Аварийно-спасательные и другие неотложные работы (АСДНР) - совокупность первоочерёдных работ в зоне чрезвычайной ситуации, заключающихся в спасении и оказании помощи людям, локализации и подавлении очагов поражающих воздействий, предотвращении возникновения вторичных поражающих факторов, защите и спасении материальных и культурных ценностей. Аварийно-спасательные и другие неотложные работы проводятся аварийно-спасательными службами с целью:

§ спасения людей и оказания помощи пораженным,

§ локализации аварий и устранения повреждений, препятствующих проведению спасательных работ,

§ создания условий для последующего проведения восстановительных работ.

Для организации более эффективного управления проведением аварийно-спасательных и других неотложных работ с учетом их характера и объема, рационального использования имеющихся сил и средств на территории объекта определяются места работ, учитывая особенности территории объекта, характер планировки и застройки, расположение защитных сооружений и технологических коммуникаций, а также транспортных магистралей. Аварийно-спасательные и другие неотложные работы имеют различное содержание, но проводятся, как правило, одновременно.

К аварийно-спасательным работам относят:

§ разведку маршрутов движения формирований и участков предстоящих работ;

§ локализация и тушение пожаров на путях движения формирований и участках работ;

§ розыск пораженных и извлечение их из завалов, поврежденных и горящих зданий, загазованных, задымленных и затопленных помещений;

§ подача воздуха в заваленные защитные сооружения с поврежденной вентиляцией;

§ вскрытие разрушенных, поврежденных и заваленных защитных сооружений, спасение находящихся там людей;

§ оказание первой медицинской помощи пораженным и эвакуация их в лечебные учреждения;

§ вывоз (вывод) населения из опасных мест в безопасные районы;

§ санитарная обработка людей, обеззараживание их одежды, территории, сооружений, техники, воды и продовольствия.

Для обеспечения успешного проведения спасательных работ в очаге поражения проводятся другие неотложные работы. К ним относятся:

§ прокладка колонных путей и устройство проездов (проходов) в завалах и на зараженных участках;

§ локализация аварий на коммунально-энергетических и технологических сетях;

§ укрепление или обрушение угрожающих обвалом конструкций зданий (сооружений) на путях движения к участкам проведения работ.

При ведении аварийно-спасательных и других неотложных работ в очагах поражения, образовавшихся в результате военных действий, дополнительно проводятся:

§ обнаружение, обезвреживание и уничтожение не взорвавшихся боеприпасов в обычном снаряжении;

§ ремонт и восстановление поврежденных защитных сооружений.

Одновременно могут проводиться и такие работы, как

§ обеззараживание очагов поражения;

§ сбор материальных ценностей;

§ обеспечение питанием нуждающегося в нем населения;

§ утилизация зараженного продовольствия и другие работы, направленные на предотвращение возникновения эпидемии.

1. Практические задачи

1-я задача

Определить возможность смещения, опрокидывания открыто расположенного оборудования при воздействии ударной волны взрыва газовоздушной смеси.

1.1 Исходные данные

емкость с углеводородным газом Q = 2,5 т;

трансформатор удален от возможной точки взрыва на расстояние r = 180 м;

площадь трансформатора S = 20 м2;

масса трансформатора m = 20000 кг;

коэффициент аэродинамического сопротивления Сх = 1.6 (табл.1.3);

коэффициент трения f = 0,2 (табл.1.4);

плечо силы веса а = 5 м;

плечо смещающей силы h = 2 м.

1.2. Перечень решаемых задач.

1. Оценить возможность смещения, опрокидывания транспорта при воздействии ударной волны взрыва газовоздушной смеси.

2. Составить таблицу результатов при смещении трансформатора и при опрокидывании.

3. В выбранном масштабе вычертить схему зон очага взрыва газовоздушной смеси с указанием в ней положения трансформатора.

1.3 Порядок расчета.

1.3.1 Определяем максимальное избыточное давление во фронте ударной волны взрыва.

1. Определяем радиус зоны детонационной волны по формуле:

r1 = 17,5 = 17,5· 1,55 = 27,13 м.

2. Определяем радиус зоны действия продуктов взрыва по формуле:

rII = 1,7 · rI = 1,7 · 27,13 = 46,12 м.

Так как r > rI и r > rII, делаем заключение, что трансформатор находится в зоне действия воздушной ударной волны rIII (III зона).

3. Рассчитываем относительную величину Ш по формуле:

= 0,24*200/27,13 = 1,77

Рис.1.1 Положение дизель-генератора в очаге взрыва газовоздушной смеси.

I - зона детонационной волны rI

II - зона действия продуктов взрыва радиусом rII

III - зона воздушной ударной волны радиусом rIII.

4. Рассчитываем избыточное давление воздушной ударной волны для III зоны при Ш меньше 2 по формуле:

= 19,62 кПа.

1.3.2. Рассчитаем давление скоростного напора:

= 1,34кПа

1.3.3 Рассчитаем смещающую силу:

Pсм = Cх · Smax · Pск,

где Pсм - смещающая сила, кН,

Cх - коэффициент аэродинамического сопротивления (см. табл.2.3),

Smax - максимальная площадь трансформаторной подстанции, м2.

Pсм = 1,6 · 20 · 1,34 = 42,88 кН.

1.3.4 Находим силу трения по формуле (для незакрепленного трансформатора):

Fтр = m · g · f,

где Fтр - сила трения, кН,

m - масса, кг,

f - коэффициент трения (см. табл.2.4),

g - ускорение свободного падения, 9,8 м/с2,Fтр = 20000 · 9,8 · 0,2 = 39200 Н = 39,2 кН.

1.3.5 Определяем возможность смещения транспорта по формуле:

Рсм > Fтр.

В нашем случае Рсм = 42,88 кН > FТР = 39,2кН.

1.3.6 Делаем заключение об устойчивости трансформатора к смещению:

Трансформатор при ожидаемом избыточном давлении 19,62 кПа смещается.

1.3.7 Определяем максимальную величину скоростного напора, при котором смещение еще не произойдет:

кПа

1.3.8 Определяем максимальное избыточное давление, при котором смещение еще не произойдет:

кПа.

1.3.9 Результаты оценки устойчивости дизель-генератора к смещению ударной волны сводим в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

1.3.10. Выводы. При избыточном давлении свыше 18,6 кПа ударная волна взрыва газовоздушной смеси вызовет смещение трансформатора, что будет соответствовать слабым разрушениям. Этот предел выше ожидаемого избыточного давления, следовательно, трансформатор устойчив в работе при заданных условиях.

1.3.11. Определяем момент силы смещения на плечо (рис.1.2) по формуле:

Мопр = Рсм · h,

где Мопр - момент силы смещения на плечо, кН·м;

h - плечо силы смещения, м.

Мопр = 42,88 ·2 = 85,76 кН·м

Рис.1.2 Силы, действующие на предмет при опрокидывании

1.3.12. Определяем момент силы веса по формуле:

Мв = m · g · a/2,где Мв - момент силы веса, кН·м;

m - масса трансформатора, кг;

g - ускорение свободного падения, 9,8 м/с2;

а - плечо силы веса, м.

Мв = 20000 · 9,8 · 2,5 = 490 кН·м

1.3.13. Определяем возможность опрокидывания дизель-генератора:

МВ = 490 кН·м > МОПР = 85,76.

1.3.14. Делаем выводы об устойчивости трансформатора к опрокидыванию ударной волной взрыва. транфсформатор при ожидаемом избыточном давлении не опрокидывается.

спасательная аварийная чрезвычайная ситуация

1.3.15. Определяем максимальную величину скоростного напора, при котором опрокидывание еще не произойдет, по формуле:

кПа

1.3.16. Определяем максимальную величину избыточного давления, при котором опрокидывания еще не произойдет:

кПа

1.3.17. Результаты оценки устойчивости дизель-генератора к опрокидыванию ударной волной сводим в табл.1.2.

Таблица 1.2.

1.3.18. Выводы. При избыточном давлении свыше 19,37 кПа ударная волна взрыва газовоздушной смеси не вызовет опрокидывание трансформатора, а при ожидаемом избыточном давлении 19,62 кПа не будет ни опрокидывания, ни смещения.

Таблица 1.3.

Величина коэффициента аэродинамического сопротивления СХ для тел различной формы.

Таблица 1.4.

Коэффициент трения между поверхностями различных материалов

2-я задача

Требуется определить инженерную защиту работающей смены промышленного объекта при взрыве емкости с сжиженным бутаном.

