Чрезвычайные ситуации техногенного характера

Основные данные о работе

Содержание

   1.Причины  возникновения.

   2.Пожары  и взрывы (взрыв газопровода под  Уфой).

   3.Аварии  с выбросом вредных веществ (ЧАЭС) причины.

Основная часть

Причины возникновения.

В большинстве  случаев техногенные аварии связанны с неконтролируемым, самопроизвольным выходом в окружающее пространство вещества и/или энергии. Самопроизвольное высвобождение энергии приводит к промышленным взрывам, а вещества - к взрывам, пожарам и химическому загрязнению окружающей среды. Источником природной ЧС является опасное природное явление или процесс, причиной возникновения которого может быть: землетрясение, вулканическое извержение, оползень, обвал, карст, сель, просадка в лессовых грунтах, эрозия, переработка берегов, цунами, лавина, наводнение, подтопление, затор, штормовой нагон воды, сильный ветер, смерч, пыльная буря, суховей, сильные осадки, засуха, заморозки, туман, гроза, природный пожар (ГОСТ Р 22.0.06 - 95).Землетрясения являются грозными природными катастрофами по числу жертв, размерам ущерба, по величине охваченных ими территорий и трудности защиты от них. Несмотря на усилия сейсмологов, землетрясения часто происходят неожиданно. При землетрясениях в окружающем пространстве наблюдается сейсмический удар, происходит деформация горных пород, возможно извержение вулканов, нагон воды (цунами), смещение горных пород, снежных масс, ледников и т. д. Землетрясение начинается от глубинного очага (гипоцентра) на глубине от    5 до 700 км из-за напряжения вдоль линии взаимодействия плит. Точки в эпицентре - месте, расположенном непосредственно над гипоцентром, и вокруг него вызываются поперечными и продольными (наиболее разрушительными) сейсмическими волнами. Продолжительность землетрясения несколько секунд. Силу землетрясения принято характеризовать балльностью, а воздействие землетрясения на объект его интенсивностью. Внешние проявления оцениваются по 12 бальной шкале Меркалли: сила землетрясения от 1 до 4 баллов не вызывает повреждение зданий и сооружений, а также остаточных явлений в грунтах и изменения режима грунтовых и наземных вод, наблюдается легкое покачивание висячих предметов и регистрируется только специальными приборами. Землетрясения силой от 5 до 7 баллов вызывает значительное повреждение зданий, в некоторых случаях их разрушение. На дорогах появляются трещины, наблюдаются нарушение стыков трубопроводов, повреждение каменных оград. В сухих грунтах образуются тонкие трещины, возможны оползни и обвалы. Изменяется дебит источников и уровней грунтовых вод. Возникают новые и пропадают старые источники воды. Землетрясения силой от 8 до 10 баллов вызывает обрушение многих зданий, дамбы и насыпи получают значительные повреждения, на дорожном полотне трещины и деформации, обрушение труб, башен, памятников, оград. Возникают трещины в грунтах до 1 м. Наблюдается обвал скал и морских берегов. Наблюдается возникновение новых озёр, прибоя и выплёскивания воды в водоёмах и реках. Землетрясения силой от 11 до 12 баллов вызывает общее разрушение зданий и сооружений. В грунте наблюдаются вертикальные и горизонтальные разрывы и сдвиги. Образуются озёра, водопады, изменяются русла рек. Землетрясение с эпицентром в океане вызывают гигантские разрушительные морские волны - цунами. Предсказание землетрясения - важнейшая научно-практическая задача сейсмологии. Вулканические извержения представляет собой достаточное опасное геологическое явление. Процессы которые происходят в земной толщине и вызывающие извержения, ещё не до конца изучены. Расплавленная порода (магма), будучи более лёгкой, чем окружающие породы, медленно поднимается к поверхности земли по разломам земной коры. После чего лава достигнув точки выхода, выбрасывает из кратера столб чёрного дыма или пепла достигающий высоты до 5 км, на кратере появляются трещины из которых выделяются удушливые газы или горячая вода. Затем начинается извержение лавы из жерла вулкана. Извержение вулкана это мощный фактор, оказывающий влияние на современный газовый состав и состояние атмосферы.

Наводнения - это значительные затопления местности в результате подъема уровня воды в реке, озере, водохранилище, вызываемого различными причинами (весеннее снеготаяние, выпадение обильных ливневых и дождевых осадков, заторы льда на реках, прорыв плотин, ветровой нагон и т.д.). Наводнения наносят огромный материальный ущерб и приводят к человеческим жертвам.

