Аварии на химически опасных объектах

Классификация ЧС техногенного характера

Аварии на химически опасных объектах

Аварии на радиационно-опасных объектах

Вступление

Аварии, катастрофы, пожары, обрушения и другие бедствия в России за последние годы оказывают все возрастающее негативное воздействие на социально- экономическую обстановку. Рост числа техногенных чрезвычайных ситуаций, усугубление последствий и масштабов воздействия, массовые случаи инфекцион­ных заболеваний, пищевых отравлений достигли тако­го размаха, что начали заметно сказываться на безо­пасности государства и его населения.

Невольно возникает вопрос: почему такое проис­ходит? Основных причин две. Во-первых, современное производство все усложняется. В его процессе часто применяются ядовитые и агрессивные компоненты. На малых площадях концентрируется большое количество энергетических мощностей. Во-вторых, упала произ­водственная дисциплина. Невнимательность, расхля­банность, грубейшие нарушения правил эксплуатации техники, транспорта, приборов и оборудования. Все это приводит к последствиям, огромным материальным убыткам.

1. Классификация ЧС техногенного характера

Техногенная чрезвычайная ситуация— состояние, при котором в резу­льтате возникновения источника техногенной чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, нано­сится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде.

Техногенные чрезвычайные ситуации связаны с произ­водственной деятельностью человека и могут протекать с загрязнением и без загрязнения окружающей среды.

Загрязнения окружающей среды могут происходить при авариях на промышленных предприятиях с выбросом ра­диоактивных, химически опасных и биологически опасных веществ.

К авариям с выбросом или угрозой выброса радиоак­тивных вещ еств относятся аварии, происходящие на атом­ных станциях, ядерных установках исследовательских цен­тров, атомных судах и при падении летательных аппара­тов с ядерными энергетическими установками на борту, а также на предприятиях ядерно-оружейного комплекса. В результате таких аварий может возникнуть сильное радиоактивное загрязнение местности или акватории.

Аварии с выбросом (угрозой выброса) химически опас­ных веществ случаются на химических объектах страны, на базах и складах временного хранения боевых химичес­ких отравляющих веществ (БХОВ) и вызывают химичес­кое загрязнение территорий за пределами их санитарно- защитных зон, поражение персонала и населения.

К авариям с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ относят аварии, повлекшие заражение обширных территорий биологически опасными веществами при выбросе их производственными предприятиями и ис­следовательскими учреждениями, осуществляющими раз­работку, изготовление,- переработку и транспортировку бактериальных средств.

К ЧС без загрязнения окружающей среды относят ава­рии, сопровождаемые взрывами, пожарами, обрушением зданий (сооружений), нарушением систем жизнеобеспече­ния и транспортных коммуникаций, разрушением гидротех­нических систем и т. п.

ЧС техногенного характера разнообразны как по при­чинам их возникновения, так и по масштабам. По характе­ру явлений их можно подразделить на 6 групп.

Аварии на химически опасных объектах

Химически опасный объект (ХОО) — предприятие народного хозяйства, при аварии или разрушении ко­торого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений сильнодействующими ядовиты­ми веществами (СДЯВ).

В больших количествах АХОВ находятся на предприя­тиях, их производящих или потребляющих. Крупными запасами таких веществ располагают предприятия хими­ческой, целлюлозно-бумажной, оборонной, нефтеперера­батывающей и нефтехимической промышленности, цвет­ной и черной металлургии, промышленности минудобре- ний.

Зона химического заражения — территория, зара­женная сильнодействующими ядовитыми веще­ствами в опасных для жизни людей пределах.

Очаг поражения — территория, в пределах которой в результате аварии на химически опасном объек­те произошли массовые поражения людей, живот­ных, растений.

Токсичность — свойство веществ вызывать отрав­ления (интоксикацию) организма. Характеризует­ся дозой вещества, взывающей ту или иную сте­пень отравления.

Токсодоза — количественная характеристика опас­ности СДЯВ, соответствующая определенному уров­ню поражения при его воздействии на живой орга­низм.

Концентрация — количественная характеристика облака зараженного воздуха, измеряется в г/м³или мг/л.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) — концентрация, которая при ежедневном воздей­ствии на человека в течение длительного времени не вызывает патологических изменений или забо­леваний, обнаруживаемых современными метода­ми диагностики. Она относится к 8-часовому рабо­чему дню и не может использоваться для оценки опасности аварийных ситуаций в связи со значи­тельно меньшими интервалами воздействия СДЯВ.

Типовые химические объекты, с точки1зрения граж- данской обороны, рассматриваются по следующим па­раметрам: количество, токсичность, технология хране­ния АХОВ, а по производственному признаку — на про­изводящие и потребляющие АХОВ.

