Оценка возможности возникновения и распространения пожара: показатели пожаро-взрывоопасности веществ и материалов, определение вероятности воздействия опасных факторов пожара на персонал и население.

Количественная оценка вероятности возникновения пожара может быть произведена по методу, приведенному в ГОСТ 12.1.004-91, прил. 3 или на основе статистических данных по аналогичным объектам.

Настоящий метод устанавливает порядок расчета вероятности возникновения пожара (взрыва) в объекте и изделии.

Сущность метода

1.1. Вероятность возникновения пожара (взрыва) в пожаровзрывоопасном объекте определяют на этапах его проектирования, строительства и эксплуатации.

1.2. Для расчета вероятности возникновения пожара (взрыва) на действующих или строящихся объектах необходимо располагать статистическими данными о времени существования различных пожаровзрывоопасных событий. Вероятность возникновения пожара (взрыва) в проектируемых объектах определяют на основе показателей надежности элементов объекта, позволяющих рассчитывать вероятность производственного оборудования, систем контроля и управления, а также других устройств, составляющих объект, которые приводят к реализации различных пожаровзрывоопасных событий.

Под пожаровзрывоопасными понимают события, реализация которых приводит к образованию горючей среды и появлению источника зажигания.

1.4. Пожаровзрывоопасность любого объекта определяется пожаровзрывоопасностью его составных частей (технологических аппаратов, установок, помещений). Вероятность возникновения пожара (взрыва) в объекте в течение года Q (ПЗ) вычисляют по формуле

(36)

где Q_i (ПП) — вероятность возникновения пожара в i-м помещении объекта в течение года;

n — количество помещений в объекте.

2. Расчет вероятности образования горючей среды

2.1. Образование горючей среды (событие ГС_k в рассматриваемом элементе объекта обусловлено совместным появлением в нем достаточного количества горючего вещества или материала (событие ГВ) и окислителя (событие ОК) с учетом параметров состояния (температуры, давления и т. д.). Вероятность образования k-й горючей среды (Q_i (ГС_k)) для случая независимости событий ГВ и ОК вычисляют по формуле

(40)

где Q_i (ГВ_i) — вероятность появления достаточного для образования горючей среды количества l-го горючего вещества в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i (ОК_m) — вероятность появления достаточного для образования горючей среды количества m-го окислителя в i-м элементе объекта в течение года;

k, l, m— порядковые номера горючей среды, горючего вещества и окислителя.

3. Расчет вероятности появления источника зажигания (инициирования взрыва)

3.1. Появление n-го источника зажигания (инициирования взрыва) в анализируемом элементе объекта (событие ИЗ_n) обусловлено появлением в нем n-го энергетического (теплового) источника (событие ТИ_n) с параметрами, достаточными для воспламенения k-й горючей среды (событие В_n^k). Вероятность (Q_i (ИЗ_n/ГС_k)) появления n-го источника зажигания в i-м элементе объекта вычисляют по формуле

(46)

где Q_i (ТИ_п) — вероятность появления в i-м элементе объекта в течение года n-го энергетического (теплового) источника;

Q_i (B_n^k) — условная вероятность того, что воспламеняющая способность появившегося в i-м элементе объекта n-го энергетического (теплового) источника достаточна для зажигания k-й горючей среды, находящейся в этом элементе.

2. Определение вероятности воздействия опасных факторов пожара (ОФП)

Нормативная вероятность Qв н воздействия ОФП не должна превышать 10-6 в год в расчете на каждого человека.

Уровень обеспечения безопасности работающих при пожарах отвечает требованиям, если расчетная вероятность воздействия ОФП соответствует соотношению

Qв ≤ Qв н, Qв ≤ 10-6

Для эксплуатационных объектов (зданий, сооружений) расчетную вероятность Qв вычисляют с использованием статистических данных по формуле:

Qв = 1,5 Мж / (T N0),

где Мж – число жертв пожара в рассматриваемой однотипной группе зданий за период Т;

Т – рассматриваемый период эксплуатации однотипных зданий, год;

Nо – общее число людей, находящихся в здании (сооружении).

Однотипными считаются здания с одинаковой категорией пожарной опасности (А, Б, В, Г, Д), одинакового функционального назначения и с близкими основными параметрами: геометрическими размерами, конструктивными характеристиками, количеством горючей нагрузки, вместимостью (числом людей в здании), производственными мощностями.

