Методика оценки устойчивости персонала

 

При непосредственном воздействии ударной волны причиной поражения яв­ляется избыточное давление (табл. 15.1). Травмы от действия ударной волны при­нято подразделять на лёгкие (лёгкая общая контузия организма, временное по­вреждение слуха, ушибы, вывихи конечностей), средние (серьёзные контузии, по­вреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные вывихи и пере­ломы конечностей.), тяжёлые (сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, тяжёлые переломы конечностей, возможны смер­тельные исходы) и крайне тяжелые (часто приводят к смертельному исходу).

Число безвозвратных потерь при взрывах взрывчатых веществ зависит от плотности населения Р (тыс.чел/км²) и рассчитывается по формуле

 

N_безв=Р∙Q_BB^0,666 (15.8)

 

где Q_BB – масса взрывчатого вещества, т.

 

Таблица 15.1 – Степень поражения незащищённых людей

 

ДРФ, кПа	Поражение (травмы)
20...40	Лёгкие
40...60	Средние
60...100	Тяжелые
Свыше 100	Крайне тяжёлые

 

Возможные потери людей в зоне ЧС при взрывах определяется, как мате­матическое ожидание, равное сумме потерь персонала в зависимости от степе­ни его защищённости по формуле

 

(15.9)

 

где N – возможные потери, чел;

N_i – число людей на объекте, чел;

С_i – потери рабочих и служащих на объекте, % (табл. 15.2);

п – число зданий на объекте.

 

Таблица 15.2 – Потери рабочих и служащих на объекте, %

 

Степень разрушения	Степень защищённости персонала
не защищен	в зданиях	в защитных сооружениях
Потери персонала
общие	санитарные	общие	санитарные	общие	санитарные
слабая			1,2	0,4	0,3	0,1
средняя			3,5	1,0	1,0	0,3
сильная					2,5	0,8
полная					7,0	2,5

 

Санитарные потери людей N_сан можно определить из соотношения

 

N_сан=(3...4) ∙N_безм (15.10)

При взрывах газовоздушных, топливовоздушных, пылевоздушных смесей (ГВС, ТВС, ПВС) безвозвратные потери людей определяются по формуле

 

(15.11)

 

где Р – плотность населения, тыс.чел/км²

М –масса ГВС (ТВС), т.

Тепловой импульс (Q₀) рассчитывается по формуле (кДж/м²)

 

Q₀= I ∙ t (15.12)

 

где I – интенсивность теплового излучения взрыва ГВС (ТВС), кДж/м с;

t –время действия импульса, с.

Значения тепловых импульсов, приводящих к поражению людей, приве­дены в табл. 15.3.

 

Таблица 15.3 – Тепловые импульсы, вызывающие ожог кожи

 

Степень ожога	Тепловой импульс, кДж/м^2
Легкая	80.....100
Средняя	100.....400
Тяжелая	400.....600
Смертельная	более 600

 

Безопасное расстояние при заданном уровне интенсивности теплового из­лучения для человека рассчитывают по формуле

 

(15.13)

 

где R –приведенный размер очага горения, м; R = – для горящих зда­ний (S= L · Н); R = –для штабелей пиленого леса (h_ш – высоташтабеля); R = Д_рез –для горящих резервуаров с ЛВЖ; R = 0,8 Д_рез –для ГЖ; R = d –для различных горючих жидкостей (d – диаметр разлития жидкости);

J_пр –придельные критические значения теплового излучения, кДж/м²-с

(табл. 15.4);

α –коэффициент, характеризующий геометрию очага (α=0,002 –плоский очаг; α = 0,08 –объёмный).

 

Таблица 15.4 – Предельные значения теплового излучения для человека

 

Jпр, кДж/м^2с	Время (с), до того как:
начинаются болевые ощущения	появляются ожоги
	2.5	4.3
		8.5
10,5
		13.5
4,2	15-20
2,5
1,5	длительный период	1-2 часа
1,26	безопасно

 

Токсичные продукты горения формируют зону задымления, опасную для человека. Глубина опасной по токсичному действию части зоны задымления определяется из соотношения

 

(15.14)

 

где Q – масса токсичных продуктов горения, кг;

D –токсическая доза, мг · мин/л (табл. 15.5);

J_п –скорость переноса, J_п = (1,5...2) 9 _в;

К₁ –коэффициент шероховатости;

К₂ –коэффициент степени вертикальной устойчивости атмосферы;

а и b – доли массы токсических продуктов в первичном и вторичном об­лаке (табл. 15.5).

