ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности и
гражданская оборона»
С.А. Ковалев
Учебно-методическое пособие
По выполнению расчетно-графической работы №3
«Оценка последствий аварии на пожаровзрывоопасном объекте»
Омск-2007
Оглавление
Список принятых сокращений и аббревиатур……………………………...............….3
Введение………………………………………………………………………….............4
Исходные данные для выполнения расчетно-графической работы №3………..........5
Блок-схема выполнения расчетов по оценке последствий
аварий на пожаровзрывоопасном объекте………………………………………..........6
Последовательность выполнения расчетов по оценке последствий
аварий на пожаровзырывоопасном объекте……………………………………...........7
1. Определение массы вещества, участвующего в реакции……………….............…7
2. Определение режима взрывного превращения облака
топливовоздушной смеси…………………………………….........................................7
3. Оценка воздействия воздушной ударной волны
Определение радиусов зон разрушений зданий и сооружений………………........7
Определение числа пострадавших людей от воздушной ударной волны…...........9
Определение числа пострадавших людей на открытой местности………..............9
Определение числа пострадавших людей в здании………………………….........10
4. Оценка теплового воздействия
Определение параметров огненного шара……………………………………........12
Определение числа пострадавших людей от теплового воздействия
Определение числа пострадавших людей на территории, покрываемой
огненным шаром………………………….................................................................13
Определение числа пострадавших людей от теплового воздействия вне
огненного шара
1). Определение числа пострадавших людей от теплового воздействия
в зонах действия воздушной ударной волны………................................................14
2). Определение числа пострадавших людей от теплового воздействия
вне зон действия воздушной ударной волны………................................................16
5. Определение количества пострадавших людей от совместного
действия поражающих факторов аварии ………………………..................................18
5.1. Определение суммарной вероятности поражения людей ………………........18
5.2. Определение числа пострадавших людей в зонах совместного действия
факторов аварии …………………………………………………………..................18
5.3. Определение общего количества пострадавших людей в результате
аварии ……………………………………………………………………...................20
6. Оценка степени повреждения зданий, пострадавших в результате аварии
6.1. Определение степени повреждения отдельных конструктивных
элементов здания…………………………………………......................................…20
6.2. Определение степени повреждения здания, пострадавшего
в результате аварии………………………………………......................................…22
6.3. Расчет стоимости восстановления здания………………………….................22
7. Ситуационный план аварии……………………………………………………….....25
Заключение………………………………………………………………………...…26
Приложение 1. Таблицы для оценки последствий аварий
на пожаровзрывоопасных объектах.
Приложение 2. Акт визуального обследования объекта, пострадавшего
в результате чрезвычайной ситуации.
Список принятых сокращений и аббревиатур
ПВОО – пожаровзрывоопасный объект.
СУГ -сжиженный углеводородный газ.
ТВС – топливовоздушная смесь.
ВУВ – воздушная ударная волна.
ОМ – открытая местность.
Зд. – здания.
Ж – жилое или административное здание.
П – промышленное здание.
ОШ – огненный шар.
ТП – тепловой поток.
Введение
Аварии на пожаровзрывоопасных объектах приводят к значительным социальным, экономическим и экологическим последствиям.
Согласно данных страховых компаний за последнее столетие наблюдается рост количества промышленных аварий. По статистике Международного Центра Исследований Эпидемиологии Катастроф, с 1901 года по 2005 год в мире произошло около тысячи промышленных аварий, в результате которых погибло 44503 человека и пострадало около 3,5 млн. человек. Азиатский регион занимает первое место по количеству крупных промышленных аварий, а также по размерам социальных последствий от этих аварий.
Потенциальными объектами аварий, связанных со взрывом, являются опасные производственные объекты – хранилища и склады взрыво- и пожароопасных веществ.
Степень опасности объектов зависит от количества энергии, способной реализоваться в виде взрывов и/или пожаров.
Основными поражающими факторами взрыва являются:
· воздушная ударная волна (при дефлаграционном взрыве – волна сжатия);
· бризантное действие продуктов взрыва;
· давление скоростного напора воздуха;
· осколки, обломки оборудования;
· тепловое воздействие;
· сейсмическое воздействие.
Опасными факторами пожара, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:
· пламя и искры;
· повышенная температура окружающей среды;
· токсичные продукты горения и термического разложения;
· дым;
· пониженная концентрация кислорода.
К вторичным проявлениям опасных и поражающих факторов пожара и взрыва относятся:
· осколки, обломки зданий, сооружений агрегатов и т.д.;
· химическое, радиоактивное и биологическое загрязнение окружающей среды;
· электрический ток на токопроводящих частях конструкций аппаратов и агрегатов.
В данном учебно-методическом пособии изложена «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливовоздушных смесей» (РД 03-409-01), которая позволяет провести приближенную оценку воздействия воздушной ударной волны и теплового потока и определить вероятное поражение людей и степени повреждения зданий.
Основные расчеты выполнены в доступной форме, с примерами, а также для лучшего понимания, хода решения задач все данные, определенные по сложным формулам, приведены в табличной форме.
Настоящее учебно-методическое пособие в основном предназначена для внеаудиторной самостоятельной работы студентов, выполняющих расчетно-графическую работу, а также может быть использована для решения задач при подготовки к текущему контролю и промежуточной аттестации по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности».
Исходные данные
для выполнения расчетно-графической работы №3
На пожаровзрывоопасном объекте произошел взрыв резервуара со сжиженным углеводородным газом - пропаном. Масса пропана в резервуаре 50т (Мр=50т). Резервуар окружен технологическим оборудованием, размещенным с высокой плотностью. На территории объекта имеется одно промышленное здание, площадь - 100м2 (S п = 100м2) и одно административное здание, площадь - 100м2 (Sж = 100м2). Здания от места взрыва удалены на следующих расстояниях: промышленное - 600м (Ln=600м); административное - 700м (Lж=700м). Плотность размещения персонала на объекте: на открытой местности - 0,00015 человек на один квадратный метр (ρом=0,00015 чел/м2); в промышленном здании - 0,1 чел/м2 (ρn=0,1 чел/м2); в административном здании - 0,2 чел/м2 (ρж=0,2 чел/м2).