Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

781

обеспечение средствами индивидуальной защиты;

прогнозирование зон заражения;

химическая разведка;

использование средств коллективной (убежище) и индивидуальной за-

щиты;

организация медицинской помощи пострадавшим;

эвакуация людей из опасной зоны;

локализация и ликвидация очагов заражения (дегазация местности).

Эти мероприятия должны проводиться с высокой оперативностью и

четкостью.

Основным способом защиты населения от СДЯВ является укрытие его

в убежищах и зарегистрированных помещениях, а также строгое ограничение

времени пребывания на открытой местности и использование средств инди-

видуальной защиты. При этом успех противодействия опасному влиянию

токсичных веществ возможен только при последовательном и полном прове-

дении следующих мероприятий: прекращение дальнейшего поступления

СДЯВ в организм пострадавших (надевание противогаза или ватно-

марлиевой повязки, выход за пределы зараженного района); максимально

быстрое удаление яда из организма, а также кожных покровов и слизистых

оболочек; обезвреживание (нейтрализация) яда или продуктов его распада в

организме; устранение или ослабление ведущих признаков поражения, про-

филактика и лечение осложнений.

Пострадавшим необходимо оказать первую помощь, в первую очередь

защитить органы дыхания от дальнейшего воздействия токсичных веществ.

При этом необходимо надеть противогаз или ватно-марлиевую повязку, смо-

чив ее при отравлении хлором водой или 2 % раствором питьевой соды, а при

отравлении аммиаком -5 % раствором лимонной кислоты, и вынести (вывес-

ти) пострадавшего из зоны заражения.

При отравлении аммиаком необходимо вынести пострадавшего из зоны

заражения, предоставить тепло и покой. Кожные покровы, глаза, нос, рот

обильно промыть водой, в глаза закапать две-три капли 30 % раствора альбу-

цида, в нос – оливковое масло. Делать искусственное дыхание запрещается.

При отравлении хлором можно сделать искусственное дыхание (при

остановке дыхания), кожные покровы, рот, нос обильно промыть 2 % раство-

ром питьевой соды.

При поражении фосгеном необходимо по возможности снять верхнюю

одежду, которая может быть заражена парами фосгена, дать горячее питье,

кислород. Искусственное дыхание делать нельзя! Пострадавшего следует

быстро доставить в лечебное учреждение.

При поражении сернистым ангидридом пострадавшего необходимо

вынести на свежий воздух. Кожу и слизистые промыть водой или 2 %-ным

782

раствором соды не менее 15 мин., глаза – проточной водой также не менее 15

мин.

При поражении бензолом первую помощь оказывают немедленно. На-

до вынести пораженного на свежий воздух, обеспечить тепло и покой. При

затрудненном дыхании дать увлажненный кислород или карбаген, а если по-

требуется, сделать искусственное дыхание. Кожу промыть водой с мылом и

смазать дерматоловой мазью.

При дегазации местности вредные веществ различают до нетоксичных

продуктов. Для дегазации людей используют комплекты ИПП-5, ИПП-9, для

дегазации техники – поливомоечные машины, снаряженные специальными

дегазирующими растворами. Выбор дегазирующего вещества зависит от то-

го, какое токсичное соединение выделилось при аварии: аммиак нейтрализу-

ется большим количеством воды, хлор – гашеной известью, щелочными рас-

творами и большим количеством воды, сернистый ангидрид – гашеной изве-

стью, аммиачным раствором, сероуглерод - сернистым натрием, сероводо-

род – растворами аммиака и т.д.

Для повседневной работы с вредными веществами применяют про-

мышленные противогазы фильтрующего типа. Эти противогазы комплекту-

ют фильтрующими коробками, специализированных по назначению. Короб-

ки классифицируют по маркам: А. В. Г, Е, КД, СО, М, БКФ. Характеристики

противогазовых коробок большого габарита приведены в табл. 9, а малого –

табл. 10.

783

Таблица 9

Характеристика коробок промышленных противогазов

большого габарита

Марка ко-

робки

Окраска

СДЯВ, от которых

защищает фильт-

рующая коробка

Время за-

щитного

Контроль-

ное веще-

ство

Концентра-

ция ко

н-

А Ко-

рич

не-

вая

Пары органических

соединений, фосфор,

хлорорганические

ядохимикаты

Бен-

зол

В Же

лта

Кислые газы и пары

(сернистый, хлор, се-

роводород, синиль-

ная кислота, окислы

азота, хлористый во-

дород, фосфор, хло-

рорганические ядо-

химикаты)

