовозгорания можно разделить на тепловые, микробиологические и химические.

Основные показатели пожаро- и взрывоопасности:

Температура вспышки - самая низкая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары (газы), способные вспыхнуть от источника загорания. Но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения. Температура вспышки паров: сероуглерод -45°С, бензин -ЗГС, нефть -2ГС, ацетон -20°С, дихлорэтан +8°С, скипидар +32°С, спирт +35°С, керосин +45°С, глицерин +17б°С. Жидкости с температурой вспышки ниже +45°С называют легковоспламеняющимися, а выше - горючими.

Температура самовоспламенения - самая низкая температура, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции при отсутствии источника загорания, что заканчивается устойчивым горением.

Температура воспламенения. При этой температуре горючее вещество выделяет горючие пары (газы) со скоростью, достаточной (после воспламенения вещества) для устойчивого горения. Температурные пределы воспламенения - это температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему или верхнему пределу воспламенения.

Температуры вспышки, самовоспламенения и воспламенения горючих веществ определяются экспериментально или расчетом (ГОСТ 12.1.044-89); нижний и верхний концентрационный предел - экспериментально или руководствуясь "Расчетом основных показателей пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов".

Пожаро- и взрывоопасность ОЭ определяется параметрами пожароопасности и количеством используемых в технологических процессах материалов, конструктивными особенностями и режимами работы оборудования, наличием источников зажигания и условий для быстрого распространения огня. Распространение пожаров и превращение их в сплошные пожары зависит от плотности застройки, разрушений и других факторов.

Пожароопасность веществ характеризуется линейной (см/с) или массовой (г/с) скоростями горения, а также предельным содержанием кислорода. При горении твердых веществ скорость поступления летучих компонентов непосредственно связана с интенсивностью теплообмена в зоне контакта пламени и твердой поверхности. Массовая скорость выгорания (г/м 2 *с) зависит от теплового потока с поверхности, физико-химических свойств твердого горючего и выражается формулой:

где V - массовая скорость выгорания материала, г/м 2 *с; - тепловой поток от зоны горения к твердому горючему, кВт/м 2 ; Q- теплопотери твердого горючего в окружающую среду, кВт/м 2 ; - количество тепла для образования летучих веществ, кДж/г.

Тепловой поток, поступающий из зоны горения к твердому горючему, зависит от энергии, выделенной в процессе горения, и условий теплообмена на границе горения и в зоне контакта твердого горючего и окружающей среды.

Пожарная обстановка и динамика ее развития зависят от:

импульса воспламенения;
пожарной опасности ОЭ;
огнестойкости конструкции и ее элементов;
плотности застройки в районе пожара;
метеоусловий, особенно силы и направления ветра.

На ОЭ многие технологические процессы протекают при температурах, значительно превышающих температуру окружающей среды. Нагретые поверхности излучают потоки лучистой энергии, способные вызвать отрицательные последствия. Продолжительность теплового облучения человека без ощутимых последствий зависит от величины тепловыделения (Дж/с) его организма. Чтобы физиологические процессы у человека протекали нормально, выделяемая в нем теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Избыток внешнего теплового излучения может привести к перегреву организма, потере сознания, ожогу или смерти. Температура кожи отражает реакцию организма на воздействие термического фактора. Если теплоотдача недостаточна, то происходит рост температуры внутренних органов (характеризуется понятием "жарко"). Тепловая энергия, превращаясь на горячей поверхности (очага пожара) в лучистую, передается - как свет - другому телу, имеющему более низкую температуру. Здесь лучистая энергия поглощается и вновь превращается в тепловую.

Предельная температура вдыхаемого воздуха, при которой человек еще способен дышать несколько минут без специальных средств защиты, 11б°С. Переносимость человеком высокой температуры зависит от влажности и скорости движения воздуха: чем больше влажность, тем меньше пота испаряется в единицу времени, то есть быстрее наступает перегрев тела. При температуре окружающего воздуха выше 30°С пот не испаряется, а стекает каплями, что резко уменьшает теплоотдачу.

Воздействие повышенной температуры на древесину:

110°С - удаляется влага (происходит сушка древесины);
150°C - начинается выделение летучих продуктов термического разложения, изменяется ее цвет (она темнеет);
200°C - то же, что и при 150°C, но древесина приобретает коричневую окраску;
300°C - значительное выделение газообразных продуктов, способных к самовоспламенению, древесина начинает тлеть;
400°C - то же, что и при 300°C, однако происходит самовоспламенение древесины.

При самостоятельном горении в условиях пожара линейная скорость выгорания древесины для тонких предметов (до 20 мм) около 1 мм/мин, для более толстых - 0,63 мм/мин.

