Пожаро- и взрывоопасность веществ и материалов определяются показателями, характеризующими предельные условия возникновения горения и максимальную опасность, создаваемую при возникшем горении. При этом необходимо помнить, что собственно сгорание веществ и материалов, как правило, происходит в газовой фазе. Поэтому характер показателей и их количество зависят от агрегатного состояния горючих материалов.
Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения.
Максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения.
Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.
На рис. 40 схематически показаны верхний и нижний концентрационные пределы распространения пламени (ВКПР и НКПР). Горение возможно в области составов между НКПР и ВКПР, называемой областью воспламенения. Вне этой области горение в режиме распространения пламени невозможно.
Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.
Рис. 40. Схема концентрационных пределов распространения пламени
Для многокомпонентных горючих смесей расчет пределов (в процентах) производится по правилу Ле-Шателье:
,
где j – предел воспламенения (верхний и нижний); с1, с2…сп – содержание горючих компонентов, % от суммарного содержания горючих компонентов, т.е. с1+с2+… +сп = 100 %; j1, ..., jп – соответствующие (верхние или нижние) пределы воспламенения горючих компонентов, %.
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости. Горение жидкостей происходит только в паровой фазе. Скорость испарения и количество паров над жидкостью зависят от природы жидкости и ее температуры. Значения температуры жидкости, при которых концентрация насыщенных паров в воздухе над жидкостью равна концентрационным пределам воспламенения, называются температурными пределами воспламенения (нижним и верхним соответственно).
Процесс воспламенения и горения жидкостей можно представить следующим образом. Для воспламенения необходимо, чтобы жидкость была нагрета до определенной температуры (не меньшей, чем нижний температурный предел воспламенения). После воспламенения скорость испарения должна быть достаточной для поддержания постоянного горения. Эти особенности горения жидкостей характеризуются температурами вспышки и воспламенения.
Температурой вспышки называется наименьшее значение температуры жидкости, при которой над ее поверхностью образуется паровоздушная смесь, способная вспыхивать от постороннего источника зажигания. Устойчивого горения жидкости при этом не возникает. По температуре вспышки жидкости делятся на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) с tв < 61 °С (спирты, ацетон, бензин и др.) и горючие (ГЖ) – с tв > 61°С (масла, мазуты, глицерин и др.).
Температурой воспламенения называется наименьшее значение температуры жидкости, при которой интенсивность испарения ее такова, что после зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение. Для легковоспламеняющихся жидкостей температура воспламенения обычно на 1 ... 5 °С выше температуры вспышки, а для горючих жидкостей эта разница может достигать 30 ... 35 °С.
Паровоздушные смеси, так же как и газовоздушные, являются взрывоопасными.
Пример оценки возможности образования взрывоопасной концентрации ЛВЖ в производственном помещении.
Определить, возможно ли образование взрывоопасной концентрации в боксе объемом 35 м3, если при Т=293 К в нем полностью испарился разлитый ацетон объемом 5 л. Считать пары ацетона идеальным газом. Принято:
молярная масса ацетона М = 58,08 кг·кмоль;
плотность жидкого ацетона r= 790 кг/м3;
объем 1кмоля идеального газа при Т=293 К V0 = 24 м3/кмоль;
концентрационные пределы воспламенения ацетона 2,9 … 13 % об.
Решение
1. Определяем массу разлитой жидкости:
Мж = rж· Vж = 790·5·10-3 = 3,95 кг.
2. Определяем плотность паров ЛВЖ:
кг/ м3.
3. Вычисляем объем паров ЛВЖ (учитывая, что Мп = Мж):
м3.
4. Процентное содержание паров ЛВЖ в объеме помещения:
.
Таким образом, при полном испарении разлитого ацетона концентрация его паров в воздухе будет взрывоопасной.
Горение и взрывоопасные свойства пылей. Способностью образовывать с воздухом взрывоопасные смеси обладают также взвешенные в воздухе пыли многих твердых горючих веществ.
Для воспламенения пылевоздушной смеси необходимо, чтобы концентрация пыли в воздухе была не менее нижнего концентрационного предела воспламенения. Концентрация пыли в воздухе измеряется в [г/м3] или [мг/л]. Верхний концентрационный предел воспламенения пылевоздушных смесей в большинстве случаев является очень высоким и трудно достижимым (для торфяной пыли – 2200 г/м3, сахарной пудры – 13500 г/м3). Для воспламенения пылевоздушной смеси необходим источник зажигания с достаточной тепловой энергией – порядка нескольких мегаджоулей и более.
В зависимости от значения нижнего концентрационного предела воспламенения пыли подразделяют на взрыво- и пожароопасные. К взрывоопасным относят пыли с нижним пределом воспламенения до 65 г/м3 (пыли серы, сахара, муки), к пожароопасным – выше 65 г/м3 (табачная и древесная пыль).
Концентрационные пределы воспламенения пылей не являются постоянными и зависят от дисперсности, содержания летучих, зольности и температуры источника воспламенения.
Контрольные вопросы и задачи
1. Сформулируйте определение пожара. Какие условия необходимы для возникновения горения?
2. Дайте краткую характеристику форм горения: вспышки, воспламенения, самовозгорания, самовоспламенения, взрыва.
3. Сформулируйте понятие верхнего и нижнего пределов воспламенения (распространения пламени).
4. Что такое температура вспышки? Температура воспламенения?
5. Какие жидкости относятся к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ)?
6. Какие жидкости относятся к горючим жидкостям (ГЖ)?
7. По какому критерию осуществляется подразделение пылей на взрывоопасные и пожароопасные?
8. Задачи
1. При условиях рассмотренного примера определить возможность образования взрывоопасной смеси при разливе 2 л ацетона.
2. Определить пределы взрываемости смеси газов следующего состава:
Компонент
Метан
Пропан
Бутан
Содержание в смеси, % об.
55
35
10
Пределы взрываемости
5,28…15,4
2,31…9,5
1,8…8,5
Указание: воспользоваться формулой Ле-Шателье.
ВЗРЫВООПАСНОСТЬ КАК ТРАВМИРУЮЩИЙ ФАКТОР ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ
В производстве в большом количестве используются приборы, аппараты, технологические процессы, содержащие вещества, способные при определенных условиях образовывать взрывоопасную среду.
Взрыв или возгорание газовоздушной, паровоздушной смеси или пыли наступает при определенном содержании этих веществ в воздухе. При взрыве образуется ударная волна. Действие ударной волны на объект характеризуется сложным комплексом нагрузок: избыточным давлением, давлением скоростного напора, давлением затекания и т.д.; значение их зависит в основном от массы углеводородного соединения или взрывчатых веществ, их вида, расстояния от того или иного элемента инженерно-технического комплекса, его архитектурно-строительной характеристики и некоторых других факторов. Учесть все эти факторы в совокупности невозможно, поэтому сопротивляемость элементов действию ударной волны принято характеризовать избыточным давлением во фронте ударной волны – DРф (разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением перед этим фронтом). Степени разрушения строительных конструкций, оборудования, машин и коммуникаций, а также поражение людей зависят от избыточного давления.
Расчеты оценки действия взрыва горючих химических газов и жидкостей сводятся к определению избыточного давления во фронте ударной волны (DРф) при взрыве газовоздушной смеси на определенном расстоянии (R) от емкости, в которой хранится определенное количество (Q) взрывоопасной смеси.
Характеристика зон при взрыве
При моделировании последствий взрыва условно выделяются следующие зоны:
- зона детонации. Избыточное давление в этой зоне составляет 1700…1350 кПа;
- зона действия продуктов взрыва. = 1350…700 кПа;
- зона воздушной ударной волны. В пределах этой зоны для ориентировочной оценки степени разрушения зданий и сооружений выделяют:
- зону полных разрушений: ≥50 кПа;
- зону сильных разрушений: 50 кПа <≤ 30 кПа;
- зону средних разрушений: 30 кПа < ≤ 20 кПа;
- зону слабых разрушений: 20 кПа < ≤ 10 кПа.
Для ориентировочного определения избыточного давления ударной волны DРф, кПа, пользуются эмпирическими формулами:
при Ψ < 2
,
при Ψ > 2
,
где Ψ – эмпирический коэффициент, зависящий от R, м, и Q, т, и определяемый по формуле
,
где Q – количество взрывчатого вещества, т;
Кэкв – коэффициент эквивалентности взрывчатого вещества по тротилу.
Пример расчета избыточного давления ударной волны
Оценить последствия взрыва газовоздушной смеси на складе хранения баллонов с пропаном.
Исходные данные для расчета:
количество пропана Q = 0,27 т;
коэффициент эквивалентности по тротилу kэкв = 3,74;
расстояние до цеха R = 72 м.
прочностные характеристики цеха:
- слабые разрушения 10-20 кПа;
- средние разрушения 20-30 кПа;
- сильные разрушения 30-40 кПа;
- полные разрушения > 40 кПа.
Решение
1. Определяем эмпирический коэффициент Y:
.
2. Определяем избыточное давление ударной волны
кПа.
DРф = 23,36 кПа, следовательно, здание цеха получит средние разрушения.
Максимальные значения избыточного давления во фронте ударной волны составляют при взрыве газовоздушной смеси 800 кПа, пылей – 700 кПа, паровоздушной смеси – 100…200 кПа. Если принять во внимание, что в производственных условиях взрывы, как правило, происходят в замкнутом помещении, то полное избыточное давление формируется за счет процессов отражения механической волны от стен и составляет величину в 5 … 6 раз большую избыточного давления, возникшего при взрыве.
Действие ударной волны на человека, здания и сооружения
Насколько велики представленные значения избыточного давления при взрывах, можно оценить по следующим примерам: для разрушения армированного остекления зданий требуется 5…10 кПа, деревянных строений – 10…20 кПа, кирпичных зданий –25…30 кПа, железобетонных конструкций стен цеха – 100…150 кПа.
Прямое воздействие ударной волны на людей и животных возникает в результате воздействия избыточного давления и скоростного напора воздуха. Ввиду небольших размеров тела человека ударная волна мгновенно охватывает и подвергает его сильному сжатию в течение нескольких секунд. Мгновенное повышение давления воспринимается живым организмом как резкий удар. Скоростной напор при этом создает значительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве. Косвенные поражения людей и животных могут произойти в результате ударов осколков стекла, шлака, камней, дерева и других предметов, летящих с большой скоростью.
Степень воздействия ударной волны зависит от мощности взрыва, расстояния, метеоусловий, местонахождения (в здании, на открытой местности) и положения человека (лежа, сидя, стоя) и характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.
Избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее для людей и животных, расположенных вне укрытий, считается безопасным.
Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20...40 кПа. Они выражаются кратковременными нарушениями функций организма (звоном в ушах, головокружением, головной болью). Возможны вывихи, ушибы.
Поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении
40…60 кПа. При этом могут быть вывихи конечностей, контузии головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечения из носа и ушей.
Тяжелые контузии и травмы возникают при избыточном давлении 60…100 кПа. Они характеризуются выраженной контузией всего организма, переломами костей, кровотечениями из носа, ушей; возможно повреждение внутренних органов и внутреннее кровотечение.
Крайне тяжелые контузии и травмы у людей возникают при избыточном давлении более 100 кПа. Отмечаются разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренние кровотечения, сотрясение мозга с длительной потерей сознания. Разрывы наблюдаются в органах, содержащих большое количество крови (печени, селезенке, почках), наполненных газом (легких, кишечнике), имеющих полости, наполненные жидкостью (головном мозге, мочевом и желчном пузырях). Эти травмы могут привести к смертельному исходу.
Радиус поражения обломками зданий, особенно осколками стекол, разрушающихся при избыточном давлении 2 … 7 кПа, может превысить радиус непосредственного поражения ударной волной.
Воздушная ударная волна также действует на растения. Полное повреж-дение лесного массива наблюдается при избыточном давлении более 50 кПа. Деревья при этом вырываются с корнем, ломаются и отбрасываются, образуются сплошные завалы. При избыточном давлении 30…50 кПа повреждается около 50 % деревьев, создаются сплошные завалы, а при избыточном давлении 10 …30 кПа – до 30 % деревьев. Молодые деревья более устойчивы, чем старые.
Основные причины взрывов на производстве
Источниками взрывоопасности на производстве могут быть установки, работающие под давлением: паровые и водогрейные котлы, компрессоры, воздухосборники (ресиверы), газовые баллоны, паро- и газопроводы и др.
Взрывы паровых котлов представляют собой мгновенное высвобождение энергии перегретой воды в результате такого нарушения целостности стенок котла, при котором возможно мгновенное снижение внутреннего давления до атмосферного, наружного. Приведенное здесь определение взрыва носит физический характер («физический» взрыв) и является адиабатическим, в отличие от «химического» взрыва, представляющего собой разновидность процесса горения.
На производстве применяются поршневые компрессоры, приводимые в действие двигателем внутреннего сгорания и смонтированные вместе с ресивером на раме-прицепе. Наружный воздух перед поступлением в рабочий цилиндр компрессора проходит через фильтр, где он очищается от пыли; горючая пыль представляет опасность взрыва. Возможно также образование взрывоопасных смесей из продуктов разложения смазочных масел и кислорода воздуха. Разложение смазочных масел происходит под действием высоких температур, развивающихся в компрессорах в процессе сжатия воздуха.
Взрывы баллонов во всех случаях представляют опасность, независимо от того, какой газ в них содержится. Причинами взрывов могут быть удары (падения) как в условиях повышения температур от нагрева солнечными лучами или отопительными приборами, так и при низких температурах и переполнении баллонов сжиженными газами. Взрывы кислородных баллонов происходят при попадании масел и других жировых веществ во внутреннюю область вентиля и баллона, а также при накоплении в них ржавчины (окалины). В связи с этим кислородные баллоны перед их наполнением промывают растворителями (дихлорэтаном, трихлорэтаном). Взрывы баллонов могут происходить и при ошибочном заполнении баллонов другим газом, например кислородного баллона горючим газом. Поэтому введена четкая маркировка баллонов, в силу которой все баллоны окрашивают в цвета, присвоенные каждому газу, а надписи на них делают другим цветом, также определенным для каждого газа. Баллоны для сжатых газов, принимаемые заводами-наполнителями от потребителей, должны иметь остаточное давление не менее 0,05 МПа, а баллоны для растворенного ацетилена – не менее 0,05 и не более 0,1 МПа. Остаточное давление позволяет определить, какой газ находится в баллонах, проверить герметичность баллона и его арматуры и гарантировать непроникновение в баллон другого газа или жидкости. Кроме того, остаточное давление в баллонах для ацетилена препятствует уносу ацетона-растворителя ацетилена (при меньшем давлении унос ацетона увеличивается, а уменьшение количества ацетона в баллоне повышает взрывоопасность ацетилена).
Ударная волна, образующаяся при взрыве газовых баллонов высокого давления, достигает величины 300…800 кПа.
ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА
Любой пожар сопровождается проявлением опасных факторов пожара. Опасный фактор пожара (ОФП) – фактор пожара, воздействие которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу.
Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей и материальные ценности, являются:
- пламя и искры;
- повышенная температура окружающей среды;
- токсичные продукты горения и термического разложения;
- дым;
- пониженная концентрация кислорода.
К вторичным проявлениям опасных факторов пожара относятся:
- осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;
- радиоактивные и токсичные вещества и материалы из разрушенных аппаратов и установок;
- электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;
- опасные факторы взрыва, произошедшего в результате пожара;
- огнетушащие вещества.
Около 73 % погибших при пожарах погибают от воздействия на них токсичных продуктов горения, около 20 % – от действия высокой температуры, около 5% – от пониженного содержания кислорода. Остальные погибают от травм, полученных в результате обрушения строительных конструкций, разлета осколков при взрыве, из-за обострения и проявления скрытых заболеваний и психических факторов.
Опасные факторы пожара действуют во времени и пространстве и оказывают негативное влияние на человека, материальные ценности, окружающую природную или техногенную среду одновременно.
При пожарах, как правило, наблюдается сочетанное воздействие сразу нескольких ОФП.
Предполагается, что полный поражающий эффект от такого воздействия будет больше, чем от простого суммирования воздействий отдельных составляющих. Такое явление, когда результат взаимодействия не является простой суммой частных действий, а порождает качественно новые результаты, зависящие от всей совокупности взаимодействий, носит название синергизм. Однако пока еще нет достоверных данных, подтверждающих или опровергающих это предположение.
Основополагающим документом, базирующимся на вероятностном подходе, является ГОСТ 12.1.004 – 91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие правила. Этот документ регламентирует требования к мероприятиям по пожарной профилактике.
В соответствии с этим стандартом объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений, на требуемом уровне. При определении требуемого уровня обеспечения пожарной безопасности людей принимается, что вероятность предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека должна быть не менее 0,999999, а допустимый уровень пожарной опасности для людей – не более 10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.
В табл. 20 приведены предельные значения опасных факторов пожара.
Таблица 20
Предельные значения опасных факторов пожара
Опасный фактор
Предельное значение
Температура среды
Тепловое излучение
Содержание оксида углерода
Содержание диоксида углерода
Содержание кислорода
Показатель ослабления света дымом на единицу длины
70 оС
500 Вт/м2
0,1 % (об.)
6 % (об.)
Менее 17 % (об.)