 

Таблица 15.5 – Значения токсических доз

 

Химическое вещество	Токсическая доза, мг·мин/л	Коэффициент
смертельная	пороговая	а	b
Аммиак			0,2	0,15
Двуокись углерода	0,6	0,06	0,07	0,15
Окись углерода			1,0
Окислы азота		1,5		0,03
Сернистый ангидрид		1,8	0,2	0,15
Синильная кислота		0,2		0,03
Фосген		6,2	0.07	0,15
Фурфурол, фенол, формалин	22,5	1,5		0,03
Хлор		0,6	0,2	0,15

 

Выделяющиеся при пожаре вещества и их смертельно опасные концентра­ции приведены в табл. 15.6.

 

Таблица 15.6 – Токсичные вещества зоны задымления

 

Название токсичного вещества	Исходные материалы	Смертельно опасные концентрации через 5...10 мин	Опасные концентрации через 30 мин
%	мг/л	%	мг/л
Окись углерода	Каучук, стекло, винипласт	0,5		0,2	2,4
Хлористый водород	Винипласт, каучук, пластикат	0,3	4,5	0,1	1,5
Фосген	Фторопласт	0,005	0,25	0,0026	0,1
Окись азота	Нитрон, оргстекло	0,05	1,0	0,01	0,2
Сероводород	Линолеум	0,08	1,1	0,04	0,6
Сернистый газ	Каучук, сера	0,3	8,0	0,04	1,1

 

Устойчивость персонала объектов и населения к воздействию АХОВ, бое­вых отравляющих веществ оценивается в следующей последовательности: оп­ределяется расстояние от места вылива (выброса) веществ. Определяется сте­пень вертикальной устойчивости атмосферы, скорость и направление ветра. Определяется время подхода заражённого воздуха к объекту (населённому пункту). Определяются масштабы зоны заражения и время поражающего дей­ствия. Определяются возможные потери людей в очаге химического пораже­ния. Процент возможных потерь людей зависит от численности, степени защи­щенности, своевременного использования противогазов (табл. 15.7).

 

Таблица 154.7 – Возможные потери людей от АХОВ, %

 

Условия нахождения людей	Без противогазов	Обеспеченность людей противогазами, %
На открытой местности	90-100
В простейших укрытиях

 

Из всех пострадавших ориентировочно пострадают в лёгкой степени 25 %, средней и тяжёлой – 40 %, со смертельным исходом – 35 %.

При фактической оценке потерь людей необходимо учесть вид АХОВ при отсутствии средств защиты (табл. 15.8).

Число погибших людей при выбросе облака АХОВ можно определить по формуле

N_см =DN_см∙ Q₀ (15.15)

 

где DN_см –средняя удельная смертность людей привоздействии ХОВ, чел/т (табл. 15.9);

Q₀ – масса выброса АХОВ. т.

 

Таблица 15.8 – Процент поражённых при отсутствии средств защиты

 

Вид АХОВ	Количество поражённых, %
Окись углерода	18...20
Хлор, аммиак, сернистый газ	20...30
Синильная кислота, фосген	30...40
Окись этилена	50...60

Примечание. Потери людей в зданиях с отключенной вентиляцией в 1,5...2 раза меньше.

 

Таблица 15.9 – Средняя удельная смертность людей для некоторых АХОВ

 

Наименование АХОВ	Удельная смертность, чел/т
Хлор, фосген, хлорпикрин	0,5
Сероводород	0,2
Сернистый ангидрид	0,12
Аммиак	0,05
Сероуглерод	0,02
Метилизоцианат	12,5

 

Заражение населения биосредствами зависит от степени защищенности их в момент применения биологического оружия или аварии на биопредприятии.

При внезапной аварии или применении биологического оружия, когда на­селение не использует коллективных и индивидуальных средств зашиты, первичная заражённость может составить 50 %, а при особо опасных инфекциях (чума, холера) вторичная заражённость – 30 %. Для определения количества за­ражённых людей в очаге бактериологического поражения необходима следую­щая информация: вид возбудителя; способ распределения (аэрозольный, транс­миссивный); наличие средств коллективной защиты (СКЗ); наличие средств индивидуальной защиты (СИЗ); численность населения. Процент потерь людей можно определить из табл. 15.10.

 

Таблица 15.10 – Потери населения в очаге бактериологического поражения

 

Вид возбудителя	Избирательность воздействия	Степень опасности	Скрытый период	Первичное заражение,%	Вторичное заражение, %
есть СИЗ	нет СИЗ
Холера	Человек	Очень опасно
Сибирская яз­ва	Человек и;ивотные	Малоопасно
Сап	Человек и животные	Опасно
Жёлтая лихорадка	Человек	Опасно при наличии комаров		-		-

 

Повышение устойчивости технических систем и объектов достигается главным образом организационно-техническими мероприятиями, проводимыми после оценки устойчивости конкретного объекта. Для этого сначала оценивает­ся уязвимость элементов объекта в условиях ЧС, оценивается опасность выхода из строя или разрушения элементов или всего объекта.