По количеству АХОВ, производимых или используе­мых в технологических процессах, различают предприя­тия 1, 2 и 3-й степени опасности. Предприятие 1-й степе­ни опасности — химически опасный объект (ХОО), на котором одновременно находятся более 250 т хлора или более 2500 т аммиака; 2-й степени опасности — от 50 до 25 т хлора или от 500 до 2500 т аммиака; 3-й степени опасности — от 0,8 до 50 т хлора или от 10 до 500 т амми­ака

Химическое загрязнение как поражающий фактор выб­росов химически опасных веществ. Утечка ХОВ происхо­дит вследствие взрывов, разрушений и повреждений ре­зервуаров и технологических трубопроводов, что приво­дит к загрязнению воздушного и водного бассейнов, боль­ших территорий и может вызвать гибель либо тяжелые заболевания людей и животных.

ХОВ проникают в организм человека через органы ды­хания (ингаляционный путь) и кожу (резорбтивный путь). Возможно попадание ХОВ в организм через раневые по­верхности и желудочно-кишечный тракт (перорально). ХОВ разносятся кровью ко всем органам и тканям, что может привести к патологическим изменениям, потере работо­способности и гибели человека.

Важнейшая характеристика ХОВ — токсичность. Ток­сичность — степень ядовитости для живых организмом и характеризуется:

1. по­роговой концентрацией;

2. пределом переносимости;

3.смертель­ной концентрацией или смертельной дозой.

Пороговая концентрация — это количество вещества, которое может вызвать негативный физиологический эффект: ощущаются лишь первичные признаки поражения, при. этом работо­способность сохраняется.

Предел переносимости -— это" мак­симальная концентрация, которую человек может выдер­жать определенное время без устойчивого поражения.

В промышленности пределом переносимости является ПДК, регламентирующая допустимую степень загрязнения ХОВ воздуха рабочей зоны.

ПДК — это максимально допу­стимая концентрация ХОВ, которая при постоянном воз­действии на человека в течение рабочего дня не вызывает даже через длительный промежуток времени патологичес­ких изменений или заболеваний.

Количественно токсичность ХОВ оценивают дозой. Доза, вызывающая определенный токсический эффект, называет­ся токсодозой.

Средняя смертельная токсодоза (LD₅₀) — это количество ХОВ, вызывающее при пероральном поступле­нии смерть 50% пораженных.

Средняя смертельная концент­рация (LC₅₀) — это количество ХОВ, вызывающее при ин­галяционном поступлении смертельный исход 50% поражен­ных. Измеряются они соответственно мг/кг, мг/л и мг/м³.

По степени воздействия на организм ХОВ подразделя­ются на четыре класса опасности:

I — чрезвычайно опас­ные,

II — высокоопасные,

III — умеренно опасные и

IV — малоопасные вещества.

Класс опасности ХОВ устанавлива­ют по самому жесткому показателю, характерному для дан­ного вещества).

Для городов й городских районов степень опасности от химически опасных объектов оценивается по доле терри­тории (населения), попадающей в зону химического зара­жения (3X3). Первая степень химической опасности для го­рода, когда в 3X3 попадает 50% территории (населения), вторая — от 30 до 50 и третья — от 10 до 30%.

Основным физико-химическим показателем, определя­ющим размеры опасной для людей зоны распространения вредных веществ, является их фазовое состояние при дан­ных метеоусловиях. Опыт показывает, что разрушение ем­костей с ХОВ или применение боеприпасов с ХОВ в твер­дом или жидком состоянии приводит к локальному дей­ствию, т. е. в месте разрушения емкости (взрыва боепри- паса) или ближайших окрестностях. Пары и газы, а также неоседающий аэрозоль распространяются на многие кило­метры, что значительно увеличивает масштабы опасности.

Характеристика некоторых химических веществ по сте­пени их ингаляционной опасности свидетельствуют о том, что наибольшую опас­ность для населения представляют аварии с сжиженными газами и ХОВ, кипящими при низкой температуре. При по­падании ХОВ в водоемы опасными характеристиками, вли­яющими на степень загрязненности воды, будут такие, как токсичность, растворимость, удельная масса.

Поражающие концентрации ХОВ определяются их фи­зико-химическими свойствами — агрегатное состояние ве­щества, растворимость его в воде и органических раство­рителях, плотность и летучесть вещества, удельная теп­лота испарения и теплоемкость жидкости, давление насы­щенных паров, температура кипения и др. Эти характерис­тики необходимы при оценке безопасности производства, хранения и перевозок ХОВ, прогнозировании и оценке по­следствий химически опасных аварий.