2,4
Контрольные вопросы
1. Какие зоны условно выделяются при моделировании последствий взрыва?
2. Как определить степень разрушения зданий и сооружений под действием ударной волны?
3. Как зависит степень поражения людей от значения избыточного давления во фронте ударной волны?
4. Перечислите основные причины взрывов на производстве.
5. Что такое опасный фактор пожара?
6. Перечислите опасные факторы пожара.
7. Что относится к вторичным проявлениям опасных факторов пожара?
8. Чему равен приемлемый риск воздействия опасных факторов пожара на человека?
9. Задача. Оценить последствия взрыва баллонов с ацетиленом, если количество ацетилена составляет 0,31 т, а расстояние до здания цеха 65 м. Коэффициент эквивалентности по тротилу kэкв = 3,82.
Прочностные характеристики цеха:
- слабые разрушения 10-20 кПа;
- средние разрушения 20-30 кПа;
- сильные разрушения 30-50 кПа;
- полные разрушения > 50 кПа.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Пожарная безопасность – состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечивается защита материальных ценностей.
Пожарная безопасность объекта обеспечивается системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты (рис.41).
Рис.41. Система обеспечения пожарной безопасности объектов
в Российской Федерации
Система предотвращения пожара (пожарная профилактика) – комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на исключение возможности возникновения пожара.
Мероприятия по предупреждению пожара
Предотвращение пожара достигается:
– снижением вероятности образования горючей смеси и возможности возникновения в ней источников зажигания;
– поддержанием температуры горючей среды и давления в ней ниже максимально допустимых значений по горючести;
– уменьшением определяющего размера (например, объема) горючей среды ниже максимально допустимого по горючести.
В целях повышения эффективности работы по обеспечению пожарной безопасности разработан ряд классификаций, которые будут рассмотрены ниже.
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
Установлены 5 категорий пожаро- и взрывоопасных помещений: А и Б (взрывопожароопасные категории), В1 – В4 (пожароопасная категория), Г и Д (категории без наименований). Эта классификация приведена в табл. 21.
Таблица 21
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.
НПБ 105-03 (извлечение)
Категория помещения
Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении
1
2
А
Взрывопожаро-опасная
Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 0С в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, при котором расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б
Взрывопожаро-опасная
Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 0С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1 – В4
Пожароопасные
Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть
Г
Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются в качестве топлива
Д
Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии
Определение пожарной категории В1 – В4 осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с ее нормативным значением (табл. 22).
Удельная пожарная нагрузка g [МДж·м2], определяется из соотношения
где – пожарная нагрузка, МДж;
S – площадь размещения пожарной нагрузки, м2.
Пожарная нагрузка, включающая в себя различные сочетания горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, определяется по формуле
,
где Gi – количество i-го материала пожарной нагрузки, кг; – низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки, МДж·кг-1.
Таблица 22
Определение пожарной категории В1 – В4 в зависимости от удельной пожарной нагрузки
Категория помещения
Удельная пожарная нагрузка на участке, МДж·м
В1
Более 2200
В2
1401-2200
В3
181-1400
В4
1-180
Пример расчета удельной пожарной нагрузки
В помещении размещен аппарат с горючей жидкостью в количестве
G = 45 кг. Теплота сгорания ГЖ = 41,87 МДж/кг. Площадь размещения пожарной нагрузки при аварийном проливе 22,5 м2. Определить категорию и подкатегорию пожарной опасности помещения.
Решение
Помещение должно быть отнесено к категории В. Для определения подкатегории определяем пожарную нагрузку
Q = G ·= 45 · 41,87 = 1884,15 Мдж,
S = 22,5 м2.
Удельная пожарная нагрузка составит
= 83,74 МДж/м2.
В соответствии с табл. 22 это помещение должно быть отнесено к категории В4.
Классификация производственных помещений и наружных электроустановок по взрыво- и пожароопасным зонам
Используют 6 классов взрывоопасных зон: B-I, B-Ia, B-Iб, В-1г, В-II и В-IIа и 4 класса пожароопасных зон: П-I, П-II, П-IIа, П-III (табл. 23).
Электрооборудование в помещениях перечисленных классов должно выбираться с учетом Правил устройства электроустановок.
Таблица 23
Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон по ПУЭ
Классифи-кация зон
Характеристика зон
1
2
В - I
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т. п.)
В - Iа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения), а возможны только в результате аварий или неисправностей
В - Iб
Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей, и которые отличаются одной из следующих особенностей:
1) горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях по ГОСТ 12.1.005-88 (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок)
2) помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется (например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяговых и стартерных аккумуляторных батарей)
Окончание табл. 23
1
2
В - Iг
Пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок), надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой и т. п.
В - II
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологи-ческих аппаратов)
В - IIа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указанные в предыдущем пункте, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей
П - I
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 0С
П - II
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха
П - IIа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества
П - III
Расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 0С или твердые горючие вещества
Понятие предела огнестойкости. Степени огнестойкости строительных конструкций
Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:
· потери несущей способности (R);
· потери целостности (Е);
· потери теплоизолирующей способности (I).
Имеется 5 степеней огнестойкости зданий и сооружений: I, II, III, IV, V
Пределы огнестойкости строительных конструкций приведены в табл.24.
Таблица 24
Пределы огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестой-кости здания
Пределы огнестойкости строительных конструкций, не менее, мин
Несущие элементы здания
Наружные стены
Перекрытия междуэтажные
Лестничные клетки
внутренние стены
марши и площадки
I
R 120
RE 30
REI 60
REI 120
R 60
II
R 90
RE 15
REI 45
REI 90
R 60
III
R 45
RE 15
REI 45
REI 60
R 45
IV
R 45
RE 15
REI 15
REI 45
R 15
V
Не нормируется
Контрольные вопросы и задачи
Дайте определение понятия «пожарная безопасность».
Назовите составляющие системы обеспечения пожарной безопасности в РФ.
На чем основаны мероприятия по предупреждению пожара?
Назовите категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности и дайте их характеристику.
Какой количественный показатель должен быть вычислен при определении категорий А и Б?
От какого показателя зависит определение пожарной категории В1 – В4? Как его определяют?
В каких целях применяется классификация производственных помещений и наружных электроустановок по взрыво- и пожароопасным зонам?
Какие классы взрыво(пожаро)опасных зон могут соответствовать категории помещения А? категории Б? категориям В1 – В4?
Сформулируйте понятие предела огнестойкости строительных конструкций. По каким признакам он определяется?
Как связаны степени огнестойкости здания с пределом огнестойкости строительных конструкций?
Задача. В помещении площадью 45 м2 размещены горючие материалы в количестве 120 кг. Теплота сгорания = 13,8 МДж/кг. Определить категорию и подкатегорию пожарной опасности помещения.
Мероприятия по ограничению последствий пожаров
Предупреждению развития пожаров и уменьшению последствий от них способствуют следующие меры:
1) устройство в зданиях и сооружениях противопожарных преград в виде стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот, люков, тамбур-шлюзов и окон, выполненных из негорючих материалов и предназначенных для ограничения распространения пожара внутри объекта;
2) устройство противопожарных разрывов между производственными зданиями и сооружениями для предупреждения распространения пожара с одного объекта на другой;
3) определение путей безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара;
4) применение огнезащитных составов (покрытий) для защиты конструкций из горючих материалов от возгорания и в целях повышения предела огнестойкости металлических строительных конструкций;
5) устройство молниезащиты зданий, сооружений и оборудования.
Система пожарной защиты
Система пожарной защиты – комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от него.
Основой системы пожарной защиты является тушение пожаров, которое сводится к активному воздействию средствами пожаротушения на зону горения в целях нарушения его устойчивости.
Способы пожаротушения
В соответствии с основными условиями (составляющими), которые определяют возможность возникновения процесса горения, для его прекращения могут быть использованы следующие способы пожаротушения:
1) быстрое охлаждение очага горения;
2) разбавление реагирующих веществ и материалов до значений, при которых не может происходить горение, флегматизация, т. е. снижение концентрации кислорода путем введения в зону горения негорючих газов (например, азота, углекислого газа, водяного пара) или разбавления горючих веществ негорючими (например, этилового спирта водой);
3) интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции горения путем подачи специальных замедлителей реакции (ингибиторов) на поверхность горящих веществ и материалов или в воздух, поступающий в зону горения;
4) изоляция реагирующих веществ от зоны горения созданием изолирующего слоя в горючих материалах в результате нанесения на их поверхность огнетушащих веществ, а также путем разборки горючих материалов или удаления их из зоны пожара;
5) механический срыв пламени сильной струей воды или газа.
Огнетушащие вещества
В качестве огнетушащих веществ используются:
- вода или вода со смачивателями и другими добавками;
- огнетушащая пена (воздушно-механическая и химическая);
- твердая углекислота;
- инертные газы (главным образом СО2 и N2), а также водяной пар;
- огнетушащие порошки;
- галогенизированные углеводороды (хладоны);
- аэрозольные огнетушащие составы.
В табл. 25 приведены классификация пожаров в зависимости от вида горючей среды и рекомендуемые средства пожаротушения.
Таблица 25
Классы пожара и рекомендуемые средства пожаротушения
Класс пожара
Характеристика класса
Рекомендуемые средства пожаротушения
А
Горение твердых веществ
Все виды огнетушащих средств
В
Горение жидких веществ
Пена, мелкораспыленная вода, хладоны, порошки
С
Горение газообразных
веществ
Объемное тушение и флегматизация газовыми составами, вода для охлаждения оборудования
Д
Горение металлов и металлсодержащих веществ
Специальные порошки
(Е)
Электроустановки под напряжением
Углекислота, хладоны, специальные порошки
Самым распространенным средством тушения является вода. Она может подаваться в очаг пожара сплошными и распыленными струями. Компактная струя сбивает пламя, изолирует горящий слой от кислорода тонкой водяной пленкой и охлаждает горящие материалы. Охлаждающее действие воды определяется значительными величинами ее теплоемкости и теплоты парообразования. Разбавляющее действие, приводящее к снижению содержания кислорода в окружающем воздухе, обусловливается тем, что объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды.
Водой тушить НЕЛЬЗЯ:
– электроустановки, находящиеся под напряжением;
– бензин, керосин и другие жидкости с плотностью меньше, чем у воды (эти жидкости всплывают и, растекаясь,
увеличивают площадь горения);
– вещества, которые самовозгораются при взаимодействии с водой (негашеную известь, карбид кальция, щелочные металлы и их карбиды);
– битум и жиры (происходит их выброс и разбрызгивание).
Огнетушащие свойства пены определяют ее кратностью – отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. В зависимости от способа и условий получения огнетушащие пены делят на химические и воздушно-механические. Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном растворе минеральных солей, содержащем пенообразующее вещество. Воздушно-механическую пену низкой, средней и высокой кратности получают с помощью специальной пенообразующей аппаратуры и пенообразователей.
При тушении пожаров инертными газообразными разбавителями используют двуокись углерода, азот, дымовые или отработанные газы, пар, а также аргон и другие газы. Огнетушащее действие этих составов заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение. Огнетушащий эффект при разбавлении обусловливается также потерями теплоты на нагревание разбавителей и снижением теплового эффекта реакции.
Огнетушащие порошки: механизм их действия заключается в ингибировании горения, т. е. в торможении скорости химических реакций горения.
Хладоны (галогеноуглеводороды) вызывают торможение реакций горения, т. е. являются ингибиторами. Обладают хорошими диэлектрическими свойствами и пригодны для тушения электрооборудования. Можно использовать при отрицательных температурах, так как они имеют низкую температуру замерзания. Опасность представляет токсическое воздействие хладонов и продуктов их термического разложения на организм человека.
Аэрозольные огнетушащие составы. Огнетушащий состав получается сжиганием твердотопливной композиции, которая может гореть без доступа воздуха. Образуемый в качестве продукта сгорания аэрозоль состоит из газовой фазы (преимущественно СО2) и взвешенных частиц (наподобие огнетушащих порошков, только с еще более мелкими размерами частиц, что повышает огнетушащую способность).
Пожарная техника
Подача огнетушащих веществ к очагу пожара осуществляется пожарной техникой, т.е. совокупностью технических средств для предотвращения, ограничения распространения, тушения пожара.
Пожарная техника включает следующие виды оборудования:
1) пожарные машины – различные пожарные автомобили, мотопомпы, прицепы, поезда, суда, вертолеты, самолеты;
2) установки пожаротушения – автоматические, ручные, спринклерные, дрен-черные установки, установки водяного, пенного, газового, порошкового пожаротушения и др.;
3) огнетушители – переносные, передвижные, пенные, воздушно-пенные, порошковые и др.;
4) средства пожарной и охранной сигнализации – пожарные извещатели, станции пожарной сигнализации, линии связи;
5) спасательные пожарные устройства – пожарные дымососы, различные лестницы, спасательные рукава и др.;
6) пожарное оборудование – пожарные гидранты, пожарные краны, стволы и т.д.;
7) ручной пожарный инструмент – пожарные багры, ломы, топоры, электрические и бензомоторные пилы и др.;
8) пожарный инвентарь – бочки для воды и пенообразователя, ведра, ящики с песком и др.
Нормы оснащения помещений средствами пожаротушения и требования к их размещению регламентируются «Правилами пожарной безопасности в Российской Федерации» ППБ 01 – 2003.
Выбор количества и типа первичных средств пожаротушения осуществляется по ППБ 01 – 2003 в зависимости от категории взрывопожарной и пожарной опасности помещения, класса пожара и защищаемой площади.
Обеспечение пожарной защиты объектов
Пожарная защита объектов также обеспечивается:
– системой противодымной защиты;
– средствами коллективной и индивидуальной защиты людей (в том числе пожарных, участвующих в тушении пожара);
– организацией пожарной охраны (профилактического и оперативного обслу-живания объектов);
– организацией обучения работников и населения правилам пожарной безопас-ности;
– разработкой правил поведения и действия людей при возникновении пожара.
Средства обнаружения пожара
Большое значение в системе пожарной безопасности имеет первоначальное обнаружение возгорания. Наиболее эффективно в этом плане применение автоматических устройств пожарной сигнализации (АУГПС), которые устанавливаются в соответствии с требованиями норм пожарной безопасности НПБ 110-99 и СНиП 2.04.09-84. Пожарная автоматика зданий и сооружений.
Пожарные извещатели преобразуют неэлектрические физические величины (излучение тепловой и световой энергии, движение частиц дыма) в электрические, которые в виде сигнала определенной формы направляются по проводам на приемную станцию.
В зависимости от того, какой из параметров газовоздушной среды вызывает срабатывание пожарного извещателя, они бывают тепловыми, световыми, дымовыми, комбинированными, ультразвуковыми.
Принцип действия тепловых извещателей состоит в изменении электропроводности тел, контактной разности потенциалов, ферромагнитных свойств материалов, изменении линейных размеров твердых тел, физических параметров жидкостей, газов и т.д.
Дымовые извещатели делят на фотоэлектрические и ионизационные. Фотоэлектрические извещатели работают на принципе рассеяния частицами дыма теплового излучения. Ионизационные извещатели используют эффект ослабления ионизации воздушного межэлектродного промежутка дымом.
Ультразвуковые извещатели предназначены для пространственного обнаружения очага загорания и подачи сигнала тревоги.
Контрольные вопросы
1. Какие меры способствуют ограничению последствий пожаров?
2. Перечислите основные способы пожаротушения.
3. Какие вещества используются в целях тушения пожаров?
4. Назовите классы пожара в зависимости от вида горючей среды.
5. В каких случаях и почему нельзя использовать воду в целях тушения пожара?
6. Какие виды огнетушащих средств применяются в зависимости от класса пожара?
7. Какие виды оборудования включает пожарная техника для защиты объектов?
8. Как определить необходимое количество и тип первичных средств пожаротушения?
9. Перечислите мероприятия по обеспечению пожарной защиты объектов.
10. Какие применяются средства обнаружения пожара? Принцип их действия.
МОЛНИЕЗАЩИТА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В условиях ясной погоды происходит непрерывное перемещение положительных ионов к земле и отрицательных от нее, что обусловливает существование тока утечки между ионосферой и поверхностью Земли и образование больших электрических зарядов в грозовых облаках. Потенциал грозовой тучи составляет от 100 миллионов до 1 миллиарда вольт. Ежегодно разряды атмосферного статического электричества (молнии) становятся причиной пожаров и взрывов, приносят значительный материальный ущерб и приводят к человеческим жертвам.
Непосредственное опасное воздействие молнии – это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы и выделение опасных продуктов – радиоактивных и ядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов.
Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения.
Эффективным средством защиты от атмосферного статического электричества является молниезащита. Она включает комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений, возможных при воздействии молний.
Для всех видов зданий, сооружений, а также силовых и информационных кабелей, проводящих трубопроводов, непроводящих трубопроводов с внутренней проводящей средой проектирование и изготовление молниезащиты должно выполняться согласно «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122–2003.
Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты
Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения.
Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные.
Обычные объекты – жилые и административные строения, а также здания и сооружения высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.
Специальные объекты:
- объекты с ограниченной опасностью (средства связи, электростанции, пожароопасные производства);
- объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения (нефтеперерабатывающие предприятия, заправочные станции);
- объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы: химический завод, атомная электростанция, биохимиические фабрики и лаборатории);
- прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например строения высотой более 60 м, игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.
