Методические указания (стр. 3 из 11)
3. ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ
В этом разделе необходимо спрогнозировать все возможные чрезвычайные ситуации на проектируемом (реконструируемом объекте).
Для Тюменской области характерны чрезвычайные ситуации природного характера: паводковые наводнения; лесные и торфяные пожары; ураганы; сильные морозы (ниже -40°С); метели и снежные заносы и техногенного характера: пожары; взрывы паровоздушных смесей; отключение электроэнергии, другие аварии; разливы сильнодействующих ядовитых веществ; террористические акты.
3.1. Составление списка чрезвычайных ситуаций для проектируемого производства
По статистическим материалам, путем экспертной оценки или другими методами определяют наиболее вероятные внутренние и внешние чрезвычайные ситуации (ЧС). Из внутренних ЧС часто происходят пожары по разным причинам, отключения электроэнергии, воды, тепла. На опасных предприятиях случаются также нефтяные и газовые пожары, взрывы паровоздушных смесей, разливы сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ).
Внешние ЧС происходят на автомобильных и железных дорогах, соседних предприятиях. Учитывают те внешние ЧС, в зону действия которых попадает предприятие. Это могут быть разливы бензина, пропана, нефти с последующим взрывом и пожаром. При разливах СДЯВ (аммиак, хлор и т.п.) предприятие может попасть в зону заражения.
3.2. Определение поражающих факторов вероятных чрезвычайных ситуаций и их воздействия на элементы объекта
3.2.1. Определение вероятных параметров ударной волны при взрыве газовоздушной или паровоздушной смеси.
При аварии в резервуарном парке количество газа Q (т) или пара берется: 30% от объема наибольшего резервуара с бензином, 20% - с нефтью. При аварии на трубопроводе - до 20% вытекшей нефти и 50% вышедшего газа. При аварии на автотранспорте – 4 т бензина, 3 т пропана. При аварии на железной дороге - 10 т бензина, 7 т нефти, 15 т пропана. Величина дрейфа газовоздушного облака принимается равной 300 м в сторону предприятия. . При оценке ситуаций принимаются наихудшие метеоусловия: скорость ветра 1 м/с, температура воздуха +20°С, направление ветра на предприятие.
При взрыве паро- и газовоздушной смеси (рис.3.1.) выделяют зону детонационной волны с радиусом R1 и зону ударной волны. Определяются также: радиус зоны смертельного поражения людей (Rспл); радиус безопасного удаления Rбу, где DР ф= 5 (кПа); радиус предельно допустимой взрывобезопасной концентрации пара, газа Rпдвк.
Рис.3.1. Взрыв паро и газовоздушной смеси.
1. Зона детонационной волны; 2. Зона ударной волны; Rспл радиус зоны смертельного поражения людей; Rбу радиус безопасного удаления, DР ф= 5 (кПа); RПДВК радиус предельно допустимой взрывобезопасной концентрации; R1 радиус зоны детонационной волны (м); r2 и r3 расстояния от центра взрыва до элемента предприятия в зоне ударной волны.
Давление во фронте ударной волны DРф2 в зоне ударной волны определяют по табл. 3.1.
Таблица 3.1.Давление во фронте ударной волны
| DРф1, | Значение DРф2 на расстояниях от центра взрыва в долях от (r2/R1) | ||||||||||||||||
| кПа | 1 | 1.05 | 1.1 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | |
| 900 | 900 | 486 | 279 | 207 | 162 | 99 | 86 | 45 | 26 | 14 | 9 | 7 | 5 | 4.5 | 2.7 | 1.8 | |
Избыточное давление в зоне детонационной волны DРф1= 900 кПа.
Радиус зоны детонационной волны определяется по уравнению:
R1=
(м) (3.1)Радиус зоны смертельного поражения людей определяется по формуле Rспл =
(м). (3.2)В формулах (3.1) и (3.2): Q - количество газа, пара в тоннах;
R1 - радиус зоны детонационной волны;
Rспл- радиус смертельного поражения людей.
ПДВК - определяется по пункту 3.3.3
Расчет избыточного давления в помещении производится по приложению 3.6
Далее по табл. 3.2 определяют степень разрушения элементов объекта.
