Тема: «Оценка химического риска»




Кафедра экологической и промышленной безопасности

Дисциплина

Системный анализ и управление предприятием в условиях ЧС.

 

Ю.Н. Каинов

 

организационно-методические указания

 

по выполнению расчетных работ

Часть 2

Оценка количественных показателей риска ЧС

 

Москва 2017

МИТХТ им. М.В. Ломоносова

 

 

Содержание

 

Методические указания..............................................................................

2. Расчетная работа №1 «Оценка радиационного риска»........................

3. Расчетная работа №2 «Оценка химического риска».............................

4. Расчетная №3 «Оценка взрывопожарного риска».................

5. Рекомендуемая литература........................................................................

Приложения:

1.Типовой режим №7 радиационной защиты персонала ОЭ.....................

2. Результаты (журнал) радиационной разведки ........................................

 

Методические указания

Расчетные работы проводятся с целями: освоения студентами методик прогнозирования рисков аварий, пожаров и взрывов; выработки навыков работы с литературой и справочными материалами.

Каждому студенту выдается индивидуальное задание, которое возвращается вместе с выполненной работой.

Контрольная работа оформляется на листах формата А-4 по форме:

- титульный лист;

- задание на контрольную работу;

- расчетная часть;

- выводы и предложения по уменьшению риска.

Работа оценивается по результатам расчетов, обоснованности выводов и рекомендаций по уменьшению риска, аккуратности оформления и качеству графических материалов. При ошибках, превышающих уровень требований к инженерным расчетам (более 5%), работа возвращается для перерасчета, при этом оценка снижается на балл. Работа считается сданной только при оценке не ниже «удовлетворительно».

Расчетная работа №1

Тема: «Оценка радиационного риска»

 

Цели: 1. Освоить методику оценки радиационного риска после ядерных взрывов для персонала промышленного объекта.

2. выработать навыки выполнения расчетно-графических работ по оценке ущерба чс военного характера.

Состав задания:

1. Страница журнала радиационной разведки со значениями мощностей дозы радиации, замеренными в точках территории предприятия в разное время. (Приложение таблица 1).

2. План территории предприятия, с нанесенными точками замера уровней радиации.

Исходные данные:

1. Время ядерного взрыва (астрономическое).

2. Данные (журнал) радиационной разведки.

3. Скорость ветра на высоте распространения облака (V, км/час).

4. Время окончания рабочей смены (астрономическое).

Задание:

1. Пересчитать данные радиационной разведки на стандартное время - 1 час после взрыва, нанести результаты на план объекта.

2. Провести цветные изолинии мощностей доз характерных для границ зон А, Б, В, и Г.

3. Рассчитать поглощенную дозу, которую получит персонал цеха в точке №… внутри одноэтажного кирпичного здания и оценить степень воздействия полученной дозы на работоспособность персонала.

4. Предложить вариант режима радиационной защиты персонала.

Порядок выполнения:

1. Пересчет данных радиационной разведки на стандартное время -1 час после взрыва производится по формуле:

Р1 = Рt · Кt , (1.1)

где: Р1 - мощность дозы на 1 час после взрыва;

Рt - мощность дозы на t час после взрыва (время измерения);

Кt - коэффициент пересчета; Кt = t 1,2

Значения Кt и результаты расчета Р1 заносятся в журнал. Затем на схеме объекта в точках замера уровней радиации (на выноске) наносятся значения мощности дозы на стандартное время (в соответствии с образцом в правом верхнем углу схемы).

2. Ориентируясь по имеющимся значениям Р1 проводятся цветные изолинии мощностей доз характерные для границ зон А – 8 рад/ч; Б - 80 рад/ч, В -240 рад/ч, и Г- 800 рад/ч, соответственно синим, зеленым, коричневым и черным цветом.