Сер-

нис-

тый

газ

8,6

Г Чер

ная

жел

тая

Пары ртути, ртутьор-

ганические ядохими-

каты

Па-

ры

рту-

ти

1х1

-2

Е Чер

ная

Мышьяковистый и

фтористый водород

Мы

шья-

ко-

вис-

тый

водо

до-

род

360

Се-

рая

Аммиак, сероводород

и их смеси

Ам-

миак

2,3

Бе-

лая

Окись углерода 15

Окис

ь уг-

ле-

рода

6,2

784

М Кра

сна

Окись углерода в

присутствии неболь-

ших количеств орга-

нических паров, кис-

лых газов, аммиака,

мышьяковистого и

фосфористого водо-

рода

Ам-

миак

2,3

БК

За-

щит

ная

Кислые газы и пары,

пары органических

веществ, мышьяко-

вистый и фосфори-

стый водород, пыль,

дым, туман

Си-

ниль

ная

ки-

сло-

та

3,0

Примечание: белая вертикальная полоса – аэрозольный фильтр (время

защитного действия уменьшается в 2-3 раза).

Таблица 10

Характеристика коробок промышленных противогазов малого габарита

из пластмассы

Марка

коро

ки

Окраска

СДЯВ, от которых

защищает коробка

Кон-

трольное

Концен-

трация

Время

защитно-

го дейс

т-

1 2 3 4 5 6

А Кор

пус

дно

ко-

рич

не-

вые

Пары органических

соединений, хлори-

стых и фосфорорга-

нических ядохими-

катов

Бен

зол

10 100

В Же

лта

Газы (хлор, серни-

стый, сероводород),

синильная кислота,

хлористый водород,

фосген

Сер

нис

тый

газ

2 14

785

Кор

пус

дно

се-

рые

Аммиак, сероводо-

род и их смеси

Ам

ми-

ак

С Зе-

ле-

ная

Сернистый газ и

окислы азота

Сер

нис

тый

газ

2 360

Г Чер

ная

жел

той

кол

ьце

вой

по-

ло-

сой

Пары ртути, ртуть-

органические ядо-

химикаты на основе

этилмеркурхлорида

Па-

ры

рту

ти

0,01

100

П-

Хлор

Аммиак

Фосген

Синильная кислота

Окись углерода

0,27

270

3.3. ВЗРЫВНАЯ И ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

При оценке взрыво- и пожароопасности металлургического производ-

ства следует учитывать ряд его специфических особенностей: использование

большого количества газообразного, жидкого, твердого дисперсного топлива,

широкое распространение высокотемпературных технологических процес-

сов, наличие значительного количества расплавленного металла, образование

взрывоопасных газов в ходе технологических процессов и др.

Взрывопредупреждение и предотвращение пожаров

Технические мероприятия по предупреждению взрывов и

пожаров и защите персонала и материальных ценностей

опасных и вредных факторов взрыва и пожара очень разнообразны и специ-

786

фичны для разных технологических процессов. Рассмотрим общие подходы к

этой проблеме.

Все мероприятия технического характера по обеспечению пожаров-

зрывобезопасности можно разделить на три группы:

1) Предотвращение образования взрывоопасной среды.

2) Исключение возникновения источников воспламенения.

3) Локализация взрывов.

Мероприятия первой группы наиболее эффективно обеспечивают

взрывобезопасность. Однако в ряде технологических процессов (например,

при пересыпании горючих порошков) взрывоопасная среда образуется при

нормальном течении процесса или может возникнуть в результате аварии. В

этом случае необходимы мероприятия второй группы, т.е. исключение ис-

точников воспламенения взрывоопасных смесей. Если же существует веро-

ятность возникновения аварий, сопровождающихся одновременным образо-

ванием взрывоопасной среды и источников воспламенения, предусматрива-

ются ограничение распространения взрыва, уменьшение массы материала,

вовлекаемого во взрыв, и снижение разрушительных последствий взрыва

(мероприятия третьей группы). Первые две группы мероприятий относят к

взрывопредупреждению, третью – к взрывозащите.

Взрывоопасной средой являются смеси веществ (газов, паров и пылей,

с воздухом и другими окислителями (кислородом, озоном, хлором, оксидами

азота и др.), способные к взрывчатому превращению, а также индивидуаль-

ные вещества, склонные к взрывному разложению (ацетилен, озон, гидразин,

аммиачная силитра и др.). Источниками инициирования взрыва являются го-

рящие и накаленные тела, электрические разряды, тепловые проявления хи-

мических реакций и механические воздействия, искры от удара и трения,

ударные волны, солнечная радиация, электромагнитные и другие излучения.