При строительстве и реконструкции для каждого класса объектов выбираются необходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ). Например, для обычных объектов могут быть предложены четыре уровня надежности защиты, указанные в табл.26.
Таблица 26
Уровни защиты от ПУМ для обычных объектов
Уровень защиты
Надежность защиты от ПУМ
Рз
I
0,98
II
0,95
III
0,90
IV
0,80
Выбор уровня надежности защиты определяется назначением зданий и сооружений, среднегодовой продолжительностью гроз по данным метеорологических наблюдений в месте размещения объекта.
Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах Рз = 0,9…0,999 в зависимости от степени его общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от прямого удара молнии по согласованию с органами государственного контроля.
Кроме механических и термических воздействий ток молнии создает мощные импульсы электромагнитного излучения, которые могут быть причиной повреждения систем, включающих оборудование связи, управления, автоматики, вычислительные и информационные устройства и т.п.
Комплекс средств молниезащиты
Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии – молниеотводы (внешняя молниезащитная система (МЗС)) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутренней молниезащиты.
Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы – стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов) или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью.
Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта.
Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле.
Внешняя молниезащитная система
Внешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей.
Молниеприемники могут быть специально установленными, в том числе на объекте, либо их функции выполняют конструктивные элементы защищаемого объекта (например, металлические конструкции крыши: фермы, соединенная между собой стальная арматура и т.п.); в последнем случае они называются естественными молниеприемниками.
Молниеприемники могут состоять из произвольной комбинации следующих элементов: стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток).
Токоотводы в целях снижения вероятности возникновения опасного искрения должны располагаться таким образом, чтобы между точкой поражения и землей ток растекался по нескольким параллельным путям, а длина этих путей была ограничена до минимума. Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям так, чтобы путь до земли был по возможности кратчайшим. Не рекомендуется прокладка токоотводов в виде петель.
В качестве естественных токоотводов могут использоваться конструктивные элементы зданий, если они удовлетворяют требованию электрической непрерывности.
Заземлитель молниезащиты следует совместить с заземлителями электроустановок и средств связи во всех случаях, за исключением использования отдельно стоящего молниеотвода.
В качестве заземлителей молниезащиты могут также использоваться специально прокладываемые заземляющие электроды: вертикальные, наклонные или радиально расходящиеся, а также заземляющий контур, уложенный на дне котлована, либо заземляющие сетки.
В качестве заземляющих электродов может использоваться соединенная между собой арматура железобетона или иные подземные металлические конструкции.
Выбор типа и высоты молниеотводов производится исходя из значений требуемой надежности Рз. Объект считается защищенным, если совокупность всех его молниеотводов обеспечивает надежность защиты не менее Рз.
Во всех случаях система защиты от прямых ударов молнии выбирается так, чтобы максимально использовались естественные молниеотводы, а если обеспечиваемая ими защищенность недостаточна – в комбинации со специально установленными молниеотводами.
Защитное действие молниеотвода характеризуется зоной защиты, под которой понимается пространство, отличающееся тем, что вероятность удара молнии в объект, размещенный в его объеме, не превышает заданной величины.
В общем случае выбор молниеотводов должен производиться при помощи соответствующих компьютерных программ, способных вычислять зоны защиты или вероятность прорыва молнии в объект (группу объектов) любой конфигурации при произвольном расположении практически любого числа молниеотводов различных типов.
Зоны защиты для простейших молниеотводов: одиночного стержневого (а), двойного стержневого (б) и тросового (в) показаны на рис. 42. Размеры молниеотводов можно определять, пользуясь эмпирическими формулами, приведенными в «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122–2003.
Надпись: hx2
r0
r0
rx
r0
Надпись: r0Надпись: rx
rс
Надпись: hНадпись: h
rx2
Надпись: hхНадпись: hНадпись: h0Надпись: hоп
rx
L
Надпись: rсх
а
в
б
rx1
Рис. 42. Зоны защиты различных видов молниеотводов: а – одиночный стержневой; б – двойной стержневой; в – тросовый:
r0 – радиус зоны защиты на уровне земли; rx – то же на уровне hх; rx1 – то же на уровне hх1; rx2 – то же на уровне hх2; hоп – высота опоры троса
Защита от вторичных воздействий молнии
Современные электрические и электронные системы более чувствительны к воздействию молнии, чем устройства предыдущих поколений, поэтому необходимо применять специальные меры по их защите от опасных воздействий молнии.
Пространство, в котором расположены электрические и электронные системы, должно быть разделено на зоны различной степени защиты в зависимости от значений электромагнитных параметров на их границах. В общем случае чем выше номер зоны, тем меньше значения параметров электромагнитных полей, токов напряжений в пространстве зоны.
Зона 0 – зона, где каждый объект подвержен прямому удару молнии, и поэтому через него может протекать полный ток молнии. В этой области электромагнитное поле имеет максимальное значение.
Зона 0 – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии, но электромагнитное поле не ослаблено и также имеет максимальное значение.
Зона 1 – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии и ток во всех проводящих элементах внутри зоны меньше, чем в зоне 0; в этой зоне электромагнитное поле может быть ослаблено экранированием.
На границах зон должны осуществляться меры по экранированию и соединению всех пересекающих границу металлических элементов и коммуникаций.
Экранирование является основным способом уменьшения электромагнитных помех.
Металлическая конструкция строительного сооружения может быть использована в качестве экрана. Подобная экранная структура образуется, например, стальной арматурой крыши, стен, полов здания, а также металлическими деталями крыши, фасадов, стальными каркасами, решетками. Для уменьшения влияния электромагнитных полей все металлические элементы объекта электрически объединяются и соединяются с системой молниезащиты.
Контрольные вопросы
1. Каково происхождение молнии как физического явления? Какую опасность представляют разряды атмосферного электричества?
2. По какому принципу классифицируются объекты с точки зрения устройства молниезащиты? Какие объекты относятся к обычным, а какие – к специальным?
3. Какие уровни надежности молниезащиты предусмотрены для обычных объектов? От чего зависит выбор уровня надежности защиты?
4. Как определяется уровень надежности защиты для специальных объектов?
5. Какие элементы включает в себя комплекс средств молниезащиты?
6. Каким образом может быть устроена внешняя молниезащита в общем случае?
7. Из каких элементов состоит внешняя молниезащитная система (МЗС)? Естественные и искусственные молниеприемники, токоотводы, заземлители.
8. Приведите примеры различных видов молниеотводов. Как осуществляется выбор высоты и типа молниеотводов?
9. Что такое зона защиты молниеотвода? Как определяют зоны защиты и размеры молниеотводов?
10. Обоснуйте необходимость применения специальных мер по защите от вторичных воздействий молнии. Для каких видов оборудования они требуются?
Промышленная безопасность опасных производственных объектов
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов определяет Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ от 21 июля 1997 г.
Положения данного закона распространяются на все организации независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, осуществляющие деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации.
В главе I Закона «Общие положения» формулируются основные понятия, а именно:
– промышленная безопасность опасных производственных объектов (далее – промышленная безопасность) – состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий;
– авария – разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ;
– сценарий аварии – последовательность отдельных логически связанных событий, обусловленных конкретным инициирующим событием, приводящих к аварии с конкретными опасными последствиями;
– инцидент – отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от режима технологического процесса, нарушение положений федеральных законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации, а также нормативных технических документов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте.
К категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых:
1) получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются следующие опасные вещества:
а) воспламеняющиеся вещества - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися и температура кипения которых при нормальном давлении составляет +20 0С или ниже;
б) окисляющие вещества - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно - восстановительной экзотермической реакции (окислители);
в) горючие вещества - жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления;
г) взрывчатые вещества - вещества, которые при определенных видах внешнего воздействия способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов;
д) высокотоксичные и токсичные вещества - вещества, способные при воздействии на живые организмы приводить к их гибели (согласно ГОСТ 12.1.007–76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» эти вещества относятся к 1 и 2-му классам опасности: чрезвычайно опасные и высоко опасные).
ж) вещества, представляющие опасность для окружающей природной среды;
2) используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа или при температуре нагрева воды более +115 0С;
3) используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры;
4) получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на основе этих расплавов;
5) ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Опасные производственные объекты подлежат регистрации в государственном реестре в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации.
Нормативно-правовое регулирование, а также разрешительные, контрольные и надзорные функции в области промышленной безопасности осуществляет Ростехнадзор и подведомственные ему территориальные органы.
Все виды деятельности на опасном производственном объекте могут осуществляться на основании соответствующей лицензии, выданной федеральным органом исполнительной власти.
ЭКСПЕРТИЗА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Экспертизе промышленной безопасности подлежат:
– проектная документация на строительство, расширение, реконструкцию, техническое перевооружение, консервацию и ликвидацию опасного производственного объекта;
– технические устройства, применяемые на опасном производственном объекте;
– здания и сооружения на опасном производственном объекте;
– декларация промышленной безопасности и иные документы, связанные с эксплуатацией опасного производственного объекта.
Экспертизу промышленной безопасности проводят организации, имеющие лицензию на проведение указанной экспертизы, за счет средств организации, эксплуатирующей опасный производственный объект.
Результатом осуществления экспертизы промышленной безопасности является заключение.
РАЗРАБОТКА ДЕКЛАРАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Наиболее объективным документом, всесторонне характеризующим уровень безопасности опасного производственного объекта, является Декларация безопасности.
Декларация разрабатывается в целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС (ст. 14 Закона РФ «О промышленной безопасности»).
Декларация разрабатывается самостоятельно или с привлечением организаций, имеющих право (лицензию) на экспертизу безопасности промышленного производства.
Структура и порядок разработки Декларации определяется «Положением о порядке оформления Декларации промышленной безопасности и перечне сведений, содержащихся в ней», утвержденным Постановлением Госгортехнадзора России от 7 сентября 1999 г. № 66.
Декларация включает:
– всестороннюю оценку риска аварии и связанной с нею угрозы, в том числе сведения об известных авариях (причины, сценарии развития, поражающие факторы и параметры, оценка риска аварии).
– анализ достаточности принятых мер по предупреждению аварий;
– анализ мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте, порядок действий по ликвидации аварии;
– разработку мероприятий, направленных на снижение масштаба последст-вий аварии и размера ущерба, нанесенного в случае аварии на опасном производственном объекте;
- информирование общественности об опасном промышленном объекте.
Декларация промышленной безопасности утверждается руководителем организации, эксплуатирующей опасный производственный объект.
Руководитель организации, эксплуатирующей опасный производственный объект, несет ответственность за полноту и достоверность сведений, содержащихся в декларации промышленной безопасности, в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Декларация промышленной безопасности проходит экспертизу промышленной безопасности в установленном порядке.
Срок действия декларации – 5 лет.
ТРЕБОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПО ГОТОВНОСТИ
К ДЕЙСТВИЯМ ПО ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ НА ОПАСНОМ ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ОБЪЕКТЕ
В целях обеспечения готовности к действиям по локализации и ликвидации последствий аварии организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
– планировать и осуществлять мероприятия по локализации и ликвидации последствий аварий на опасном производственном объекте;
– заключать с профессиональными аварийно - спасательными службами или с профессиональными аварийно - спасательными формированиями договоры на обслуживание; в случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации, создавать собственные профессиональные аварийно - спасательные службы или профессиональные аварийно - спасательные формирования, а также нештатные аварийно - спасательные формирования из числа работников;
– иметь резервы финансовых средств и материальных ресурсов для локализации и ликвидации последствий аварий в соответствии с законодательством Российской Федерации;
– обучать работников действиям в случае аварии или инцидента на опасном производственном объекте;
– создавать системы наблюдения, оповещения, связи и поддержки действий в случае аварии и поддерживать указанные системы в пригодном к использованию состоянии.
ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ СТРАХОВАНИЕ ОТВЕТСТВЕННОСТИ
ЗА ПРИЧИНЕНИЕ ВРЕДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана страховать ответственность за причинение вреда жизни, здоровью или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае аварии на опасном производственном объекте.
Минимальный размер страховой суммы страхования ответственности за причинение вреда жизни, здоровью или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае аварии на опасном производственном объекте определяется в зависимости от количества используемых на объекте опасных веществ и составляет от одной до семидесяти тысяч минимальных размеров оплаты труда, установленных законодательством Российской Федерации на день заключения договора страхования риска ответственности.
Контрольные вопросы
1. Что понимается под промышленной безопасностью опасных производственных объектов?
2. Какие объекты относятся к категории опасных производственных объектов?
3. Какой орган осуществляет надзорные функции в области промышленной безопасности?
4. Что является объектом экспертизы промышленной безопасности? Кто ее осуществляет?
5. Какой документ характеризует уровень безопасности опасного производственного объекта, кем разрабатывается и утверждается этот документ, какие вопросы в нем отражены?
6. Сформулируйте требования по готовности к действиям по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте.
7. Каким образом осуществляется страхование ответственности за причинение вреда при эксплуатации опасного производственного объекта?
Структура Российской системы предупреждения
и действий в чрезвычайных ситуациях (РСЧС)
и её основные задачи
СТРУКТУРА ЕДИНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
И ЕЕ УРОВНИ
В соответствии с требованиями закона «О гражданской обороне» от 12.02.1998 г. руководство гражданской обороной (ГО) в Российской Федерации осуществляет Правительство Российской Федерации.
Руководство ГО в республиках, краях, областях, автономных образованиях, районах и городах, министерствах и ведомствах, в учреждениях, организациях и на предприятиях, независимо от форм собственности, возлагается на соответствующих руководителей органов исполнительной власти, министерств, ведомств, учреждений, организаций, предприятий.
Законом установлено, что указанные руководители являются по должности начальниками гражданской обороны. Они несут персональную ответственность за организацию и осуществление мероприятий ГО, создание и обеспечение сохранности накопленных фондов индивидуальных и коллективных средств защиты и имущества, а также за подготовку сил, обучение населения и персонала предприятий к действиям в чрезвычайных ситуациях на подведомственных территориях и объектах.
Структура Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) определена постановлением Правительства РФ от 5.11.1995 г. № 1113 и включает территориальные и функциональные подсистемы (рис. 43).
Территориальные подсистемы (республик в составе Российской Федерации, краев и областей) подразделяются на звенья, соответствующие принятому административно-территориальному делению. Их руководящими органами на местах являются управления (отделы) по делам ГО и ЧС.
Территориальные подсистемы планируют, разрабатывают и осуществляют мероприятия по предотвращению ЧС, создают, оснащают и готовят силы для ликвидации последствий возможных чрезвычайных ситуаций. Кроме того, занимаются вопросами финансового и материально-технического обеспечения. Как правило, они действуют самостоятельно, если масштабы аварий, катастроф и стихийных бедствий не выходят за пределы подведомственных территорий.
Функциональные подсистемы состоят из органов управления, сил и средств министерств и ведомств РФ, непосредственно решающих задачи по наблюдению и контролю за состоянием природной среды и потенциально опасных объектов, созданию чрезвычайных резервных фондов, защите населения, а также по локализации и ликвидации ЧС. В состав отдельных функциональных подсистем могут входить органы управления, силы и средства нескольких министерств и ведомств России, перед которыми поставлены схожие задачи или задачи, дополняющие друг друга.
Российская система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций имеет пять уровней управления: федеральный, региональный, территориальный, местный и объектовый. Региональный появился в результате деления России на 7 крупных регионов. Они в основном вписываются в границы существующих военных округов. Их центры размещены в Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, Красноярске, Чите и Хабаровске. Этот уровень необходим для управления войсками гражданской обороны, организации и координации взаимодействия территориальных органов исполнительной власти и управления сопредельными республиками, краями, областями в случае возникновения не только местных, но и региональных или глобальных чрезвычайных ситуаций.
У начальников ГО объектов рабочим аппаратом являются отделы (секторы, группы), комплектуемые штатными работниками и должностными лицами, не освобожденными от своих основных обязанностей. Их численность определяют министерства, ведомства или сами руководители предприятий.
На отдел возлагаются следующие функции:
- организация и обеспечение непрерывного управления ГО при авариях, катастрофах и стихийных бедствиях;
- своевременное оповещение о возникновении ЧС;
- разработка «Плана ГО» и «Плана действий по предупреждению и ликвидации ЧС»;
- осуществление мероприятий по защите трудового коллектива;
- обучение личного состава формирований ГО, рабочих и служащих;
- поддержание постоянной готовности сил и средств для действий в ЧС.
Надпись: ФедеральныйНадпись: РегиональныйНадпись: ТерриториальныйНадпись: МестныйНадпись: Объектовый
Для организации и проведения специальных мероприятий по ГО и ЧС, подготовки сил и средств, управления ими при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ создаются службы: связи и оповещения, охраны общественного порядка, противопожарная, аварийно-техническая, убежищ и укрытий, медицинская, противорадиационной и противохимической защиты, автотранспортная, материально-технического снабжения и др.
Количество служб определяется начальником ГО объекта в зависимости от специфики предприятия и наличия структурных подразделений для их организации.