Тяжелый бетон при температуре порядка 300°C принимает розовый оттенок, при 600°С - красноватый с появлением микротрещин, а при температуре 1000°С цвет переходит в бледно-серый, происходит выгорание частиц. Из-за различия в коэффициентах расширения его компонентов ширина трещин в бетоне достигает 1 мм. Взрывоопасное разрушение бетона при пожаре наблюдается в предварительно напряженных и тонкостенных элементах, особенно с повышенным влагосодержанием, при температуре 700...900°С.

Стальные конструкции при температуре 650°С теряют несущую способность, деформируются, изменяют физические и химические свойства, а при температуре 1400...1500°С - плавятся.

Если температура нагретой поверхности ниже 500°С, то преобладает тепловое (инфракрасное) излучение, а при температуре выше 500°С присутствует излучение инфракрасного видимого и ультрафиолетового света. Инфракрасные лучи оказывают на человека в основном тепловое воздействие, что приводит к уменьшению кислородной насыщенности крови, понижению венозного давления, нарушению деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Общее количество теплоты, поглощенное телом, зависит от площади и свойств облучаемой поверхности, температуры источника излучения, расстояния до него.

Для характеристики теплового излучения используется понятие "интенсивность теплового воздействия". Это мощность лучистого потока, приходящаяся на единицу облучаемой поверхности. Облучение с интенсивностью до 350 Вт/м 2 не вызывает неприятного ощущения, до 1050 Вт/м 2 - уже через несколько минут ощущается как жжение в месте облучения, и температура кожи в этом районе может повыситься на 10°С. При облучении с интенсивностью до 1400 Вт/м 2 увеличивается частота пульса, а до 3500 Вт/м 2 - уже возможны ожоги. Болевые ощущения появляются при температуре кожи около 45°С.

Основным параметром, характеризующим поражающее действие светового излучения, является световой импульс "И". Это количество световой энергии, падающей за все время огненного свечения на 1м 2 освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению излучения. Световой импульс измеряется в Дж/м 2 или ккал/см 2 . Световое излучение вызывает ожоги открытых участков тела, поражение глаз (временное или полное), пожары.

В зависимости от величины светового импульса различают ожоги разной степени .

Ожоги 1-й степени вызываются световым импульсом, равным 2...4 ккал/см 2 (84...168 кДж/м 2). При этом наблюдается покраснение кожных покровов. Лечение обычно не требуется.

Ожоги 2-й степени вызываются световым импульсом, равным 5...8 ккал/см 2 (210...336 кДж/м 2). На коже образуются пузыри, наполненные прозрачной белой жидкостью. Если площадь ожога значительная, то человек может потерять работоспособность и нуждаться в лечении. Выздоровление может наступить даже при площади ожога до 60% поверхности кожи.

Ожоги 3-й степени наблюдаются при величине светового импульса, равного 9...15 ккал/см 2 . (368...630 кДж/м 2). Тогда происходит омертвление кожи с поражением росткового слоя и образованием язв. Требуется длительное лечение.

Ожоги 4-й степени имеют место при световом импульсе свыше 15 ккал/см 2 (630 кДж/м 2). Происходит омертвление более глубоких слоев ткани (подкожной клетчатки, мышц, сухожилий, костей).

При поражении значительной площади тела наступает смерть. Степень ожогов участков тела зависит от характера одежды: ее цвета, плотности, толщины и плотности прилегания к телу.

В атмосфере лучистая энергия ослабляется из-за поглощения или рассеивания света частицами дыма, пыли, каплями влаги, поэтому учитывается степень прозрачности атмосферы. Падающее на объект световое излучение частично поглощается или отражается. Часть излучения проходит через прозрачные объекты: стекло окон пропускает до 90% энергии светового излучения, которое способно вызвать пожар внутри помещения из-за преобразования световой энергии в тепловую. Таким образом, в городах и на ОЭ возникают очаги горения. Скорость распространения пожаров в городе зависит от характера застройки и скорости ветра. При скорости ветра около 6 м/с в городе с кирпичными домами пожар распространяется со скоростью порядка 100 м/ч; при сгораемой застройке - до 300 м/ч, а в сельской местности свыше 900 м/ч. При этом надо учитывать наличие горючих материалов вокруг зданий (толь, бумага, солома, торф, камыш, древесина, нефтепродукты), их толщину, содержание влаги.

Пожары являются самым опасным и распространенным бедствием. Они могут вспыхивать в населенных пунктах, лесных массивах, на ОЭ, торфоразработках, в районах газо- и нефтедобычи, на энергетических коммуникациях, на транспорте, но особенно часто они возникают из-за неосторожного обращения людей с огнем.