Таблица 3.2. Вероятные разрушения зданий, сооружений, коммуникаций и оборудования в зависимости от избыточного давления DРф, кПа
| Наименование элементов предприятия | Степень разрушения при избыточном давлении Dрф, кПа | ||||||
| сильное | среднее | слабое | |||||
| Здания | |||||||
| 1. Промышленное с металлическим или железобетонным каркасом | 102-68 | 68-34 | 34-17 | ||||
| 2. Многоэтажное административное с металлическим или железобетонным каркасом | 85-68 | 68-51 | 51-34 | ||||
| 3. Кирпичное многоэтажное (3 этажа и более) | 51-34 | 51-17 | 17-14 | ||||
| 4. Кирпичное одно- и двухэтажные | 60-43 | 43-26 | 26-14 | ||||
| 5. Деревянное | 34-20 | 20-14 | 14-10 | ||||
| 6. Остекление промышленных и жилых зданий | 5-3 | 3-2 | 2-1 | ||||
| 7. Остекление из армированного стекла | 9-4 | 4-3 | 3-2 | ||||
| Оборудование | |||||||
| 1. Станочное | 119-102 | 102-34 | 34-9 | ||||
| 2. Крановое оборудование | 119-85 | 85-51 | 51-34 | ||||
| 3. Токарно-карусельные, токарно-расточные станки | 119-85 | 85-51 | 51-17 | ||||
| 4. Кузнечно-прессовое оборудование | 340-255 | 255-170 | 170-85 | ||||
| 5. Контролно-измерительная аппаратура | - | 34-17 | 17-8 | ||||
| Линии электропередач | |||||||
| 1. Воздушные линии высокого напряжения | 204-140 | 119-85 | 68-34 | ||||
| 2. Воздушные низковольтные | 272-170 | 170-102 | 102-34 | ||||
| 3. Кабель подземный | 2550-1700 | 1700-1360 | до 360 | ||||
| 4. Кабель наземный | 170-119 | 85-51 | 51-17 | ||||
| 5. Галлерея энергетических коммуникаций на металлических (железобетонных) эстакадах | 60-34 | 34-26 | 26-17 | ||||
| Линии связи | |||||||
| 1. Стационарные воздушные | 204-140 | 119-85 | 68-34 | ||||
| Трубопроводы | |||||||
| 1. Коммунальные подземные водо-, газо-, канализационные сети | 2720-1700 | 1700-1020 | 1020-680 | ||||
| 2. Трубопроводы на эстакаде | 85-68 | 68-51 | 51-34 | ||||
| 3. Трубопроводы наземные | 221-68 | 68-51 | 51-34 | ||||
| Резервуары | |||||||
| 1. Наземные для ГСМ | 68-51 | 51-34 | 34-26 | ||||
| 2. Частично заглубленные | 170-85 | 85-51 | 51-17 | ||||
| 3. Подземные резервуары | 340-170 | 170-85 | 85-51 | ||||
| 4. Газгольдеры | 68-51 | 51-34 | 34-26 | ||||
| Сооружения | |||||||
| 1.Здания трансформаторных подстанций из кирпича или блоков | 102-68 | 68-34 | 34-17 | ||||
| 2. Водонапорная башня | 102-68 | 68-34 | 34-17 | ||||
| Защитные сооружения и прочее | |||||||
| 1.Убежища, расположенные отдельно,расчитанные на: DРф 2-3.5 кгс/см2 | 1275 | 1275-1020 | 1020-680 | ||||
| 1.0 кгс/см2 | 340 | 340-255 | 1020-680 | ||||
| 2. Подвальные, рассчитанные на: DРф 1.0 кгс/см2 | 255 | 255-170 | 170-119 | ||||
| 0.5 кгс/см2 | 170 | 170-68 | 68-51 | ||||
| 3. Подвалы (без усиления несущих конструкций) | 170 | 136-85 | 85-51 | ||||
| 4. Дерево-земляные противорадиационные укрытия, рассчитанные на 0.3 кгс/см2 | 136 | 136-85 | 85-51 | ||||
| 5. Грузовые автомобили | 119-94 | 94-51 | 51-34 | ||||
| 6. Автобусы | 94-77 | 77-34 | 34-26 | ||||
| 7. Гусеничные тракторы, экскаваторы | 170-136 | 136-68 | 68-51 | ||||
| Блоки программных устройств | 51-34 | 34-26 | 26-14 | ||||
| Компьютеры, телефонно-телеграфная аппаратура | 51-34 | 34-17 | 17-8 | ||||
Таблица 3.3. Глубины зон возможного заражения АХОВ, км при скорости ветра 1 м/с
| Эквивалентное количество АХОВ, т | |||||||||||||||
| 0.01 | 0.05 | 0.1 | 0.5 | 1 | 3 | 5 | 10 | 20 | 30 | 50 | 70 | 100 | 300 | 500 | 1000 |
| 0,38 | 0,85 | 1,25 | 3,16 | 4,75 | 9,18 | 12,53 | 19,20 | 29,56 | 38,13 | 52,67 | 65,23 | 81,91 | 166 | 231 | 363 |
3.2.2 Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в закрытых помещениях
Расчет производится по нижеприведенной методике НПБ 105 ‑ 95