Стійкість роботи промислового підприємства в надзвичайних ситуаціях

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Чернігівський державний технологічний університет

Кафедра: хімії  і конструкційних матеріалів

 

 

 

 

 

 

 

 

• Розрахунково – графічна робота

• з дисципліни «Цивільна оборона»

на тему “Стійкість роботи промислового підприємства

в надзвичайних ситуаціях”

 

 

Варіант № 12

 

 

 

 

 

Перевірив

ст. викладач                                                                     Авер’янов Ф. І.

 

Виконав

ст. гр. СП-071                                                                       Скачок А.С.

 

 

 

 

 

 

• Чернігів ЧДТУ 2011

 

 

ЗМІСТ

Вступ

Бурхливий науково-технічний прогрес, особливо в другій половині XIX сторіччя сприяв не тільки підвищенню виробництва, росту матеріального добробуту та інтелектуального потенціалу суспільства, але й значно підвищив можливість аварій великих технічних систем. Разом з тим економічні, духовні, релігійні, етнічні та інші суперечки спричинили в цей період до великої кількості війн та збройних конфліктів.

Зростання кількості і розширення масштабів надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру, які викликають значні матеріальні та людські втрати, роблять вкрай актуальною проблему забезпечення безпеки в природно-техногенній та екологічній сфері.

За останні 30 років  в природних катастрофах загинуло більше 4 млн. осіб, а кількість постраждалих перевищила 3 млрд. осіб. Прямі економічні збитки склали більш, як 400 млрд., доларів.

Згідно з Законом  України "Про цивільну оборону  України", запобігання надзвичайним ситуаціям природного і техногенного характеру, ліквідація їх наслідків, максимальне  зниження масштабів втрат та збитків є загальнодержавною проблемою і одним з найважливіших завдань органів виконавчої влади і управління всіх рівнів.

Постановою Кабінету Міністрів України №1099 від 15 липня 1998 року "Про порядок класифікації надзвичайних ситуацій" затверджено "Положення про класифікацію надзвичайних ситуацій".

Величезне народногосподарське  значення має своєчасна ліквідація наслідків великих виробничих аварій і стихійних лих, яка включає  в себе значну кількість організаційних та інженерних заходів: їх прогнозування, а при можливості і відвернення (запобігання), локалізація, інженерно-рятувальні та аварійно-відновлювальні роботи, включаючи доставку одягу, продуктів, забезпечення тимчасовим житлом та медичною допомогою потерпілому населенню.

Окрім цього, необхідно  проводити комплекс інженерно-технічних заходів щодо підвищення стійкості роботи підприємств та надійності їх споруд на випадок повторної дії руйнівних катастроф або профілактичні роботи для відвернення (недопущення) їх руйнування у подальшому, включаючи посилення (зміцнення) існуючих конструкцій, підготовку до негайної евакуації обладнання, технічної документації і т. ін.

Під стійкістю роботи підприємства розуміють його спроможність в умовах надзвичайної ситуації випускати  продукцію в запланованому обсязі та номенклатурі, а при отриманні середніх руйнувань або порушенні зв'язків з кооперації та поставок відновлювати виробництво у мінімальні терміни.

Під стійкістю роботи об'єктів, які безпосередньо не виробляють матеріальні цінності розуміють  їх спроможність виконувати свої функції в умовах НС.

Завдання 1. Визначення рівня надзвичайної ситуації

За даними про масштаби територіального  поширення, кількість постраждалих, загиблих та тих, у кого суттєво погіршились  умови життєдіяльності, за розміром економічних збитків, до яких призвела НС, визначити рівень надзвичайної ситуації.