Первостепенное значение придается умению грамотно реализовать при тушении пожара принципы прекращения горения :

изоляция очага горения от окислителей, снижение их концентрации методом разбавления негорючими газами до значения, при котором не может идти процесс горения;
охлаждение очага горения;
ингибирование (торможение) скорости реакции в пламени;
механический срыв пламени воздействием взрыва, струей газа или воды;
создание условий для огнепреграждения: например, можно заставить пламя распространяться по узким каналам.

Основным огнетушащим средством является вода. Это дешево, охлаждает место горения, а образующийся при испарении воды пар разбавляет горящую среду. Вода также механически воздействует на горящее вещество, то есть срывает пламя. Объем образовавшегося пара в 1700 раз больше объема использованной воды. Нецелесообразно тушить водой горючие жидкости, так как это может значительно увеличить площадь пожара, вызвать заражение водоемов. Опасно применять воду при тушении оборудования, находящегося под напряжением, - во избежание поражения электрическим током.

Для тушения пожаров используются установки водяного пожаротушения, пожарные автомобили или водяные стволы. Вода в них подается от водопроводов через пожарные гидранты или краны, при этом должно быть обеспечено постоянное и достаточное давление воды в водопроводной сети. При тушении пожаров внутри зданий используют внутренние пожарные краны, к которым подсоединяют пожарные рукава. Для автоматического водяного пожаротушения применяются спринклерные и дренчерные установки.

Спринклерные установки - это разветвленная, заполненная водой система труб, которая оборудована спринклерными головками, чьи выходные отверстия запаяны легкоплавким составом (рассчитанным на температуру 72, 93, 141 или! 182°С). При пожаре эти отверстия сами распаиваются и орошают охранную зону водой.

Дренчерные установки - это система трубопроводов внутри здания, на которых установлены специальные головки (дренчеры) с диаметром выходных отверстий 8, 10 и 13 мм лопастного или розеточного типа, способные оросить до 12 м 2 пола. Дренчерный распылитель с винтовыми щелями дает возможность получить распыленную воду с более мелкой дисперсией, а при высоте расположения 5,2 м он способен оросить до 210 м 2 пола.

Для тушения твердых и жидких веществ применяют пены. Их огнегасительные свойства определяются кратностью (отношением объема пены к объему ее жидкой фазы), стойкостью, дисперсностью и вязкостью. В зависимости от условий и способа получения пена может быть :

химической - это концентрированная эмульсия окиси углерода в водном растворе минеральных солей;
воздушно-механической (кратность 5...10), которую получают из 5%-ных водных растворов пенообразователей.

При тушении пожаров газами используют двуокись углерода, азот, аргон, дымовые или отработанные газы, пар. Их огнегасительное действие основано на разбавлении воздуха, то есть на снижении концентрации кислорода. При нулевой температуре и давлении 36 атм. 1 л жидкой углекислоты образует 500 л углекислого газа. При тушении пожаров используют углекислотные огнетушители (ОУ-5, ОУ-8, УП-2м), если в состав молекул горящего вещества входит кислород, щелочные и щелочноземельные металлы. Газ в огнетушителе находится под давлением до 60 атм. Для тушения электроустановок необходимо применять порошковые огнетушители (ОП-1, ОП-10), заряд которых состоит из бикарбоната натрия, талька и стеараторов железа, алюминия.

Тушение паром применяют при ликвидации небольших пожаров на открытых площадках, в закрытых аппаратах и при ограниченном воздухообмене. Концентрация водяного пара в воздухе должна быть порядка 35% по объему.

Широкое применение в пожаротушении нашли огнегасительные составы-ингибиторы на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов замещены атомами галоида. Они эффективно тормозят реакции в пламени, проникая в него в виде капель. Низкая температура замерзания позволяет использовать эти составы при минусовых температурах. Применяют и порошковые составы на основе неорганических солей щелочных металлов.

Взрывчатые вещества - это химические соединения или смеси, способные к быстрому химическому превращению с образованием сильно нагретых газов, которые из-за расширения и огромного давления способны произвести механическую работу.

Взрывчатые вещества можно разделить на группы:

инициирующие, которые обладают огромной чувствительностью к внешним воздействиям (удар, накол, нагрев) и используются для подрыва основного заряда ВВ;
бризантные - менее чувствительные к внешним воздействиям. Они имеют повышенную мощность, подрываются в результате детонации;
метательные - это пороха, основной формой химического превращения которых является горение. Могут применяться при подрывных работах.

Характеристики взрывчатых веществ:

чувствительность к внешним воздействиям (удар, свет, накол);
теплота превращения при взрыве;
скорость детонации;
бризантность (мощность), которая зависит от скорости детонации;
фугасность (работоспособность).