Конструкции убежища рассчитаны на динамические нагрузки - 100 кПа, тамбур-шлюз 10м2, санитарный пост - 2м2, вспомогательные помещения (вентиляционная, санузел) - 68,5 м2. Система воздухоснабжения оборудована на базе ФВК-1.

2.1 Исходные данные:

климатическая зона - II;

емкость с углеводородным газом Q = 25 т;

расстояние от емкости до объекта r = 400 м;

время на заполнение убежища укрываемыми tнорм = 8 мин;

расположение рабочих участков №1 (N1=300 чел.) R1=200 м, участок №2 (N2=150 чел.) R2=300 м. Всего рабочих и служащих на промышленном объекте N=N1+N2=300+150=450 человек;

на промышленном объекте имеется одно убежище, встроенное, выдерживающее динамические нагрузки до 100 кПа;

помещение для укрываемых S1 = 300 м2;

тамбур-шлюз S2 = 10 м2;

санитарный пост S3 = 2 м2;

вспомогательные помещения (вентиляционная, санузел) S4 = 68,5 м2;

продолжительность укрытия - 3 суток;

высота помещения для укрываемых - 2,4 м;

система воздухоснабжения - 3 комплекта ФВК-1;

водоснабжение от общегородской системы, аварийный запас воды - 4000 л;

электроснабжение - от сети промышленного объекта, аварийный источник - аккумуляторы батареи.

2.2 Перечень решаемых задач:

Оценить инженерную защиту рабочих и служащих промышленного объекта по следующим показателям:

вместимости;

защитным свойствам;

по оценке систем жизнеобеспечения убежища;

по своевременному укрытию.

2.2.1 Оценка убежища по вместимости.

1. Определяем общую площадь основных и вспомогательных помещений: общая площадь основных помещений Sобщ. осн. = S1 = 300 м2, общую площадь всех помещений в зоне герметизации определяем по формуле:

Sобщ. всех = Sобщ. осн. + S2 + S3 + S4 = 300 + 10 + 2 + 68,5 = 380,5 м2.

2. Определяем вместимость (Мs) убежища в соответствии с площадью:

при двухъярусных нарах норма на одного укрываемого Sн = 0,5 м2, следовательно:

(мест)

3. Определяем вместимость убежища по объему всех помещений в зоне герметизации:

(мест),

где VН - норма объема помещения на одного человека составляет 1,5 м3;

h - высота помещения, м.

4. Сравниваем данные вместимости по площади (Мs) и объему (Мv).

Фактическая вместимость принимается минимальная из этих величин. Таким образом, вместимость убежища составляет Мф = 600 человек.

5. Определяем необходимое количество нар для размещения укрываемых. Высота помещения (h = 2,4 м) позволяет установить двухъярусные нары.

При длине нар 180 см (и нормируемом значении Ннорм=5 человек на одни нары) необходимо установить:

нар.

6. Определяем коэффициент вместимости убежища:

Квм = M / N =600/450= 1,33

Выводы 1. Объемно-планировочные решения убежища соответствуют требованиям СН иП.

2. Убежище позволяет принять 130 % рабочих и служащих, т.е. по вместимости убежище имеет коэффициент запаса.

3. Для размещения укрываемых в убежище необходимо установить 120 двухъярусных нар, обеспечивающих 20% мест для лежания и 80% - для сидения.

2.2.2 Оценка убежища по защитным свойствам.

1. Определяем требуемые защитные свойства. По исходным данным емкости Q = 25 т и расстоянию r = 400 м определяем по рис.2.1 избыточное давление:

Рис. 2.1 Зависимость радиуса внешней границы действия избыточного давления от количества взрывоопасных ГВС.

ДРц max = ДРц треб. = 20 кПа.

2. Определяем защитные свойства убежища. Согласно исходным данным, ДРц защ. = 100 кПа.

3. Сравниваем защитные свойства убежища с требуемыми.

Сравнивая ДРц защ = 100 кПа и ДРц треб. = 20 кПа, ДРц защ > ДРц треб., т.е. по защитным свойствам убежище обеспечивает защиту рабочих и служащих от ударной волны взрыва ГВС.

4. Определяем показатель, который характеризует инженерную защиту рабочих и служащих по защитным свойствам:

Кзт = M / N =600/450= 1,33

Вывод. Защитные свойства убежища обеспечивают защиту 133% персонала, подлежащего укрытию.

2.2.3 Оценка систем жизнеобеспечения убежища:

Система воздухоснабжения.