На этом этапе анализи­руют: надёжность установок и технологических комплексов; последствия ава­рий отдельных систем производства; расширение ударной волны на территории предприятия (расчет радиусов зон поражения); распространение огня при по­жарах различных видов; рассеивание веществ, высвобождающихся при ЧС; возможность вторичного образования токсичных, пожаро- и взрывоопасных смесей и т.п. Примерная схема оценки опасности промышленного объекта представлена на рис. 15.2. На втором этапе исследования разрабатывают мероприятия по повышению устойчивости и подготовке объекта к восстановлению после ЧС. Эти мероприятия ложатся в основу плана-графика повышения устой­чивости. В плане указывают объём и стоимость планируемых работ, источники финансирования, основные материалы и их количество, машины и механизмы, рабочую силу, ответственных исполнителей, сроки выполнения.

Для повышения устойчивости объекта возводятся защитные сооружения; строятся индивидуальные убежища с дистанционным управлением технологи­ческим процессом; накапливаются средства индивидуальной защиты, медицин­ские средства и средства обеззараживания; обучается персонал действиям в ЧС и применению средств защиты; обваловываются ёмкости с АХОВ, ЛВЖ, ПК; наиболее ценное оборудование размещается в нижних этажах и повальных по­мещениях; предусматривается автономное водоснабжение; сокращаются запа­сы ВВ, АХОВ, ЛВЖ, ГЖ непосредственно на объекте; на трубопроводах уста­навливаются автоматические отключающие устройства, клапаны-отсекатели; в цехах устраиваются автоматическая сигнализация, которая позволила бы пре­дотвратить аварии, взрывы и загазованность территории; накапливаются сред­ства пожаротушения.

 

Рис. 15.2. Примерная схема оценки опасности объекта

 

Подготовка объектов к восстановлению должна предусматривать планы первоочередных восстановительных работ по нескольким вариан­там возможного повреждения, разрушения с использованием сил самих объектов, имеющихся стройматериалов, перераспределения рабочей силы, помещений, обо­рудования.

Пример 15.1. Определить число погибших людей на химическом предприятии при разрушении емкости с хлором 500т. Численность работающих на предприятии 300 чел.

Решение. Определяем среднюю удельную смертность людей от воздействия хлора по табл. 15.9 – DN_см = 0,5 чел/т.

Рассчитываем по формуле (15.15) количество погибших при разрушении емкости с

хлором 500т

N_см =DN_см -Q₀ = 0,5∙500 = 250 чел

Вывод. При разрушении емкости с хлором 500 т погибнет 250 чел.

 

Пример 15.2. Определить санитарные и безвозвратные потери людей в поселке с плот­ностью населения 200 чел/км² при взрыве емкости с нефтепродуктами объемом 300т.

Решение. Безвозвратные потери людей определяем по формуле (15.11)

 

И_без =3 ∙ Р ∙М^0,666 = 3 ∙ 0,2 ∙300^0,666 =27 чел

Санитарные потери людей рассчитываем по формуле (15.10)

 

N_сан=(3...4)N_6ез.в = 4 ∙24 = 108 чел

Вывод. При взрыве емкости с нефтепродуктами 300т в поселке могут погибнуть 27 че­ловек и получить травмы 108 чел.

Задачи

1 Определить, будет ли устойчив объект к воздействию ударной волны взрыва 50 кПа, если основные здания имеют предел устойчивости 50 кПа, а складские помещения 40 кПа.

2 Определить устойчивость склада грубых кормов (сено, солома) к световому импуль­су 700 кДж/м².

3 Удельная теплота пожара на складе предприятия равна 50 кДж/м -с. Определить, бу­дет ли устойчиво к пожару деревянное строение склада.

4 Определить безвозвратные и санитарные потери при взрыве пыли сахарной пудры на са­харном заводе, если численность работников предприятия 500 чел, число зданий на объекте 5, Принять, что все работники находятся в зданиях, ожидаются разрушения средней степени.

5 Оценить устойчивость населенного пункта к воздействию АХОВ при разрушении емкости с аммиаком 100т. Расстояние до поселка 50 км. Скорость ветра 3 м/с.

Список использованной литературы

 

1. Арустамов, Э.А.Безопасность жизнедеятельности: учебник / под
ред. проф. Э.А. Арустамова. -М: Издательско-торговая корпорация
«Дашков и К⁰», 2007. - 456 с; 21 см. - Библиогр.: с. 451-453.

2. Баринов, А.В. Чрезвычайные ситуации природного характера и защита от
них: учеб. пособие для вузов. -М: ВЛАДОС-Пресс, 2003. - 496
с.