Часто причиной пожаров и взрывов является образование топливо- , паро- или пылевоздушных смесей. Такие взрывы возникают как следствие разрушения емкостей с газом, коммуникаций, агрегатов, трубопроводов или технологических линий. Особенно опасными потенциальными источниками взрывов могут оказаться предприятия высокой пожаро- и взрывоопасности категорий А и Б . При разрушении агрегатов или коммуникаций не исключается истечение газов или сжиженных углеводородных продуктов, что приводит к образованию взрыво- или пожароопасной смеси. Взрыв такой смеси происходит при определенной концентрации газа в воздухе. Например, если в 1 м 3 воздуха содержится 21 л пропана, то возможен взрыв, если 95 л - возгорание.

Значительное число аварий связано с разрядами статического электричества. Одной из причин этого является электризация жидкостей и сыпучих веществ при их транспортировке по трубопроводам, когда напряженность электрического поля может достичь величины 30 кВ/см. Необходимо учитывать, что разность потенциалов между телом человека и металлическими частями оборудования может достигать десятков киловольт.

Сильным взрывам пылевоздушной смеси (ПлВС) обычно предшествуют локальные хлопки внутри оборудования, при которых пыль переходит во взвешенное состояние с образованием взрывоопасной концентрации. Поэтому в закрытых аппаратах необходимо создавать инертную среду, обеспечивать достаточную прочность аппарата и наличие противоаварийной защиты. До 90% аварий связано с взрывом парогазовых смесей (ПрГС), при этом до 60% таких взрывов происходит в закрытой аппаратуре и трубопроводах.

Ацетилен в определенных условиях способен к взрывному разложению при отсутствии окислителей. Выделяющейся при этом энергии (8,7 МДж/кг) достаточно для разогрева продуктов реакции до температуры 2800°С. При взрыве скорость распространения пламени достигает нескольких метров в секунду. Но для ацетилена возможен вариант, когда часть газов сгорает, а остальная сжимается и детонирует. В этом случае давление может вырасти в сотни раз. Температура самовоспламенения ацетилена зависит от его давления (табл. 3.1).

Таблица 3.1. Температура самовоспламенения ацетилена

Наиболее опасны в эксплуатации аппараты и трубопроводы высокого давления ацетилена (0,15-2,5 МПа), так как при случайных перегревах может возникнуть взрыв, переходящий при большой длине трубопровода в детонацию. Максимальная скорость распространения пламени при горении ацетилено-воздушной смеси, содержащей ацетилена 9,4% (об), равна 1,69 м/с. Смесь ацетилена с хлором и другими окислителями может взрываться под действием источника света. Поэтому к зданиям, где используется ацетилен, запрещается делать пристройки для производства хлора, сжижения и разделения воздуха.

Часто при ручном вскрытии железных барабанов с карбидом кальция происходит искрообразование, что приводит к взрывам. К тому же надо всегда учитывать возможность присутствия в барабане влаги.

При взрыве ТВС образуется очаг поражения с ударной волной и световым излучением ("огненный шар"). В очаге взрыва ТВС можно выделить три сферические зоны (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Зоны в очаге поражения при взрыве ТВС. R 1 , R 2 , R 3 , - радиусы внешних границ соответствующих зон

Рис. 3.2. Зависимость радиуса внешней границы зоны действия избыточного давления от количества взрывоопасной газовоздушной смеси

Зона I - зона детонационной волны. Находится в пределах облака взрыва. Радиус зоны определяется формулой:

где R 1 - радиус зоны I, м; - масса сжиженного газа, т.

В пределах зоны I избыточное давление можно считать постоянным и равным 1700 кПа.

Зона II - зона действия продуктов взрыва, которая охватывает всю площадь разлета продуктов взрыва ТВС в результате ее детонации. Радиус зоны II в 1,7 раза больше радиуса зоны I, то есть R 2 = 1,7R 1 , а избыточное давление по мере удаления уменьшается до 300 кПа.

Зона III - зона действия УВВ. Здесь формируется фронт УВВ. Величина избыточного давления определяется по графику, рис. 3.2.

Ударная воздушная волна (УВВ) - наиболее мощный поражающий фактор при взрыве. Она образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в центре взрыва, что приводит к возникновению здесь огромной температуры и давления. Раскаленные продукты взрыва при стремительном расширении производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают их до значительного давления и плотности, нагревая до высокой температуры. Такое сжатие происходит во все стороны от центра взрыва, образуя фронт УВВ. Вблизи центра взрыва скорость распространения УВВ в несколько раз превышает скорость звука. Но по мере движения скорость ее распространения падает. Снижается и давление во фронте. В слое сжатого воздуха, называемого фазой сжатия УВВ (рис. 3.3), наблюдаются наибольшие разрушительные последствия. По мере движения давление во фронте УВВ падает и в какой-то момент достигает атмосферного, но будет продолжать уменьшаться из-за снижения температуры. При этом воздух начнет движение в обратном направлении, то есть к центру взрыва. Эта зона пониженного давления называется зоной разрежения.