3. Расчет поглощенной дозы(D, рад), которую получит персонал в точке № …, производится по формуле:

D = (Рн + Рк ) · t обл / 2 · Косл (1.2)

Расчет мощностей дозы на заданное время после взрыва Рн и Рк производится по формулам:

Рн = Р1 · tн -1,2 (1.3)

Рк = Р1 · tк -1,2 (1.4)

tн – время начала облучения совпадает с временем подхода радиоактивного облака и расчитывается делением расстояния от места взрыва до заданной точки на скорость ветра;

tк– время окончания работ после взрыва;

t обл = tк - tн - продолжительность облучения.

4. Оценка степени воздействия полученной дозы на работоспособность персонала производится исходя из следующих критериев. Категории работоспособности в зависимости от значения поглощенной дозы: до 50 рад – полная; 50-200 рад – сохраненная; 200-400 рад – ограниченная; 400-600 рад – существенно ограниченная.

5. Вариант режима радиационной защиты персонала выбирается исходя из уровней радиации на 1 час после взрыва в заданной точке по таблице (см. приложение № 2). Для персонала промышленного объекта это режим №7.

Расчетная работа №2

Тема: «Оценка химического риска»

3адача 1. Оценка риска химической аварии.

Цель: Оценить возможные последствия аварии (разрушения) резервуара с ОХВ для персонала ХОО.

Исходные данные:

- количество ОХВ в резервуаре (баллоне, контейнере, цистерне) - Q, т; характер разлива – свободный;

- метеоусловия: скорость ветра V, м/с; направление ветра на поселок; температура воздуха Тв0С; облачность ... баллов; СВУВ ;

- численность персонала ХОО, оказавшегося в зоне аварии – N1, чел, в зонах с поражающими концентрациями N2, чел.,

- удаление места аварии от СЗЗ - L1 м, расстояние от СЗЗ до поселка городского типа с подветренной стороны - L2м.

Задание:

1. Определить глубину возможного распространения паров ОХВ;

2. Нанести на схему сложившуюся химическую и метеорологическую обстановку;

3. Определить потери персонала ОЭ;

4. Сделать выводы из оценки возможной обстановки и дать предложения по уменьшению риска химической аварии.

 

Ход выполнения:

1. Расчет глубины (радиуса) зоны заражения (R3) парами ОХВ с заданной токсодозой производится по формуле:

, м (2.1)

где: Q – масса ОХВ, кг;

– токсодоза ОХВ, г·мин/м3;

V- скорость ветра, м/с;

К- коэффициент зависящий от СВУВ (при инверсии К= 2, при изотермии К=3, при конвекции К=4).

По формуле 1.1 рассчитываются расстояния R3Р, R3I, R3L соответствующие глубинам распространения пороговой, выводящей из строя и смертельной ингаляционной токсодоз ОХВ.

Таблица 2.1

Токсичность ОХВ при попадании в организм человека через органы дыхания

Группа Тип ОХВ Ингаляционные токсодозы ОХВ, г·мин/м3
LCt50 JCt50 PCt50
  I Хлор 0,6
Аммиак
Фосген 3,2 1,6 0,8
II Цианистый водород 2,0 0,3 0,015
Хлорциан 11,0 7,0 0,012
Хлорпикрин 0,2 0, 01

 

2. Ширина (ш) зоны химического заражения определяется СВУВ и составляет: при инверсии ш = 0,03 R3 ; при изотермии ш = 0,15 R3 ; при конвекции ш = 0,8 R3.

3. Отображение метеорологической и химической обстановки на схеме осуществляется в выбранном масштабе (см.пример):

Метеорологическая обстановка наносится на схему черным цветом.

 

Пример нанесения химической обстановки на схему:

 
 

 


ОЭ

ОЭ

R3 I
R3 L

R3 P

 

Объект экономики наносится черным цветом. Границы очага заражения, зоны распространения зараженного воздуха и надпись наносятся синим цветом. Очаг заражения и зона распространения паров ОХВ закрашиваются желтым цветом.

 

4. Расчет количества пораженных производится по формуле:

П = N · (1- Кзащ ), чел, (2.2)

где: П – число пораженных, чел.;

N – численность персонала ОЭ, оказавшегося в зоне химического заражения, чел.;

Кзащ – коэффициент защищенности персонала ОЭ.