3. Белов, СВ. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. для вузов. / СВ. Белов, а.в. Ильницкая, А.Ф. Козьяков, Л.Л. Морозова, Г.П. Павлихин, И.В. Переездчиков, В.П. Сивков, Д.М. Якубович; под общ.ред. СВ. Белова. - М: Высшая школа, 1999.-443 с.

4. Бектобеков, Г.В. Справочная книга по охране труда в машиностроении [Текст] / Г.В. Бектобеков, Н.Н. Борисова, В.И. Короткое, Е.П. Вишнев­ский, Н.Е. Гарнагина, СИ. Зенов, Г.Е. Липилина, П.А. Лысенков, В.В. Милохов, О.Н. Русак, А.А. Шейдоров, Ю.А. Яковлев; под общ.ред. О.Н. Русака. - Л.: Машиностроение, 1989. - 541 с.

5. Беляков, Г.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве (охрана труда): учеб. для вузов. - СПб.: Изд-во «Лань», 2006. - 512 с.

6. Бесчастнов, М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. -М.: Химия, 1991.- 432 с.

7. Ю.Боровский, Ю.В. Гражданская оборона: учеб. для вузов / Ю.В. Бо­ровский, Г.Н. Жаворонков, Н.Д. Сердюков, Е.П. Шубин; под общ. ред. Е.П. Шубина. - М.: Просвещение, 1991. - 223 с.

8. Дмитриев, И.М. Гражданская оборона на объектах агропромышленного комплекса: учеб. и учеб. пособия для высш. учеб. заведений / И.М. Дмитриев, Г.Я. Курочкин, О.М. Мдивнишвили, A.M. Миняев, Н.С. Николаев, А.Н. Таран; под. ред. Н.С. Николаева, И.М. Дмитриева. - Л.: Агропромиздат, 1990. - 351 с.

9. Защитные устройства. Справочное пособие /под ред.проф. Б.М.

10. 3инченко, В. П. Основы эргономики [Текст] / В. П. Зинченко, В. М. Му-нилов. - М.: Изд-во Московского университета, 1979. - с. 315.

11. Зотов, Б.И. Проектирование и расчет средств обеспечения безопасности: учеб. и учеб. пособия для высш. учеб. заведений / Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов. - М.: Колос, 1997. - 136 с.

12. Зотов, Б.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве: учеб. и учеб. пособия для высш. учеб. заведений / Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов. - М.: Колос, 2000. - 422 с.

13. Корсаков, Г.А. Расчет зон чрезвычайных ситуаций: учеб. пособие. - С-Пб: 1997. - 112 с.

14. Краткие справочные данные о чрезвычайных ситуациях техногенного, природного и экологического происхождения. - М.: Гражданская оборона СССР, 1990. - 235 с.

15. Лумисте, Е.Г. Безопасность жизнедеятельности в примерах и задачах. Учебное пособие. - Брянск: Изд-во Брянской ГСХА, 2003. – 156 с.

16. Орлов, Г.Г. Инженерные решения по охране труда в строительстве [Текст]: справочник строителя / Г.Г. Орлов, В.И. Булыгин, Д.В. Виногра­дов. - М.: Стройиздат, 1985. - 278 с.

17. Охрана труда в машиностроении [Текст]: учеб. для вузов / Е.Я. Юдин, А.Н. Баратов, Ф.А. Барбинов,П.А. Долин; под ред. Е. Я. Юдина. - М.: Машино­строение, 1983. - 335 с.

18. Щербаков, А.С. Охрана труда в лесной и деревообрабатывающей промышленности (Текс): учеб. Для техникумов / А.С. Щербаков, Л.И. Никитин, Н.Г. Бобков. – М.: Лесная промышленность, 1982.- 432 с.

 

 

Св. план 2014 г.

 

Касенов Камадияр Макишевич

Садвакасов Ерлан Ермекович

 

 

Учебное пособие по проведению практических занятий дисциплины «Основы безопасности жизнедеятельности» для студентов всех специальностей

 

 

Редактор Губайдулина З.А.

 

Утверждены – Председателем Научно-методического совета

ИАиС Дюсембаевым И.Н. ____ ____________ 2014 г.

 

СОГЛАСОВАНЫ – Зав. кафедрой БЖиЗОС Касеновым К.М.

___ __________ 2014 г.

 

Подписано в печать ___ _______ 2014 г.

 

 

Тираж 25 экз. Формат 60х84 1/16. Бумага типографская № 1.

Объем 2,95 п.л. Заказ №_____. Цена договорная

 

 

Издание Казахского национального технического университета имени К.И. Сатпаева

 

Информационно-издательский центр КазНТУ

г. Алматы, ул. Сатпаева, 22