Разработка и проектирование убежища гражданской обороны химически опасного объекта экономики

1.Анализ эффективности использования защитных сооружений в условиях чрезвычайных ситуаций военного и мирного времени.

В современных условиях инженерная защита является наиболее эффективным способом защиты населения от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий.

В соответствии с Федеральным законом «О гражданской обороне» (1998 г.) предоставление населению защитных сооружений является одной из основных задач в области гражданской обороны для федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления и организаций.

Обеспечение населения защитными сооружениями гражданской обороны представляет комплекс правовых, организационных, инженерно-технических, строительных, санитарно-гигиенических и других мероприятий, направленных на укрытие людей в защитных сооружениях. Организационно-правовые мероприятия включают: сохранение и поддержание в готовности имеющегося фонда защитных сооружений в мирное время; его дальнейшее наращивание в угрожаемый период; ведение учета существующего и создаваемого фонда защитных сооружений и организацию его использования в мирное и военное время.[30]

        1.1. Опасности, возникающие в чрезвычайных ситуациях мирного времени и в военный период. Опасные и вредные производственные факторы

 Выявление и количественная оценка опасностей и интенсивности их проявления в чрезвычайных ситуациях мирного времени  и  в военный период, а также опасных и вредных производственных факторов являются важными условиями создания эффективных средств защиты.

    Одним из наиболее  мощных поражающих факторов при  авариях на пожара- и взрывоопасных объектах является воздушная ударная волна. Она образуется в результате мгновенного выделения в ограниченном пространстве большого количества энергии.

    Поражение людей  при этом происходит в результате  прямого термобарического воздействия на них ударной волны и образующихся при ее действии вторичных поражающих факторов в виде обломков строительных конструкций, технологического оборудования, осколков остекления и т. п. К параметрам, определяющим поражающее действие фрагментов технологического оборудования, относятся их число, масса, начальная скорость и дальность полета.

    Другим, не менее  опасным, поражающим фактором является пожар. При этом воздействие высокой температуры приводит к термическому поражению людей, а выделяющиеся ядовитые вещества — к отравлениям в основном через органы дыхания. Процесс горения можно представить в виде двух взаимно накладывающихся процессов: процесса разгорания, когда интенсивность горения нарастает, приближаясь к некоторому максимуму, и процесс выгорания, когда интенсивность горения снижается до нуля вследствие уменьшения количества горючего материала. Поэтому основными параметрами пожаров являются тип и количество горючей нагрузки.

     Аварии на пожара- и взрывоопасных объектах могут приводить также к образованию переобогащенных облаков топливовоздушных смесей, не способных к объемной детонации, но могущих воспламеняться и гореть по внешней оболочке с образованием огненных шаров. Эти шары, если они вызваны горением углеводородов, светятся и излучают тепло, что может причинить смертельные ожоги людям и вызвать возгорание горючих веществ.

 Характерной особенностью аварий на химически опасных объектах является выброс различных токсических веществ, так называемых аварийно химически опасных веществ.

Последствия химических аварий характеризуются размерами зон заражения, концентрациями аварийно химически опасных веществ и продолжительностью заражения, которые в свою очередь зависят от метеорологических условий, физико-химических и токсических свойств конкретного вещества.

       Люди, оказавшиеся  в зоне заражения, подвергаются  воздействию ядовитых веществ в основном через органы дыхания (ингаляционные поражения), а также через кожу и слизистые оболочки (кожно-резорбтивные поражения) либо желудочно-кишечный тракт (пероральные поражения). Для количественной оценки токсических нагрузок на человека используют ряд показателей, основными из которых являются концентрация и токсодоза.

     Концентрации  обычно используются при санитарно-гигиенических  исследованиях (например, нормирование выбросов), а токсодозы — для характеристики острых отравлений (например, при химических авариях).

