Оценка устойчивости технологических процессов

И производств к действию поражающих факторов

Чрезвычайных ситуаций

 

Оценка устойчивости технологических процессов и производств к действию поражающих факторов ЧС осуществляется на качественном и количественном уровнях.

На качественном уровне осуществляется сбор и обработка данных, идентификация опасностей, которые могут угрожать технологическому процессу и производству.

При идентификации опасностей определяются приоритетные внешние и внутренние источники, факторы риска, возможные ЧС, характер их развития, поражающие факторы,; прогнозируются причины ЧС и их возможные последствия.

На количественном уровне производится оценка параметров поражающих факторов и последствия их воздействия на отдельные элементы и производственного объекта в целом, определяются пределы устойчивости элементов и объекта, оценивается способность сохранения устойчивости в конкретных условиях функционирования предприятия.

Оценка устойчивости производится последовательно к воздействию каждого их возможных поражающих факторов и сводится к выявлению зависимостей вида:

; ; ; ; …

; ; ; ; …       (1)

; ; …,

где G _п, G _опф, у _оэ – соответственно потери производственного персонала, основных производственных фондов и ущерб, наносимый ОЭ в результате действия поражающих факторов;

  ∆ P_ф, I, V, U –соответственно избыточное давление на фронте ударнойволны, интенсивность сейсмических и сейсмовзрывных волн, скорость ветра при урагане, тепловой (световой) импульс и др.угие поражающие факторы;

  i –объект воздействия поражающего фактора(производственныйперсонал, основные производственные фонды и т.д.).

При этом объекты исследования ставятся в различные условия воздействия поражающих факторов, при которых определяются величина и структура потерь, пределы устойчивости, оцениваются возможные последствия потерь, разрабатываются варианты организации производства в этих условиях.

 

К методам детерминированной оценки устойчивости технологического процесса и производства к действию поражающих факторов относятся:

- оценка защиты производственного персонала;

- оценка устойчивости технологических процессов и производств к воздействию механических поражающих факторов;

- оценка устойчивости технологических процессов и производств к воздействию химических веществ;

- оценка устойчивости технологических процессов и производств к воздействию радиоактивных веществ;

- оценка устойчивости технологических процессов и производств при действии вторичных поражающих факторов.

 

Оценка защиты производственного персонала

 

Потери производственного персонала главным образом зависят от обеспеченности его средствами защиты.

Основными способами защиты являются:

- укрытие людей в защитных сооружениях (ЗС);

- проведение эвакомероприятий;

- использование средств индивидуальной защиты (СИЗ).

Надежная защита достигается при комплексном использовании этих способов.

Поэтому оценка защиты производственного персонала складывается из оценки эффективности применения указанных способов в условиях конкретного производственного объекта, наличия планов, необходимых материальных средств, обученности производственного персонала использованию средств защиты и действиям в условиях ожидаемых ЧС, надежности и эффективности оповещения персонала об опасности.

На некоторых производственных объектах наиболее эффективным средством защиты являются устроенные вблизи рабочих мест специальные защитные сооружения, из которых можно при необходимости управлять технологическим процессом. На этих объектах оценивается возможность строительства таких сооружений, а, если они существуют, – их техническое состояние и готовность к использованию.

Инженерная защита, предполагающая использование защитных сооружений гражданской обороны, эффективна в военное время при угрозе применения оружия, а также в мирное время, если возможные для производственного объекта ЧС не являются неожиданными, но время для принятия мер крайне ограничено и измеряется минутами. Например, при землетрясениях, когда основному толчку предшествует предвестник, или возможность взрыва, когда процесс, завершающийся им, уже начался.

Она необходима при высоких уровнях воздействий, когда даже кратковременное пребывание производственного персонала без средств защиты приводит к его поражению. Например, при высоких уровнях радиации и концентрации токсических веществ в момент прохождения радиоактивного или зараженного токсичными веществами облака воздуха перед последующей эвакуацией производственного персонала. При высоких и низких уровнях воздействий, когда укрытие в ЗС способствует снижению доз облучения и токсических доз до допустимых пределов при необходимости работы производственного объекта в условиях заражения.

Если ЧС дают достаточно времени для принятия мер, и прекращение работы производственного объекта допустимо, наиболее целесообразна эвакуация производственного персонала. В том и другом случае возможно использование средств индивидуальной и медицинской защиты.

При оценке состояния инженерной защиты рассматриваются вопросы обеспечения производственного персонала ЗС, их соответствие требованиям и действующим при ЧС поражающим факторам, расположение на территории производственного объекта, состояние, наличие планов укрытия работающих смен, подготовки людей. При недостаточном количестве ЗС оценивается возможность укрытия необеспеченного ими производственного персонала в подвалах зданий и городских инженерных сооружений.