На рис. 44 приведена схема организации гражданской обороны УГТУ – УПИ.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РСЧС
1. Одна из главнейших задач РСЧС – проведение единой государственной политики в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, а при их возникновении – защита жизни и здоровья людей, территорий, материальных и культурных ценностей, окружающей среды.
2. Следующая задача – сформировать и внедрить четкую систему экономических и правовых мер, направленных на обеспечение защиты населения, технической и экологической безопасности.
Основные усилия в решении задачи предупреждения чрезвычайных ситуаций направлены на разработку необходимой нормативно-правовой базы и механизма финансового обеспечения.
3. Центральная задача – проведение мероприятий по защите населения и территории. Они охватывают инженерную, радиационную, химическую, медицинскую защиту, эвакуационные меры. Надо отметить, что в настоящее время увеличилось количество нарушений требований норм проектирования и строительства. Например, допускается возведение жилых домов и предприятий в зонах затопления и других потенциально опасных районах. Прекратилось строительство защитных сооружений.
4. Организация оповещения и информирование населения о чрезвычайных ситуациях. Слабым местом в решении этой задачи были и остаются локальные системы оповещения вокруг потенциально опасных объектов (химических предприятий, атомных электростанций, водопроводных станций, некоторых предприятий пищевой промышленности).
5. Ликвидация чрезвычайных ситуаций. Эта задача требует проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ. Части и подразделения войск ГО ежегодно более 1000 раз привлекаются к работам, связанным с ликвидацией чрезвычайных ситуаций, таких как пожары, взрывы, разливы АХОВ, прорывы дамб, снежные заносы, наводнения, землетрясения, транспортные катастрофы. Задача создания и обеспечения готовности сил и средств РСЧС является весьма актуальной.
ОРГАНИЗАЦИЯ
ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ УГТУ – УПИ
КООРДИНИРУЮЩИЕ ОРГАНЫ
ГРАЖДАНСКИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ УНИВЕРСИТЕТА
Надпись: 226
НА ФАКУЛЬТЕТАХ
ГРАЖДАНСКИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ ФАКУЛЬТЕТА
6. Оказание гуманитарной помощи. Эта задача новая, в современных условиях она приобретает все большее значение. Гуманитарные грузы были доставлены в Дагестан, Курганскую, Сахалинскую области России, в Таджикистан, Абхазию, Армению, Южную Осетию, Молдову, а также в бывшую Югославию, на Мадагаскар, в Танзанию, Заир и Египет. Чеченская Республика здесь занимает особое положение. Сюда МЧС перевезло огромное количество продовольствия, медикаментов.
7. Подготовка руководящего состава, специалистов и обучение населения. Основополагающим правовым документом для решения этой задачи является закон «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21 декабря 1994 г. Этот законодательный акт призван в корне изменить отношение всех органов государственной власти субъектов Федерации, органов местного самоуправления, а также руководителей предприятий, учреждений, организаций, независимо от их организационно - правовой формы, ко всему комплексу защитных мероприятий.
Разработана и внедряется единая государственная система обучения всего населения России начиная с дошкольных лет действиям в различных ЧС. Ответственность за организацию и качественное проведение учебы несут органы государственной власти субъектов федерации, органы местного самоуправления и руководители предприятий. Занятия с неработающим населением должны проводиться по месту жительства. Начальники ГО объектов обеспечивают изучение своими работниками способов защиты при ЧС, готовят их к действиям в составе невоенизированных формирований. Обучение руководящего и командно-начальствующего состава организуется в учебно-методических центрах республик, краев, областей и на курсах городов и районов.
8. Обеспечение функционирования объектов и отраслей в чрезвычайных ситуациях.
Главной целью осуществления работ по повышению устойчивости является создание таких условий, при которых любой объект, отрасль или система функционировали бы надежно в самых сложных экстремальных ситуациях, и не только в военное, а главным образом – в мирное время. Вопросы жизнеобеспечения должны решаться не только на крупных и промышленных предприятиях, но и на всех – больших и малых, государственных и частных.
9. Организация пропаганды среди граждан России социально-экономической значимости, места и роли РСЧС в общей системе безопасности страны.
227
Выполнение данной задачи включает распространение знаний, практического опыта и достижений в области ГО, предупреждения и ликвидации ЧС. Пропаганда должна опираться на сегодняшние реалии, подчеркивая, что ГО существует почти во всех странах мира, и никто не собирается ее ликвидировать. Наоборот, в США, Англии, Франции, Германии идет процесс ее укрепления и развития.
Министерство РФ по делам ГО и ЧС является одним из силовых министерств. Проводимые им мероприятия, его силы и средства – это составная часть, одно из звеньев всей системы общегосударственных оборонных и защитных мер.
СИЛЫ И СРЕДСТВА РСЧС
Федеральные органы исполнительной власти располагают специально подготовленными и аттестованными силами и средствами, предназначенными для предупреждения и ликвидации ЧС. Используя их в рамках Единой государственной системы, можно до минимума свести людские и материальные потери.
Силы и средства РСЧС подразделяются:
- на силы и средства наблюдения и контроля;
- силы и средства ликвидации чрезвычайных ситуаций.
Силы и средства наблюдения и контроля включают подразделения органов надзора (за состоянием котлов, мостов, АЭС, газовыми и электрическими сетями и др.), контрольно-инспекционную службу (Минприроды), службы и учреждения ведомств, осуществляющих наблюдение за состоянием природной среды, за потенциально опасными объектами, ветеринарную службу, сеть наблюдения и лабораторного контроля ГО, лабораторный контроль за качеством продуктов питания и пищевого сырья, службу предупреждения о стихийных бедствиях.
В силы и средства ликвидации ЧС входят в первую очередь соединения, части и подразделения МЧС, МО, МВД, невоенизированные формирования ГО, а также силы и средства, принадлежащие другим министерствам и ведомствам, государственным и иным органам, расположенным на территории России. Основу этих сил составляют войска ГО, подразделения поисково-спасательной службы и формирования постоянной готовности МЧС.
ПРАВА, ОБЯЗАННОСТИ И ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ГРАЖДАН
ПО ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЕ
Законом Российской Федерации «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» №68 - Ф3 от 21.12.1994 г. определены права, обязанности и ответственность граждан за участие в мероприятиях по защите людей, материальных ценностей и участие в работах по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ст. 18).
Граждане России имеют ПРАВО:
– на защиту жизни, здоровья и личного имущества в случае возникновения ЧС в любом регионе, в любом населенном пункте;
– при необходимости использовать средства коллективной и индивидуальной защиты, другое имущество органов исполнительной власти республик, краев, областей, органов местного самоуправления и организаций, предназначенное для защиты людей в чрезвычайных ситуациях;
– получать информацию о надвигающейся опасности, о риске, которому может подвергнуться население на той или иной территории, о правилах поведения и мерах безопасности с учетом складывающейся обстановки;
– обращаться лично, а также направлять в государственные органы и органы местного самоуправления индивидуальные и коллективные обращения по вопросам защиты населения и территорий от ЧС;
– участвовать (в установленном порядке) в работах по предупреждению и ликвидации ЧС;
– на возмещение ущерба, причиненного их здоровью и имуществу вследствие аварий, катастроф, пожаров и стихийных бедствий;
– на медицинское обслуживание, компенсации и льготы за проживание и работу в зонах чрезвычайных ситуаций;
– на государственное социальное страхование, на получение компенсации и льгот за ущерб, причиненный их здоровью при выполнении обязанностей в ходе работ по ликвидации ЧС;
– на пенсионное обеспечение в случае потери трудоспособности в связи с увечьем или заболеванием, полученным при выполнении обязанностей по защите населения и территорий от ЧС, в порядке, установленном для работников, инвалидность которых наступила вследствие трудового увечья;
– на пенсионное обеспечение в случае потери кормильца, погибшего или умершего от увечья или заболевания, полученного при выполнении обязанностей по защите населения и территорий.
Граждане России ОБЯЗАНЫ:
– активно содействовать выполнению всех мероприятий, проводимых МЧС РФ;
– соблюдать законы и иные нормативные и правовые акты в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;
– выполнять меры безопасности в быту и повседневной трудовой деятельности, не допускать нарушений производственной и технологической дисциплины, требований экологической безопасности, которые могут привести к экстремальным ситуациям;
– изучать основные способы защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, приемы оказания первой медицинской помощи пострадавшим, правила пользования коллективными и индивидуальными средствами защиты, постоянно наращивать и совершенствовать свои знания и практические навыки для действий в любых складывающихся условиях; знать сигналы оповещения и порядок действий по ним;
– четко выполнять правила поведения при угрозе и возникновении чрезвычайных ситуаций;
– при первой возможности оказывать содействие в проведении аварийно - спасательных и других неотложных работ.
Кроме общих обязанностей и требований, на каждом объекте, исходя из специфики производства, особенностей размещения и учета других факторов, должны быть разработаны свои правила поведения и порядок действий как всего персонала, так и каждого сотрудника на своем рабочем месте на случай чрезвычайных ситуаций. Это могут быть правила по безаварийной остановке печей, агрегатов и технологических систем; меры безопасности при проведении аварийных, спасательных и других неотложных работ на коммунально-энергетических сетях и сооружениях; особенности действий в зонах заражения вредными, ядовитыми и радиоактивными веществами; специфика выполнения задач по ликвидации ЧС в ночное время и в непогоду.
Статья 28 указанного Закона определяет ОТВЕТСТВЕННОСТЬ за нарушение законодательства РФ в области защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций. Должностные лица и граждане, виновные в невыполнении или недобросовестном выполнении законодательства РФ в области защиты населения и территорий, несут дисциплинарную, административную, гражданско-правовую и уголовную ответственность. В свою очередь организации (предприятия, учреждения, учебные заведения) несут административную и гражданско-правовую ответственность в соответствии с законодательством РФ и законодательством субъектов РФ.
ОПОВЕЩЕНИЕ О ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Для предупреждения населения о надвигающемся наводнении, лесном пожаре, землетрясении или другом стихийном бедствии, передачи ему информации о случившейся аварии или катастрофе используются все средства проводной, радио- и телевизионной связи.
Разветвленная сеть, густо насыщенная средствами связи, создает благоприятные условия для оповещения населения о возникновении чрезвычайных ситуаций, дает возможность быстро проинформировать о случившемся, рассказать о правилах поведения в конкретно сложившихся условиях.
Сигнал «ВНИМАНИЕ ВСЕМ!»
В случае опасности людей надо быстро предупредить, где бы они ни находились. Для этого используются сирены. Поэтому завывание сирен, прерывистые гудки предприятий означают сигнал «Внимание всем!»
Услышав вой сирен, надо немедленно включить телевизор, радиоприемник, репродуктор радиотрансляционной сети и слушать сообщение местных органов власти или Управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям.
На весь период ликвидации последствий стихийных бедствий или аварий все эти средства необходимо держать постоянно включенными. Местные радиотрансляционные узлы населенных пунктов и объектов переводятся на круглосуточную работу.
Речевая информация
На каждый случай чрезвычайных ситуаций местные органы власти совместно со штабами по делам ГО и ЧС заготавливают варианты текстовых сообщений, приближенные к своим специфическим условиям. Они заранее прогнозируют (моделируют) как вероятные стихийные бедствия, так и возможные аварии и катастрофы. Только после этого может быть составлен текст, более или менее отвечающий реальным условиям.
Например, произошла авария на химически опасном объекте. Возможен такой вариант информирования населения:
«Внимание! Говорит городское управление по делам ГО и ЧС города (области). Граждане! Произошла авария на городских очистных сооружениях с выбросом хлора – аварийно химически опасного вещества. Облако зараженного воздуха распространяется в... (таком-то) направлении. В зону химического заражения попадают... (идет перечисление улиц, кварталов, районов). Населению, проживающему на улицах... (таких-то), из помещений не выходить. Закрыть окна и двери, произвести герметизацию квартир. В подвалах, нижних этажах не укрываться, так как хлор тяжелее воздуха в 2,5 раза (стелется по земле) и заходит во все низинные места, в том числе и в подвалы. Населению, проживающему на улицах... (таких-то), немедленно покинуть жилые дома, учреждения, предприятия и выходить в районы... (перечисляются). Прежде чем выходить, наденьте ватно-марлевые повязки, предварительно смочив их водой или 2 %-ным раствором питьевой соды. Сообщите об этом соседям. В дальнейшем действуйте в соответствии с нашими указаниями».
Такая информация с учетом того, что будет повторена несколько раз, рассчитана примерно на 5 мин.
Могут быть и другие варианты речевой информации на случай землетрясений, снежных заносов, ураганов и тайфунов, селей и оползней, лесных пожаров и схода снежных лавин.
Отсутствие информации или ее недостаток создают условия для возникновения панических настроений. А паника может принести значительно больше негативных последствий, чем само стихийное бедствие или авария.
Контрольные вопросы
1. Какие должностные лица осуществляют руководство гражданской обороной?
2. Какие подсистемы входят в структуру Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС)?
3. Какие уровни управления имеет РСЧС?
4. Назовите основные функции отделов и служб в структуре РСЧС.
5. Дайте краткую характеристику основных задач РСЧС.
6. Какие силы и средства используются в рамках РСЧС?
7. Какие права имеют граждане РФ в соответствии с законом «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера»?
8. Перечислите основные обязанности граждан в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций?
9. Назовите виды ответственности должностных лиц, граждан и организаций, виновных в невыполнении или недобросовестном выполнении законодательства РФ в области защиты населения и территорий?
10. Какие способы применяются для оповещения о чрезвычайных ситуациях?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности / С.В. Белов, В.А. Девисилов, А.В. Ильницкая. М.: Высшая школа, 2005. 606 с.
2. Васильев П.П. Практикум по безопасности жизнедеятельности человека, экологии и охране труда / П.П. Васильев. М.: Финансы и статистика, 2004. 192 с.
3. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда)/П.П. Кукин, В.Л. Лапин,
Е.А. Подгорных, Н.Л. Пономарев, Н.И. Сердюк. М.: Высш. шк., 2003. 318 с.
4. Гейц И.В. Охрана труда: учебно-практическое пособие / И.В. Гейц. М.: Дело и сервис, 2006. 688 с.
5. Графкина М.В. Безопасность жизнедеятельности: учебник / М.В. Графкина, В.А. Михайлов, Б.Н. Нюнин; под общ. ред. Б.Н. Нюнина. М.: ТК Велби: Проспект, 2007.
6. Девисилов В.А. Охрана труда / В.А. Девисилов. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. 400 с.
7. Ефремова О.С. Опасные и вредные производственные факторы и средства защиты работающего от них / О.С. Ефремова. М.: Альфа-Пресс, 2005, 296 с.
8. Инженерная экология: учебник / под ред. проф. В.Т. Медведева. М.: Гардарики, 2002. 687 с.
9. Коптев Д.В. Охрана труда в строительстве: учебное пособие / Д.В. Коптев [и др.]; под ред. Проф. Д.В. Коптева. М.: МЦФЭР,2007. 512с.
10. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ-01-03). М.: МЧС РФ, 2003.
11. Предупреждение чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения: сборник нормативных документов. Екатеринбург: ИД «Урал Юр Издат», 2006. 140 с.
12. Подюков В.А. Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие / В.А. Подюков, В.В. Токмаков, В.М. Куликов; под ред. В.В. Токмакова. Екатеринбург: УГГУ, 2007. 314 с.
13. Промышленная безопасность опасных производственных объектов: сборник нормативных документов по состоянию на 1 сентября 2007г. Екатеринбург: ИД «Урал Юр Издат», 2007. 464 с.
14. Русак О.Н. Безопасность жизнедеятельности / О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько. СПб.: Омега-Л, 2007. 448 с.
15. Справочник инженера пожарной охраны: учебно - практическое пособие / под ред. В.С.Лебедева. М.: ИНФРА - инженерия, 2005. 768 с.
16. Конституция Российской Федерации: Официальный текст. М.: Вече, 2008. 48 с.
17. Трудовой кодекс Российской Федерации. В ред. Федерального закона от 30.06.2006 г. № 90-ФЗ: М.: ООО «Ветрастар», 2006. 288 с.
18. Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний. Федеральный закон Российской Федерации от 24 июля 1998 г. № 125-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1998. № 31. Ст. 3803.
19. Об охране окружающей среды: Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ. М.: Ось-89, 2008. 28 с.
20. О промышленной безопасности опасных производственных объектов: Федеральный закон Российской Федерации от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1998. № 30.
Ст. 3588.
21. О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера: Федеральный закон Российской Федерации от21 декабря 1994 г. № 68-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1994. № 35. Ст. 3648.
22. О пожарной безопасности: Федеральный закон Российской Федерации от 21 июля 1997 г. № 69-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1994. № 30. Ст. 3649.
23. Об использовании атомной энергии: Федеральный закон Российской Федерации от 21 ноября 1995 г. № 170-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1995. № 48. Ст. 4552.
24. О радиационной безопасности населения: Федеральный закон Российской Федерации от 9 января 1996 г. № 3-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1996. № 3. Ст. 141.
25. Порядок проведения аттестации рабочих мест по условиям труда: утв. приказом Минздравсоцразвития России от 31.08.2007г. № 569 // Бюллетеньнормативных актов федеральных органов исполнительной власти. 2008.
№ 10.
26. Р 2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда: утв. Постановлением Государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 июля 2005 г. // Бюллетень нормативных и методических документов Госсанэпиднадзора. 2005. Вып. 3 (21), сентябрь.
Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения.
Максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения.
Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.
На рис. 40 схематически показаны верхний и нижний концентрационные пределы распространения пламени (ВКПР и НКПР). Горение возможно в области составов между НКПР и ВКПР, называемой областью воспламенения. Вне этой области горение в режиме распространения пламени невозможно.
Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.
Рис. 40. Схема концентрационных пределов распространения пламени
Для многокомпонентных горючих смесей расчет пределов (в процентах) производится по правилу Ле-Шателье:
,
где j – предел воспламенения (верхний и нижний); с1, с2…сп – содержание горючих компонентов, % от суммарного содержания горючих компонентов, т.е. с1+с2+… +сп = 100 %; j1, ..., jп – соответствующие (верхние или нижние) пределы воспламенения горючих компонентов, %.
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости. Горение жидкостей происходит только в паровой фазе. Скорость испарения и количество паров над жидкостью зависят от природы жидкости и ее температуры. Значения температуры жидкости, при которых концентрация насыщенных паров в воздухе над жидкостью равна концентрационным пределам воспламенения, называются температурными пределами воспламенения (нижним и верхним соответственно).
Процесс воспламенения и горения жидкостей можно представить следующим образом. Для воспламенения необходимо, чтобы жидкость была нагрета до определенной температуры (не меньшей, чем нижний температурный предел воспламенения). После воспламенения скорость испарения должна быть достаточной для поддержания постоянного горения. Эти особенности горения жидкостей характеризуются температурами вспышки и воспламенения.
Температурой вспышки называется наименьшее значение температуры жидкости, при которой над ее поверхностью образуется паровоздушная смесь, способная вспыхивать от постороннего источника зажигания. Устойчивого горения жидкости при этом не возникает. По температуре вспышки жидкости делятся на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) с tв < 61 °С (спирты, ацетон, бензин и др.) и горючие (ГЖ) – с tв > 61°С (масла, мазуты, глицерин и др.).
Температурой воспламенения называется наименьшее значение температуры жидкости, при которой интенсивность испарения ее такова, что после зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение. Для легковоспламеняющихся жидкостей температура воспламенения обычно на 1 ... 5 °С выше температуры вспышки, а для горючих жидкостей эта разница может достигать 30 ... 35 °С.
Паровоздушные смеси, так же как и газовоздушные, являются взрывоопасными.
Пример оценки возможности образования взрывоопасной концентрации ЛВЖ в производственном помещении.
Определить, возможно ли образование взрывоопасной концентрации в боксе объемом 35 м3, если при Т=293 К в нем полностью испарился разлитый ацетон объемом 5 л. Считать пары ацетона идеальным газом. Принято:
молярная масса ацетона М = 58,08 кг·кмоль;
плотность жидкого ацетона r= 790 кг/м3;
объем 1кмоля идеального газа при Т=293 К V0 = 24 м3/кмоль;
концентрационные пределы воспламенения ацетона 2,9 … 13 % об.
Решение
1. Определяем массу разлитой жидкости:
Мж = rж· Vж = 790·5·10-3 = 3,95 кг.
2. Определяем плотность паров ЛВЖ:
кг/ м3.
3. Вычисляем объем паров ЛВЖ (учитывая, что Мп = Мж):
м3.
4. Процентное содержание паров ЛВЖ в объеме помещения:
.
Таким образом, при полном испарении разлитого ацетона концентрация его паров в воздухе будет взрывоопасной.
Горение и взрывоопасные свойства пылей. Способностью образовывать с воздухом взрывоопасные смеси обладают также взвешенные в воздухе пыли многих твердых горючих веществ.
Для воспламенения пылевоздушной смеси необходимо, чтобы концентрация пыли в воздухе была не менее нижнего концентрационного предела воспламенения. Концентрация пыли в воздухе измеряется в [г/м3] или [мг/л]. Верхний концентрационный предел воспламенения пылевоздушных смесей в большинстве случаев является очень высоким и трудно достижимым (для торфяной пыли – 2200 г/м3, сахарной пудры – 13500 г/м3). Для воспламенения пылевоздушной смеси необходим источник зажигания с достаточной тепловой энергией – порядка нескольких мегаджоулей и более.
В зависимости от значения нижнего концентрационного предела воспламенения пыли подразделяют на взрыво- и пожароопасные. К взрывоопасным относят пыли с нижним пределом воспламенения до 65 г/м3 (пыли серы, сахара, муки), к пожароопасным – выше 65 г/м3 (табачная и древесная пыль).
Концентрационные пределы воспламенения пылей не являются постоянными и зависят от дисперсности, содержания летучих, зольности и температуры источника воспламенения.
Контрольные вопросы и задачи
1. Сформулируйте определение пожара. Какие условия необходимы для возникновения горения?
2. Дайте краткую характеристику форм горения: вспышки, воспламенения, самовозгорания, самовоспламенения, взрыва.
3. Сформулируйте понятие верхнего и нижнего пределов воспламенения (распространения пламени).
4. Что такое температура вспышки? Температура воспламенения?
5. Какие жидкости относятся к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ)?
6. Какие жидкости относятся к горючим жидкостям (ГЖ)?
7. По какому критерию осуществляется подразделение пылей на взрывоопасные и пожароопасные?
8. Задачи
1. При условиях рассмотренного примера определить возможность образования взрывоопасной смеси при разливе 2 л ацетона.
2. Определить пределы взрываемости смеси газов следующего состава:
Компонент
Метан
Пропан
Бутан
Содержание в смеси, % об.
55
35
10
Пределы взрываемости
5,28…15,4
2,31…9,5
1,8…8,5
Указание: воспользоваться формулой Ле-Шателье.
ВЗРЫВООПАСНОСТЬ КАК ТРАВМИРУЮЩИЙ ФАКТОР ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ
В производстве в большом количестве используются приборы, аппараты, технологические процессы, содержащие вещества, способные при определенных условиях образовывать взрывоопасную среду.
Взрыв или возгорание газовоздушной, паровоздушной смеси или пыли наступает при определенном содержании этих веществ в воздухе. При взрыве образуется ударная волна. Действие ударной волны на объект характеризуется сложным комплексом нагрузок: избыточным давлением, давлением скоростного напора, давлением затекания и т.д.; значение их зависит в основном от массы углеводородного соединения или взрывчатых веществ, их вида, расстояния от того или иного элемента инженерно-технического комплекса, его архитектурно-строительной характеристики и некоторых других факторов. Учесть все эти факторы в совокупности невозможно, поэтому сопротивляемость элементов действию ударной волны принято характеризовать избыточным давлением во фронте ударной волны – DРф (разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением перед этим фронтом). Степени разрушения строительных конструкций, оборудования, машин и коммуникаций, а также поражение людей зависят от избыточного давления.
Расчеты оценки действия взрыва горючих химических газов и жидкостей сводятся к определению избыточного давления во фронте ударной волны (DРф) при взрыве газовоздушной смеси на определенном расстоянии (R) от емкости, в которой хранится определенное количество (Q) взрывоопасной смеси.
Характеристика зон при взрыве
При моделировании последствий взрыва условно выделяются следующие зоны:
- зона детонации. Избыточное давление в этой зоне составляет 1700…1350 кПа;
- зона действия продуктов взрыва. = 1350…700 кПа;
- зона воздушной ударной волны. В пределах этой зоны для ориентировочной оценки степени разрушения зданий и сооружений выделяют:
- зону полных разрушений: ≥50 кПа;
- зону сильных разрушений: 50 кПа <≤ 30 кПа;
- зону средних разрушений: 30 кПа < ≤ 20 кПа;
- зону слабых разрушений: 20 кПа < ≤ 10 кПа.
Для ориентировочного определения избыточного давления ударной волны DРф, кПа, пользуются эмпирическими формулами:
при Ψ < 2
,
при Ψ > 2
,
где Ψ – эмпирический коэффициент, зависящий от R, м, и Q, т, и определяемый по формуле
,
где Q – количество взрывчатого вещества, т;
Кэкв – коэффициент эквивалентности взрывчатого вещества по тротилу.
Пример расчета избыточного давления ударной волны
Оценить последствия взрыва газовоздушной смеси на складе хранения баллонов с пропаном.
Исходные данные для расчета:
количество пропана Q = 0,27 т;
коэффициент эквивалентности по тротилу kэкв = 3,74;
расстояние до цеха R = 72 м.
прочностные характеристики цеха:
- слабые разрушения 10-20 кПа;
- средние разрушения 20-30 кПа;
- сильные разрушения 30-40 кПа;
- полные разрушения > 40 кПа.
Решение
1. Определяем эмпирический коэффициент Y:
.
2. Определяем избыточное давление ударной волны
кПа.
DРф = 23,36 кПа, следовательно, здание цеха получит средние разрушения.
Максимальные значения избыточного давления во фронте ударной волны составляют при взрыве газовоздушной смеси 800 кПа, пылей – 700 кПа, паровоздушной смеси – 100…200 кПа. Если принять во внимание, что в производственных условиях взрывы, как правило, происходят в замкнутом помещении, то полное избыточное давление формируется за счет процессов отражения механической волны от стен и составляет величину в 5 … 6 раз большую избыточного давления, возникшего при взрыве.
Действие ударной волны на человека, здания и сооружения
Насколько велики представленные значения избыточного давления при взрывах, можно оценить по следующим примерам: для разрушения армированного остекления зданий требуется 5…10 кПа, деревянных строений – 10…20 кПа, кирпичных зданий –25…30 кПа, железобетонных конструкций стен цеха – 100…150 кПа.
Прямое воздействие ударной волны на людей и животных возникает в результате воздействия избыточного давления и скоростного напора воздуха. Ввиду небольших размеров тела человека ударная волна мгновенно охватывает и подвергает его сильному сжатию в течение нескольких секунд. Мгновенное повышение давления воспринимается живым организмом как резкий удар. Скоростной напор при этом создает значительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве. Косвенные поражения людей и животных могут произойти в результате ударов осколков стекла, шлака, камней, дерева и других предметов, летящих с большой скоростью.
Степень воздействия ударной волны зависит от мощности взрыва, расстояния, метеоусловий, местонахождения (в здании, на открытой местности) и положения человека (лежа, сидя, стоя) и характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.
Избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее для людей и животных, расположенных вне укрытий, считается безопасным.
Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20...40 кПа. Они выражаются кратковременными нарушениями функций организма (звоном в ушах, головокружением, головной болью). Возможны вывихи, ушибы.
Поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении
40…60 кПа. При этом могут быть вывихи конечностей, контузии головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечения из носа и ушей.
Тяжелые контузии и травмы возникают при избыточном давлении 60…100 кПа. Они характеризуются выраженной контузией всего организма, переломами костей, кровотечениями из носа, ушей; возможно повреждение внутренних органов и внутреннее кровотечение.
Крайне тяжелые контузии и травмы у людей возникают при избыточном давлении более 100 кПа. Отмечаются разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренние кровотечения, сотрясение мозга с длительной потерей сознания. Разрывы наблюдаются в органах, содержащих большое количество крови (печени, селезенке, почках), наполненных газом (легких, кишечнике), имеющих полости, наполненные жидкостью (головном мозге, мочевом и желчном пузырях). Эти травмы могут привести к смертельному исходу.
Радиус поражения обломками зданий, особенно осколками стекол, разрушающихся при избыточном давлении 2 … 7 кПа, может превысить радиус непосредственного поражения ударной волной.
Воздушная ударная волна также действует на растения. Полное повреж-дение лесного массива наблюдается при избыточном давлении более 50 кПа. Деревья при этом вырываются с корнем, ломаются и отбрасываются, образуются сплошные завалы. При избыточном давлении 30…50 кПа повреждается около 50 % деревьев, создаются сплошные завалы, а при избыточном давлении 10 …30 кПа – до 30 % деревьев. Молодые деревья более устойчивы, чем старые.
Основные причины взрывов на производстве
Источниками взрывоопасности на производстве могут быть установки, работающие под давлением: паровые и водогрейные котлы, компрессоры, воздухосборники (ресиверы), газовые баллоны, паро- и газопроводы и др.
Взрывы паровых котлов представляют собой мгновенное высвобождение энергии перегретой воды в результате такого нарушения целостности стенок котла, при котором возможно мгновенное снижение внутреннего давления до атмосферного, наружного. Приведенное здесь определение взрыва носит физический характер («физический» взрыв) и является адиабатическим, в отличие от «химического» взрыва, представляющего собой разновидность процесса горения.
На производстве применяются поршневые компрессоры, приводимые в действие двигателем внутреннего сгорания и смонтированные вместе с ресивером на раме-прицепе. Наружный воздух перед поступлением в рабочий цилиндр компрессора проходит через фильтр, где он очищается от пыли; горючая пыль представляет опасность взрыва. Возможно также образование взрывоопасных смесей из продуктов разложения смазочных масел и кислорода воздуха. Разложение смазочных масел происходит под действием высоких температур, развивающихся в компрессорах в процессе сжатия воздуха.
Взрывы баллонов во всех случаях представляют опасность, независимо от того, какой газ в них содержится. Причинами взрывов могут быть удары (падения) как в условиях повышения температур от нагрева солнечными лучами или отопительными приборами, так и при низких температурах и переполнении баллонов сжиженными газами. Взрывы кислородных баллонов происходят при попадании масел и других жировых веществ во внутреннюю область вентиля и баллона, а также при накоплении в них ржавчины (окалины). В связи с этим кислородные баллоны перед их наполнением промывают растворителями (дихлорэтаном, трихлорэтаном). Взрывы баллонов могут происходить и при ошибочном заполнении баллонов другим газом, например кислородного баллона горючим газом. Поэтому введена четкая маркировка баллонов, в силу которой все баллоны окрашивают в цвета, присвоенные каждому газу, а надписи на них делают другим цветом, также определенным для каждого газа. Баллоны для сжатых газов, принимаемые заводами-наполнителями от потребителей, должны иметь остаточное давление не менее 0,05 МПа, а баллоны для растворенного ацетилена – не менее 0,05 и не более 0,1 МПа. Остаточное давление позволяет определить, какой газ находится в баллонах, проверить герметичность баллона и его арматуры и гарантировать непроникновение в баллон другого газа или жидкости. Кроме того, остаточное давление в баллонах для ацетилена препятствует уносу ацетона-растворителя ацетилена (при меньшем давлении унос ацетона увеличивается, а уменьшение количества ацетона в баллоне повышает взрывоопасность ацетилена).
Ударная волна, образующаяся при взрыве газовых баллонов высокого давления, достигает величины 300…800 кПа.
ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА
Любой пожар сопровождается проявлением опасных факторов пожара. Опасный фактор пожара (ОФП) – фактор пожара, воздействие которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу.
Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей и материальные ценности, являются:
- пламя и искры;
- повышенная температура окружающей среды;
- токсичные продукты горения и термического разложения;
- дым;
- пониженная концентрация кислорода.
К вторичным проявлениям опасных факторов пожара относятся:
- осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;
- радиоактивные и токсичные вещества и материалы из разрушенных аппаратов и установок;
- электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;
- опасные факторы взрыва, произошедшего в результате пожара;
- огнетушащие вещества.
Около 73 % погибших при пожарах погибают от воздействия на них токсичных продуктов горения, около 20 % – от действия высокой температуры, около 5% – от пониженного содержания кислорода. Остальные погибают от травм, полученных в результате обрушения строительных конструкций, разлета осколков при взрыве, из-за обострения и проявления скрытых заболеваний и психических факторов.
Опасные факторы пожара действуют во времени и пространстве и оказывают негативное влияние на человека, материальные ценности, окружающую природную или техногенную среду одновременно.
При пожарах, как правило, наблюдается сочетанное воздействие сразу нескольких ОФП.
Предполагается, что полный поражающий эффект от такого воздействия будет больше, чем от простого суммирования воздействий отдельных составляющих. Такое явление, когда результат взаимодействия не является простой суммой частных действий, а порождает качественно новые результаты, зависящие от всей совокупности взаимодействий, носит название синергизм. Однако пока еще нет достоверных данных, подтверждающих или опровергающих это предположение.
Основополагающим документом, базирующимся на вероятностном подходе, является ГОСТ 12.1.004 – 91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие правила. Этот документ регламентирует требования к мероприятиям по пожарной профилактике.
В соответствии с этим стандартом объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений, на требуемом уровне. При определении требуемого уровня обеспечения пожарной безопасности людей принимается, что вероятность предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека должна быть не менее 0,999999, а допустимый уровень пожарной опасности для людей – не более 10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.
В табл. 20 приведены предельные значения опасных факторов пожара.
Таблица 20
Предельные значения опасных факторов пожара
Опасный фактор
Предельное значение
Температура среды
Тепловое излучение
Содержание оксида углерода
Содержание диоксида углерода
Содержание кислорода
Показатель ослабления света дымом на единицу длины
70 оС
500 Вт/м2
0,1 % (об.)
6 % (об.)
Менее 17 % (об.)
2,4
Контрольные вопросы
1. Какие зоны условно выделяются при моделировании последствий взрыва?
2. Как определить степень разрушения зданий и сооружений под действием ударной волны?
3. Как зависит степень поражения людей от значения избыточного давления во фронте ударной волны?
4. Перечислите основные причины взрывов на производстве.
