Способ хранения аварийно химически опасных веществ как фактор развития аварии

Согласно ФЗ «О промышленной безопасности» даются предельные количества химически опасных веществ, которые можно хранить и использовать на промышленных предприятиях: аммиак -500 т; хлор – 25 т; оксид этилена – 50 т; цианистый водород – 20 т; оксид этилена – 50 т; азотная кислота – 2500т; метилизоцианат – 0,15 т.[1].

Способ хранения аварийно химически опасных веществ во многом определяет их поведение при авариях. Рассмотрим развитие аварии при хранении аварийно химически опасных веществ под давлением.

Масштаб катастрофы зависит от вида, количества и условий хранения аварийно химически опасных веществ, от особенностей объекта и окружающей территории, от сущности аварии [4]. Максимально опасные последствия наступают вследствие разрушения стационарных и транспортных емкостей с аварийно химически опасных веществ. Вещество в емкости находится в перегретом относительно нормальных условий состоянии. При разгерметизации емкостивещество начинает интенсивно кипеть, происходит чрезвычайно быстрое испарение определенной части жидкости. Этот процесс длится всего несколько минут. Образующееся облако паров называют первичным облаком.

После завершения этого процесса образуется вторичное облако зараженного воздуха - оставшееся жидкое химическое вещество испаряется со скоростью, определяемой скоростью подвода тепла к нему.

От процессов, протекающих при взаимодействии аварийно химически опасных веществ с подстилающей средой, зависит скорость испарения аварийно химически опасных веществ, вылившегося из поврежденной емкости. Сначала вещество активно испаряется в результате передаче тепла от подстилающей среды. По мере охлаждения подстилающей среды её верхний слой становится изолирующей прослойкой и приток тепла к жидкости от подстилающей поверхности уменьшается, а затем практически прекращается. Процесс испарения становится стационарным.

В связи с этим первые 10 минут аварии самые опасные. При этом первые 2-3 минуты выброса сжиженного аварийно химически опасных веществ, находящегося под давлением, образуется аэрозоль в виде тяжелых облаков, которые под действием собственной силы тяжести опускаются на грунт.

От силы тяжести зависит движение облака в районе аварии. Формирование и направление движения облака носит неопределенный характер. Радиус этой зоны может достигать 0,5 - 1 км. Границы облака на первом этапе отчетливы, оно имеет большую оптическую плотность и только через 2-3 минуты становится прозрачным. Температура в облаке ниже, чем в окружающей среде.

В дальнейшем при стационарном процессе испарения вторичное облако зараженного воздуха переносится по направлению среднего ветра, образуя зону химического заражения.

На промышленных объектах обычно сосредоточено значительное количество легковоспламеняющихся веществ, в том числе и аварийно химически опасных веществ (аммиак, окись этилена, окись углерода и др.). Кроме того, многие взрывоопасны (гидразин, окислы азота и др.). Эти обстоятельства следует учитывать при возникновении пожаров на предприятиях. Более того, сам пожар на предприятиях может способствовать выделению различных ядовитых веществ. Например, при горении комовой серы в больших количествах выделяется двуокись серы. Горение полиуретана, пластмасс приводит к выделению синильной кислоты, фосгена, окиси углерода, диоксина, изоцианатов в опасных концентрациях.

Поэтому при организации работ по ликвидации химически опасной аварии на предприятии и её последствий необходимо оценивать не только физико-химические и токсические свойства аварийно химически опасных веществ, но и их взрыво - и пожароопасность, возможность образования в ходе пожара новых аварийно химически опасных веществ и на этой основе принимать необходимые меры по защите персонала, участвующего в работах. [5].

Анализ имевших место аварийных ситуаций и проведенные расчеты показывают, что объекты с химически опасными компонентами, могут быть: источником залповых выбросов аварийно химически опасных веществ в атмосферу; сброса аварийно химически опасных веществ в водоемы; «химического» пожара с поступлением токсических веществ в окружающую среду; разрушительных взрывов; заражения объектов и местности в очагах аварии и на следе распространения облака; обширных зон задымления в сочетании с токсическими продуктами.

При осаждении аэрозоля токсичных химических веществ или сорбции их паров из облака зараженного воздуха происходит заражение продовольствия, пищевого сырья, фуража и воды. Источники воды могут быть заражены также в результате попадания в них токсичных химических веществ с зараженной местности с дождевыми потоками и грунтовыми водами или непосредственного стока в них аварийно химически опасных веществ из разрушенных (поврежденных) промышленных и транспортных объектов. Поражение людей и животных происходит вследствие вдыхания зараженного воздуха, контакта с зараженными поверхностями, употребления зараженных продуктов питания и фуража и другими путями. Поражающее воздействие аварийно химически опасных веществ на людей обусловливается их способностью, проникая в организм человека, нарушать его нормальную деятельность, вызывая различные болезненные явления, а при определенных условиях – летальный исход.

Данные факторы необходимо учитывать при определение параметров возможной зоны химического поражения при аварии на потенциально опасном объекте с выбросом азотной кислоты. Также необходимо знать, где используют аварийно химически опасные вещества, о чем пойдет речь в следующем параграфе.