         Поражающие  факторы источников техногенных  чрезвычайных ситуаций классифицируются (ГОСТ Р 22.0.07-95)* по генезису (происхождению) и механизму воздействия. По генезису выделяют факторы прямого действия, или первичные, и факторы побочного действия, или вторичные.

      Первичные  поражающие факторы непосредственно  вызываются возникновением источника чрезвычайной ситуации. Вторичные — изменением объектов окружающей среды первичными поражающими факторами. По механизму действия выделяют поражающий фактор химического действия, к которому относят токсическое действие опасных химических веществ, и поражающие факторы физического действия (воздушная ударная волна, волна сжатия в грунте,

сейсмовзрывная волна, волна прорыва гидротехнических сооружений, обломки или осколки, экстремальный нагрев среды, тепловое излучение, ионизирующее излучение). Для каждого поражающего фактора установлена номенклатура контролируемых и используемых для прогнозирования параметров.  [10,12,13]

1.1.1 Основные виды средств защиты

 В комплексе мероприятий  по защите населения в чрезвычайных  ситуациях техногенного характера или при воздействии средств массового поражения возможного противника использование средств индивидуальной защиты (СИЗ) занимает одно из ведущих мест. СИЗ необходимы для защиты органов дыхания при пребывании людей в атмосфере зараженного воздуха отравляющими, радиоактивными аварийно химически опасными веществами, биологическими средствами, а также для защиты открытых участков кожи и одежды (обмундирования) от попадания на них капель и аэрозолей отравляющих и аварийно химически опасных веществ, радиоактивной пыли и биологических средств. Кроме того, средства индивидуальной защиты используются также для защиты от воздействия на организм человека тепловых потоков и аэрозолей дыма в условиях пожаров, от негативно влияющих на здоровье людей производственных факторов. Использование СИЗ в условиях воздействия тепловых излучений и производственных факторов в данном разделе не рассматривается. 
    По предназначению СИЗ подразделяются на средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) и средства защиты кожи (СЗК), по принципу защитного действия - на средства индивидуальной защиты фильтрующего и изолирующего типов. 
    К средствам индивидуальной защиты органов дыхания относятся выпускаемые промышленностью противогазы и респираторы и изготавливаемые населением простейшие средства защиты типа противопыльных тканевых масок и ватно-марлевых повязок.  
    К средствам защиты кожи относится специальная защитная одежда, изготавливаемая из прорезиненных и других тканей изолирующего типа, а также бытовая одежда из полиэтиленовых и других влага- и пыленепроницаемых материалов. 
     Фильтрующие средства индивидуальной защиты обеспечивают защиту органов дыхания и кожи либо за счет поглощения вредных примесей, содержащихся в атмосфере окружающего воздуха, специальными химическими поглотителями, либо за счет осаждения крупных аэрозолей и твердых вредных примесей в атмосфере на мелкопористых тканевых материалах.  

Средства защиты изолирующего типа обеспечивают защиту органов дыхания за счет подачи в организм человека чистого воздуха, получаемого с помощью автономных систем без использования для этих целей наружного воздуха. Защита кожи обеспечивается в данном случае полной ее изоляцией от окружающей среды. 

Средства индивидуальной защиты органов дыхания. 
       Фильтрующие противогазы. Предназначены для защиты от попадания в органы дыхания, глаза и на лицо человека химически опасных веществ, бактериальных (биологических) средств, радиоактивных паров и аэрозолей. 
Фильтрующие противогазы производятся промышленностью для рабочих и служащих химически опасных производств (промышленные противогазы) и для населения (гражданские противогазы). Целевое предназначение промышленных противогазов - защита производственного персонала от опасных химических веществ в условиях превышения их концентраций в воздухе выше допустимых норм.  
В зависимости от типа используемых в производстве опасных химических веществ промышленные противогазы выпускаются с различными фильтрующими коробками, каждая из которых обладает избирательной способностью по поглощению ядовитых веществ, находящихся в атмосфере окружающего воздуха.