Параметры УВВ

1. Избыточное давление (см. рис. 3.2). Определяется разностью между фактическим давлением воздуха в данной точке и атмосферным давлением (Р изб = Р ф - Р атм,). Измеряется в кг/см 2 или Паскалях (1 кг/см 2 = 100 кПа). При проходе фронта УВВ избыточное давление воздействует на человека со всех сторон.

2. Скоростной напор воздуха (динамическая нагрузка). Обладает метательным действием. Измеряется в кг/см 2 или Паскалях. Совместное воздействие этих двух параметров УВВ приводят к разрушениям объектов и человеческим жертвам.

3. Время распространения УВВ (Т р, с).

4. Продолжительность действия фазы сжатия на объект (Т р, с). Избыточное давление во фронте УВВ (Р изб, кПа) можно определить по формуле

где - тротиловый эквивалент ВВ, кг; R- расстояние от центра взрыва, м.

Скоростной напор воздуха зависит от скорости и плотности воздуха за фронтом УВВ и равен:

где V - скорость частиц воздуха за фронтом УВВ, м/с; ρ - плотность воздуха за фронтом УВВ, кг/м 3 .

Рис. 3.3. Фазы и фронт УВВ

Воздействие УВВ на человека может быть косвенным или непосредственным. При косвенном поражении УВВ, разрушая постройки, вовлекает в движение огромное количество твердых частиц, осколков стекла и других предметов массой до 1,5 г при скорости до 35 м/с. Так, при величине избыточного давления порядка 60 кПа плотность таких опасных частиц достигает 4500 шт./м 2 . Наибольшее количество пострадавших - жертвы косвенного воздействия УВВ.

При непосредственном поражении УВВ наносит людям крайне тяжелые, тяжелые, средние или легкие травмы.

Крайне тяжелые травмы (обычно несовместимые с жизнью) возникают при воздействии избыточного давления величиной свыше 100 кПа.

Тяжелые травмы (сильная контузия организма, поражение внутренних органов, потеря конечностей, сильное кровотечение из носа и ушей) возникают при избыточном давлении 100...60 кПа.

Средние травмы (контузии, повреждения органов слуха, кровотечение из носа и ушей, вывихи) имеют место при избыточном давлении 60...40 кПа.

Легкие травмы (ушибы, вывихи, временная потеря слуха, общая контузия) наблюдаются при избыточном давлении 40...20 кПа.

Эти же параметры УВВ приводят к разрушениям, характер которых зависит от нагрузки, создаваемой УВВ, и реакции предмета на действия этой нагрузки. Поражения объектов, вызванные УВВ, можно характеризовать степенью их разрушений.

Зона полных разрушений. Восстановить разрушенные объекты невозможно. Массовая гибель всего живого. Занимает до 13% всей площади очага поражения. Здесь полностью разрушены строения, до 50% противорадиационных укрытий (ПРУ), до 5% убежищ и подземных коммуникаций. На улицах образуются сплошные завалы. Сплошных пожаров не возникает из-за сильных разрушений, срыва пламени ударной волной, разлета воспламенившихся обломков и засыпки их грунтом. Эта зона характеризуется величиной избыточного давления свыше 50 кПа.

Зона сильных разрушений занимает площадь до 10% очага поражения. Строения сильно повреждены, убежища и коммунальные сети сохраняются, 75% укрытий сохраняют свои защитные свойства. Есть местные завалы, зоны сплошных пожаров. Зона характеризуется избыточным давлением 0,3...0,5 кг/см 2 (30...50 кПа).

Зона средних разрушений наблюдается при избыточном давлении 0,2...0,3 кг/см 2 (20...30 кПа) и занимает площадь до 15% очага поражения. Строения получают средние разрушения, а защитные сооружения и коммунальные сети сохраняются. Могут быть местные завалы, участки сплошных пожаров, массовые санитарные потери среди незащищенного населения.

Зона слабых разрушений характеризуется избыточным давлением 0,1...0,2 кг/см 2 (10...20 кПа) и занимает до 62% площади очага поражения. Строения получают слабые повреждения (разрушения перегородок, дверей, окон), могут быть отдельные завалы, очаги пожаров, а у людей - травмы.