Для проектируемых объектов вероятность воздействия ОФП оценивают первоначально по формуле:

Qв = Qп (1 - Рпз),

где Qп – вероятность возникновения пожара в здании;

Рпз - вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты, вычисляется:

Рпз =

где n – число технических решений противопожарной защиты зданий;

Ri – вероятность

эффективного срабатывания i-го технического решения, по данным ВНИИПО, Ri = 0,7 - 0,8.

Если не соблюдается условие Qв ≤ Qв н, то необходимо расчет Qв выполнять с учетом вероятности Рээвакуации людей из здания по формуле:

Qв = Qп (1 - Рэ) (1 - Рпз);

Рэ = 1 - (1 - Рэп) (1 - Рдв),

где Рэп – вероятность эвакуации по эвакуационным путям;

Рдв – вероятность эвакуации по наружным эвакуационным лестницам и переходам в смежные секции зданий.

При наличии наружных эвакуационных лестниц и других путей Рдв = 0,03, при отсутствии – Рдв = 0,001.

Вероятность Рэп вычисляют по зависимости:

(τбл - tр) / τнэ, если tр < τбл < tр + τнэ;

Рэп = 0,999, если tр + τнэ ≤ τбл;

0, если tр ≥ τбл,

где τбл – время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей, мин; определяется расчетом значений ОФП на эвакуационных путях в различные моменты времени; tр – расчетное время эвакуации, мин, определяется как сумма времени движения потока людей по отдельным участкам путей эвакуации; τнэ – интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей, мин (при наличии системы оповещения о пожаре τнэ принимают равным времени срабатывания системы с учетом её инерционности; при отсутствии необходимых исходных данных для его определения τнэ = 0,5 мин, если системы оповещения нет в этаже пожара, для вышележащих этажей τнэ = 2 мин, для залов τнэ = 0); τбл – допускается принимать равным необходимому времени эвакуации tнб (мин), которое зависит от категории пожара, системы оповещения помещения и его объема (табл. 6.).

Допускается оценивать уровень обеспечения безопасности работающих в здании по значению вероятности в одном или нескольких помещениях, наиболее удаленных от выходов в безопасную зону (например, верхние этажи).

Таблица 6.

Время эвакуации tнб, мин.

Вероятность возникновения пожара в объекте Qп

где n – число помещений в объекте; Qпп i – вероятность возникновения пожара в i - поме-щении объекта в течение года.

Вероятность Qп на объекте определяется вероятностью возникновения пожара в одном j -м технологическом аппарате Qа.п. j. или вероятностью пожара непосредственно в объеме i-го помещения Qп.о. i.:

где n – число помещений в объекте;

m – число технологических аппаратов в помещении.

Вероятности Qп.о. i. Qа.п. j обусловлены вероятностью совместного образования в объеме помещения или в аппарате горючей смеси Qг.с. i, Qг.с. j и появлением источника зажгания Qи.з. i, Qи.з. j:

Образование горючей смеси в элементе объекта обусловлено вероятностью совместного появления в нем достаточного количества горючего вещества Qг. i, Qг. j и окислителя, Qок. i, Qок. j с учетом параметров состояния (температуры, давления):

Для производственных помещений можно принять Qок. i = 1.

Вероятность появления горючего вещества определяется вероятностью реализации одной из N причин нарушения технологического процесса Qн.т. k. (разгерметизация, химическая реакция и т.п.):

Для эксплуатируемых объектов вероятность Qн.т.k. определяют на основе статистических данных.

Для проектируемых объектов:

где λ – интенсивность отказов оборудования, 1/час; τ – общее время работы оборудования за анализируемый период, час.

Вероятность появления источника зажигания на объекте:

где Qт.и. – вероятность появления теплового источника; Qи.э – вероятность того, что энергия источника достаточна для зажигания горючей смеси; Qи.в – вероятность того, что время контакта источника со средой достаточно для ее воспламенения.

 

4. Природные ЧС. Прогнозирование воздействия на объект поражающих факторов природного происхождения. Действия населения при возникновении природных ЧС (на примере одного из природных явлений).

Территория России подвержена воздействию практически все­го спектра опасных природных явлений и процессов геологи­ческого, гидрологического и метеорологического происхожде­ния.

