Основы безопасности жизнедеятельности

• Содержание
• Перечень сокращений
• 1. Задание
• 2. Общая характеристика объекта связи
• 3. Исходные данные для расчёта
• 4. Оценка общей обстановки на объекте связи в случаях ЧС
• 5. Оценка БЖД людей и устойчивости функционирования объекта в случаях воздействия УВ, СИ и сейсмической волны
• 6. Разработка ИТМ по повышению устойчивости функционирования объекта связи при воздействии УВ, СИ и сейсмической волны
• 7. Оценка БЖД жителей населенного пункта, персонала и устойчивости функционирования объекта в случае аварии на химическом предприятии
• 7.1 Анализ обстановки
• 7.2 Определение параметров зоны химического заражения
• 7.3 Глубина химического заражения
• 7.4 Ширина зоны химического заражения
• 7.5 Время подхода ЯВ к н. п. Снегино и объекту
• 7.6 Определение времени поражающего действия хлора
• 7.7 Определение возможных потерь среди персонала и жителей поселка
• 7.8 Разработка ИТМ по повышению БЖД населения поселка и персонала объекта в случае аварии на химическом предприятии
• 8. Оценка БЖД персонала и жителей населенного пункта в случае радиоактивного загрязнения
• 8.1 Определение возможной дозы облучения персонала объекта, работающего на открытой территории и в помещениях
• 8.2 Определение допустимого времени пребывания персонала на РЗМ
• 8.3 Оценка необходимости эвакуации жителей с РЗМ
• 8.4 Разработка ИТМ по повышению БЖД персонала и жителей н. п. Старичево в случае РЗМ
• Список литературы
• Приложение

Перечень сокращений

АФУ — антенно-фидерное устройство

АЭС — атомная электростанция

БЖД — безопасность жизнедеятельности

ВВ — взрывчатое вещество

ГСМ — горюче-смазочные материалы

ДЭС — дизельная электростанция

ИТМ — инженерно-техническое мероприятие

НРБ — нормы радиационной безопасности

РЗМ — радиоактивное загрязнение местности

СДЯВ — сильнодействующее ядовитое вещество

СИ — световое излучение, световой импульс

ТНТ — тринитротолуол

УВ — ударная волна

УС — узел связи

ЧС — чрезвычайная ситуация

ЯВ — ядовитое вещество

1. Задание

Оценить обстановку на объекте связи (далее — объект) в случае воздействия возможных поражающих факторов.

Оценить безопасность жизнедеятельности персонала объекта (далее — персонал), жителей посёлка и устойчивость функционирования объекта в случае возникновения чрезвычайных ситуаций.

Разработать инженерно-технические мероприятия по повышению БЖД персонала, жителей населённого пункта и по повышению устойчивости функционирования объекта в случае ЧС.

2. Общая характеристика объекта связи

Объект связи расположен на окраине н.п. Старичево, в котором проживает человек. Жители населённого пункта обеспечены противогазами на 75%.

Жилые дома в посёлке одноэтажные деревянные, 2- и 4-этажные кирпичные с коэффициентом ослабления .

Здания объекта связи 2-этажные железобетонные с коэффициентом ослабления .

Подвод электроэнергии к объекту осуществляется от трансформаторной подстанции подземным кабелем.

Аварийная дизель-электрическая станция (ДЭС) размещается на территории объекта в одноэтажном здании из кирпича.

Антенные устройства смонтированы на деревянных и металлических опорах.

Соединительные линии от УС ГСС к объекту проложены подземным кабелем.

Дежурная смена на объекте составляет человек.

3. Исходные данные для расчёта

На расстоянии км от н. п. Старичево размещается склад промышленных взрывчатых веществ (ТНТ) с общим эквивалентным весом кт.

Дизельное топливо хранится в емкостях, цистернах на территории объекта (склад ГСМ) с общим весом т на расстоянии км от ДЭС.

На расстоянии км от н. п. Старичево расположено химическое предприятие, где находится т хлора с удельной плотностью т/м³. СДЯВ хранится в обвалованных ёмкостях. Скорость ветра в приземном слое м/с.

В случае аварии, разрушения ядерного реактора на АЭС начала облучения следует ожидать через часов после аварии. Уровень облучения составляет р/ч.

Обслуживающий персонал работает на открытой территории и в помещениях. Время работы часов Допустимая доза облучения для персонала установлена руководством и составляет бэр.

В районе н. п. Старичево может произойти землетрясение интенсивностью J=5

4. Оценка общей обстановки на объекте связи в случаях ЧС

Из рассмотрения общей характеристики объекта (РПдЦ или СУС) видно, что в районе размещения могут произойти следующие чрезвычайные ситуации:

— взрыв хранилища промышленных взрывчатых веществ (ТНТ);

— взрыв хранилища дизельного топлива на территории объекта;

— авария на химическом предприятии с разливом хлора;

— авария на атомной электростанции (АЭС);

— землетрясение с интенсивностью J=5 баллов.

В результате этих ЧС техногенного и природного характера могут возникнуть следующие поражающие факторы:

— ударная волна и световое излучение (УВ и СИ) в случае взрыва склада ТНТ;

— УВ и СИ в случае взрыва хранилища ГСМ на территории объекта;

— сейсмическая волна в результате землетрясения интенсивностью I=5 баллов;

— химическое заражение местности в результате аварии на химическом предприятии;

— радиоактивное загрязнение местности (РЗМ) в случае аварии на АЭС.

Для оценки безопасности жизнедеятельности персонала и жителей поселка и устойчивости функционирования элементов объекта необходимо определить прочностные характеристики к воздействию избыточного давления во фронте УВ, ударного воздействия сейсмической волны и светового излучения. Прочностные характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Устойчивость зданий и сооружений к воздействиям при ЧС

5. Оценка безопасности жизнедеятельности людей и устойчивости функционирования объекта в случаях воздействия УВ, СИ и сейсмической волны

Потенциальные воздействующие факторы при ЧС

Из рассмотрения общей обстановки на объекте известно, что в районе размещения могут возникнуть

— УВ и СИ в случае взрыва склада ТНТ.

— УВ и СИ в случае взрыва хранилища дизельного топлива (ГСМ) на территории объекта.

— сейсмическая волна в случае землетрясения с интенсивностью J=5 баллов.

— Оценка БЖД людей (жителей поселка и персонала) и устойчивости функционирования объекта в случае взрыва склада ТНТ

Из общей характеристики объекта и данных для расчета известно, что склад промышленных взрывчатых веществ располагается на расстоянии км от н. п. Старичево размещается склад промышленных взрывчатых веществ (ТНТ), на котором хранится кт (35 000 т) тринитротолуола.

Избыточное давление во фронте УВ:

При взрыве склада ТНТ возникает световой импульс, мощность которого:

Выводы:

— т.к. =33.6 кПа, то деревянные здания в посёлке получат сильные разрушения, кирпичные — сильные разрушения, многоэтажные здания с ж/б каркасом — средние разрушения.

— железобетонные здания объекта существенным разрушениям не подвергнутся;

— деревянные и металлические опоры АФУ могут получить средние повреждения;

— в результате воздействия СИ деревянные опоры обуглятся, деревянные здания обуглятся, изоляционные материалы расплавятся, возгораний на других зданиях посёлка и объекта не произойдёт;

— лёгкие травмы могут получить люди, находящиеся вне помещений. В помещениях основную опасность для людей представляют вторичные поражающие факторы (нанесение травм элементами конструкций зданий при разрушении и т. п.). Население и персонал объекта, находящиеся вне помещений, могут получить ожоги и световые травмы глаз от действия светового импульса.

Оценка БЖД людей и устойчивости функционирования объекта в случае взрыва хранилища дизельного топлива на территории объекта

Известно, что хранилище ГСМ находится на территории объекта на расстоянии км от аварийной ДЭС и содержит 45 т дизельного топлива (). Емкости с топливом содержатся открыто и частично под землей.

Избыточное давление во фронте волны при взрыве ГСМ:

кПа

В этом выражении:

Световой импульс, созданный взрывом ГСМ:

кДж/м²

Выводы:

— здание ДЭС в результате действия УВ с избыточным давлением 16.6 кПа подвергнутся разрушениям средней степени.

— в зоне бризантного действия м ожидается полное разрушение конструкций и сплошной пожар из-за растекания топлива.

— под действием УВ деревянные здания населенного пункта получат сильные повреждения, кирпичные — средние разрушения, здания с ж/б каркасом повреждений не получат.

— под действием светового излучения кДж/м² элементы объекта повреждений не получат. Открыто расположенным людям ожоги не угрожают, но возможны травмы глаз при взгляде на светящийся объект.

Оценка БЖД людей и устойчивости функционирования объекта в случае землетрясения Из оценки обстановки известно, что в районе н.п. Старичево и объекта связи возможно землетрясение интенсивностью J=5 баллов. В этом случае по своему ударному воздействию сейсмическая волна соответствует избыточному давлению кПа. В результате такого землетрясения деревянные здания населенного пункта получат средние разрушения, кирпичные здания и незакрепленная РЭА — слабые повреждения. Железобетонные здания объекта связи не получат существенных повреждений. В результате этого нормальное функционирование будет нарушено на период восстановления повреждённых сооружений.

6. Разработка ИТМ по повышению БЖД персонала и жителей населенного пункта и по повышению устойчивости функционирования объекта связи при воздействии УВ, СИ и сейсмической волны

Наиболее опасными для объекта и посёлка поражающими факторами являются:

— воздействие ударной волны в результате взрыва хранилища ГСМ или склада ВВ;

— воздействие сейсмического удара в результате землетрясения.

Основную опасность для зданий, сооружений и персонала ДЭС и хранилища ГСМ представляет взрыв дизельного топлива и последующий пожар.

Для обеспечения нормального функционирования объекта в условиях воздействия землетрясения предлагается заменить деревянные и металлические опоры АФУ железобетонными, обладающими большей устойчивостью к ударной и сейсмической волне.

Для предупреждения ЧС на складе ГСМ необходимо усилить контроль противопожарного состояния данного объекта.

Целесообразно возведение в посёлке кирпичных и железобетонных жилых зданий, переселение людей в новые здания и демонтаж деревянных построек. Также возможна замена воздушных линий связи и электропередачи подземными линиями, более устойчивыми к воздействию поражающих факторов. Защита от теплового излучения достигается применением материалов и покрытий с большим коэффициентом отражения, а также теплостойких материалов.

7. Оценка БЖД жителей населенного пункта, персонала и устойчивости функционирования объекта в случае аварии на химическом предприятии

7.1 Анализ обстановки

Из оценки обстановки известно, что химическое предприятие находится на расстоянии км к западу от н. п. Старичево. На предприятии в обвалованных емкостях хранится т хлора с удельной плотностью т/м³.Из долгосрочных метеорологических наблюдений известно, что скорость ветра в приземном слое составляет порядка м/с.

В результате изучения карты местности видно, что на пути распространения зараженного воздуха (ЗВ) местность равнинная, среднепересеченная без значительных препятствий.

7.2 Определение параметров зоны химического заражения

Площадь разлива отравляющего вещества:

7.3 Глубина химического заражения

В зависимости от скорости ветра глубина заражения местности СДЯВ определяется по справочным данным. Значения без учёта поправки на скорость ветра и с её учётом приведены в таблице 2. Учтены поправки на состояние атмосферы и скорость ветра.

Таблица 2 — Глубина заражения местности, км.

7.4 Ширина зоны химического заражения

Ширина зоны химического заражения Ш зависит от глубины распространения зараженного воздуха Г.

Выводы:

— наиболее опасным является распространение СДЯВ при инверсии и изотермии;

— ширина зоны заражения в районе посёлка Снегино при инверсии составит 93 м, что позволяет организовать эвакуацию людей из опасной зоны;

— ширина зоны заражения в районе посёлка Снегино при изотеомии составит 465 м, что делает эвакуацию населения посёлка и персонала объекта возможной при достаточном уровне организации аварийно-спасательных мероприятий.

7.5 Время подхода ЯВ к н. п. Снегино и объекту

Время подхода облака ядовитого вещества составляет:

мин Вывод:

За время подхода ЗВ к н. п. Старичево, равное 17 мин, в поселке и на объекте при хорошо организованном оповещении о химической опасности можно подготовить людей к необходимости нахождения в химически опасной зоне. При благоприятных условиях вывод людей за пределы зоны заражения возможен, так как в н. п. Старичево есть дороги, ведущие за пределы зоны, однако затруднён ввиду малого времени подхода облака заражённого воздуха.