5. Что такое опасный фактор пожара?
6. Перечислите опасные факторы пожара.
7. Что относится к вторичным проявлениям опасных факторов пожара?
8. Чему равен приемлемый риск воздействия опасных факторов пожара на человека?
9. Задача. Оценить последствия взрыва баллонов с ацетиленом, если количество ацетилена составляет 0,31 т, а расстояние до здания цеха 65 м. Коэффициент эквивалентности по тротилу kэкв = 3,82.
Прочностные характеристики цеха:
- слабые разрушения 10-20 кПа;
- средние разрушения 20-30 кПа;
- сильные разрушения 30-50 кПа;
- полные разрушения > 50 кПа.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Пожарная безопасность – состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечивается защита материальных ценностей.
Пожарная безопасность объекта обеспечивается системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты (рис.41).
Рис.41. Система обеспечения пожарной безопасности объектов
в Российской Федерации
Система предотвращения пожара (пожарная профилактика) – комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на исключение возможности возникновения пожара.
Мероприятия по предупреждению пожара
Предотвращение пожара достигается:
– снижением вероятности образования горючей смеси и возможности возникновения в ней источников зажигания;
– поддержанием температуры горючей среды и давления в ней ниже максимально допустимых значений по горючести;
– уменьшением определяющего размера (например, объема) горючей среды ниже максимально допустимого по горючести.
В целях повышения эффективности работы по обеспечению пожарной безопасности разработан ряд классификаций, которые будут рассмотрены ниже.
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
Установлены 5 категорий пожаро- и взрывоопасных помещений: А и Б (взрывопожароопасные категории), В1 – В4 (пожароопасная категория), Г и Д (категории без наименований). Эта классификация приведена в табл. 21.
Таблица 21
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.
НПБ 105-03 (извлечение)
Категория помещения
Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении
1
2
А
Взрывопожаро-опасная
Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 0С в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, при котором расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б
Взрывопожаро-опасная
Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 0С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1 – В4
Пожароопасные
Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть
Г
Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются в качестве топлива
Д
Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии
Определение пожарной категории В1 – В4 осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с ее нормативным значением (табл. 22).
Удельная пожарная нагрузка g [МДж·м2], определяется из соотношения
где – пожарная нагрузка, МДж;
S – площадь размещения пожарной нагрузки, м2.
Пожарная нагрузка, включающая в себя различные сочетания горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, определяется по формуле
,
где Gi – количество i-го материала пожарной нагрузки, кг; – низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки, МДж·кг-1.
Таблица 22
Определение пожарной категории В1 – В4 в зависимости от удельной пожарной нагрузки
Категория помещения
Удельная пожарная нагрузка на участке, МДж·м
В1
Более 2200
В2
1401-2200
В3
181-1400
В4
1-180
Пример расчета удельной пожарной нагрузки
В помещении размещен аппарат с горючей жидкостью в количестве
G = 45 кг. Теплота сгорания ГЖ = 41,87 МДж/кг. Площадь размещения пожарной нагрузки при аварийном проливе 22,5 м2. Определить категорию и подкатегорию пожарной опасности помещения.
Решение
Помещение должно быть отнесено к категории В. Для определения подкатегории определяем пожарную нагрузку
Q = G ·= 45 · 41,87 = 1884,15 Мдж,
S = 22,5 м2.
Удельная пожарная нагрузка составит
= 83,74 МДж/м2.
В соответствии с табл. 22 это помещение должно быть отнесено к категории В4.
Классификация производственных помещений и наружных электроустановок по взрыво- и пожароопасным зонам
Используют 6 классов взрывоопасных зон: B-I, B-Ia, B-Iб, В-1г, В-II и В-IIа и 4 класса пожароопасных зон: П-I, П-II, П-IIа, П-III (табл. 23).
Электрооборудование в помещениях перечисленных классов должно выбираться с учетом Правил устройства электроустановок.
Таблица 23
Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон по ПУЭ
Классифи-кация зон
Характеристика зон
1
2
В - I
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т. п.)
В - Iа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения), а возможны только в результате аварий или неисправностей
В - Iб
Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей, и которые отличаются одной из следующих особенностей:
1) горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях по ГОСТ 12.1.005-88 (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных абсорбционных установок)
2) помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется (например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяговых и стартерных аккумуляторных батарей)
Окончание табл. 23
1
2
В - Iг
Пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок), надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой и т. п.
В - II
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологи-ческих аппаратов)
В - IIа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указанные в предыдущем пункте, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей
П - I
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 0С
П - II
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха
П - IIа
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества
П - III
Расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 0С или твердые горючие вещества
Понятие предела огнестойкости. Степени огнестойкости строительных конструкций
Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:
· потери несущей способности (R);
· потери целостности (Е);
· потери теплоизолирующей способности (I).
Имеется 5 степеней огнестойкости зданий и сооружений: I, II, III, IV, V
Пределы огнестойкости строительных конструкций приведены в табл.24.
Таблица 24
Пределы огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестой-кости здания
Пределы огнестойкости строительных конструкций, не менее, мин
Несущие элементы здания
Наружные стены
Перекрытия междуэтажные
Лестничные клетки
внутренние стены
марши и площадки
I
R 120
RE 30
REI 60
REI 120
R 60
II
R 90
RE 15
REI 45
REI 90
R 60
III
R 45
RE 15
REI 45
REI 60
R 45
IV
R 45
RE 15
REI 15
REI 45
R 15
V
Не нормируется
Контрольные вопросы и задачи
Дайте определение понятия «пожарная безопасность».
Назовите составляющие системы обеспечения пожарной безопасности в РФ.
На чем основаны мероприятия по предупреждению пожара?
Назовите категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности и дайте их характеристику.
Какой количественный показатель должен быть вычислен при определении категорий А и Б?
От какого показателя зависит определение пожарной категории В1 – В4? Как его определяют?
В каких целях применяется классификация производственных помещений и наружных электроустановок по взрыво- и пожароопасным зонам?
Какие классы взрыво(пожаро)опасных зон могут соответствовать категории помещения А? категории Б? категориям В1 – В4?
Сформулируйте понятие предела огнестойкости строительных конструкций. По каким признакам он определяется?
Как связаны степени огнестойкости здания с пределом огнестойкости строительных конструкций?
Задача. В помещении площадью 45 м2 размещены горючие материалы в количестве 120 кг. Теплота сгорания = 13,8 МДж/кг. Определить категорию и подкатегорию пожарной опасности помещения.
Мероприятия по ограничению последствий пожаров
Предупреждению развития пожаров и уменьшению последствий от них способствуют следующие меры:
1) устройство в зданиях и сооружениях противопожарных преград в виде стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот, люков, тамбур-шлюзов и окон, выполненных из негорючих материалов и предназначенных для ограничения распространения пожара внутри объекта;
2) устройство противопожарных разрывов между производственными зданиями и сооружениями для предупреждения распространения пожара с одного объекта на другой;
3) определение путей безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара;
4) применение огнезащитных составов (покрытий) для защиты конструкций из горючих материалов от возгорания и в целях повышения предела огнестойкости металлических строительных конструкций;
5) устройство молниезащиты зданий, сооружений и оборудования.
Система пожарной защиты
Система пожарной защиты – комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от него.
Основой системы пожарной защиты является тушение пожаров, которое сводится к активному воздействию средствами пожаротушения на зону горения в целях нарушения его устойчивости.
Способы пожаротушения
В соответствии с основными условиями (составляющими), которые определяют возможность возникновения процесса горения, для его прекращения могут быть использованы следующие способы пожаротушения:
1) быстрое охлаждение очага горения;
2) разбавление реагирующих веществ и материалов до значений, при которых не может происходить горение, флегматизация, т. е. снижение концентрации кислорода путем введения в зону горения негорючих газов (например, азота, углекислого газа, водяного пара) или разбавления горючих веществ негорючими (например, этилового спирта водой);
3) интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции горения путем подачи специальных замедлителей реакции (ингибиторов) на поверхность горящих веществ и материалов или в воздух, поступающий в зону горения;
4) изоляция реагирующих веществ от зоны горения созданием изолирующего слоя в горючих материалах в результате нанесения на их поверхность огнетушащих веществ, а также путем разборки горючих материалов или удаления их из зоны пожара;
5) механический срыв пламени сильной струей воды или газа.
Огнетушащие вещества
В качестве огнетушащих веществ используются:
- вода или вода со смачивателями и другими добавками;
- огнетушащая пена (воздушно-механическая и химическая);
- твердая углекислота;
- инертные газы (главным образом СО2 и N2), а также водяной пар;
- огнетушащие порошки;
- галогенизированные углеводороды (хладоны);
- аэрозольные огнетушащие составы.
В табл. 25 приведены классификация пожаров в зависимости от вида горючей среды и рекомендуемые средства пожаротушения.
Таблица 25
Классы пожара и рекомендуемые средства пожаротушения
Класс пожара
Характеристика класса
Рекомендуемые средства пожаротушения
А
Горение твердых веществ
Все виды огнетушащих средств
В
Горение жидких веществ
Пена, мелкораспыленная вода, хладоны, порошки
С
Горение газообразных
веществ
Объемное тушение и флегматизация газовыми составами, вода для охлаждения оборудования
Д
Горение металлов и металлсодержащих веществ
Специальные порошки
(Е)
Электроустановки под напряжением
Углекислота, хладоны, специальные порошки
Самым распространенным средством тушения является вода. Она может подаваться в очаг пожара сплошными и распыленными струями. Компактная струя сбивает пламя, изолирует горящий слой от кислорода тонкой водяной пленкой и охлаждает горящие материалы. Охлаждающее действие воды определяется значительными величинами ее теплоемкости и теплоты парообразования. Разбавляющее действие, приводящее к снижению содержания кислорода в окружающем воздухе, обусловливается тем, что объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды.
Водой тушить НЕЛЬЗЯ:
– электроустановки, находящиеся под напряжением;
– бензин, керосин и другие жидкости с плотностью меньше, чем у воды (эти жидкости всплывают и, растекаясь,
увеличивают площадь горения);
– вещества, которые самовозгораются при взаимодействии с водой (негашеную известь, карбид кальция, щелочные металлы и их карбиды);
– битум и жиры (происходит их выброс и разбрызгивание).
Огнетушащие свойства пены определяют ее кратностью – отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. В зависимости от способа и условий получения огнетушащие пены делят на химические и воздушно-механические. Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном растворе минеральных солей, содержащем пенообразующее вещество. Воздушно-механическую пену низкой, средней и высокой кратности получают с помощью специальной пенообразующей аппаратуры и пенообразователей.
При тушении пожаров инертными газообразными разбавителями используют двуокись углерода, азот, дымовые или отработанные газы, пар, а также аргон и другие газы. Огнетушащее действие этих составов заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение. Огнетушащий эффект при разбавлении обусловливается также потерями теплоты на нагревание разбавителей и снижением теплового эффекта реакции.
Огнетушащие порошки: механизм их действия заключается в ингибировании горения, т. е. в торможении скорости химических реакций горения.
Хладоны (галогеноуглеводороды) вызывают торможение реакций горения, т. е. являются ингибиторами. Обладают хорошими диэлектрическими свойствами и пригодны для тушения электрооборудования. Можно использовать при отрицательных температурах, так как они имеют низкую температуру замерзания. Опасность представляет токсическое воздействие хладонов и продуктов их термического разложения на организм человека.
Аэрозольные огнетушащие составы. Огнетушащий состав получается сжиганием твердотопливной композиции, которая может гореть без доступа воздуха. Образуемый в качестве продукта сгорания аэрозоль состоит из газовой фазы (преимущественно СО2) и взвешенных частиц (наподобие огнетушащих порошков, только с еще более мелкими размерами частиц, что повышает огнетушащую способность).
Пожарная техника
Подача огнетушащих веществ к очагу пожара осуществляется пожарной техникой, т.е. совокупностью технических средств для предотвращения, ограничения распространения, тушения пожара.
Пожарная техника включает следующие виды оборудования:
1) пожарные машины – различные пожарные автомобили, мотопомпы, прицепы, поезда, суда, вертолеты, самолеты;
2) установки пожаротушения – автоматические, ручные, спринклерные, дрен-черные установки, установки водяного, пенного, газового, порошкового пожаротушения и др.;
3) огнетушители – переносные, передвижные, пенные, воздушно-пенные, порошковые и др.;
4) средства пожарной и охранной сигнализации – пожарные извещатели, станции пожарной сигнализации, линии связи;
5) спасательные пожарные устройства – пожарные дымососы, различные лестницы, спасательные рукава и др.;
6) пожарное оборудование – пожарные гидранты, пожарные краны, стволы и т.д.;
7) ручной пожарный инструмент – пожарные багры, ломы, топоры, электрические и бензомоторные пилы и др.;
8) пожарный инвентарь – бочки для воды и пенообразователя, ведра, ящики с песком и др.
Нормы оснащения помещений средствами пожаротушения и требования к их размещению регламентируются «Правилами пожарной безопасности в Российской Федерации» ППБ 01 – 2003.
Выбор количества и типа первичных средств пожаротушения осуществляется по ППБ 01 – 2003 в зависимости от категории взрывопожарной и пожарной опасности помещения, класса пожара и защищаемой площади.
Обеспечение пожарной защиты объектов
Пожарная защита объектов также обеспечивается:
– системой противодымной защиты;
– средствами коллективной и индивидуальной защиты людей (в том числе пожарных, участвующих в тушении пожара);
– организацией пожарной охраны (профилактического и оперативного обслу-живания объектов);
– организацией обучения работников и населения правилам пожарной безопас-ности;
– разработкой правил поведения и действия людей при возникновении пожара.
Средства обнаружения пожара
Большое значение в системе пожарной безопасности имеет первоначальное обнаружение возгорания. Наиболее эффективно в этом плане применение автоматических устройств пожарной сигнализации (АУГПС), которые устанавливаются в соответствии с требованиями норм пожарной безопасности НПБ 110-99 и СНиП 2.04.09-84. Пожарная автоматика зданий и сооружений.
Пожарные извещатели преобразуют неэлектрические физические величины (излучение тепловой и световой энергии, движение частиц дыма) в электрические, которые в виде сигнала определенной формы направляются по проводам на приемную станцию.
В зависимости от того, какой из параметров газовоздушной среды вызывает срабатывание пожарного извещателя, они бывают тепловыми, световыми, дымовыми, комбинированными, ультразвуковыми.
Принцип действия тепловых извещателей состоит в изменении электропроводности тел, контактной разности потенциалов, ферромагнитных свойств материалов, изменении линейных размеров твердых тел, физических параметров жидкостей, газов и т.д.
Дымовые извещатели делят на фотоэлектрические и ионизационные. Фотоэлектрические извещатели работают на принципе рассеяния частицами дыма теплового излучения. Ионизационные извещатели используют эффект ослабления ионизации воздушного межэлектродного промежутка дымом.
Ультразвуковые извещатели предназначены для пространственного обнаружения очага загорания и подачи сигнала тревоги.
Контрольные вопросы
1. Какие меры способствуют ограничению последствий пожаров?
2. Перечислите основные способы пожаротушения.
3. Какие вещества используются в целях тушения пожаров?
4. Назовите классы пожара в зависимости от вида горючей среды.
5. В каких случаях и почему нельзя использовать воду в целях тушения пожара?
6. Какие виды огнетушащих средств применяются в зависимости от класса пожара?
7. Какие виды оборудования включает пожарная техника для защиты объектов?
8. Как определить необходимое количество и тип первичных средств пожаротушения?
9. Перечислите мероприятия по обеспечению пожарной защиты объектов.
10. Какие применяются средства обнаружения пожара? Принцип их действия.
МОЛНИЕЗАЩИТА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В условиях ясной погоды происходит непрерывное перемещение положительных ионов к земле и отрицательных от нее, что обусловливает существование тока утечки между ионосферой и поверхностью Земли и образование больших электрических зарядов в грозовых облаках. Потенциал грозовой тучи составляет от 100 миллионов до 1 миллиарда вольт. Ежегодно разряды атмосферного статического электричества (молнии) становятся причиной пожаров и взрывов, приносят значительный материальный ущерб и приводят к человеческим жертвам.
Непосредственное опасное воздействие молнии – это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы и выделение опасных продуктов – радиоактивных и ядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов.
Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения.
Эффективным средством защиты от атмосферного статического электричества является молниезащита. Она включает комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений, возможных при воздействии молний.
Для всех видов зданий, сооружений, а также силовых и информационных кабелей, проводящих трубопроводов, непроводящих трубопроводов с внутренней проводящей средой проектирование и изготовление молниезащиты должно выполняться согласно «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122–2003.
Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты
Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения.
Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные.
Обычные объекты – жилые и административные строения, а также здания и сооружения высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.
Специальные объекты:
- объекты с ограниченной опасностью (средства связи, электростанции, пожароопасные производства);
- объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения (нефтеперерабатывающие предприятия, заправочные станции);
- объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы: химический завод, атомная электростанция, биохимиические фабрики и лаборатории);
- прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например строения высотой более 60 м, игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.
При строительстве и реконструкции для каждого класса объектов выбираются необходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ). Например, для обычных объектов могут быть предложены четыре уровня надежности защиты, указанные в табл.26.
Таблица 26
Уровни защиты от ПУМ для обычных объектов
Уровень защиты
Надежность защиты от ПУМ
Рз
I
0,98
II
0,95
III
0,90
IV
0,80
Выбор уровня надежности защиты определяется назначением зданий и сооружений, среднегодовой продолжительностью гроз по данным метеорологических наблюдений в месте размещения объекта.
Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах Рз = 0,9…0,999 в зависимости от степени его общественной значимости и тяжести ожидаемых последствий от прямого удара молнии по согласованию с органами государственного контроля.
Кроме механических и термических воздействий ток молнии создает мощные импульсы электромагнитного излучения, которые могут быть причиной повреждения систем, включающих оборудование связи, управления, автоматики, вычислительные и информационные устройства и т.п.
Комплекс средств молниезащиты
Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии – молниеотводы (внешняя молниезащитная система (МЗС)) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутренней молниезащиты.
Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы – стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов) или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью.
Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта.
Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле.
Внешняя молниезащитная система
Внешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей.
Молниеприемники могут быть специально установленными, в том числе на объекте, либо их функции выполняют конструктивные элементы защищаемого объекта (например, металлические конструкции крыши: фермы, соединенная между собой стальная арматура и т.п.); в последнем случае они называются естественными молниеприемниками.
Молниеприемники могут состоять из произвольной комбинации следующих элементов: стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток).
Токоотводы в целях снижения вероятности возникновения опасного искрения должны располагаться таким образом, чтобы между точкой поражения и землей ток растекался по нескольким параллельным путям, а длина этих путей была ограничена до минимума. Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям так, чтобы путь до земли был по возможности кратчайшим. Не рекомендуется прокладка токоотводов в виде петель.
В качестве естественных токоотводов могут использоваться конструктивные элементы зданий, если они удовлетворяют требованию электрической непрерывности.
Заземлитель молниезащиты следует совместить с заземлителями электроустановок и средств связи во всех случаях, за исключением использования отдельно стоящего молниеотвода.
В качестве заземлителей молниезащиты могут также использоваться специально прокладываемые заземляющие электроды: вертикальные, наклонные или радиально расходящиеся, а также заземляющий контур, уложенный на дне котлована, либо заземляющие сетки.
В качестве заземляющих электродов может использоваться соединенная между собой арматура железобетона или иные подземные металлические конструкции.
Выбор типа и высоты молниеотводов производится исходя из значений требуемой надежности Рз. Объект считается защищенным, если совокупность всех его молниеотводов обеспечивает надежность защиты не менее Рз.
Во всех случаях система защиты от прямых ударов молнии выбирается так, чтобы максимально использовались естественные молниеотводы, а если обеспечиваемая ими защищенность недостаточна – в комбинации со специально установленными молниеотводами.
Защитное действие молниеотвода характеризуется зоной защиты, под которой понимается пространство, отличающееся тем, что вероятность удара молнии в объект, размещенный в его объеме, не превышает заданной величины.
В общем случае выбор молниеотводов должен производиться при помощи соответствующих компьютерных программ, способных вычислять зоны защиты или вероятность прорыва молнии в объект (группу объектов) любой конфигурации при произвольном расположении практически любого числа молниеотводов различных типов.
Зоны защиты для простейших молниеотводов: одиночного стержневого (а), двойного стержневого (б) и тросового (в) показаны на рис. 42. Размеры молниеотводов можно определять, пользуясь эмпирическими формулами, приведенными в «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122–2003.
Надпись: hx2
r0
r0
rx
r0
Надпись: r0Надпись: rx
rс
Надпись: hНадпись: h
rx2
Надпись: hхНадпись: hНадпись: h0Надпись: hоп
rx
L
Надпись: rсх
а
в
б
rx1
Рис. 42. Зоны защиты различных видов молниеотводов: а – одиночный стержневой; б – двойной стержневой; в – тросовый:
r0 – радиус зоны защиты на уровне земли; rx – то же на уровне hх; rx1 – то же на уровне hх1; rx2 – то же на уровне hх2; hоп – высота опоры троса
Защита от вторичных воздействий молнии
Современные электрические и электронные системы более чувствительны к воздействию молнии, чем устройства предыдущих поколений, поэтому необходимо применять специальные меры по их защите от опасных воздействий молнии.
Пространство, в котором расположены электрические и электронные системы, должно быть разделено на зоны различной степени защиты в зависимости от значений электромагнитных параметров на их границах. В общем случае чем выше номер зоны, тем меньше значения параметров электромагнитных полей, токов напряжений в пространстве зоны.
Зона 0 – зона, где каждый объект подвержен прямому удару молнии, и поэтому через него может протекать полный ток молнии. В этой области электромагнитное поле имеет максимальное значение.
Зона 0 – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии, но электромагнитное поле не ослаблено и также имеет максимальное значение.
Зона 1 – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии и ток во всех проводящих элементах внутри зоны меньше, чем в зоне 0; в этой зоне электромагнитное поле может быть ослаблено экранированием.
На границах зон должны осуществляться меры по экранированию и соединению всех пересекающих границу металлических элементов и коммуникаций.
Экранирование является основным способом уменьшения электромагнитных помех.
Металлическая конструкция строительного сооружения может быть использована в качестве экрана. Подобная экранная структура образуется, например, стальной арматурой крыши, стен, полов здания, а также металлическими деталями крыши, фасадов, стальными каркасами, решетками. Для уменьшения влияния электромагнитных полей все металлические элементы объекта электрически объединяются и соединяются с системой молниезащиты.
Контрольные вопросы
1. Каково происхождение молнии как физического явления? Какую опасность представляют разряды атмосферного электричества?
2. По какому принципу классифицируются объекты с точки зрения устройства молниезащиты? Какие объекты относятся к обычным, а какие – к специальным?
3. Какие уровни надежности молниезащиты предусмотрены для обычных объектов? От чего зависит выбор уровня надежности защиты?
4. Как определяется уровень надежности защиты для специальных объектов?
5. Какие элементы включает в себя комплекс средств молниезащиты?
6. Каким образом может быть устроена внешняя молниезащита в общем случае?
7. Из каких элементов состоит внешняя молниезащитная система (МЗС)? Естественные и искусственные молниеприемники, токоотводы, заземлители.
8. Приведите примеры различных видов молниеотводов. Как осуществляется выбор высоты и типа молниеотводов?
9. Что такое зона защиты молниеотвода? Как определяют зоны защиты и размеры молниеотводов?
10. Обоснуйте необходимость применения специальных мер по защите от вторичных воздействий молнии. Для каких видов оборудования они требуются?
Промышленная безопасность опасных производственных объектов
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов определяет Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ от 21 июля 1997 г.
Положения данного закона распространяются на все организации независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, осуществляющие деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации.
В главе I Закона «Общие положения» формулируются основные понятия, а именно:
– промышленная безопасность опасных производственных объектов (далее – промышленная безопасность) – состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий;
– авария – разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ;
– сценарий аварии – последовательность отдельных логически связанных событий, обусловленных конкретным инициирующим событием, приводящих к аварии с конкретными опасными последствиями;
– инцидент – отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от режима технологического процесса, нарушение положений федеральных законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации, а также нормативных технических документов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте.
К категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых:
1) получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются следующие опасные вещества:
а) воспламеняющиеся вещества - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися и температура кипения которых при нормальном давлении составляет +20 0С или ниже;
б) окисляющие вещества - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно - восстановительной экзотермической реакции (окислители);
в) горючие вещества - жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления;
г) взрывчатые вещества - вещества, которые при определенных видах внешнего воздействия способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов;
д) высокотоксичные и токсичные вещества - вещества, способные при воздействии на живые организмы приводить к их гибели (согласно ГОСТ 12.1.007–76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» эти вещества относятся к 1 и 2-му классам опасности: чрезвычайно опасные и высоко опасные).
ж) вещества, представляющие опасность для окружающей природной среды;
2) используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа или при температуре нагрева воды более +115 0С;
3) используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры;
4) получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на основе этих расплавов;
5) ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Опасные производственные объекты подлежат регистрации в государственном реестре в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации.
Нормативно-правовое регулирование, а также разрешительные, контрольные и надзорные функции в области промышленной безопасности осуществляет Ростехнадзор и подведомственные ему территориальные органы.
Все виды деятельности на опасном производственном объекте могут осуществляться на основании соответствующей лицензии, выданной федеральным органом исполнительной власти.
ЭКСПЕРТИЗА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Экспертизе промышленной безопасности подлежат:
– проектная документация на строительство, расширение, реконструкцию, техническое перевооружение, консервацию и ликвидацию опасного производственного объекта;
– технические устройства, применяемые на опасном производственном объекте;
– здания и сооружения на опасном производственном объекте;
– декларация промышленной безопасности и иные документы, связанные с эксплуатацией опасного производственного объекта.
Экспертизу промышленной безопасности проводят организации, имеющие лицензию на проведение указанной экспертизы, за счет средств организации, эксплуатирующей опасный производственный объект.
Результатом осуществления экспертизы промышленной безопасности является заключение.
РАЗРАБОТКА ДЕКЛАРАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Наиболее объективным документом, всесторонне характеризующим уровень безопасности опасного производственного объекта, является Декларация безопасности.
Декларация разрабатывается в целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС (ст. 14 Закона РФ «О промышленной безопасности»).
Декларация разрабатывается самостоятельно или с привлечением организаций, имеющих право (лицензию) на экспертизу безопасности промышленного производства.
Структура и порядок разработки Декларации определяется «Положением о порядке оформления Декларации промышленной безопасности и перечне сведений, содержащихся в ней», утвержденным Постановлением Госгортехнадзора России от 7 сентября 1999 г. № 66.
Декларация включает:
– всестороннюю оценку риска аварии и связанной с нею угрозы, в том числе сведения об известных авариях (причины, сценарии развития, поражающие факторы и параметры, оценка риска аварии).
– анализ достаточности принятых мер по предупреждению аварий;
– анализ мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте, порядок действий по ликвидации аварии;
– разработку мероприятий, направленных на снижение масштаба последст-вий аварии и размера ущерба, нанесенного в случае аварии на опасном производственном объекте;
- информирование общественности об опасном промышленном объекте.
Декларация промышленной безопасности утверждается руководителем организации, эксплуатирующей опасный производственный объект.
Руководитель организации, эксплуатирующей опасный производственный объект, несет ответственность за полноту и достоверность сведений, содержащихся в декларации промышленной безопасности, в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Декларация промышленной безопасности проходит экспертизу промышленной безопасности в установленном порядке.
Срок действия декларации – 5 лет.
ТРЕБОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПО ГОТОВНОСТИ
К ДЕЙСТВИЯМ ПО ЛОКАЛИЗАЦИИ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ НА ОПАСНОМ ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ОБЪЕКТЕ
В целях обеспечения готовности к действиям по локализации и ликвидации последствий аварии организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана:
– планировать и осуществлять мероприятия по локализации и ликвидации последствий аварий на опасном производственном объекте;
– заключать с профессиональными аварийно - спасательными службами или с профессиональными аварийно - спасательными формированиями договоры на обслуживание; в случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации, создавать собственные профессиональные аварийно - спасательные службы или профессиональные аварийно - спасательные формирования, а также нештатные аварийно - спасательные формирования из числа работников;
– иметь резервы финансовых средств и материальных ресурсов для локализации и ликвидации последствий аварий в соответствии с законодательством Российской Федерации;
– обучать работников действиям в случае аварии или инцидента на опасном производственном объекте;
– создавать системы наблюдения, оповещения, связи и поддержки действий в случае аварии и поддерживать указанные системы в пригодном к использованию состоянии.
ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ СТРАХОВАНИЕ ОТВЕТСТВЕННОСТИ
ЗА ПРИЧИНЕНИЕ ВРЕДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОПАСНОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА
Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана страховать ответственность за причинение вреда жизни, здоровью или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае аварии на опасном производственном объекте.
Минимальный размер страховой суммы страхования ответственности за причинение вреда жизни, здоровью или имуществу других лиц и окружающей природной среде в случае аварии на опасном производственном объекте определяется в зависимости от количества используемых на объекте опасных веществ и составляет от одной до семидесяти тысяч минимальных размеров оплаты труда, установленных законодательством Российской Федерации на день заключения договора страхования риска ответственности.
Контрольные вопросы
1. Что понимается под промышленной безопасностью опасных производственных объектов?
2. Какие объекты относятся к категории опасных производственных объектов?
3. Какой орган осуществляет надзорные функции в области промышленной безопасности?
4. Что является объектом экспертизы промышленной безопасности? Кто ее осуществляет?
5. Какой документ характеризует уровень безопасности опасного производственного объекта, кем разрабатывается и утверждается этот документ, какие вопросы в нем отражены?
6. Сформулируйте требования по готовности к действиям по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте.
7. Каким образом осуществляется страхование ответственности за причинение вреда при эксплуатации опасного производственного объекта?
Структура Российской системы предупреждения
и действий в чрезвычайных ситуациях (РСЧС)
и её основные задачи
СТРУКТУРА ЕДИНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
И ЕЕ УРОВНИ
В соответствии с требованиями закона «О гражданской обороне» от 12.02.1998 г. руководство гражданской обороной (ГО) в Российской Федерации осуществляет Правительство Российской Федерации.
Руководство ГО в республиках, краях, областях, автономных образованиях, районах и городах, министерствах и ведомствах, в учреждениях, организациях и на предприятиях, независимо от форм собственности, возлагается на соответствующих руководителей органов исполнительной власти, министерств, ведомств, учреждений, организаций, предприятий.
Законом установлено, что указанные руководители являются по должности начальниками гражданской обороны. Они несут персональную ответственность за организацию и осуществление мероприятий ГО, создание и обеспечение сохранности накопленных фондов индивидуальных и коллективных средств защиты и имущества, а также за подготовку сил, обучение населения и персонала предприятий к действиям в чрезвычайных ситуациях на подведомственных территориях и объектах.
Структура Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) определена постановлением Правительства РФ от 5.11.1995 г. № 1113 и включает территориальные и функциональные подсистемы (рис. 43).
Территориальные подсистемы (республик в составе Российской Федерации, краев и областей) подразделяются на звенья, соответствующие принятому административно-территориальному делению. Их руководящими органами на местах являются управления (отделы) по делам ГО и ЧС.
Территориальные подсистемы планируют, разрабатывают и осуществляют мероприятия по предотвращению ЧС, создают, оснащают и готовят силы для ликвидации последствий возможных чрезвычайных ситуаций. Кроме того, занимаются вопросами финансового и материально-технического обеспечения. Как правило, они действуют самостоятельно, если масштабы аварий, катастроф и стихийных бедствий не выходят за пределы подведомственных территорий.
Функциональные подсистемы состоят из органов управления, сил и средств министерств и ведомств РФ, непосредственно решающих задачи по наблюдению и контролю за состоянием природной среды и потенциально опасных объектов, созданию чрезвычайных резервных фондов, защите населения, а также по локализации и ликвидации ЧС. В состав отдельных функциональных подсистем могут входить органы управления, силы и средства нескольких министерств и ведомств России, перед которыми поставлены схожие задачи или задачи, дополняющие друг друга.
Российская система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций имеет пять уровней управления: федеральный, региональный, территориальный, местный и объектовый. Региональный появился в результате деления России на 7 крупных регионов. Они в основном вписываются в границы существующих военных округов. Их центры размещены в Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, Красноярске, Чите и Хабаровске. Этот уровень необходим для управления войсками гражданской обороны, организации и координации взаимодействия территориальных органов исполнительной власти и управления сопредельными республиками, краями, областями в случае возникновения не только местных, но и региональных или глобальных чрезвычайных ситуаций.
У начальников ГО объектов рабочим аппаратом являются отделы (секторы, группы), комплектуемые штатными работниками и должностными лицами, не освобожденными от своих основных обязанностей. Их численность определяют министерства, ведомства или сами руководители предприятий.
На отдел возлагаются следующие функции:
- организация и обеспечение непрерывного управления ГО при авариях, катастрофах и стихийных бедствиях;
- своевременное оповещение о возникновении ЧС;
- разработка «Плана ГО» и «Плана действий по предупреждению и ликвидации ЧС»;
- осуществление мероприятий по защите трудового коллектива;
- обучение личного состава формирований ГО, рабочих и служащих;
- поддержание постоянной готовности сил и средств для действий в ЧС.
Надпись: ФедеральныйНадпись: РегиональныйНадпись: ТерриториальныйНадпись: МестныйНадпись: Объектовый
Для организации и проведения специальных мероприятий по ГО и ЧС, подготовки сил и средств, управления ими при проведении аварийно-спасательных и других неотложных работ создаются службы: связи и оповещения, охраны общественного порядка, противопожарная, аварийно-техническая, убежищ и укрытий, медицинская, противорадиационной и противохимической защиты, автотранспортная, материально-технического снабжения и др.
Количество служб определяется начальником ГО объекта в зависимости от специфики предприятия и наличия структурных подразделений для их организации.
На рис. 44 приведена схема организации гражданской обороны УГТУ – УПИ.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РСЧС
1. Одна из главнейших задач РСЧС – проведение единой государственной политики в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, а при их возникновении – защита жизни и здоровья людей, территорий, материальных и культурных ценностей, окружающей среды.