В соответствии с действующими инструкциями по технике безопасности промышленными противогазами обеспечивается только производственный персонал химически опасных производств (цехов, производственных участков, лабораторий и т.п.). К сожалению, на ряде предприятий, отнесенных даже к первой степени по химической опасности, обеспечены не все рабочие и служащие. Учитывая, что при крупных химических авариях опасности могут подвергаться все рабочие и служащие химически опасного объекта, в целях обеспечения его безопасности необходимо весь персонал обеспечивать промышленными противогазами. 
       В рамках декларирования химически опасных производств и объектов сегодня назрела необходимость обеспечивать промышленными противогазами не только весь промышленно-производственный персонал химически опасных объектов, но и производственный персонал рядом расположенных объектов.

     Газопылезащитные респираторы. При сравнительно невысоких концентрациях (10-15 ПДК) для защиты органов дыхания от паров, газов, аэрозолей АХОВ могут использоваться газопылезащитные респираторы: РУ-60М с патронами КД и В, РПГ-67 с патроном КД и "Снежок-ГП-Е".  
        Респираторы РУ-60М и РПГ-67 изготавливаются в виде резиновой полумаски ПР-7 с трикотажным обтюратором. РУ-6ОМ используется с двумя поглощающими патронами, в которых размещается шихта и фильтр. РПГ-67 используется с патроном КД без фильтра и защищает только от паров и газов АХОВ. Газопылезащитный респиратор "Снежок-ГП-Е" имеет пылеаэрозольный и поглощающий фильтры, которые обеспечивают защиту как от аэрозолей и паров, так и от газов АХОВ (фтористого водорода, хлористого водорода, хлора и сернистого ангидрида).  
       Во всех случаях газопылезащитные респираторы имеют ограниченное использование. Их нельзя применять, если АХОВ оказывают воздействие на глаза и кожу. Используются они в промышленности в соответствии с правилами промышленной санитарии для защиты органов дыхания не только от вредных веществ, но и от механических примесей, находящихся во взвешенном состоянии в воздухе производственного помещения.

Гражданские противогазы. Более доступными для населения являются гражданские противогазы, которых в стране накоплено в таком количестве, которого вполне достаточно, чтобы обеспечить все население, проживающее на территориях, подвергаемых риску возникновения чрезвычайных ситуаций в результате крупномасштабных выбросов АХОВ в окружающую среду.  
Речь идет о противогазах, которые накапливались и хранились на специальных складах для обеспечения защиты населения в военное время. Главное их предназначение - защита органов дыхания от отравляющих веществ вероятного противника и радиоактивной пыли. Для взрослого населения имеются противогазы типа ГП-5 и ГП-7, для детей в возрасте от 1,5 до 17 лет - ПДФ-Д (Ш) и ПДФ-2Д(Ш) и для детей в возрасте до 1,5 лет - камеры защитные детские КЗД-4 и КЗД-6.  
    Все гражданские противогазы комплектуются типовой противогазовой коробкой, имеющей некоторые отличительные особенности по составу наполнителя. Главное же их отличие заключается в конструктивных особенностях и размерах лицевых частей. 
Несмотря на то, что гражданские противогазы комплектуются малогабаритными коробками, имеющими небольшой слой шихты, их защитная способность от концентраций ОВ, создаваемых в полевых условиях, практически не ограничена. В условиях же чрезвычайных ситуаций, вызванных крупномасштабными выбросами АХОВ, когда в атмосфере окружающего воздуха могут создаваться концентрации на несколько порядков выше, чем от ОВ в полевых условиях, время защитного действия противогазов весьма ограничено, а в ряде случаев оно равно нулю. 
      Во-первых, это обуславливается тем, что гражданские противогазы не обеспечивают защиту от ряда АХОВ (аммиак, диметиламин, метил хлористый, окислы азота, окись этилена, окись углерода и другие). Во-вторых, на небольших расстояниях от постоянно действующего источника заражения в условиях высоких концентраций может произойти мгновенный проскок шихты противогазовой коробки.