В обычных условиях ХОВ могут быть в твердом, жид­ком или газообразном состоянии._Газ (пар) занимает большой объем, поэтому при производстве, использовании,

хранении и перевозках газообразные ХОВ могут перево­диться в сжиженное состояние или находиться под давле­нием. Это может значительно увеличить количество ХОВ, выбрасываемых при аварии в атмосферу, и повлиять на. фазово-дисперсный состав образующегося при этом облака.

По количеству АХОВ, производимых или используе­мых в технологических процессах, различают предприя­тия 1, 2 и 3-й степени опасности. Предприятие 1-й степе­ни опасности — химически опасный объект (ХОО), на котором одновременно находятся более 250 т хлора или более 2500 т аммиака; 2-й степени опасности — от 50 до 25 т хлора или от 500 до 2500 т аммиака; 3-й степени опасности — от 0,8 до 50 т хлора или от 10 до 500 т амми­ака.

В зависимости от особенностей токсического действия на организм вещества подразделяются на группы по пре­имущественному синдрому экзогенной интоксикации.

1) Вещества удушающего действия:

а)с выраженным прижигающим действием (хлор и др.);

б)со слабым прижигающим действием (фосген и др.).

2) Вещества общеядовитого действия (синильная кисло­та, цианиды, СО и др.).

3) Вещества удушающего и общеядовитого действия:

а)с выраженным прижигающим действием (акрилонит- рил, азотная кислота, соединения фтора и др.);

б)со слабым прижигающим действием (сероводород, сер­нистый ангидрид, оксиды азота и др.).

4) Нейротропные яды (ФОС, сероуглерод, тетраэтилсвинец и др.).

5) Вещества удушающего и нейротропного действия (ам­миак, гидразин и др.).

6) Метаболические яды (дихлорэтан, оксид этилена и ДР-)-

7) Вещества, извращающие обмен веществ (диоксин, бензофураны и др.).

Очаги поражения АХОВ в зависимости от продолжи­тельности заражения местности и времени проявления по­ражающего действия подразделяются на 4 вида:

1)очаг поражения нестойкими быстродействующими ве­ществами; образуется при заражении синильной кис­лотой, аммиаком, Оксидом углерода и др.;

2)очаг поражения нестойкими медленнодействующими веществами — фосгеном, азотной кислотой и др.;

3)очаг поражения стойкими быстродействующими ве­ществами — некоторыми ФОС, анилином и др.;

4)очаг поражения стойкими медленнодействующими веществами — серной кислотой, тетраэтилсвинцом; диоксином и др.

Воздействия АХОВ по своему характеру аналогичны последствиям, возникающим при применении боевых от­равляющих веществ (некоторые из них используются в народном хозяйстве), и могут приводить к смертельным исходам.

Классификация аварий на химически опасных объектах. В химических отраслях аварии делят на две категории:

1) аварии в результате взрывов, вызывающих разру­шение технологической схемы, инженерных сооружений и полностью или частично прекращение выпуска продукции, а для восстановления требуются специальные ассигнова­ния от вышестоящих организаций;

2) аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное технологическое оборудование, пол­ностью или частично прекращен выпуск продукции, но для восстановления производства не требуются специальные ас­сигнования вышестоящих инстанций.

Классификация аварий выглядит следующим образом:

♦ частная — авария, либо не связанная с выбросом СДЯВ, либо произошла незначительная утечка ядовитых веществ;

♦ объектовая — авария, связанная с утечкой СДЯВ из технологического оборудования или трубопроводов. Глуби­на пороговой зоны менее радиуса санитарно-защитной зоны вокруг предприятия;

♦ местная — авария, связанная с разрушением боль­шой единичной емкости или целого склада СДЯВ. Облако достигает зоны жилой застройки, проводится эвакуация из ближайших жилых районов и другие соответствующие ме­роприятия;

♦ региональная — авария со значительным выбросом СДЯВ. Наблюдается распространение облака в глубь жи­лых районов;

♦ глобальная — авария с полным разрушением всех хранилищ со СДЯВ на крупных химически опасных пред­приятиях. Такое возможно в случае диверсии, в военное время или в результате стихийного бедствия.

Характер воздействия химического загрязнения на население и окружающую среду. При авариях на хими­ческих производствах и при транспортировке ХОВ, а так­же при применении химического оружия масштабы опасности будут определяться токсичностью вещества и разме­рами зоны его распространения. Размеры зоны распростра­нения зависят от физико-химических свойств вещества, тоннажа (массы) разлитого вещества, степени разрушения емкости, метеорологических условий и характера местности.

Критерием для определения химической опасности объекта является количество населения, попадающего в зону возможного химического загрязнения (ЗВХЗ), кото­рая представляет собой круг радиусом, равным наиболь­шей глубине распространения облака загрязненного возду­ха с пороговой концентрацией.