2. Следующая задача – сформировать и внедрить четкую систему экономических и правовых мер, направленных на обеспечение защиты населения, технической и экологической безопасности.
Основные усилия в решении задачи предупреждения чрезвычайных ситуаций направлены на разработку необходимой нормативно-правовой базы и механизма финансового обеспечения.
3. Центральная задача – проведение мероприятий по защите населения и территории. Они охватывают инженерную, радиационную, химическую, медицинскую защиту, эвакуационные меры. Надо отметить, что в настоящее время увеличилось количество нарушений требований норм проектирования и строительства. Например, допускается возведение жилых домов и предприятий в зонах затопления и других потенциально опасных районах. Прекратилось строительство защитных сооружений.
4. Организация оповещения и информирование населения о чрезвычайных ситуациях. Слабым местом в решении этой задачи были и остаются локальные системы оповещения вокруг потенциально опасных объектов (химических предприятий, атомных электростанций, водопроводных станций, некоторых предприятий пищевой промышленности).
5. Ликвидация чрезвычайных ситуаций. Эта задача требует проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ. Части и подразделения войск ГО ежегодно более 1000 раз привлекаются к работам, связанным с ликвидацией чрезвычайных ситуаций, таких как пожары, взрывы, разливы АХОВ, прорывы дамб, снежные заносы, наводнения, землетрясения, транспортные катастрофы. Задача создания и обеспечения готовности сил и средств РСЧС является весьма актуальной.
ОРГАНИЗАЦИЯ
ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ УГТУ – УПИ
КООРДИНИРУЮЩИЕ ОРГАНЫ
ГРАЖДАНСКИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ УНИВЕРСИТЕТА
Надпись: 226
НА ФАКУЛЬТЕТАХ
ГРАЖДАНСКИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ ФАКУЛЬТЕТА
6. Оказание гуманитарной помощи. Эта задача новая, в современных условиях она приобретает все большее значение. Гуманитарные грузы были доставлены в Дагестан, Курганскую, Сахалинскую области России, в Таджикистан, Абхазию, Армению, Южную Осетию, Молдову, а также в бывшую Югославию, на Мадагаскар, в Танзанию, Заир и Египет. Чеченская Республика здесь занимает особое положение. Сюда МЧС перевезло огромное количество продовольствия, медикаментов.
7. Подготовка руководящего состава, специалистов и обучение населения. Основополагающим правовым документом для решения этой задачи является закон «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21 декабря 1994 г. Этот законодательный акт призван в корне изменить отношение всех органов государственной власти субъектов Федерации, органов местного самоуправления, а также руководителей предприятий, учреждений, организаций, независимо от их организационно - правовой формы, ко всему комплексу защитных мероприятий.
Разработана и внедряется единая государственная система обучения всего населения России начиная с дошкольных лет действиям в различных ЧС. Ответственность за организацию и качественное проведение учебы несут органы государственной власти субъектов федерации, органы местного самоуправления и руководители предприятий. Занятия с неработающим населением должны проводиться по месту жительства. Начальники ГО объектов обеспечивают изучение своими работниками способов защиты при ЧС, готовят их к действиям в составе невоенизированных формирований. Обучение руководящего и командно-начальствующего состава организуется в учебно-методических центрах республик, краев, областей и на курсах городов и районов.
8. Обеспечение функционирования объектов и отраслей в чрезвычайных ситуациях.
Главной целью осуществления работ по повышению устойчивости является создание таких условий, при которых любой объект, отрасль или система функционировали бы надежно в самых сложных экстремальных ситуациях, и не только в военное, а главным образом – в мирное время. Вопросы жизнеобеспечения должны решаться не только на крупных и промышленных предприятиях, но и на всех – больших и малых, государственных и частных.
9. Организация пропаганды среди граждан России социально-экономической значимости, места и роли РСЧС в общей системе безопасности страны.
227
Выполнение данной задачи включает распространение знаний, практического опыта и достижений в области ГО, предупреждения и ликвидации ЧС. Пропаганда должна опираться на сегодняшние реалии, подчеркивая, что ГО существует почти во всех странах мира, и никто не собирается ее ликвидировать. Наоборот, в США, Англии, Франции, Германии идет процесс ее укрепления и развития.
Министерство РФ по делам ГО и ЧС является одним из силовых министерств. Проводимые им мероприятия, его силы и средства – это составная часть, одно из звеньев всей системы общегосударственных оборонных и защитных мер.
СИЛЫ И СРЕДСТВА РСЧС
Федеральные органы исполнительной власти располагают специально подготовленными и аттестованными силами и средствами, предназначенными для предупреждения и ликвидации ЧС. Используя их в рамках Единой государственной системы, можно до минимума свести людские и материальные потери.
Силы и средства РСЧС подразделяются:
- на силы и средства наблюдения и контроля;
- силы и средства ликвидации чрезвычайных ситуаций.
Силы и средства наблюдения и контроля включают подразделения органов надзора (за состоянием котлов, мостов, АЭС, газовыми и электрическими сетями и др.), контрольно-инспекционную службу (Минприроды), службы и учреждения ведомств, осуществляющих наблюдение за состоянием природной среды, за потенциально опасными объектами, ветеринарную службу, сеть наблюдения и лабораторного контроля ГО, лабораторный контроль за качеством продуктов питания и пищевого сырья, службу предупреждения о стихийных бедствиях.
В силы и средства ликвидации ЧС входят в первую очередь соединения, части и подразделения МЧС, МО, МВД, невоенизированные формирования ГО, а также силы и средства, принадлежащие другим министерствам и ведомствам, государственным и иным органам, расположенным на территории России. Основу этих сил составляют войска ГО, подразделения поисково-спасательной службы и формирования постоянной готовности МЧС.
ПРАВА, ОБЯЗАННОСТИ И ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ГРАЖДАН
ПО ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЕ
Законом Российской Федерации «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» №68 - Ф3 от 21.12.1994 г. определены права, обязанности и ответственность граждан за участие в мероприятиях по защите людей, материальных ценностей и участие в работах по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ст. 18).
Граждане России имеют ПРАВО:
– на защиту жизни, здоровья и личного имущества в случае возникновения ЧС в любом регионе, в любом населенном пункте;
– при необходимости использовать средства коллективной и индивидуальной защиты, другое имущество органов исполнительной власти республик, краев, областей, органов местного самоуправления и организаций, предназначенное для защиты людей в чрезвычайных ситуациях;
– получать информацию о надвигающейся опасности, о риске, которому может подвергнуться население на той или иной территории, о правилах поведения и мерах безопасности с учетом складывающейся обстановки;
– обращаться лично, а также направлять в государственные органы и органы местного самоуправления индивидуальные и коллективные обращения по вопросам защиты населения и территорий от ЧС;
– участвовать (в установленном порядке) в работах по предупреждению и ликвидации ЧС;
– на возмещение ущерба, причиненного их здоровью и имуществу вследствие аварий, катастроф, пожаров и стихийных бедствий;
– на медицинское обслуживание, компенсации и льготы за проживание и работу в зонах чрезвычайных ситуаций;
– на государственное социальное страхование, на получение компенсации и льгот за ущерб, причиненный их здоровью при выполнении обязанностей в ходе работ по ликвидации ЧС;
– на пенсионное обеспечение в случае потери трудоспособности в связи с увечьем или заболеванием, полученным при выполнении обязанностей по защите населения и территорий от ЧС, в порядке, установленном для работников, инвалидность которых наступила вследствие трудового увечья;
– на пенсионное обеспечение в случае потери кормильца, погибшего или умершего от увечья или заболевания, полученного при выполнении обязанностей по защите населения и территорий.
Граждане России ОБЯЗАНЫ:
– активно содействовать выполнению всех мероприятий, проводимых МЧС РФ;
– соблюдать законы и иные нормативные и правовые акты в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;
– выполнять меры безопасности в быту и повседневной трудовой деятельности, не допускать нарушений производственной и технологической дисциплины, требований экологической безопасности, которые могут привести к экстремальным ситуациям;
– изучать основные способы защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, приемы оказания первой медицинской помощи пострадавшим, правила пользования коллективными и индивидуальными средствами защиты, постоянно наращивать и совершенствовать свои знания и практические навыки для действий в любых складывающихся условиях; знать сигналы оповещения и порядок действий по ним;
– четко выполнять правила поведения при угрозе и возникновении чрезвычайных ситуаций;
– при первой возможности оказывать содействие в проведении аварийно - спасательных и других неотложных работ.
Кроме общих обязанностей и требований, на каждом объекте, исходя из специфики производства, особенностей размещения и учета других факторов, должны быть разработаны свои правила поведения и порядок действий как всего персонала, так и каждого сотрудника на своем рабочем месте на случай чрезвычайных ситуаций. Это могут быть правила по безаварийной остановке печей, агрегатов и технологических систем; меры безопасности при проведении аварийных, спасательных и других неотложных работ на коммунально-энергетических сетях и сооружениях; особенности действий в зонах заражения вредными, ядовитыми и радиоактивными веществами; специфика выполнения задач по ликвидации ЧС в ночное время и в непогоду.
Статья 28 указанного Закона определяет ОТВЕТСТВЕННОСТЬ за нарушение законодательства РФ в области защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций. Должностные лица и граждане, виновные в невыполнении или недобросовестном выполнении законодательства РФ в области защиты населения и территорий, несут дисциплинарную, административную, гражданско-правовую и уголовную ответственность. В свою очередь организации (предприятия, учреждения, учебные заведения) несут административную и гражданско-правовую ответственность в соответствии с законодательством РФ и законодательством субъектов РФ.
ОПОВЕЩЕНИЕ О ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Для предупреждения населения о надвигающемся наводнении, лесном пожаре, землетрясении или другом стихийном бедствии, передачи ему информации о случившейся аварии или катастрофе используются все средства проводной, радио- и телевизионной связи.
Разветвленная сеть, густо насыщенная средствами связи, создает благоприятные условия для оповещения населения о возникновении чрезвычайных ситуаций, дает возможность быстро проинформировать о случившемся, рассказать о правилах поведения в конкретно сложившихся условиях.
Сигнал «ВНИМАНИЕ ВСЕМ!»
В случае опасности людей надо быстро предупредить, где бы они ни находились. Для этого используются сирены. Поэтому завывание сирен, прерывистые гудки предприятий означают сигнал «Внимание всем!»
Услышав вой сирен, надо немедленно включить телевизор, радиоприемник, репродуктор радиотрансляционной сети и слушать сообщение местных органов власти или Управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям.
На весь период ликвидации последствий стихийных бедствий или аварий все эти средства необходимо держать постоянно включенными. Местные радиотрансляционные узлы населенных пунктов и объектов переводятся на круглосуточную работу.
Речевая информация
На каждый случай чрезвычайных ситуаций местные органы власти совместно со штабами по делам ГО и ЧС заготавливают варианты текстовых сообщений, приближенные к своим специфическим условиям. Они заранее прогнозируют (моделируют) как вероятные стихийные бедствия, так и возможные аварии и катастрофы. Только после этого может быть составлен текст, более или менее отвечающий реальным условиям.
Например, произошла авария на химически опасном объекте. Возможен такой вариант информирования населения:
«Внимание! Говорит городское управление по делам ГО и ЧС города (области). Граждане! Произошла авария на городских очистных сооружениях с выбросом хлора – аварийно химически опасного вещества. Облако зараженного воздуха распространяется в... (таком-то) направлении. В зону химического заражения попадают... (идет перечисление улиц, кварталов, районов). Населению, проживающему на улицах... (таких-то), из помещений не выходить. Закрыть окна и двери, произвести герметизацию квартир. В подвалах, нижних этажах не укрываться, так как хлор тяжелее воздуха в 2,5 раза (стелется по земле) и заходит во все низинные места, в том числе и в подвалы. Населению, проживающему на улицах... (таких-то), немедленно покинуть жилые дома, учреждения, предприятия и выходить в районы... (перечисляются). Прежде чем выходить, наденьте ватно-марлевые повязки, предварительно смочив их водой или 2 %-ным раствором питьевой соды. Сообщите об этом соседям. В дальнейшем действуйте в соответствии с нашими указаниями».
Такая информация с учетом того, что будет повторена несколько раз, рассчитана примерно на 5 мин.
Могут быть и другие варианты речевой информации на случай землетрясений, снежных заносов, ураганов и тайфунов, селей и оползней, лесных пожаров и схода снежных лавин.
Отсутствие информации или ее недостаток создают условия для возникновения панических настроений. А паника может принести значительно больше негативных последствий, чем само стихийное бедствие или авария.
Контрольные вопросы
1. Какие должностные лица осуществляют руководство гражданской обороной?
2. Какие подсистемы входят в структуру Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС)?
3. Какие уровни управления имеет РСЧС?
4. Назовите основные функции отделов и служб в структуре РСЧС.
5. Дайте краткую характеристику основных задач РСЧС.
6. Какие силы и средства используются в рамках РСЧС?
7. Какие права имеют граждане РФ в соответствии с законом «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера»?
8. Перечислите основные обязанности граждан в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций?
9. Назовите виды ответственности должностных лиц, граждан и организаций, виновных в невыполнении или недобросовестном выполнении законодательства РФ в области защиты населения и территорий?
10. Какие способы применяются для оповещения о чрезвычайных ситуациях?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности / С.В. Белов, В.А. Девисилов, А.В. Ильницкая. М.: Высшая школа, 2005. 606 с.
2. Васильев П.П. Практикум по безопасности жизнедеятельности человека, экологии и охране труда / П.П. Васильев. М.: Финансы и статистика, 2004. 192 с.
3. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда)/П.П. Кукин, В.Л. Лапин,
Е.А. Подгорных, Н.Л. Пономарев, Н.И. Сердюк. М.: Высш. шк., 2003. 318 с.
4. Гейц И.В. Охрана труда: учебно-практическое пособие / И.В. Гейц. М.: Дело и сервис, 2006. 688 с.
5. Графкина М.В. Безопасность жизнедеятельности: учебник / М.В. Графкина, В.А. Михайлов, Б.Н. Нюнин; под общ. ред. Б.Н. Нюнина. М.: ТК Велби: Проспект, 2007.
6. Девисилов В.А. Охрана труда / В.А. Девисилов. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. 400 с.
7. Ефремова О.С. Опасные и вредные производственные факторы и средства защиты работающего от них / О.С. Ефремова. М.: Альфа-Пресс, 2005, 296 с.
8. Инженерная экология: учебник / под ред. проф. В.Т. Медведева. М.: Гардарики, 2002. 687 с.
9. Коптев Д.В. Охрана труда в строительстве: учебное пособие / Д.В. Коптев [и др.]; под ред. Проф. Д.В. Коптева. М.: МЦФЭР,2007. 512с.
10. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ-01-03). М.: МЧС РФ, 2003.
11. Предупреждение чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения: сборник нормативных документов. Екатеринбург: ИД «Урал Юр Издат», 2006. 140 с.
12. Подюков В.А. Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие / В.А. Подюков, В.В. Токмаков, В.М. Куликов; под ред. В.В. Токмакова. Екатеринбург: УГГУ, 2007. 314 с.
13. Промышленная безопасность опасных производственных объектов: сборник нормативных документов по состоянию на 1 сентября 2007г. Екатеринбург: ИД «Урал Юр Издат», 2007. 464 с.
14. Русак О.Н. Безопасность жизнедеятельности / О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько. СПб.: Омега-Л, 2007. 448 с.
15. Справочник инженера пожарной охраны: учебно - практическое пособие / под ред. В.С.Лебедева. М.: ИНФРА - инженерия, 2005. 768 с.
16. Конституция Российской Федерации: Официальный текст. М.: Вече, 2008. 48 с.
17. Трудовой кодекс Российской Федерации. В ред. Федерального закона от 30.06.2006 г. № 90-ФЗ: М.: ООО «Ветрастар», 2006. 288 с.
18. Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний. Федеральный закон Российской Федерации от 24 июля 1998 г. № 125-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1998. № 31. Ст. 3803.
19. Об охране окружающей среды: Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ. М.: Ось-89, 2008. 28 с.
20. О промышленной безопасности опасных производственных объектов: Федеральный закон Российской Федерации от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1998. № 30.
Ст. 3588.
21. О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера: Федеральный закон Российской Федерации от21 декабря 1994 г. № 68-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1994. № 35. Ст. 3648.
22. О пожарной безопасности: Федеральный закон Российской Федерации от 21 июля 1997 г. № 69-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1994. № 30. Ст. 3649.
23. Об использовании атомной энергии: Федеральный закон Российской Федерации от 21 ноября 1995 г. № 170-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1995. № 48. Ст. 4552.
24. О радиационной безопасности населения: Федеральный закон Российской Федерации от 9 января 1996 г. № 3-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации. 1996. № 3. Ст. 141.
25. Порядок проведения аттестации рабочих мест по условиям труда: утв. приказом Минздравсоцразвития России от 31.08.2007г. № 569 // Бюллетеньнормативных актов федеральных органов исполнительной власти. 2008.
№ 10.
26. Р 2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда: утв. Постановлением Государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 июля 2005 г. // Бюллетень нормативных и методических документов Госсанэпиднадзора. 2005. Вып. 3 (21), сентябрь.