За пределами зоны слабых разрушений возможны нарушения остекления и несущественные разрушения. Население способно оказывать самопомощь. Рельеф местности влияет на распространение УВВ: на склонах холмов, обращенных в сторону взрыва, давление выше, чем на равнинной местности (при крутизне склона 30° давление на нем на 50% выше), а на обратных склонах - ниже (при крутизне склона 30° - в 1,2 раза ниже). В лесных массивах избыточное давление может оказаться на 15% выше, чем на открытой местности, но по мере углубления в лес скоростной напор уменьшается. Метеоусловия оказывают влияние только на слабую УВВ, то есть с избыточным давлением менее 10 кПа. Летом наблюдается ослабление УВВ по всем направлениям, а зимой - ее усиление, особенно в направлении ветра. Дождь и туман оказывают влияние на УВВ при избыточном давлении до 300 кПа (при 30 кПа и среднем дожде УВВ ослабляется на 15%, а при ливне - на 30%). Снегопад не снижает давления в УВВ.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Институт менеджмента и информационных технологий

(филиал)Санкт-Петербургского государственного политехнического университета в г.Череповце

(ИМИТ СПбГПУ)

Кафедра финансы и кредит

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Дисциплина: «Безопасность жизнедеятельности»

Тема: Аварии на пожаро-взрывоопасных объектах: понятие и характеристика. Меры безопасности.

Выполнил студент группы з.492 Фарутина Светлана Ивановна

№ варианта 29 № зачетной книжки з4090206

Руководитель Куличенко Александр Георгиевич

«_______» _________________________20___г.

__________ __________________

отметка о зачете подпись преподавателя

г. Череповец

Введение……………………………………………………………………..…31. Общие сведения о взрыве…………………………………………………..4
2. Общие сведения о пожаре………………………………………………….7
3. Причины возникновения пожаров и взрывов и их последствия……….11
4. Основные поражающие факторы пожара и взрыва……………………..13
5. Правила безопасного поведения при пожарах и взрывах…………..…..15
6. Пожары и паника…………………………………………………………..18
Заключение…………………………………………………………….……..20

Список литературы

Введение

Пожаро - и взрывоопасные объекты (ПВОО) - предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определённых условиях способность к возгоранию или взрыву.

К пожаро-, взрывоопасным объектам относятся предприятия химической, газовой, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, пищевой, лакокрасочной промышленности, предприятия, использующие газо- и нефтепродукты в качестве сырья или энергоносителей, все виды транспорта, перевозящие взрыве- и пожароопасные вещества, топливозаправочные станции, газо- и продукто-проводы. В условиях заводского концентрированного производства становятся опасными и вещества, считающиеся негорючими. Взрывается и горит, например, древесная, угольная, торфяная, алюминиевая, мучная и сахарная пыль.

Виды аварий на пожаро- и взрывоопасных объекта:

Пожары (взрывы) в зданиях, на коммуникациях и технологическом оборудовании промышленных предприятий.

Пожары (взрывы) на объектах добычи, переработки и хранения легковоспламеняющихся и взрывчатых веществ.

Пожары (взрывы) на транспорте.

Пожары (взрывы) в шахтах, пожземных и горных выработках, метрополитенах.

Пожары (взрывы) в зданиях и сооружениях жилого, социально-бытового и культурного назначения.

Пожары (взрывы) на объектах с аварийно-химическими опасными веществами.

Пожары (взрывы) на радиационно-опасных объектах.

Общие сведения о взрыве.

Взрыв – это происходящее внезапно событие, при котором освобождается большое количество энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени.

Классификация взрывов:

подземные (подводные) - это взрыв, произведенный под землей (под водой) и характеризующийся выбросом большого количества грунта (воды), перемешанного с продуктами ядерного взрывчатого вещества (осколками деления урана-235 или плутония-239). Поражающее и разрушающее действие подземного ядерного взрыва определяется в основном сейсмовзрывными волнами (основной поражающий фактор), образованием воронки в грунте и сильным радиоактивным заражением местности. Световое излучение и проникающая радиация отсутствуют. Характерным для подводного взрыва является образование султана (столба воды), базисной волны, образующейся при обрушении султана.

наземные (надводные) - это взрыв, произведенный на поверхности земли (воды), при котором светящаяся область касается поверхности земли (воды), а пылевой (водяной) столб с момента образования соединен с облаком взрыва. Характерной особенностью наземного (надводного) ядерного взрыва является сильное радиоактивное заражение местности (воды} как в районе взрыва, так и по направлению движения облака взрыва. Поражающими факторами этого взрыва являются ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и ЭМИ.

воздушные - это взрыв, произведенный на высоте до 10 км, когда светящаяся область не касается земли (воды). Воздушные взрывы подразделяются на низкие и высокие. Сильное радиоактивное заражение местности образуется только вблизи эпицентров низких воздушных взрывов. Заражение местности по следу облака существенного влияния на действия личного состава не оказывает. Наиболее полно при воздушном ядерном взрыве проявляются ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и ЭМИ.