Таблиця 1.1 - Вихідні дані для визначення рівня надзвичайної ситуації

	Номер варіанту
	12
Територія, яку охопила  НС	Не вийшла за межі об’єкту
Кількість загиблих	нема
Кільк. Постраждалих	25
Кільк. тих, у кого погіршились умови життєдіяльності, чол..	45
Економічні збитки від  НС	2000 мінімальних розмірів  заробітних плат

 

Рішення:

Згідно [1,  стор. 6] за територіальною ознакою ситуація відноситься до об’єктного рівня. Згідно [1,  стор. 7,  табл. 1] по кількості потерпілих – рівень місцевій, по числу загиблих – об’єктний рівень, по кількості тих, у кого погіршились умови життєдіяльності – об’єктний рівень, за економічним збитком ( критерій  2) –місцевий рівень.

Завдання 2. Прогнозування радіаційної обстановки

За вихідними даними по варіанту розрахувати прогнозовану дозу опромінення, яку може отримати виробничний персонал підприємства при аварії на АЕС. При  здійсненні розрахунків умовно прийняти, що напрямок вітру спрямований від  міста аварії до об’єкту. Прийняти кількість зруйнованих реакторів рівним  одному. Виробничий персонал на час аварії знаходиться на підприємстві. Тривалість перебування людей на об’єкті прийняти рівним 6 годинам.

Таблиця 1.2 - Вихідні дані для розрахунку прогнозованої дози опромінення

	Номер варіанту
	12
Тип ядерної енергетичної установки, потужність зруйнованого реактора	РБМК - 1000
Вихід активності з реактора, %	30
Швидкість вітру, м/с.	3,1
Стан хмарного покрову	відсутня
Відстань від об’єкту  до міста аварії, км	12
Умови перебування людей на об’єкті	у виробничих багато поверхових будинках
Час аварії	ніч

 

Рішення:

1) Згідно [1, стор. 42, табл. 2.8] при швидкості вітру 3,1 м  / с, відсутній хмарності і часі  аварії вночі категорія стійкості  атмосфери – ізотермія.

 

2) Згідно [1, стор. 43, табл. 2.10] при швидкості вітру 3,1 м / с, стані атмосфери – ізотермії швидкість переносу переднього фронту хмари зараженого повітря дорівнює 5 м / сек.

 

3) За [1, стор. 42, табл. 2.9] при  швидкості переносу переднього  фронту хмари зараженого повітря 5 м / сек., відстані від об’єкту до місця аварії 12 км, і при ізотермії час формування сліду на об’єкті –

0,5+((1,0-0,5)/10)*2=0,6 години.

 

4) При ізотермії і  швидкості переносу хмари 5 м  / сек. за [1, стор. 45,  табл. 2.12],типу  ядерної енергетичної установки РБМК-1000 та виходу активності з реактора 30 % визначаємо розміри зон забруднення ( табл. 3).

 

Таблиця 1.3. – Розміри зон забруднення.

Розміри зон	Зони забруднення
	М	А	Б	В	Г
Довжина	418	145	33,7	17,6	-
Ширина	31,5	8,42	1,73	0,69	-
Площа	10300	959	45,8	9,63	-

 

Відображаємо прогнозовані зони на карті ( схемі )

5) Визначаємо положення  об’єкта відносно зон забруднення.  При відстані від місця аварії 12 км, об’єкт розташований ближче  до зовнішньої межі зони В.

 

6) Визначаємо час початку опромінення, який рівний часу початку формування сліду на об’єкті 0,6 год

 

7) Згідно [1, стор.48, табл. 2.17]

Д_ЗОНИ =12,034 рад.

 

8) Визначаємо дозу  опромінення [Допр]= рад:

Допр = (Дзони/Кзони)/Кпос = (12,034/3,2)/6 = 0,627рад.

де Кпос – коефіцієнт послаблення, який залежить від умов перебування людей в зоні. В даному випадку згідно [1, стор.40, табл. 2.5]

Кпос = 6;

Кзон приймаємо рівним 3.2,  так як об'єкт знаходиться  ближче до зовнішньої межі  зони В.

Отже, Допр = 0,627 рад.