Существует четыре степени химической опасности: I — в ЗВХЗ попадает более 75 тыс. человек, II — от 40 до 75 тыс. человек, III — менее 40 тыс. человек и IV — ЗВХЗ не выходит за пределы территории объекта или его санитарно-защитной зоны.

Главный поражающий фактор при авариях на ХОО - выброс хи.мически опасных веществ, утечка ХОВ происхо­дит вследствие взрывов, разрушений и повреждений ре­зервуаров и технологических трубопроводов, что приво­дит к загрязнению воздушного и водного бассейнов, боль­ших территорий и может вызвать гибель либо тяжелые заболевания людей и животных.

Поражающие концентрации ХОВ определяются их физико-химическими свойствами — агрегатное состояние ве­щества, растворимость его в воде и органических раство­рителях, плотность и летучесть вещества, удельная теп­лота испарения и теплоемкость жидкости, давление насы­щенных паров, температура кипения и др. Эти характерис­тики необходимы при оценке безопасности производства, хранения и перевозок ХОВ, прогнозировании и оценке по­следствий химически опасных аварий.

В обычных условиях ХОВ могут быть в твердом, жид­ком или газообразном состоянии. Газ (пар) занимает боль­шой объем, поэтому при производстве, использовании,

хранении и перевозках газообразные ХОВ могут перево­диться в сжиженное состояние или находиться под давле­нием. Это может значительно увеличить количество ХОВ, выбрасываемых при аварии в атмосферу, и повлиять на фазово-дисперсный состав образующегося при этом облака.

ХОВ проникают в организм человека через органы ды­хания (ингаляционный путь) и кожу (резорбтивный путь). Возможно попадание ХОВ в организм через раневые по­верхности и желудочно-кишечный тракт (перорально). ХОВ разносятся кровью ко всем органам и тканям, что может привести к патологическим изменениям, потере работо­способности и гибели человека.

Важнейшая характеристика ХОВ — токсичность. Ток­сичность — степень ядовитости, характеризующаяся/по­роговой концентрацией^пределом переносимости, смертель- ной концентрацией или^бмертельной дозой. Пороговая кон- центрация — это количество вещества, которое может вызвать негативный физиологический эффект: ощущаются лишь первичные признаки поражения, при этом работо­способность сохраняется. Пребел переносимости — это максимальная концентрация, которую человек может выдер­жать определенное время без устойчивого поражения.

В промышленности пределом переносимости является ПДК регламентирующая допустимую степень загрязнения у ХОВ воздуха рабочей зоны. ПДК — это максимально допу­стимая концентрация ХОВ, которая при постоянном воз­действии на человека в течение рабочего дня не вызывает даже через длительный промежуток времени патологичес­ких изменений или заболеваний.

Количественно токсичность ХОВ оценивают дозой. Доза, вызывающая определенный токсический эффект, называет­ся токсодозой. Средняя смертельная токсодоза (LD_M) — это количество ХОВ, вызывающее при пероральном поступле­нии смерть 50% пораженных. Средняя смертельная концент­рация (LC₅₀) — это количество ХОВ, вызывающее при ин­галяционном поступлении смертельный исход 50% поражен­ных. Измеряются они соответственно мг/кг, мг/л и мг/м³.

По степени воздействия на организм ХОВ подразделя­ются на четыре класса опасности: I — чрезвычайно опас­ные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные и IV — малоопасные вещества. Класс опасности ХОВ устанавлива­ют по самому жесткому показателю, характерному для дан­ного вещества (табл. 11).

Для городов и городских районов степень"опасности от химически опасных объектов оценивается по доле терри­тории (населения), попадающей в зону химического зара­жения (3X3). Первая степень химической опасности для го­рода, когда в 3X3 попадает 50% территории (населения), вторая — от 30 до 50 и третья — от 10 до 30%.

Основным физико-химическим показателем, определя­ющим размеры опасной для людей зоны распространения вредных веществ, является их фазовое состояние при дан­ных метеоусловиях. Опыт показывает, что разрушение ем­костей с ХОВ или применение боеприпасов с ХОВ в твер­дом или жидком состоянии приводит к локальному дей­ствию, т. е. в месте разрушения емкости (взрыва боепри- паса) или ближайших окрестностях. Пары и газы, а также неоседающий аэрозоль распространяются на многие кило­метры, что значительно увеличивает масштабы опасности.

Характеристика некоторых химических веществ по сте­пени их ингаляционной опасности приведена в табл. 12. Дан­ные табл. 12 свидетельствуют о том, что наибольшую опас­ность для населения представляют аварии с сжиженными газами и ХОВ, кипящими при низкой температуре.

Таблица 12

Примечание: С²⁰_макс — максимальная концентрация газа (пара) при комнатной температуре

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: