Классификация ХОО
В зависимости от запасов СДЯВ ХОО подразделяются по степени опасности на:
• объект 3-й степени опасности — объект, на котором имеется от 0,8 до 50 т хлора;
• объект 2-й степени опасности— объект, на котором имеется от 50 до 250 т хлора;
• объект 1-й степени опасности - объект, на котором имеется более 250 т хлора;
Если на объекте есть другие СДЯВ, то они сравниваются по токсичности с хлором и с помощью специального коэффициента пропорциональности их запасы пересчитываются на хлор.
По масштабам возможного химического заражения подразделяются не только ХОО, но и административно-территориальные единицы (ATE). Под масштабом химического заражения понимают пространственные границы (линейные размеры и площадь) проявления последствий аварии на ХОО. В качестве критериев используют возможные людские потери (для ХОО — втысячах человек, для ATE — в процентах от проживающего населения) на этой площади, т.к, они зависят не только от количества СДЯВ на ХОО, но и от плотности народонаселения в районе ХОО.
|
|
Численные значения критерия при классификации ХОО и ATE приведены в таблице 4.
Таблица 4
Численное значение критерия, используемого при классификации ХОО и ATE по степени химической опасности (ХО) (людские потери). | ||||
1-я степень | 2-я степень | 3-я степень | 4-я степень | |
ХОО | 75 тыс. чел. | 40 - 75 тыс. чел. | До 40 тыс. чел | Зона заражения не выходит за пределы ХОО или его санитарно-защитной зоны |
ATE | 50 % населения | 30 - 50% населения | 10- 30 % населения |
Классификация аварий на ХОО может производиться по масштабам распространения СДЯВ, поражающим свойствам, продолжительности действия и многим другим признакам.
В зависимости от степени химической опасности аварии подразделяются на:
• аварии 1-й степени - аварии, связанные с возможностью массового поражения производственного персонала и населения близлежащих районов;
• аварии 2-й степени - аварии, связанные с массовым поражением производственного персонала ХОО;
• аварии химически безопасные - аварии, при которых образуются локальные очаги поражения СДЯВ, не представляющие опасности для производственного персонала и населения.
С учетом общей классификации аварий по масштабам последствий аварии на ХОО могут быть локальными (частными), объектовыми, местными, региональными, национальными и, в редких случаях, глобальными.
При локальной аварии на ХОО либо вообще нет выброса СДЯВ, либо есть их небольшая утечка.
При объектовой аварии есть утечка СДЯВ из технологического оборудования, либо из трубопроводов, либо из хранилища, но ее последствия ограничиваются пределами предприятия, ХОО.
|
|
Местная авария - авария на ХОО, связанная с разрушением большой единичной емкости либо нескольких емкостей (склада) СДЯВ. Химическая опасность сохраняется в течение 6 часов. Последствия аварии ограничиваются пределами города, района, области. Облако СДЯВ достигает зоны жилой застройки. При такой аварии требуются срочная эвакуация населения из ближайших жилых районов, населенных пунктов и проведение других мероприятий по экстренной защите населения.
Региональная авария - авария на ХОО со значительным, иногда многократным выбросом СДЯВ, локализовать которую не удается в течение 6 часов и более. Последствия ограничиваются пределами нескольких областей, при этом химическая опасность распространяется на многие населенные пункты со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Национальная или глобальная авария - авария с полным разрушением всех хранилищ со СДЯВ на крупном ХОО или нескольких ХОО. Такая авария возможна в результате диверсии, стихийного бедствия или воздействия средств нападения противника во время войны, при ЧС на соседних опасных объектах (взрывоопасных, гидродинамически опасных и т.д.). Последствия таких аварий охватывают территорию нескольких областей, республик, значительную часть страны и даже могут выходить за ее пределы.
В зависимости от характера аварии выброс СДЯВ в окружающую среду может быть контролируемым или неконтролируемым.
При контролируемом выбросе высвобождение СДЯВ ограничивается защитными системами ХОО и происходит, как правило, через штатные устройства, такие как факельные установки, трубы и т.п.
Неконтролируемые выбросы являются следствием частичного или полного разрушения технологического оборудования, систем защиты, оболочек резервуаров, цистерн на железной дороге и т.п. Такие аварии могут сопровождаться пожарами, взрывами газо- и пылевоздушных смесей, что приводит к последующим повторным разрушениям оборудования, повреждениям соседних объектов. При этом могут происходить следующие процессы:
• кратковременные или продолжительные высокотемпературные выбросы СДЯВ в атмосферу на довольно большую высоту, разлив жидких СДЯВ на большой площади;
• пожары на объектах, обусловливающие возгонку, выгорание и терморазложение СДЯВ;
• разовые или многократные низкотемпературные выбросы газов (паров)
из резервуаров (хранилищ) сжиженных газов и легковоспламеняющихся
СДЯВ.
Как правило, СДЯВ находятся в резервуарах (хранилищах, цистернах при
железнодорожных перевозках) под довольно значительным давлением из-за
частичного испарения СДЯВ. Поэтому при разрушении этих емкостей условно можно выделить три периода:
• первый период - быстрое, почти мгновенное (в течение 1-3 минут) испарение за счет разности упругости насыщенных паров СДЯВ в емкости и парциального давления в воздухе (дроссельный эффект), в результате чего часть СДЯВ уходит в так называемое первичное облако;
• второй период - неустойчивое испарение, характеризующееся резким падением скорости испарения - начало образования вторичного облака;
• третий период - стационарное испарение, его продолжительность зависит
не только or количества СДЯВ, вылившегося на подстилающую поверхность, но и от физико-химических свойств и от внешних условий и может продолжаться от нескольких часов до нескольких суток.