Завдання 3. Довгострокове (оперативне) прогнозування хімічної обстановки

За вихідними даними провести довгострокове прогнозування  хімічної обстановки з розрахунками глибини, ширини і площі прогнозованої  зони хімічного зараження. Розрахувати  кількість населення, яке може опинитися у ПЗХЗ, можливі втрати  і їх розподілення по важкості. При визначенні глибини зони хімічного зараження обов’язково враховувати дію перешкод на шляху розповсюдження хмари отруйної речовини.

Таблиця 1.4 - Вихідні дані для здійснення довгострокового прогнозування хімічної обстановки.

	Номер варіанту
	12
Тип НХР	метил амін
Кількість НХР в ємності  зберігання, т	50
Висота обвалування, м	2
Глибина і ширина населеного пункту (км* км)	6 *4
Площа населеного пункту, км2, проживає жителів, тис.на 1 км2	21 1000
Відстань від міста  аварії до населеного пункту, км	2

 

Рішення:

Для довгострокового (оперативного) планування приймаємо такі метеоумови – інверсія, швидкість вітру – 1 м/с., температура повітря + 20⁰ С. Напрямок вітру не враховуємо, а розповсюдження хмари забрудненого повітря приймаємо у колі 360⁰. Розрахунки виконуємо за максимальним об’ємом одиничної ємності.

 

1. Знайдемо глибину зони зараження НХР:

Глибина розповсюдження хмари забрудненого повітря хлору  згідно [с.143, табл. 5.15]  дорівнює 52,9 км

 

 

Згідно [с.123, табл. 5.3]  перекладний коефіцієнт для метиламіну дорівнює: Кнхр = 0,24

Гпзхз = 52,9*0,24 = 12,696 км

 

2) Ширина зони прогнозування  хімічного забруднення

 

Шпзхз = 0,3*Г^0,6 = 0,3*12,696^0,6  = 1,38 км

 

3) Площа зони прогнозування  хімічного забруднення, що проходить через населений пункт становить

Sпзхз = 6*1,38 = 8,28 км²

4) Площа населеного  пункту складає 21 км ². Частка площі населеного пункту, яка опиняється у ПЗХЗ, становить :

(8,28/21)*100 % = 39 %

5) Кількість населення,  яке проживає у населеному пункті  і опиняється у ПЗХЗ:

Нас. = 0,39 * 21*1000 = 8190 чол.

 

6) Можливі  втрати  населення  у  випадку   аварії  розподіляються (згідно примітки  до таблиці 5.8):

легкі – до (8190*25 / 100) =  2047 осіб.

середньої  важкості –  до (8190*40 / 100) = 3276  осіб.

зі  смертельними  наслідками – до (8190*35 / 100) = 2866 осіб.

 

7) Термін підходу хмари  забрудненого повітря до населеного  пункту при швидкості вітру  1 м/с.( швидкість переносу хмари  за [1, стор. 136,  табл.5.10] – 5 км / год.) становить t = 2 / 5 = 0,4 годин.

 

8) Для оперативного  прогнозування приймається j = 360

 

9)Площа ЗМХЗ для  оперативного прогнозування:

 

S_ЗМХЗ = 3.14 * 12,696² = 506,13 км²

10) Площа ПЗХЗ для  оперативного прогнозування:

 

S_ПЗХЗ = 0,11 * 12,696² = 17,73 км²

Завдання 4. Оцінка ступеня руйнування будинків, споруд, обладнання на вибухо-небезпечному підприємстві при вибуху горючої суміші всередині приміщення

За вихідними даними треба розрахувати  ступень руйнування виробничого  приміщення при вибуху горючої речовини  всередині приміщення. Вільний об’єм приміщення прийняти як загальний об’єм помножений на коефіцієнт 0,8;  тобто: V _ВІЛЬ. = 0,8 * V_ЗАГ.

В таблиці розміри приміщення дані у вигляді – довжина * ширина * висота приміщення, м.

Таблиця 1.5 - Вихідні дані для визначення ступеня руйнування

	Номер варіанту
	12
Тип виробничого приміщення	Цегляні малоповерхові  будинки (1–2 поверхи)
Розміри приміщення	10*10*3
Тип горючої речовини	метил. спирт
Маса речовини, кг	1