Наибольшую опасность из рассматриваемых явлений и про­цессов в России представляют наводнения, оползни и обвалы, землетрясения, смерчи, лавины, сели, цунами, а также лесные пожары. Только за один 2000 г. в России имели место 282 природ­ные ЧС, из которых 106 были территориального масштаба, 134 — местного и 39 — локального, в которых погибло 48 чел. и постра­дало 2229 чел. Заявленный ущерб составил 23,3 млрд руб.

Наиболее опасными геологическими процессами являются зем­летрясения: около 20 % территории России подвержено воздей­ствию землетрясений интенсивностью более 7 баллов; более 5 % занимают чрезвычайно опасные 8...9-балльные зоны. К ним от­носятся Северный Кавказ, Прибайкалье, Якутия, Сахалин, Кам­чатка и Курильские острова. Более 20 млн россиян постоянно под­вержены угрозе разрушительных землетрясений. Всего за период 1992... 1995 гг. произошло более 120 ощутимых землетрясений и два сильнейших землетрясения с катастрофическими последствиями: Шикотанское (4—5 октября 1994 г.) и Сахалинское (27 мая 1995 г.), в результате которых пострадало около 2 тыс. чел., получили силь­ные разрушения объекты социальной и промышленной инфра­структуры в эпицентральных районах.

Землетрясение – колебания, сотресение земной коры, вызванной глубинными процессами.

Интенсивность землетрясения на поверхности земли, завися­щая от магнитуды М, расстояния от эпицентра Rи глубины очага землетрясения Н для условий России равна

Сила землетрясения исчисляется в баллах, причем обычно при­меняют либо шкалу Рихтера, использующую величину магниту­ды (1 <М <9), либо международную шкалу MSK(или близкую к ней шкалу Меркалли), использующие величину интенсивности землетрясения (1 < /< 12).

Цунами — морские волны, которые возникают вследствие зем­летрясений, деятельности вулканов и мощных подводных взрывов.

Образовавшись в каком-либо месте, цунами может пройти не­сколько тысяч километров почти не уменьшаясь. Цунами имеют очень большую длину, обычно превышающую 100 км. Скорость распространения цунами в океане составляет в океане 700...800 км/ч, а на побере­жье — до 30...40 км/ч. Магнитуда цунами отличается от магнитуды землетрясения. Если сейсмическая магнитуда харак­теризует энергию в целом, то магнитуда цунами — только часть энергии землетрясения, затраченную на образование цунами.

Оползень — это смещение масс горных пород по склону под действием собственного веса и дополнительной нагрузки вслед­ствие подмыва склона, переувлажнения, сейсмических толчков и иных процессов.

Подавляющее большинство оползней (80 %) связано с дея­тельностью человека, в частности с разрушением склонов до­рожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой лесов, нерациональным ведением сельского хозяйства на гор­ных склонах. В 90 % случаев оползни происходят на высоте 1000... 1700 м. Чаще всего они сходят в весенне-летний период на склонах крутизной более 19°. Однако на глинистых грунтах ополз­ни могут возникать и при крутизне склона 5...7°.

Сель {селевой поток) — стремительный русловый поток, со­стоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно воз­никающий в бассейнах небольших горных рек.

Снежная лавина — обвал на горных склонах массы снега, при­шедшей в движение.

Наводнение – значительное затопление местности в результате подъма уровня в реке, озере, вызванное таянием снега, ледников, выпадением большого количества осадков.

Основными причинами возникновения наводнений являются выпадение осадков в виде дождя, таяние снегов, цунами, тайфу­ны, аварии на гидротехнических сооружениях.

Циклоны, тайфуны (ураганы), смерчи (торнадо) являются ат­мосферными вихрями, представляющими значительную опасность для человека и его имущества. Как правило, они зарождаются во­круг мощных потоков восходящего теплого влажного воздуха, быст­ро вращаются по часовой стрелке в Северном и против часовой стрелки в Южном полушарии, смещаясь при этом вместе с окру­жающей воздушной массой. По пути при возможности подпитки влагой они могут усиливаться, но со временем теряют энергию и гаснут.

Ураганом (циклоном, тайфуном) называют атмосферные вих­ри больших размеров, движущиеся со скоростью до 120 км/ч, а в приземном слое — до 200 км/ч. Возникновение урагана обус­ловлено образованием области низкого давления вследствие при­тока теплого влажного воздуха. Тепло конденсирующейся влаги поднимающегося над водной поверхностью влажного воздуха является источником энергии урагана, достигающей 4 • 10¹⁶ Дж. Для циклонов средних широт характерен диаметр порядка 1000 км, существуют они 3...4 недели, за которые проходят расстояния до 10 тыс. км, в том числе до 5...7 тыс. км на суше со скоростью 30...40 км/ч.