Системы предотвращения образования взрывоопасной среды в воздухе

помещений должны предупреждать превышения безопасных концентраций

горючих материалов. Это достигается контролем состава среды, применени-

ем герметичного оборудования, применением рабочей и аварийной вентиля-

ции, отводом взрывоопасной среды. При этом используют блокировки раз-

ных типов (например, сигнал с газоанализатора, контролирующего состав

среды, передается на устройства, включающие световую и звуковую сигна-

лизацию и аварийную вентиляцию). Помимо механической вентиляции пре-

дусматривают специальные устройства для отвода взрывной среды ( напри-

мер, свечи для отвода водорода из верхних зон помещения, где возможно его

скопление). Предусматривают отбор проб для газового анализа в наиболее

опасных местах.

Предотвращения образования взрывной среды внутри оборудования

обеспечивается герметизацией, поддержанием состава среды вне области

воспламенения, применением ингибирующих (химически активных) и флег-

787

матизирующих (инертных) добавок, выбором скоростных режимов движения

среды. Поддержанием среды вне области воспламенения контролируется

специальными приборами, предусматривается блокировка работы оборудо-

вания при выходе состава среды за пределы допустимых концентраций го-

рючего или окислителя.

Эффективно снижает взрывоопасность металлических порошков их

пассивация, которая заключается, например, в выдержке порошка в течение

некоторого времени после размола с целью образования оксидных пленок.

Возможно введение обволакивающих или склеивающих добавок, предот-

вращающих пыление, а также смешивание порошков металлов и сплавов с

инертными материалами.

Предотвращение образования источника воспламенения обеспечивает-

ся регламентацией огневых работ, ограничением нагрева оборудования и

мощности излучения, применением материалов не создающих при ударе

искр, средств защиты от атмосферного и статического электричества. Стати-

ческое электричество нередко бывает причиной загораний и взрывов. Мера-

ми защиты в этом случае являются заземление оборудования, покрытие обо-

рудования материалами с малым сопротивлением, применение токопроводя-

щих красок и смазок, повышающих эффективность заземления.

Требования к взрывозащите устанавливаются в нормативно-

технической документации на конкретные технологические процессы. Взры-

возащита обеспечивается обваловкой или бункеровкой взрывоопасных уча-

стков, применением огнепреградителей, гидрозатворов, водяных или сланце-

вых

завес, применением оборудования, рассчитанного на давление взрыва, пре-

дохранительных мембран и клапанов, систем активного подавления взрыва.

Активное подавлением взрывов достигается использованием специаль-

ных быстродействующих систем, включающих датчики, регистрирующие

возникновение взрывного процесса, средств транспортирования флегматизи-

рующих материалов к месту взрыва. Для активного подавления горения и

взрыва используют вещества, подавляющие цепные реакции. Это, например,

галоидоорганические соединения: хлорид или бромид метила, трихлорметан

и др., подавляющие горение при невысоких концентрациях.

Система мероприятий по предотвращению пожара (ГОСТ 12.1004-91)

так же, как и система взрывопредупреждения, включает способы предотвра-

щения образования горючей среды и источников зажигания. К ним относят

изоляцию горючей среды, применение изолированных отсеков, камер, кабин,

а также ограничение массы горючих веществ посредством аварийного слива

пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из ап-

паратуры, периодической очисткой помещений и аппаратуры от горючих от-

ходов, заменой ЛВЖ и ГЖ на пожаробезопасные смазывающие и моющие

средства.

788

Противопожарная защита достигается применением: средств пожаро-

тушения, основных строительных материалов с нормативными показателями

(степень огнестойкости), автоматических установок пожарной сигнализации

и пожаротушения, пропитки объектов антипиренами и нанесением огнеза-

щитных красок, устройств, обеспечивающих ограничение распространение

пожара, оповещения и эвакуации людей, средств коллективной и индивиду-

альной защиты от опасных факторов пожара, средств противодымной защи-

ты.

Для взрывопредупреждения и пожарной защиты используют различ-

ные организационные мероприятия, такие как создание на промышленных

объектах пожарно-технических комиссий, контроль и надзор органами по-

жарного надзора, обучение пожарному техминимуму персонала и населения,

организация и обслуживание пожарной техники и др.

Оценка последствий промышленных взрывов

Разработано несколько способов оценки разрушительного и поражаю-

щего действия ударных волн при взрыве конденсированных взрывчатых ве-

ществ, парогазовых смесей и аэровзвесей горючих пылей. Чаще всего ис-

пользуют методы, основанные на определении тротилового эквивалента

взрыва – отношения энергий взрыва в теплоте взрыва тротила (4,52 МДж/кг).