1. Определяем возможности системы в режиме I (чистой вентиляции). Исходя из того, что производительность трех комплектов ФВК-1 в режиме I составляет QФВК1=1200 м3/ч, подача воздуха системы воздухоснабжения в режиме I составляет:

WOI = КФВК1·QФВК1 =3 · 1200 = 3600 м3/ч,

где КФВК1 - количество комплектов ФВК-1 в системе вентиляции;

Исходя из нормы подачи воздуха на одного укрываемого в режиме I для II климатической зоны W1 = 10 м3/ч, система воздухоснабжения может обеспечить:

Noвозд = Wo1/W1 = 3600/10= 360

Для II климатической зоны принимают W1 = 10 м3/ч.

2. Определяем возможности системы в режиме II (фильтровентиляции):

WOII = КФВК1 · QФВК1 = 3 · 300 = 300 м3/ч

где КФВК1 - количество установок ФВК-1;

QФВК1 - производительность установок в режиме II - 300 м3/ч.

3. Определяем необходимое количество воздуха в режиме II по формуле:

Wпотр. II = Nукр · QН. укр

где Nукр - количество укрываемых в убежище;

QН. укр - норма воздуха на одного укрываемого в режиме II (фильтровентиляции) - 2 м3/ч, для I климатической зоны;

Wпотр. II = 600 · 2 = 1200 м3

4. Исходя из нормы подачи воздуха на одного укрываемого в режиме II (фильтровентиляции) W2 = 2 м3/ч, система воздухоснабжения может обеспечить в режиме II следующее количество укрываемых:

NО возд. II = 360/2 = 180 чел.

5. Определяем возможности воздухоснабжения в режиме III (регенерации).

В комплекте ФВК-1 не имеется регенеративной установки РУ-150/6, поэтому режим III системой не обеспечивается.

По условиям обстановки (не ожидается сильной загазованности атмосферы) можно обойтись без режима III.

6. Определяем коэффициент вохдухоснабжения:

Квозд. снаб. = 180/450 = 0,4.

где NOI - минимальное количество людей, которое обеспечено воздухом в режиме I или в режиме II.

Выводы 1. Система воздухоснабжения может обеспечить в режиме I и II только 180 человек.

2. Рабочие и служащие обеспечены воздухом на 50%, т.е. необходимо увеличить количество ФВК-1.

Система водоснабжения.

1. Определяем возможности системы.

Исходя из исходных данных аварийный запас воды составляет - 4000 л, следовательно возможность системы водоснабжения составления 4000 л.

2. Определяем количество людей, которых обеспечит система водоснабжения. Продолжительность укрытия П = 3 суток.

N О Вод = чел.

Норма на одного укрываемого в сутки в аварийном режиме составляет: для питья N1=3 л., для санитарно-гигиенических потребностей N2=2 л., при количестве укрываемых 600 человек и более, на весь расчетный период пребывания, на всех укрываемых следует предусматривать для целей пожаротушения N3=4500 л [10]. В нашем случае норма на одного укрываемого в сутки составит:

N = N1 + N2 = 3 + 2 = 5 л.

3. Определяем коэффициент водоснабжения:

КВод. снаб. = 266/180 = 1,48

Выводы. 1. Система водоснабжения может обеспечить только 266 человек.

2. Рабочие и служащие промышленного объекта обеспечены водой на 148% т.е. количество воды увеличивать не нужно.

Система электроснабжения.

Исходя из исходных данных электроснабжения убежище обеспечивается от сети объекта.

Аварийный источник - аккумуляторные батареи.

Работа системы электроснабжения в режиме регенерации не предусматривается.

1. Определяем возможности системы электроснабжения.

При оборудовании системы воздухоснабжения на базе ФВК-1 с электроручным вентилятором можно обойтись аварийным источником из аккумуляторных батарей, которые используют для освещения, а работу вентиляторов обеспечить вручную.

Выводы 1. Система электроснабжения в аварийном режиме обеспечивает только освещение убежища.

2. Работа системы воздухоснабжения в аварийном режиме должна обеспечиваться ручным приводом.

На основании частных оценок систем жизнеобеспечения выводится общая оценка по минимальному показателю одной из систем.

В нашем случае наименьшее количество укрываемых, которое может обеспечить система жизнеобеспечения определяется воздухоснабжением NЖО=150 человек. Поэтому, коэффициент, характеризующий возможности инженерной защиты объекта по жизнеобеспечению равен:

Кжо = 150/450 = 0,4

Выводы.