Персонал, оказавшийся в районе аварии (в зоне R3 L), как правило, не успевает надеть СИЗ и укрыться в защитных сооружениях. Для определения потерь П1 используется коэффициент Кзащ 1 = 0,15.

Персонал, оказавшийся в зоне распространения поражающих токсодоз (на расстоянии R3 I от района аварии) успевает надеть СИЗ и укрыться в защитных сооружениях. Для определения потерь П2 используется коэффициент Кзащ 2 = 0,85.

Общие потери определяются суммированием потерь в районе аварии и зоне распространения поражающих токсодоз:

Побщ = П1 + П2 (2.3)

5. Общее расстояние от очага аварии до поселка городского типа (ПГТ) определяется суммированием ширины санитарно-защитной зоны предприятия и расстояния от СЗЗ до ПГТ.

L = L1 + L2 (2.4)

Таблица 2.2

Размеры санитарно-защитной зоны в соответствии с «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий» (СН 245-71)

Класс предприятия по санитарной классификации Размер (ширина) санитарно- защитной зоны не менее, м
I
II
III
IV
V

 

6. Вывод о потенциальной опасности данной аварии на ХОО делается по результатам сравнения глубины распространения поражающих токсодоз паров ОХВ с шириной СЗЗ, а общего количества пораженных П с пороговым уровнем смертности (Nпор = 10 чел.). При выходе зоны поражения за пределы СЗЗ предприятия или превышения порогового уровня смертности предприятие относится к потенциально опасным.

7. Оценка риска поражения населения поселка, производится путем сравнения расстояния до него и глубины зоны распространения пороговых токсодоз паров ОХВ. Если поселок попадает в зону действия паров ОХВ, то существует опасность поражения населения.

8. Сделать общие выводы из оценки возможной обстановки и дать рекомендации по уменьшению риска для персонала ХОО и населения ПГТ.

 

 

Задача 2. Оценка потенциальной опасности ХОО

Цель: Освоить оценку потенциальной опасности ХОО путем расшифровки индекса опасности.

Исходные данные: индекс ХОО.

Задание:

Дать развернутую оценку потенциальной опасности ХОО путем расшифровки его обобщенного показателя опасности.

Порядок выполнения:

1. Определить обобщенный (ОПО) и частные показатели опасности ПО1, ПО2, ПО3, ПО4, ПО5 развернув индекс предприятия.

2. Дать развернутую оценку потенциальной опасности ХОО используя таблицы 2.3 – 2.8, определить возможный характер и масштабы ЧС на ОЭ.

 

Таблица 2.3

Категории опасности ХОО по обобщенному показателю опасности (ОПО)

Категории опасности ХОО Значения обобщенного показателя опасности (ОПО)
1 (критическая) 5-8
2 (чрезвычайная) 9-12
3 (очень опасная) 13-16
4 (опасная) 17-20

 

 

Таблица 2.4

Показатель опасности ХОО по масштабу последствий химической аварии (ПО1)

показатель опасности ПО1 Количество людей в возможной (прогнозируемой) зоне химического заражения, тыс. чел.
Более 75
От 40 до 75
Менее 40
Зона заражения в пределах санитарно-защитной зоны

 

Таблица 2.5

Показатель опасности ХОО по характеру развития химической аварии (ПО2)

показатель опасности ПО2 Характер развития химической аварии
Образуется только первичное облако зараженного воздуха
Пролив (разлив) ОХВ с образованием первичного и втори- чного облака зараженного воздуха
Пролив (разлив) ОХВ с образованием только вторичного облака зараженного воздуха
Заражение территории объекта и сточных вод малолетучими ОХВ при проливе (разливе)

 

Таблица 2.6

Показатель опасности ХОО по токсической опасности ОХВ (ПО3)

показатель опасности ПО3 Класс токсической опасности ОХВ
1 (чрезвычайно опасное)
2 (высокопасное)
3 (умеренно опасное)
4 (малоопасное)

 

Таблица 2.7

Показатель опасности ХОО по риску возникновения аварии (ОП4)

показатель опасности ПО4 Степень потенциальной опасности ХОО
Критическая
Очень опасная
Опасная
Малоопасная

 

Таблица 2.8

Показатель опасности ХОО по потенциалу взрыво- и пожароопасности ПО5

показатель опасности ПО5 Потенциал взрыво- и пожароопасности
F > 95
65 < F < 95
0 < F <65
F = 0

 

3. Пример развернутой оценки потенциальной опасности ХОО путем расшифровки его обобщенного показателя опасности.