Смерчи (торнадо) представляют собой вертикальные вихри, спускающиеся от нижней границы облаков. Процесс образования смерча начинается с появления восходящей струи теплого влаж­ного воздуха, поражающего особо крупное и высокое грозовое облако. Из него начинается выпадение дождя и града в кольце вокруг восходящей струи. Завеса дождя закручивается в спираль в виде цилиндра или конуса, касающегося земли. Расширение ко­нуса вследствие центробежных сил приводит к созданию пони­женного давления в трубке и перепаду давлений между перифе­рийной и центральной частями, достигающему 8 кПа.

Среднее время существования смерча — 10...30 мин. Скорость движения смерча соответ­ствует скорости атмосферного фронта (в среднем 50...60 км/ч, редко более 150 км/ч).

Лесные пожары представляют собой неуправляемое горение растительности, распространившееся по территории леса. Разли­чают низовые и верховые пожары. По скорости распространения пожары разделяются на три категории: сильные (> 100 м/мин), средней силы (3... 100 м/мин) и слабые (<3 м/мин).

Низовым называют лесной пожар, распространяющийся по почвенному покрову. Низовой пожар бывает двух видов: беглый и устойчивый. Беглым низовым называется пожар, при котором горят поч­венные покровы, опавшие листья и хвоя. Горение почвенного покрова продолжается достаточно короткое время, в течение ко­торого обгорают корни деревьев, кора, хвойный подлесок.

Торфяные пожары возникают на торфоразработках или торфя­никах.

Под инфекцией понимают проникновение патогенного микро­ба в организм и размножение в нем. Патогенность проявляется в способности микроорганизма размножаться в тканях макроорга­низма и, преодолевая его защитные функции, вызывать заболева­ние.

Эпидемический процесс может возникнуть и развиваться при на­личии трех обязательных условий: источника инфекции, путей передачи инфекции и восприимчивого к заболеванию коллектива.

5. Биологические ЧС, основные характеристики, определение опасности ЧС для населения и территории. Действия населения при возникновении природных ЧС (на примере одного из биологических явлений).

Биологическая чрезвычайная ситуация - это состояние, при котором в результате возникновения источника на определенной территории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, существования сельскохозяйственных животных и произрастания растений, возникает угроза жизни и здоровью людей, опасность широкого распространения инфекционных болезней, потерь сельскохозяйственных животных и растений.

Источником биологической ЧС может служить опасная или широко распространенная инфекционная болезнь людей (эпидемия, пандемия). животных (эпизоотия, панзоотия): инфекционная болезнь растений (эпифитотия, панфитотия) или их вредитель.

Эпидемия - это массовое, прогрессирующее во времени и пространстве в пределах определенного региона распространение инфекционной болезни людей, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории уровень заболеваемости. Эпидемия, как ЧС, обладает очагом заражения и пребывания заболевших инфекционной болезнью людей, или территорией,в пределах которой в определенных границах времени возможно заражение людей и сельскохозяйственных животных возбудителями инфекционной болезни.

Иногда распространение заболевания носит характер пандемии, то есть охватывает территории нескольких стран или континентов при определенных природных или социально-гигиенических условиях. Сравнительно высокий уровень заболеваемости может регистрироваться в определенной местности длительный период. На возникновение и течение эпидемии влияют как процессы, протекающие в природных условиях (природная очаговость. эпизоотии и т.д.). так и. главным образом, социальные факторы (коммунальное благоустройство, бытовые условия, состояние здравоохранения и т.д.).

В зависимости от характера заболевания основными путями распространения инфекции во время эпидемии могут быть:
- водный и пищевой, например, при дизентерии и брюшном тифе;
- воздушно-капельный (при гриппе);
- трансмиссивный - при малярии и сыпном тифе;
- зачастую играют роль несколько путей передачи возбудителя инфекции.