7.6 Определение времени поражающего действия хлора

В соответствии со справочными данными, время испарения хлора из обвалованной емкости с учётом поправочного коэффициента на скорость движения воздуха составляет t=12 мин.

Вывод:

Через 12 мин после начала химического заражения в н. п. Старичево и на объекте уровень химического заражения должен уменьшиться до нормального, но перед возвращением людей в населенный пункт с чистой территории и из убежищ следует провести химическую разведку и при необходимости задержать сигнал «Отбой химической тревоги». Разведка должна определить необходимость проведения дегазационных работ в очаге химического поражения.

7.7 Определение возможных потерь среди персонала и жителей поселка

Согласно справочным данным, потери на объекте при рабочей смене чел. и обеспеченности противогазами 70%, при нахождении людей в помещениях (простейших укрытиях) приблизительные потери составляют 22%.

Следовательно, потери персонала на объекте составят 13 чел. Из них могут получить поражения легкой степени тяжести 25% - 4 чел., средней и тяжелой степени — 40% - 6 чел. и поражения с летальным исходом 35% - 5 чел. При указанных потерях персонала работоспособность объекта будет нарушена.

Потери в н. п. Старичево (число жителей 350 чел., а без рабочей смены 290 чел.) при обеспеченности противогазами жителей поселка 70% и при нахождении людей в жилых домах составят 52 чел. Из них:

25% - 13 человек могут получить поражения легкой степени тяжести;

40% - 21 человек могут получить средние и тяжелые поражения;

35% - 18 человек могут получить смертельные поражения.

Итак, в н. п. Старичево могут получить поражения разной степени тяжести 65 человек, в том числе 23 человека с летальным исходом.

7.8 Разработка ИТМ по повышению БЖД населения поселка и персонала объекта в случае аварии на химическом предприятии

Мероприятия по обеспечению повышения БЖД персонала объекта и населения посёлка в условия химического заражения включают:

— налаживание системы оперативного оповещения населения прилегающей местности о ЧС на химическом производстве;

— обеспечения населения посёлка противогазами в полном объёме. Также целесообразно наличие резерва средств защиты на рабочих местах и в общественных учреждениях (школе, больнице, библиотеке);

— обеспечение семей с грудными детьми детскими защитными камерами КЗД;

— оборудование существующих убежищ фильтровентиляционными установками;

— строительство новых убежищ, оборудованных фильтровентиляционными установками;

— обучение населения посёлка и персонала объекта связи правилам поведения в условиях химического заражения, формирование на добровольной основе бригад химической разведки и дегазации.

8. Оценка БЖД персонала и жителей населенного пункта в случае радиоактивного загрязнения

Из оценки общей обстановки известно, что н. п. Старичево и объект находятся в 30-километровой зоне действующей АЭС. В результате аварии на АЭС в районе н. п. Старичево и объекта связи может сложиться радиационная обстановка, обусловленная радиоактивным загрязнением местности.

В результате заблаговременного прогнозирования возможной радиационной обстановки известно, что радиоактивные осадки на объекте следует ожидать через часа после аварии и уровень радиации на это время составит Р/ч. Время работы персонала ч.

8.1 Определение возможной дозы облучения персонала объекта, работающего на открытой территории и в помещениях

Облучение начнется через 2 ч после аварии, а время работы 6 ч. Поэтому время окончания облучения определяется как

ч.

Уровень радиации в конце облучения:

Определение дозы облучения Д_обл персонала, работающего на открытой территории:

бэр Доза облучения персонала, работающего в помещениях с коэффициентом ослабления определяется с учётом дозы на открытой территории и коэффициента ослабления здания и составляет 2,2 бэр.

Вывод: На открытой территории за время работы 2 ч персонал получает дозу облучения бэр, что превышает допустимую дозу облучения бэр в 4,4 раза. Рабочая смена в помещениях получит бэр, что не превышает допустимой дозы.

8.2 Определение допустимого времени пребывания персонала на РЗМ

Определение коэффициента a:

где Р/ч,

бэр Т.к. полученное значение, а меньше единицы, можно воспользоваться таблицей П3.2:

Т.к. доза облучения, получаемая персоналом за время работы в помещении не превышает допустимого значения, то расчёт допустимого времени работы в помещении не выполняется.