При авариях с жидкими высококипящими СДЯВ (например, сероуглерод) первичное облако не образуется, такие вещества представляют опасность, как правило, в районе аварии.
В результате аварий на ХОО образуются зоны химическогозаражения с различной степенью опасности для жизнедеятельности людей из-за действия на них СДЯВ, при этом зоны подразделяются на:
|
|
• зону смертельных токсодоз (зону чрезвычайно опасного заражения) - это зона, на внешней границе которой 50 % людей, находящихся в этой зоне, получаютсмертельную токсодозу;
• зону поражающих токсодоз (зону опасного заражения) - этозона, на
внешней границе которой 50 % людей получают поражающую токсодозу;
• дискомфортную зону (пороговую зону, зону заражения) - зону, на внешней границе которой люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются признаки интоксикации. Таким образом, зона химического поражения - площадь,в пределах которой проявляется поражающее действие СДЯВ и которая включает в себя зоны смертельных, поражающих токсодоз и зону дискомфорта. По другой классификации зона химического, заражения включает в себя очагаварии (территория самого места аварии и площади растекания СДЯВ), район аварии (облако СДЯВ обладает наибольшими поражающими возможностями) и зону распространения (площадь химического заражения за пределами зоны аварии), создаваемую в результате распространения СДЯВ по направлению ветра и ограниченную изолинией средних пороговых значений экспозиционной дозы. При этом имеем в виду, что пороговое значение экспозиционной дозы соответствует возможности проявления в 50 % случаев воздействия СДЯВ начальных симптомов поражения, не приводящих к потере работоспособности.
Характерной особенностью ХОО является наличие на них складов хранения сырья и готовой продукции с большим количеством СДЯВ (от нескольких тонн до нескольких десятков тысяч тонн). Хранятся СДЯВ вемкостях различной формы и объема, изготавливаемых из алюминия, стали и железобетона. В зависимости от физико-химических свойств СДЯВ они могут храниться в газообразном, жидком и твердом состоянии. Для СДЯВ, находящихся в жидком состоянии, чаще всего используют резервуары цилиндрической, сигарообразной или шаровой формы. Твердые и сыпучие продукты веществ, способных при возгорании образовывать СДЯВ, хранятся в открытых железобетонных приямках или полузаглубленных резервуарах. Хранение СДЯВ в газообразном состоянии осуществляется в баллонах, резервуарах и газголедерах различной конструкции и формы.
|
|
В зависимости от физико-химических свойств СДЯВ и объема производства для их хранения применяют резервуары различной емкости. Например, хлор хранится в емкостях объемом от 1 до 1 000 тонн, аммиак - от 30 до 30 000 тонн, синильная кислота - от 1 до 200 тонн, окись этилена - в шаровых резервуарах объемом от 800 м3 и более, окись углерода, двуокись серы, сероуглерод и ряд других - в емкостях от 1 до 10 тонн.
Жидкие и газообразные СДЯВ хранятся как при обычном атмосферном, так и при повышенном давлениях. Жидкий аммиак (если он не находится в технологическом оборудовании) в изотермических хранилищах объемом от 10 до 30 тыс. т хранится под давлением, близким к атмосферному, а в сферических - емкостью 2 000 и 1 000 тонн - под давлением до 10 атм., в емкостях 250 и 500 т - до 20 атм. Жидкий хлор хранится под давлением от 2 до 12 атм. Количество емкостей на складах, их размещение определяются соответствующими инструкциями для каждого СДЯВ. На железной дороге есть соответствующие правила перевозки СДЯВ.
Каждый резервуар или их группа огораживаются сплошным земляным
валом или железобетонными ограждающими стенками (стаканами), причем для
различных СДЯВ количество и общий запас также регламентируются. Высота
обваловки резервуаров должна быть не менее 1 м, но не более 3,5 м, при этом
для резервуаров более 10 тыс. т и больше высота вала ограждения должна быть
не менее 1,5 м. Территория в ограждении резервуаров выравнивается и делается с уклоном 0,3 -1,5%.
Для перекачки аммиака в случае его разлива на территории склада устанавливаются резервные емкости.
Способы и условия хранения СДЯВ на ХОО приведены в таблице 5.
Таблица 5
Агрегатное состояние | Условия хранения | Способы хранения | Характеристика резервуаров, используемых для хранения СДЯВ | ||
Вид (форма) | Типовые объемы, м3 | Нормативный коэффициент заполнения | |||
Сжиженные газы | При температуре окружающей среды под давлением собственных паров 6-18 кгс/см Изотермическоехранение под давлением, близким к атмосферному | Наземное, реже заглуб- ленное Наземное Наземное | Цилиндрические горизонтальные Шаровка (сферические) Вертикальные цилиндрические | 40,50,100,200 900,1550,3356 10 000 т, 30 000 т | 0,85 0,85 0,93 (по нор- мам) 0,85 (ре- комендуется по |
Газы | При температуре окружающей среды и давлении до 0,7 кгс/см2 | Наземное | Газгольдеры | 2700,60 | опыту эксплуа- тации |
Жидкости | При атмосферном давлении и температуре окружающей среды | Наземное Наземное | горизонтальные цилиндрические Вертикальные цилиндрические | 5,10,25, 50,75,100 50,100,150,200,300, 400,700, 1000,2000,3000 | 0,9 0,9 |