При наземном ядерном взрыве около 50 % энергии идёт на образование ударной волны и воронки в земле, 30 - 40 % в световое излучение, до 5 % на проникающую радиацию и электромагнитное излучение и до 15 % в радиоактивное заражение местности.

При воздушном взрыве нейтронного боеприпаса доли энергии распределяются своеобразно: ударная волна до 10 %, световое излучение 5 - 8 % и примерно 85 % энергии уходит в проникающую радиацию (нейтронное и гамма-излучения).

Ударная волна и световое излучение аналогичны поражающим факторам традиционных взрывчатых веществ, но световое излучение в случае ядерного взрыва значительно мощнее.

Ударная волна разрушает строения и технику, травмирует людей и оказывает отбрасывающее действие быстрым перепадом давления и скоростным напором воздуха. Последующие за волной разрежение (падение давление воздуха) и обратный ход воздушных масс в сторону развивающегося ядерного гриба также могут нанести некоторые повреждения.

Световое излучение действует только на неэкранированные, то есть ничем не прикрытые от взрыва объекты, может вызвать воспламенение горючих материалов и пожары, а также ожоги и поражение зрения человека и животных.

Зоны действия взрыва:

Зона 1 - действие детонационной волны. Для нее характерно интенсивное дробящее действие, в результате которого конструкции разрушаются на отдельные фрагменты, разлетающиеся с большими скоростями от центра взрыва.

Зона 2 - действие продуктов взрыва. В ней происходит полное разрушение зданий и сооружений под действием расширяющихся продуктов взрыва. На внешней границе этой зоны образующаяся ударная волна отрывается от продуктов взрыва и движется самостоятельно от центра взрыва. Исчерпав свою энергию, продукты взрыва, расширившись до плотности, соответствующей атмосферному давлению, не производят больше разрушительного действия.

Зона 3 – действие воздушной ударной волны. Эта зона включает три подзоны: 3а - сильных разрушений, 3б- средних разрушений, 3в - слабых разрушений. На внешней границе зоны ударная волна вырождается в звуковую, слышимую на значительных расстояниях.

Действие взрыва на здания, сооружения, оборудование.

Наибольшим разрушениям продуктами взрыва и ударной волной подвергаются здания и сооружения больших размеров с легкими несущими конструкциями, значительно возвышающиеся над поверхностью земли. Подземные и заглубленные в грунт сооружения с жесткими конструкциями обладают значительной сопротивляемостью разрушению.

Степень разрушения зданий и сооружений можно представить в следующем виде:

полное - обрушены перекрытия и разрушены все основные несущие конструкции; восстановление невозможно;

сильное - имеются значительные деформации несущих конструкций; разрушена большая часть перекрытий и стен;

среднее - разрушены главным образом не несущие, а второстепенные конструкции (легкие стены, перегородки, крыши, окна, двери); возможны трещины в наружных стенах; перекрытия в подвале не разрушены; в коммунальных и энергетических сетях значительные разрушения и деформации элементов, требующие устранения;

слабое - разрушена часть внутренних перегородок, заполнения дверных и оконных проемов; оборудование имеет значительные деформации; в коммунальных и энергетических сетях разрушения и поломки конструктивных элементов незначительны.

Общие сведения о пожаре.

Горение – это химическая реакция соединения горючего вещества с кислородом воздуха.

Для процесса горения необходимы следующие условия:

наличие горючего материала (бумага, дерево и т.п.);

наличие окислителя (кислород воздуха);

наличие источника воспламенения (огонь, искра).

Пожар - неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

Пожар можно прекратить, если из зоны горения исключить одно из перечисленных условий.

Вещества и материалы делятся по группам возгораемости:

негорючие – неспособные гореть;

трудногорючие – способные гореть под воздействием источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления;

горючие – способные гореть после удаления источника зажигания.

По внешним признакам горения пожары делятся на наружные, внутренние, одновременно наружные и внутренние, открытые и скрытые.

К наружным относят пожары, у которых признаки горения (пламя, дым) можно установить визуально. Такие пожары бывают при горении зданий и их конструкций, штабелей лесопиломатериалов, угля, торфа и других материальных ценностей, размещенных на открытых складских площадках; при горении нефтепродуктов в резервуарах, на открытых технологических установках и эстакадах; лесных массивов, торфяных полей, зерновых культур и др. Наружные пожары всегда бывают открытыми.

К внутренним относят пожары, которые возникают и развиваются внутри зданий. Они могут быть открытыми и скрытыми.

При открытых пожарах признаки горения можно установить осмотром помещений (например, при горении имущества в зданиях различного назначения; оборудования и материалов в производственных цехах, перегородок, полов, покрытий и т. д.).