В целях расширения диапазона обеспечения защиты от различных АХОВ и повышения защитных свойств противогазов в настоящее время промышленностью изготавливаются специальные патроны ДП-1, ДП-2, ДПГ-1, ДПГ-3 и ПЗУ-К. Дополнительный (гопкалитовый) патрон ДП-1 (ДП-2) используется вместе с противогазовой коробкой для защиты от окиси углерода. Дополнительные патроны ДПГ-1 и ДПГ-3 используется также вместе с противогазовой коробкой для защиты от аммиака, диметиламина, нитробензола, сероводорода, сероуглерода, синильной кислоты, тетраэтилсвинца, фенола, фурфурола, фосгена, хлора, хлористого водорода и этилмеркаптана. Патрон защитный универсальный ПЗУ-К обеспечивает защиту органов дыхания как от окиси углерода, так и ряда АХОВ. Причем он может использоваться как в комплекте с гражданским противогазом, так и только с лицевой его частью. [5,6] 

Таблица 1- Защитные свойства фильтрующих гражданских противогазов от АХОВ 

Изолирующие противогазы.

Изолирующие противогазы предназначены для выполнения аварийно-спасательных работ в условиях больших концентраций паров вредных примесей в воздухе, при недостатке или отсутствии кислорода в воздухе, а также при работе под водой. К ним относятся противогазы ИП-4, ИП-4М, ИП-4МК для работы на суше и противогаз ИП-5 для работы под водой. Данные средства защиты работают на основе химически связанного кислорода. В качестве регенерирующих препаратов наибольшее применение имеют соединения над перекиси натрия и калия. Все над перекисные соединения характеризуются наличием активного кислорода, который выделяется в молекулярном виде при реакции взаимодействия над перекиси с водой или углекислым газом.  
      Все изолирующие противогазы на основе химически связанного кислорода состоят из регенеративного патрона с пусковым приспособлением, дыхательного мешка с клапаном избыточного давления, лицевой части (имеет три размера) с соединительной трубкой, каркаса и сумки с принадлежностями. Регенеративный патрон служит для поглощения углекислого газа и паров воды из выдыхаемого человеком воздуха и подачи во вдыхаемый воздух кислорода, необходимого для дыхания. Дыхательный мешок служит резервуаром для воздуха. Он снабжен клапаном избыточного давления, обеспечивающим поддержание в дыхательном мешке давления воздушной смеси, не превышающего 40 мм вод. ст. Лицевая часть служит для изоляции органов дыхания, глаз и лица от окружающей среды и подвода воздуха к органам дыхания из дыхательного мешка через регенеративный патрон к органам дыхания. Каркас предотвращает дыхательный мешок от сдавливания в процессе работы, а также обеспечивает крепление регенеративного патрона. 
        В настоящее время широко используются изолирующие противогазы и дыхательные аппараты, работающие на сжатом кислороде (КИП-8, КИП-9) и на сжатом воздухе (АП-96, АП-98-7К, АП-2000, ИВА-24М, АСВ-2, АВХ-324НТ и др.).

 В указанных выше изолирующих  противогазах и дыхательных аппаратах  можно пребывать в условиях заражения окружающего воздуха самыми высокими концентрациями химически опасных веществ. Стоимость этих противогазов существенно превышает стоимость фильтрующих противогазов. Поэтому согласно существующим нормам ими обеспечивается только тот производственный персонал химически опасных объектов, деятельность которого непосредственно связана с выполнением работ на особо опасных участках. Это, прежде всего, личный состав газоспасательных и диспетчерских служб химически опасных производств и личный состав формирований, предназначенных для выполнения работ непосредственно по месту пролива АХОВ (разведчики, спасатели и ликвидаторы последствий химических аварий). 
      Изолирующие противогазы являются средствами многоразового пользования. По мере отработки регенеративных патронов или баллонов они заменяются на новые. Для использования противогазов необходима заблаговременная специальная подготовка персонала объекта, которому предстоит в них работать.