1. Система жизнеобеспечения позволяет обеспечить жизнедеятельность 40% работающей смены в полном объеме норм в течение установленной продолжительности (3 суток).

2. Возможности по жизнеобеспечению снижает система воздухоснабжения (40%), за которой следует система водоснабжения (148%).

2.2.4 Оценка убежища по своевременному укрытию.

1. Определяем время, необходимое для укрытия, учитывая, что скорость передвижения человека ускоренным шагом Vнорм=50 м/мин и время для размещения на месте в защитном сооружении tразм=2 мин.

От участка № 1 до укрытия (для N1=300 чел.):

t1 ==200/50 +2 = 6 мин

От участка № 2 до укрытия (для N2=150 чел.):

t2 == 300/50+2= 8 мин

2. Сравниваем необходимое время для укрытия людей с заданным в условии задачи t норм=8 мин. Должно выполнятся следующее условие:

t1 tнорм и t2 tнорм

В нашем случае t1 = 6 мин tНОРМ = 8 мин и t2 = 8 мин = tНОРМ 8 мин.

Убеждаемся, что условия расположения убежища обеспечивают своевременное укрытие, следующему количеству людей:

Nсвр = N1+N2=300 + 150= 450 чел.

3. Определяем показатель, характеризующий инженерную защиту объекта по своевременному укрытию рабочих и служащих:

Ксрв = 450/450 = 1

Выводы. Расположение убежища позволяет своевременно укрыть всех рабочих и служащих (100%).

Таким образом, в ходе расчетов получены следующие коэффициенты, характеризующие инженерную защиту рабочих и служащих промышленного объекта:

по вместимости КВМ = 1,33;

по защитным свойствам КЗТ = 1,33;

по жизнеобеспечению укрываемых КЖО = 0,4;

по своевременному укрытию людей КСВР = 1,0.

Возможности инженерной защиты в целом характеризуется минимальным из коэффициентов, т.е. КЖО = 0,4 (40% состава работающей смены обеспечиваются защитой в соответствии с требованиями).

2.3 Общие выводы по инженерной защите рабочих и служащих промышленного объекта.

1. На промышленном объекте инженерной защитой обеспечивается 40% рабочих и служащих.

2. Возможности имеющегося убежища используются не в полной мере из-за ограниченной подачи системы воздухоснабжения. Повышение его подачи в 2 раза позволит увеличить численность защищаемых на 120 человек.

3. Для обеспечения инженерной защиты всего состава работающей смены необходимо:

дооборудовать систему воздухоснабжения убежища одним комплектом ФВК-1;

Система водоснабжения может обеспечить всех укрываемых людей-Рабочие и служащие промышленного объекта обеспечены водой на 138% т.е. количество воды увеличивать не нужно.

Литература

1. "Про захист людини від впливу іонізуючих випромінювань”, Закон України від 14 січня 1998 р. - К.: 1998.

2. "Про захист населення і території в надзвичайних ситуаціях техногенного та природного характеру”, Закон України №1809-III від 8 червня 2000 р.

3. "Про правові засади цивільного захисту”, Закон України №1859-IV від 24 червня 2004 р.

4. Атаманюк В.Г., Ширшев Л.Г. Акимов И.И. Гражданская оборона. Учебник для ВУЗов. - М.: Высш. шк., 1986. - 207с.

5. Стеблюк М.І. Цивільна оборона. Підручник. - К.: Знання, 2002. - 430 с.

6. Депутат О.П., Коваленко І.В., Мужик І.С. Цивільна оборона. Навч. Посібник / За ред. полковника В.С. Франчука. - Львів, Афіша, 2000. - 336 с.

7. Порядочний Л.В., Заплатинський В.М. Безпека в надзвичайних ситуаціях та цивільна оборона: Навч. посібник. - К.: Київ. нац. торг. - екон. ун-т, 2003. - 301 с.

8. Шоботов В.М. Цивільна оборона: Навч. посібник. - К.: Центр навчальної літератури, 2004. - 439 с.

9. Касьянов М.А., Ревенко Ю.П., Тищенко Ю.А. Захист населення в умовах надзвичайних ситуацій. Навч. посібник - Луганськ: Вид-во СНУ ім.В. Даля, 2003. - 182 с.

Размещено на Allbest.ru