Значения индексов опасности ЗАО "Азот" – 2 – 12213 означают что:

объект относится к категории "чрезвычайно опасный";

при аварии в зоне химического заражения может оказаться более 75 тыс. чел.;

при аварии возникает ЧС второго типа с образованием первичного и вторичного облако паров ОХВ

на объекте используется ОХВ второго класса токсической опасности;

по показателю риска объект критический;

потенциал взрыво-пожароопасности объекта от 0 до 65.

 

Задача 3. Оценка риска техногенной ЧС по индивидуальному риску гибели персонала в аварии.

Цель: - определить потенциальную опасность ОЭ по индивидуальному риску гибели персонала в аварии.

Исходные данные:

- вероятность (частота) аварии - Рав , 1/год;

- вероятность смерти человека в данной аварии - Рсм , 1/год;

- количество людей, находящихся в зоне риска - N , чел.

Задание:

Рассчитать значение индивидуального риска для персонала.

 

Порядок выполнения:

1. Индивидуальный риск гибели персонала при аварии определяется по формуле:

r = Pав · Pсм / N , 1/год. (2.5)

2. Сравнить рассчитанное значение с критерием и сделать вывод о приемлемости (неприемлемости), такого риска.

 

4. Расчетная работа №3

Тема: "Оценка взрывопожарного риска".

Задача 1. Оценка риска взрыва.

Цель: Определить возможные последствия взрывов конденсированных и диспергированных взрывчатых веществ.

Исходные данные:

- наименование взрывчатого вещества;

- количество ВВ, Q, т;

- плотность размещения персонала ОЭ - Р, тыс.чел./км2;

- расстояние от эпицентра взрыва до элемента ОЭ – Х, м.

Задание: Рассчитать количество погибших и радиус зоны поражения при взрыве.

Порядок выполнения:

1. Расчет возможных последствий взрыва конденсированного взрывчатого вещества (ВВ).

Число погибших определяется по формуле:

N = P · Q 0,666 , чел. (3.1)

где: N - число погибших, чел;

P - плотность персонала (населения), тыс.чел/км2;

Q - масса ВВ, т

Радиус смертельного поражения определяется по формуле:

Rсм = 18.5 · Q 0,333 , м (3.2)

2. Число погибших при взрыве топливовоздушных смесей (ТВС) определяется по формуле:

N = 3 · P · Q 0,666 , чел. (3.3)

Радиус смертельного поражения определяется по формуле:

Rсм = 30 · Q 0,333 , м (3.4)

При расчетах можно использовать данные таблиц 3.1 и 3.2.

Таблица 3.1

Значения функции y =x0,666

х 0,1 0,5
y 0,2 0,6 2,9 4,6 6,1 8,5 13,5 21,5 34,1 62,7

 

Таблица 3.2

Значения функции y =x0,333

х 0,1 0,5
y 0,5 0,8 1,4 1,7 2,2 2,5 2,9 3,7 4,6 5.8 7,9

 

3. Сделать выводы о масштабах последствий взрыва и возможности поражения людей на ОЭ.

 

...





Читайте также:
Пример художественного стиля речи: Жанры публицистического стиля имеют такие типы...
Историческое сочинение по периоду истории с 1019-1054 г.: Все эти процессы связаны с деятельностью таких личностей, как...
Конфликтные ситуации в медицинской практике: Наиболее ярким примером конфликта врача и пациента является...
Понятие о дефектах. Виды дефектов и их характеристика: В процессе эксплуатации автомобилей происходит...

Поиск по сайту

©2015-2022 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:


Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.039 с.