Выводы:

— на открытой территории в соответствии с НРБ первой смене можно работать не более двух часов. Затем людей необходимо сменить и каждая последующая смена может работать большее время (требуется жесткий график работы смены). Работа на открытой территории должна диктоваться очень высокой производственной необходимостью, так как доза облучения, получаемая персоналом за время работы на открытой местности превышает допустимую дозу в 4,4 раза;

— в помещениях с целесообразно уменьшить время работы первой смены с тем, чтобы последующие смены могли работать большее время, и облучение персонала было более равномерным и не превышающим бэр. Следовательно, необходим жесткий график работы всех смен с учетом возможной дозы облучения;

— расчеты для жителей поселка проводятся аналогично, и люди по сигналу оповещения должны находиться в закрытых помещениях, ПРУ или убежищах.

8.3 Оценка необходимости эвакуации жителей с РЗМ

1) Жители н.п. Старичево после получения сигнала оповещения «Радиационная опасность» должны находиться в жилых домах и подвальных помещениях (ПРУ) в течение t_прож = 8 ч. Определим дозу облучения за 8 часов:

ч

2.1 Р/ч бэр

Видно, что доза облучения жителей за 8 часов проживания в жилых домах и подвальных помещениях (ПРУ) меньше предельно допустимой дозы облучения Д_доп = 4 бэр.

2) Доза облучения за двое суток:

ч

Р/ч

бэр Как видим, доза облучения за двое суток равна 9,9 бэр, что меньше 100 бэр, следовательно, экстренной эвакуации не требуется.

3) Доза облучения за месяц:

ч

Р/ч

бэр Доза облучения за месяц равна 56,6 бэр, что превышает 3 бэр, следовательно, переселение жителей необходимо.

4) Доза облучения за 70 лет жизни человека:

ч

Р/ч

бэр

Доза облучения жителей н.п. Старичево, проживающих в жилых домах в течение 70 лет превышает 100 бэр, необходимо пожизненное переселение с РЗМ.

8.4 Разработка ИТМ по повышению БЖД персонала и жителей н. п. Старичево в случае РЗМ

Для защиты от ионизирующего излучения ИИ следует использовать экраны из различных материалов, ослабляющих действие г-лучей (наиболее опасных для человека и обладающих высокой проникающей способностью) и нейтронов, индивидуальные средства защиты, организовывать работу транспортного звена для эффективной и своевременной эвакуации жителей с РЗМ. В убежищах необходимо иметь достаточный запас продовольствия, воды и медикаментов для длительного пребывания людей.

На всех объектах необходимо готовить защиту персонала рабочих смен, которые не могут покидать свои рабочие места по сигналам оповещения и с этой целью в аппаратных залах необходимо предусматривать сооружение мини-убежищ, обеспечивающих защиту от ионизирующих излучений и химически опасных веществ, дистанционное или визуальное наблюдение за работой аппаратуры и с возможностью выхода в аппаратный зал в средствах индивидуальной защиты через тамбур-камеру.

Наиболее эффективной мерой защиты от воздействия ионизирующих излучений является размещение аппаратуры в защитных или специально приспособленных сооружениях с большим коэффициентом ослабления К_осл. Кроме того, в современной аппаратуре связи необходимо использовать радиационно-стойкие элементы и схемы, применять экранирование аппаратуры и ее элементов.

В случае невозможности продолжения работы персонала на узле связи (СУС), необходимо создать условия для его преобразования в необслуживаемый усилительный пункт (НУП). Эти задачи должны решаться ещё на стадии проектирования СУС.

чрезвычайный безопасность жизнедеятельность радиоактивный

1. Воздвиженский Ю. М. Безопасность жизнедеятельности: методические указания и варианты контрольных работ / СПбТУТ. — СПб, 2001.

2. Безопасность жизнедеятельности на предприятиях связи: учебное пособие / Ю. М. Воздвиженский, Н. А. Короткова, Е. Н. Костромина, С. А. Овчинников, Г. И. Бучин; ГОУВПО СПбГУТ. — СПб., 2009. — 100 с.

Приложение А

Картографический материал

Примечание — красным цветом показана зона заражения СДЯВ при инверсии, синим — при изотермии, зелёным — при конвекции.