У скрытых пожаров горение протекает в пустотах строительных конструкций, вентиляционных шахтах и каналах, внутри торфяной залежи. При этом признаками горения бывают выход дыма через щели, изменение цвета штукатурки, нагретость конструкций. Огонь бывает виден при вскрытии или разработке штабелей и конструкций.

С изменением обстановки изменяется и вид пожара. Так, при развитии пожара в здании скрытое внутреннее горение может перейти в открытое внутреннее, а внутреннее - в наружное, и наоборот.

По месту возникновения пожары бывают в зданиях, сооружениях, на открытых площадках складов и на природных массивах (лесные, степные, торфяные и хлебные поля).

Пожаро– и взрывоопасные объекты (ПВОО) – предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные материалы или материалы, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.

По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности все ПВОО подразделяются на пять категорий: А, Б, В, Г, Д. Особенно опасны объекты, относящиеся к категориям А, Б, В.

Возникновение пожаров зависит от степени огнестойкости зданий и сооружений, которая подразделяется на пять основных групп (1, 2, 3, 4, 5). Самую высокую степень огнестойкости имеет первая группа зданий, самую низкую – пятая. Степень огнестойкости зданий и сооружений определяется минимальными пределами огнестойкости строительных конструкций, возгораемостью материалов, из которых они состоят, и временем невозгораемости.

Пожары на крупных промышленных предприятиях подразделяются на два вида:

1) отдельные (пожары в здании или сооружении);

2) массовые (совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25% зданий).

Правила безопасного поведения при пожаре и угрозе взрыва:

1) сообщить о пожаре в пожарную охрану, добровольную пожарную дружину;

2) оповестить рабочих и служащих, а также население, проживающее вблизи очага пожара;

3) задействовать план эвакуации, открыть запасные двери;

4) немедленно использовать первичные средства тушения пожара (огнетушители);

5) не допустить распространения огня, задействовать пожарные гидранты, стационарную систему пожаротушения;

6) аварийно остановить производство, отключить вентиляцию, электрооборудование, перекрыть подачу масла и других горючих жидкостей, слить их в аварийные емкости;

7) встретить пожарные подразделения и сообщить им, где могли остаться люди и как до них добраться;

8) совместно с подразделениями РСЧС извлечь людей из завалов;

9) совместно с подразделениями РСЧС вывести людей в безопасное место, проверить, все ли люди эвакуированы, оцепить район аварии, помочь людям, оказавшимся в горящих зданиях и задымленных помещениях.

КАК ДЕЙСТВОВАТЬ ПРИ ПОЖАРЕ И ВЗРЫВЕ

При обнаружении возгорания реагируйте на пожар быстро, используя все доступные способы для тушения огня (песок, воду, огнетушители и т.д.). Если потушить огонь в кратчайшее время невозможно, вызовите пожарную охрану предприятия (при ее наличии) или города (по телефону 01).

При эвакуации горящие помещения и задымленные места проходите быстро, задержав дыхание, защитив нос и рот влажной плотной тканью. В сильно задымленном помещении передвигайтесь ползком или пригнувшись – в прилегающем к полу пространстве чистый воздух сохраняется дольше.

Отыскивая пострадавших, окликните их. Если на человеке загорелась одежда, помогите сбросить ее либо набросьте на горящего любое покрывало и плотно прижмите. Если доступ воздуха ограничен, горение быстро прекратиться. Не давайте человеку с горящей одеждой бежать.

Не подходите к взрывоопасным предметам и не трогайте их. При угрозе взрыва ложитесь на живот, защищая голову руками, дальше от окон, застекленных дверей, проходов, лестниц. Если произошел взрыв, примите меры к недопущению пожара и паники, окажите первую медицинскую помощь пострадавшим.

При повреждении здания пожаром или взрывом входите в него осторожно, убедившись в него осторожно, убедившись в отсутствии значительных повреждений перекрытий, стен, линий электро-, газо- и водоснабжения, утечек газа, очагов пожара.

Если Вы проживаете вблизи взрывоопасного объекта, будьте внимательны. Сирены и прерывистые гудки предприятий (транспортных средств) означают сигнал «Внимание всем!». Услышав его, немедленно включите громкоговоритель, радиоприемник или телевизор. Прослушайте информационное сообщение о чрезвычайной ситуации и действуйте согласно указаниям территориального ГОЧС.

14 Электрический ток

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое, биологическое, световое воздействие.

Термическое воздействие тока характеризуется нагревом кожи и тканей до высокой температуры вплоть до ожогов.

Электролитическое воздействие заключается в разложении органической жидкости, в том числе крови, и нарушении ее физико-химического состава.

Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови. Механическое действие связано с сильным сокращением мышц вплоть до их разрыва.

Биологическое действие проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей и сопровождается судорожными сокращениями мышц.

Световое действие приводит к поражению слизистых оболочек глаз.