 

Оценка устойчивости технологических процессов и производств

к воздействию механических поражающих факторов

Механические поражающие факторы возникают в результате непосредственного действия избыточного давления воздуха во фронте ударной волны (отбрасывания человека скоростным напором о внешние предметы, действия вторичных снарядов и др.) и приводят к возникновению различных ранений и травм.

Действие механических поражающих факторов приводит не только к поражению производственного персонала, но и основных производственных фондов. Оно может также нарушить энергетическое и материально-техническое обеспечение производственного объекта и дезорганизовать процесс управления им.

Оценка степени разрушения основных производственных фондов (ОПФ) при различных видах воздействий может производиться методами анализа справочных данных для рассматриваемого элемента или расчета воздействия возможной нагрузки на него.

При использовании справочных данных, которые приводятся для мощных (ядерных) взрывов, в последние должны быть внесены коррективы.

Результаты оценки степени повреждения ОПФ используются для выявления наиболее слабых элементов, а также для определения пределов устойчивости различных видов ОПФ и на их основе предела устойчивости производственного объекта в целом.

За предел устойчивости ОПФ к действию механических поражающих факторов (ударной волны, сейсмических и сейсмовзрывных волн, волны прорыва, ветра и т.п.) обычно принимают максимальные (верхние пределы) нагрузок (избыточного давления, интенсивности, скорости ветра, высоты и скорости волны и т.п.), при которых здания, сооружения, наружные технологические и инженерные сети получают слабые, а внутренниее технологическое оборудование и сети - средние разрушения.

При действии механических поражающих факторов на оборудование может оказываться комбинированное воздействие непосредственно нагрузки, создаваемой непосредственно поражающим фактором, и обломков разрушающегося здания. В связи со сложностью учета воздействия обломков его, как правило, заменяют приростом нагрузки, который при действии ударной волны принимается равным ∆ Р _ф = (1...5) кПа при обрушении легких и (10…25) кПа при обрушении тяжелых несущих конструкций, междуэтажных перекрытий, стен и перегородок.

В этом случае при определении предела устойчивости оборудования необходимо от верхнего предела нагрузки, приводящей к среднему разрушению, отнять величину максимального прироста нагрузки от воздействия и обломков.

В определении предела устойчивости не учитывается характер нагружения элементов ОПФ во времени, что объясняется сложностью такого учета. При принятом подходе устойчивость элемента несколько занижается по сравнению с фактической, что лишь повышает надежность произведенных оценок. Слабые разрушения зданий, сооружений, наружных технологических и инженерных сетей и средние разрушения внутреннего технологического оборудования и внутренних сетей могут быть ликвидированы собственными силами производственного объекта в результате проведения соответственно текущих и средних ремонтов.

При действии ударной волны нагрузки на объекте создаются давлением в ударной волне и скоростным напором. В зависимости от габаритов объекта и особенностей его конструкции та или иная степень его повреждения или вид воздействия будет вызываться либо избыточным давлением, либо скоростным напором, либо совместным действием обоих видов нагрузок.

При ураганах нагрузки создаются скоростным напором, определяющими параметрами которого являются плотность и скорость воздушных масс. При действии волны прорыва – гидропотоком, критическими параметрами которого в данном случае являются глубина потока и скорость течения. При землетрясениях нагрузки определяются сейсмической волной. Критическими параметрами в данном случае являются ускорение (скорость) и период колебаний грунта.

Широкое распространение нашли также методики расчета, основанные на использовании эмпирических данных, полученных в ходе модельных и полигонных испытаний объектов.

Для объектов, имеющих небольшие размеры и быстро обтекаемых ударной волной, основная нагрузка так же, как и при ураганах, создается скоростным напором. Действие скоростного напора может привести к смещению объектов относительно основания, их отбрасыванию, опрокидыванию или ударной перегрузке. При смещении объектов, например, станков, будет иметь место обрыв кабелей, трубопроводов, повреждение кожухов, измерительных приборов, нарушение горизонтальности, центровки и других параметров, что в целом соответствует по своему характеру слабым и средним повреждениям. При отбрасывании объекта, что происходит при значительном превышении действующей силой F силы трения F _тр, он будет подвергаться ударам. При этом возможны сильные повреждения, а иногда и полное разрушение объекта, в результате деформации опорных устройств, появление в них трещин, деформирования и заклинивания движущихся частей и т.п. Те же последствия характерны и при опрокидывании объектов.

 

Оценка устойчивости технологических процессов и производств

к воздействию химических веществ

Устойчивость работы производственного объекта в условиях химического заражения зависит от степени поражения людей. В процессе оценки устойчивости технологических процессов и производств к воздействию химических веществ оценивается возможная химическая обстановка в районе производственного объекта и, исходя из нее, возможные потери персонала и время, в течение которого территория предприятия будет представлять опасность для людей. Анализируется влияние заражения на процесс производства, материалы, сырье, готовую продукцию. Оцениваются возможные меры защиты людей: порядок оповещения об опасности, обеспеченность средствами защиты и их эффективность, эффективность защиты продуктов питания и воды, эффективность планов эвакуации, возможность герметизации производственных помещений, работы в условиях обсервации и карантина, возможность проведения работ по обеззараживанию территории предприятия, зданий и сооружений, оборудования и санитарной обработки людей. За предел устойчивости условно может быть принята концентрация аварийного химически опасного или отравляющего вещества ОВ, при которой возможно продолжение производственной деятельности в условиях химического заражения.