 

При возникновенииочага инфекционного заражения на пораженной территории вводится карантин или обсервация. Постоянные карантинные мероприятия осуществляются также таможнями на государственных границах.
Карантин - это система противоэпидемических и режимных мероприятий, направленных на полную изоляцию очага заражения от окружающего населения и ликвидацию инфекционных заболеваний в нем. Вокруг очага устанавливается вооруженная охрана, запрещаются въезд и выезд, а также вывоз имущества. Снабжение производится через специальные пункты под строгим медицинским контролем.
Обсервация - это система изоляционно-ограничительных мероприятий, направленных на ограничение въезда, выезда и общения людей на территории, объявленной опасной, усиление медицинского наблюдения, предупреждение распространения и ликвидацию инфекционных заболеваний. Обсервация вводится при установлении возбудителей инфекции, не относящихся к группе особо опасных, а также в районах, непосредственно соприкасающихся с границей карантинной зоны.

Для профилактикиэпидемий необходимо улучшать очистку территории, водоснабжения и канализации, повышать санитарную культуру населения, соблюдать правила личной гигиены, правильно обрабатывать и хранить пищевые продукты, ограничивать социальную активность бациллоносителей, их общение со здоровыми людьми.

Эпизоотия -это одновременное прогрессирующее во времени и пространстве в пределах определенного региона распространение инфекционной болезни среди большого числа одного или многих видов сельскохозяйственных животных, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории уровень заболеваемости. Панзоотия - это массовое одновременное распространение инфекционной болезни сельскохозяйственных животных с высоким уровнем заболеваемости на огромной территории с охватом целых регионов, нескольких стран и материков.

 

Энзоотия - это одновременное распространение инфекционной болезни сельскохозяйственных животных в определенной местности, хозяйстве или пункте, природные и хозяйственно-экономические условия которых исключают повсеместное распространение данной болезни.

Панфитотией называется массовое заболевание растений и резкое увеличение численности вредителей растений на территории нескольких стран или континентов.

ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ

Нельзя без специального разрешения покидать местожительство. Без крайней необходимости не выходите из дома, избегайте места большого скопления людей.Дважды в сутки измеряйте температуру себе и членам семьи. Если она повысилась и вы плохо себя чувствуете, изолируйтесь от окружающих в отдельной комнате или отгородитесь ширмой. Срочно сообщите о заболевании в медицинское учреждение.Если вы не можете сами установить характер болезни, действуйте так, как следует действовать при инфекционных заболеваниях.Обязательно проводите ежедневную, влажную уборку помещения с использованием дезинфицирующих растворов. Мусор сжигайте.Уничтожайте грызунов и насекомых – возможных переносчиков заболеваний.Строго соблюдайте правила личной и общественной гигиены. Тщательно, особенно перед приемом пищи, мойте руки с мылом.Воду используйте из проверенных источников и пейте только кипяченую.Сырые овощи и фрукты после мытья обдавайте кипятком.При общении с больным надевайте халат, косынку и ватно-марлевую повязку. Выделите больному отдельную постель, полотенце и посуду. Регулярно их стирайте и мойте.При госпитализации больного проведите в квартире дезинфекцию; постельное белье и посуду прокипятите в течение 15 мин в 2% растворе соды или замочите на 2 часа в 2% растворе дезинфицирующего средства. Затем посуду обмойте горячей водой, белье прогладьте, комнату проветрите.

6. Техногенные ЧС, основные характеристики, оценка размеров зон воздействия ЧС. Действия населения при возникновении техногенных ЧС (на примере одной из техногенных аварий).

К техногенным чрезвычайным ситуациям относятся ЧС, происхождение которых связано с производственно-хозяйственной деятельностью человека на объектах техносферы. Как правило техногенные ЧС возникают в следствии аварий сопровождающихся самопроизвольным выходом в окружающее пространство вещества и (или) энергии. Наиболее распространённой причиной возникновения техногенных ЧС является человеческий фактор, нарушение режимов технологического процесса, норм и правил техники безопасности.

ЧС техногенного характера можно классифицировать на 6 основных групп:

-аварии на химически опасных объектах;

-аварии на радиационно опасных объектах;

-аварии на пожаро- и взрывоопасных объектах;

-аварии на гидродинамически опасных объектах;

-аварии на транспорте (ж/д, автомобильном, воздушном, водном, метро);

-аварии на коммунально-энергетических сетях.

В зависимости от масштаба, чрезвычайные ситуации делятся на аварии, при которых наблюдается разрушение технических систем, зданий, сооружений, транспортных средств, но нет человеческих жертв, и катастрофы, при которых наблюдается не только разрушение материальных ценностей, но и гибель людей.

Согласно приведенной классификации, рассмотрим отдельные из них.