Молния -  это электрический  разряд большой мощности. Электрическое напряжение возникает в облаках в результате трения молекул. Внутри грозового облака ветры перемещаются вверх и вниз с большой скоростью. Капельки воды, пылевые частицы и кусочки льда трутся друг о друга, отталкиваясь или разбиваясь, при этом нарастает напряжение электрического поля.Температура молнии достигает ЗОООО градусов. Она так сильно разогревает окружающий воздух, что он стремительно расширяется и с грохотом преодолевает звуковой барьер, подобно сверхзвуковому реактивному самолету.

Взрыв - процесс быстрого неуправляемого физического или  химического превращения системы, сопровождающийся переходом её потенциальной  энергии  в механическую работу. Механическая работа, совершаемая при взрыве, обусловлена быстрым расширением газов или паров. В основании взрывного процесса могут лежать как физические так и химические превращения. При химических взрывах вещества могут быть твёрдыми, жидкими, газообразными, а также аэровзвесями горючих веществ (жидких и твёрдых)  окислительной среде (чаще в воздухе).Физический взрыв чаще всего связан с неконтролируемым высвобождением потенциальной энергии сжатых газов из замкнутых объёмов машин и аппаратов, сила взрыва сжатого или сжиженного газа зависит от внутреннего давления этого резервуара. Параметрами, по которым определяют мощность взрыва, является энергия взрыва и скорость её выделения. Энергия взрыва определяется физико-химическими превращениями, протекающими при различных типах взрывов. В производственных условиях возможны следующие основные виды взрывов: свободный воздушный, наземный, взрыв в непосредственной близости от объекта, а также взрыв внутри объекта (производственного сооружения).

Под пожаром  понимают неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. Причиной возникновения пожаров на промышленных объектах можно разделить на две группы. Первая - это нарушение противопожарного режима или неосторожное обращение с огнём, вторая - нарушение пожарной безопасности при проектировании и строительстве зданий. Пожары могут возникнуть при взрыве в помещениях или производственных аппаратах при утечках и аварийных выбросах пожаровзрывоопасных сред в объёмы производственных помещений. Пожар является химической реакцией между горючими веществами и кислородом воздуха (или иным видом окислительной среды). Для того чтобы возник пожар необходимо три компонента: горючее вещество, кислород и первоначальный источник теплоты с энергией, достаточной для начала реакции горения. При пожарах существует несколько различных опасных факторов. Первый из них - это повышенные температуры в зоне горения. Они могут привести к тепловым ожогам поверхности кожи и внутренних органов людей, а также вызвать потерю несущей способности строительных конструкций зданий и сооружений. Вторым фактором является поступление в воздух рабочей зоны значительного количества вредных продуктов сгорания, в большинстве случаев приводящее к острым отравлениям людей.

Взрыв газопровода  под Уфой.

В ночь с 3 на 4 июня 1989 года на перегоне Аша-Улю-Теляк, из – за неисправности газопровода произошел взрыв газа. В этот момент с местом аварии поравнялись два встречных поезда Адлер - Новосибирск, Новосибирск - Адлер. В результате взрыва оба состава были полностью уничтожены, погибло около 600 человек (точных данных нет до сих пор). Ашинская катастрофа - пик неэффективной, авральной экономической системы созданной за 70 лет в СССР.

Аварии с  выбросом вредных веществ (ЧАЭС).

На многих предприятия  для технологических целей применяют  вредные, в том числе сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). Так, например, хлор и аммиак используют на многих предприятиях текстильной, химической, пищевой промышленности. В различных производствах широко применяются щелочи, кислоты и другие агрессивные и сильнодействующие вещества. При аварийных разгерметизациях ёмкостей, оборудования, с содержанием токсичных веществ или их перевозкой, связанны с повышенным риском опасностей, так как при выходе наружу этих веществ приводит к превышению предельно допустимой концентрации, которая может повлечь за собой человеческие жертвы.

В зависимости  от термодинамического состояния жидкости, находящейся при хранении в ёмкости, возможно три варианта протекания процесса при разгерметизации ёмкости: при больших перегревах жидкость может полностью переходить во взвешенное мелкодисперсное и парообразное состояние с образованием токсичных, вредных и пожаровзрывоопасных смесей; при низких энергетических параметрах жидкости происходит спокойный её пролив на твёрдую поверхность, а испарение осуществляется путём теплоотдачи от твёрдой поверхности; промежуточный режим, когда в начальный момент происходит резкое вскипание жидкости с образованием мелкодисперсной фракции, а затем наступает режим свободного испарения с относительно низким скоростями. Ряд веществ в промышленных условиях хранится и используется при низких температурах (криогенных температурах) в жидком состоянии. Наиболее часто встречаются: жидкий кислород и азот, жидкий водород, гелий и т.д. Эти вещества в общепринятом понимании нельзя назвать ядовитыми или токсичными, но поступление их в атмосферу в большом количестве может вызвать вытеснение из неё кислорода, что также создаст определённых размеров опасную зону. Кроме того некоторые из этих веществ являются окислителями или пожаровзрывоопасными веществами, низкие температуры этих веществ могут привести к дополнительным опасным факторам, таким как потенциальная опасность ожогов поверхности тела и внутренних органов у людей, а также к потере несущей способности силовых элементов зданий, машин и механизмов за счёт хладоломкости.

Авария подобного  типа, какая произошла на Чернобыльской  АЭС, так же маловероятна, как и гипотетические аварии. Причиной случившейся трагедии явилось непредсказуемое сочетание нарушений регламента и режима эксплуатации энергоблока, допущенных обслуживавшим его персоналом. В результате этих нарушений возникла ситуация, в которой проявились некоторые существовавшие до аварии и устранённые в настоящее время недостатки РБМК. Конструкторы и руководители атомной энергетики, осуществлявшие проектирование и эксплуатацию РБМК-1000, не допускали, а, следовательно, и не учитывали возможность такого количества различных отступлений от установленных и обязательных для исполнения правил, особенно со стороны тех лиц, которым непосредственно поручалось следить за безопасностью ядерного реактора.

День 25 апреля 1986 года на 4-ом энергоблоке Чернобыльской  атомной электростанции планировался как не совсем обычный. Предполагалось остановить реактор на планово-предупредительный ремонт. Но перед заглушением ядерной установки необходимо было провести ещё и некоторые эксперименты, которые наметило руководство ЧАЭС. Перед остановкой были запланированы испытания одного из турбогенераторов в режиме выбега с нагрузкой собственных нужд блока. Суть эксперимента заключается в моделировании ситуации, когда турбогенератор может остаться без своей движущей силы, то есть без подачи пара. Для этого был разработан специальный режим, в соответствии с которым при отключении пара за счёт инерционного вращения ротора генератор какое-то время продолжал вырабатывать электроэнергию, необходимую для собственных нужд, в частности для питания главных циркуляционных насосов. Остановка реактора 4-го энергоблока планировалась днём 25 апреля, следовательно, к испытаниям готовился другой, не ночной персонал. Именно днём на станции находятся руководители, основные специалисты, и, значит, есть возможность осуществить более надёжный контроль за ходом экспериментов. Однако здесь случилась “неувязка”. Диспетчер “Киевэнерго” не разрешил останавливать реактор в намеченное на ЧАЭС время, так как в единой энергосистеме не хватало электроэнергии из-за того, что на другой электростанции неожиданно вышел из строя энергоблок. Качество программы испытаний, которая не была должным образом подготовлена и согласована, оказалось низким. В ней был нарушен ряд важнейших положений регламента эксплуатации. Помимо того, что в программе, по существу, не были предусмотрены дополнительные меры безопасности, ею предписывалось отключение системы аварийного охлаждения реактора (САОР). В ходе эксперимента могло произойти автоматическое срабатывание САОР, что помешало бы завершению испытаний в режиме выбега. В результате много часов 4-й реактор эксплуатировался без этого очень важного элемента системы безопасности. 25 апреля в 8 часов происходила пересменка, общестанционное селекторное совещание, которое обычно ведут директор или его заместитель. В тот раз было сообщено, что на 4-м блоке идёт работа с недопустимо малым с точки зрения правил безопасности числом стержней-поглотителей. А вот утром, когда все предписания требовали срочно остановить реактор, руководство станции разрешило продолжать его эксплуатацию. Тут должны были вмешаться и пресечь подобные действия представители группы Госатомэнергонадзора, которая работала на ЧАЭС. Но именно в этот день никого из сотрудников этой организации не было, если не считать руководителя, который заходил на короткое время, не успев и выяснить, что происходит, что планируется на 4-м энергоблоке. 4-й энергоблок остался и без защиты со стороны Госатомэнергонадзора. После аварии специалисты тщательно проанализировали всю предыдущую работу коллектива Чернобыльской АЭС. К сожалению, картина оказалась не столь радужной, как её представляли. Так, с 17 января 1986 года до дня аварии на том же 4-м блоке 6 раз без достаточных на то оснований выводились из работы системы защиты реактора. Выяснилось, что с 1980 по 1986 годы 27 случаев отказа в работе оборудования вообще не расследовались и остались без соответствующих оценок. В ядерной энергетике особое значение имеют профессиональные экзамены.

В качестве приоритетных направлений совместных научных исследований и международных проектов рекомендуются следующие: изучение состояния здоровья ликвидаторов с детальной верификацией и ретроспективной оценкой доз; изучение влияния комплекса факторов Чернобыльской катастрофы на состояние здоровья детей; многолетнее клинико-эпидемиологическое изучение последствий облучения щитовидной железы и кроветворной системы; профилактика психосоматических расстройств как результата многолетнего стресса у пострадавших при широкомасштабных радиационных авариях и экологических катастрофах.