Методика оценки устойчивости технологических процессов и производств к воздействию химических веществхимической обстановки при аварии на ХОО представлена в прил. А.

 

Оценка устойчивости технологических процессов и производств

к воздействию радиоактивных веществ

Устойчивость работы производственного объекта в условиях радиоактивного заражения определяется величиной дозы, которую может получить производственный персонал. Величина дозы в свою очередь зависит от мощности излучения, времени его действия и степени защищенности людей. Мощность излучения определяется составом и количеством выпавших радионуклидов и может быть уменьшена путем проведения дезактивации среды обитания производственного персонала.

Время действия излучения зависит от необходимой продолжительности работы производственного объекта в условиях заражения, а защищенность – от наличия средств индивидуальной и коллективной защиты и защитных свойств объектов, в которых могут находиться люди.

Каждый производственный объект обладает вполне определенными возможностями в этом отношении и, следовательно, определенной возможностью продолжать работу в условиях радиоактивного заражения, которое характеризуется уровнем радиации или плотностью заражения. Поэтому уровень радиации (плотность заражения) может быть принят в качестве критерия – предела устойчивости, индивидуального для каждого производственного объекта, объективно отражая его возможность по продолжению производственной деятельности в условиях радиоактивного заражения. Таким образом, пределом устойчивости производственного объекта при радиоактивном заражении условно можно считать уровень радиации на момент выпадения радиоактивных веществ, при котором производственный объект способен выполнять заданные функции.

За предел устойчивости производственного объекта по заражению производственных помещений и технологического оборудования может быть условно принята плотность заражения его открытой территории, при которой зараженность наименее защищенного основного производственного помещения и расположенного в нем технологического оборудования является допустимой.

Методика оценки устойчивости технологических процессов и производств к воздействию радиоактивных веществрадиоактивной обстановки при аварии на РОО  представлена в п рил. Б.

 

Оценка устойчивости технологических процессов

и производств при действии вторичных поражающих факторов

 

Исследование устойчивости работы производственного объекта при действии вторичных поражающих факторов начинается с определения внешних и внутренних потенциально опасных элементов и объектов, на которых возможны аварии при применении оружия в военное время и действии на них поражающих факторов при стихийных бедствиях и авариях на других объектах в мирное время. Далее оцениваются сами вторичные факторы, время начала, продолжительность и характер их действия на ОЭ, возникающие очаги поражения, возможный ущерб. При оценке устойчивости оперируют теми же понятиями пределов, которые были изложены выше.

 

Вопросы для контроля

1. Дайте определение следующим понятиям:

- устойчивость работы производственного объекта в ЧС;

- устойчивость технологических процессов и производств в условиях ЧС.

2. Что понимают под выполнением заданных функций в условиях ЧС?

3. Назовите основные принципы обеспечения устойчивости работы технологических процессов и производств в условиях ЧС.

4. Какие факторы влияют на устойчивость производственного объекта в ЧС?

5. Назовите вторичные факторы, влияющие на устойчивость производственного объекта в ЧС.

6. В чем заключается детерминированная оценка устойчивости технологических процессов и производств к действию поражающих факторов?

7. Назовите основные методы детерминированной оценки устойчивости технологических процессов и производств.

8. Укажите основные способы защиты производственного персонала в условиях ЧС.

9. Приведите примеры механических поражающих факторов, влияющих на устойчивость технологических процессов и производств.

10. Как определяется предел устойчивости ОПФ?

11. Что является поражающим фактором при действии ударной волны нагрузки?Дайте характеристику техногенных ЧС.

12. Что являетсяУкажите поражающиме фактором факторы при ураганах,, землетрясениях, наводнениях.

13. От чего зависит устойчивость технологических процессов и производств в условиях химического заражения?

14. Какие параметры подлежат оценке при оценке устойчивости в условиях химического заражения?

15. Что принимают за предел устойчивости при оценке устойчивости в условиях химического заражения?

16. От чего зависит устойчивость технологических процессов и производств в условиях радиационного заражения?

17. Какие параметры подлежат оценке при оценке устойчивости в условиях радиационного заражения?

18. Что принимают за предел устойчивости при оценке устойчивости в условиях радиационного заражения?

19. Укажите основные составляющие оценки устойчивости технологических процессов и производств при действии вторичных поражающих факторов.

20. Дайте характеристику природных ЧС.