Для парогазовоздушных и пылевоздушных смесей в ударную волну перехо-

дит 0,4 энергии взрыва, поэтому тротиловый эквивалент таких взрывов

для парогазовоздушных смесей

0,4 m

=0,9g

для пылевоздушной смеси

0,4VCР

Т.Ф

Z=0,9 g

где m

– масса горючего вещества во взрывоопасной газовоздушной смеси,

кг; Z – для участия горючего во взрыве, Z = 0,3 для паров ЛВЖ, Z=0,5 для га-

зов, Z=0,1 для облака горючего пара; g

– удельная теплота сгорания горю-

чего, кДж/кг; g

– тротиловый эквивалент взрыва, кг; W

- энергия взрыва 1

кг тротила, кДж/кг; V – объем аэровзвеси, м

; С – концентрация твердой фа-

зы во взвеси, кг/м

; Р

Т.Ф

- теплотворная способность твердой фазы, кДж/кг.

Для определения границ зон с разными степенями воздействия на лю-

дей и объекты используется соотношение:

[ ]

6/1

)W/3180(1

КR

= ,

789

где R

- граница зоны разрушений данной интенсивности, м; К

i –

коэффициент

пропорциональности, соответствующий данной зоне разрушений (принима-

ется по табл. 11).

Таблица 11

Зоны разрушений при воздействии ударной волны

Зо-

на

∆

,к

Па

Степень раз-

рушения со-

оружений и

зданий

Травми-

рующее

воздействие

на людей

1 3,8 100 Полное разру-

шение

Смертель-

ное

П 5,6 70 Частичное раз-

рушение

То же

Ш 9,6 28 Здания не при-

годны для оби-

тания

Тяжелое

1У 28,0

14 Разрушение ос-

текления, двер-

ных и оконных

переплетов

Средней

тяжести

У 56,0

2 Разрушение до

5 % остекления

Легкое

∆Р

– избыточное давление во фронте ударной волны, кПа

Используя тротиловый эквивалент, можно рассчитывать давление, кПа,

в ударной волне на различных расстояниях от центра взрыва. Для взрывов с

тротиловым эквивалентом до 1000 кг с этой целью используют формулу:

23/2

3/1

R/W02,9R/W9,185R/W4,113Р ++=∆

По избыточному давлению во фронте ударной волны оценивают сте-

пень разрушения здания, считая, что при избыточном давлении > 70 кПа зда-

ния разрушаются полностью, при 33-70 кПа происходят тяжелые поврежде-

ния здания (здание подлежит сносу), при 25-33 кПа – средние повреждения

(возможно, его восстановление), при > 4 кПа остекление разбивается на 50-90

Согласно методике оценки относительной взрывоопасным объек-

тов и технологических блоков определяется энергетический потенциал взры-

воопасности объекта Е (количество энергии, которое может выделиться при

взрыве). По отношению Е к единой удельной энергии сгорания, равной 460

Дж/кг, рассчитывают приведенную массу парогазового облака, кг:

790

)10х6,4/(Еm

пр

и относительный энергетический потенциал взрывоопасности технологиче-

ского блока:

534,16/ЕQ:)Q(

На основе этих величин определяется категория взрывоопасности бло-

ка:

Категория взрывоопасности:

1 П Ш

Q:)Q( ….. >37 27-37 <27

пр.т

….. >5 2-5 <2

Оценка последствий пожаров и их ликвидации

По масштабам и интенсивности пожары подразделяются на:

отдельный (в одном здании при изолированной группе зданий);

сплошной (горение >50 % зданий на данной участке); огневой

шторм – форма распространения сплошного пожара, характеризующаяся

восходящим потоком нагретых продуктов сгорания и быстрым поступлением

свежего воздуха в сторону центра огневого шторма; массовый пожар, об-

разующийся при наличии в местности нескольких отдельных и сплошных

пожаров.

Пожарная обстановка, ее развитие во времени зависит от импульса

воспламенения материалов, огнестойкости конструкций и их элементов, по-

жарной опасности производств, плотности застройки, метеоусловий (в част-

ности, от силы направления ветра). При скорости ветра до 5 м/с в зданиях 1 и

П степени огнестойкости скорость распространения пожара – 120 м/ч, в зда-

ниях Ш и 1У степени огнестойкости – 300 м/ч, а в зданиях со сгораемой

кровлей – до 900 м/ч. При увеличении скорости ветра до 20 м/ч скорость рас-

пространения пожара увеличивается приблизительно в три раза.

Площадь пожара при свободном горении твердых горючих и трудного-

рючих материалов для помещений с объемом < 400 м

вычисляют по форму-

ле (ГОСТ 12.1.004-91):

)ИТ(F =

где И – линейная скорость распространения горения по поверхности мате-

риала, м/с; Fn- площадь, занятая пожарной нагрузкой, м

; Т – текущее время,

с.

Для помещений объемом > 400 м

площадь пожара рассчитывают по

формуле: