Обоснование и выбор мероприятий по обеспечению устойчивости функционирования опасного производственного объекта
Определение параметров взрыва конденсированных взрывчатых веществ. Мероприятия по повышению устойчивости работы в чрезвычайных условиях. Определение ущерба, нанесенного промышленному объекту после аварии. Метод расчета интенсивности теплового излучения.
Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.05.2015 |
Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Инженерно-физический факультет высоких технологий
Кафедра техносферной безопасности
КУРСОВАЯ РАБОТА
Дисциплина: Устойчивость объектов экономики в ЧС
На тему: «Обоснование и выбор мероприятий по обеспечению устойчивости функционирования опасного производственного объекта»
Ульяновск 2014 г.
Введение
Проблема повышения устойчивости функционирования объектов экономики (далее - ПУФ ОЭ) в современных условиях приобретает все большее значение. Это связано с рядом причин, основными из которых являются:
- ослабление механизмов государственного регулирования и требовательности к безопасности в производственной сфере;
- высокий прогрессирующий износ основных производственных фондов;
- повышение вероятности возникновения военных конфликтов и террористических актов.
Под устойчивостью функционирования объекта экономики понимают способность его в чрезвычайной ситуации (далее - ЧС) выпускать продукцию в запланированном объеме и номенклатуре, а в случае аварии (повреждения) восстанавливать производство в минимально короткие сроки.
Так как современный объект экономики представляет собой сложный инженерно-экономический комплекс, то его устойчивость будет напрямую зависеть от устойчивости составляющих элементов.
К основным из них относятся:
- здания и сооружения производственных цехов;
- производственный персонал и защитные сооружения для укрытия рабочих и служащих;
- элементы системы обеспечения (сырье, топливо, комплектующие изделия, электроэнергия, газ, тепло и т. п.);
- элементы системы управления производством.
Мероприятия по обеспечению устойчивости функционирования объекта предусматриваются на стадии проектирования объекта и включаются в состав проектно-сметной документации.
Эти мероприятия разрабатываются согласно требованиям федеральных руководящих и нормативных документов, в т.ч. СНиП 2.01.51-90 «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны» (далее - ИТМ ГО), и ведомственных нормативных документов.
Целями курсовой работы являются:
- моделирование обстановки на ОЭ, где источником ЧС является взрыв конденсированных взрывчатых веществ, произошедший в наиболее вероятном месте, применительно к используемому на ОЭ технологическому процессу;
- определение вероятности появления вторичных поражающих факторов и оценка их воздействия на основные производственные фонды (далее - ОПФ) завода;
- проведение исследований устойчивости и выявление наиболее уязвимых элементов во всех системах и структурных звеньях объекта при ЧС мирного и военного времени.
Данные цели достигаются путем решения следующих задач, рассматриваемых на различных этапах разработки курсовой работы:
- идентификация опасностей, имеющихся на ОЭ и вероятность возникновения вторичных поражающих факторов;
- определение несоответствий в выполнении ИТМ ГО;
- определение вероятностей и степеней разрушения зданий и технологического оборудования;
- определение ущерба, потерь наибольшей работающей смены в производственных цехах, подвергшихся разрушению;
- определение параметров пожара разлития легковоспламеняющихся и горючих жидкостей;
- определение направления, сектора и глубины распространения возможного химического заражения;
- оценка эффективности мероприятий по ПУФ ОЭ в ЧС;
- предложить состав комиссии по ПУФ ОЭ и разработать план - график наращивания мероприятий по повышению устойчивости работы ОЭ при ЧС.
На основании материалов исследований разрабатывается комплекс организационных, инженерно-технических, специальных мероприятий по ПУФ данного объекта.
Проведение исследования устойчивости функционирования объекта организует комиссия по ПУФ.
В данной курсовой работе рассмотрен следующий ОПО:
На машиностроительном заводе, расположенном в городе (отнесенном ко 2-й группе по гражданской обороне), произошёл взрыв на транзитном железнодорожном пути вне территории объекта при перевозке опасного груза (конденсированного взрывчатого вещества) ж/д транспортом.
Исходные данные
№ варианта--4
Количество конденсированного взрывчатого вещества--64 т
Температура окружающего воздуха-- -15оС
Тип взрывчатого вещества--ТНРС
Время года--зима
Время суток--1ч24мин
Скорость ветра--0,5 м/с
Направление ветра--0о
Характеристики машиностроительного завода:
- машиностроительный завод имеет 2-ую категорию по ГО;
- объект введен в эксплуатацию в 1954 году;
- площадь объекта: 1.850.000 кв. м.;
- основная продукция, которую производит объект : средние металлообрабатывающие станки высокой точности;
- производственная мощность - 24 тыс. шт./год;
- специальное производство - корпуса авиабомб (по установленной номенклатуре).
- побочное производство - технологическая оснастка;
- завод имеет мобилизационное задание;
- организация работы 2-х сменная, литейное производство - 3-х сменная;
- общая численность рабочих и служащих - 4100 чел;
- наибольшая работающая смена - 2320 чел;
- на территории объекта находятся запасы ОХВ - хлор - 50 тонн;
- рабочие и служащие СИЗ не обеспечены;
- ЛВЖ - 2 не обвалованные емкости РВС-1000 с дизельным топливом для котельной по 1000 м3;
- хлор хранится в изотермическом наземном не обвалованном хранилище;
- 40 % металлорежущего оборудования (станки токарные легкие выработали установленный ресурс);
- страховка обязательного страхования ответственности за причинение вреда при эксплуатации ОПО просрочена.
На территории машиностроительного завода расположены 21-но здание, из которых 11 производственных цехов, содержащих основное технологическое оборудование.
Зимой, в результате взрыва на транзитном железнодорожном пути при перевозке опасного груза (ТНРС), который произошёл в 1час 24минуты пострадал склад №20. При температуре окружающей среды -15 градусов, скорости ветра 0,5 м/с и направлении ветра 0 градусов.
ТНРС (тринитрорезорцинат свинца) применяется в капсюлях-детонаторах. Исходным продуктом для изготовления его служит стифниновая кислота. ТНРС -- твердое мелкокристаллическое вещество тёмно-жёлтого цвета, удельного веса около 3,08. Он негигроскопичен, не растворам в воде и органических растворителях, с металлами не взаимодействует. Температура вспышки ТНРС около 270° С, вследствие этого он весьма чувствителен к лучу огня. Чувствительность к удару ниже, чем у азида свинца, а к трению -- такая же. Инициирующая способность ниже, чем у других инициирующих ВВ.
Этап 1. Идентификация опасностей на опасном производственном объекте, анализ и оценка производственных показателей объекта, определение соответствия ОПФ требованиям ИТМ ГО, нормативно-технических документов в области промышленной безопасности и Госстроя.
Идентификация опасностей на промышленном объекте заключается в выявлении источников опасностей и определении их характеристик и поражающих факторов.
Машиностроительный завод имеет 2 категорию по гражданской обороне.
Источники опасностей:
- ЛВЖ - 2 не обвалованные емкости РВС-1000 с дизельным топливом для котельной по 1000 м3;
- Хлор хранится в изотермическом наземном не обвалованном хранилище;
- 40 % металлорежущего оборудования (станки токарные легкие выработали установленный ресурс);
- Автономных источников электроснабжения для производственных нужд завод не имеет;
- Рабочие и служащие СИЗ не обеспечены;
- Западный ГРП на ремонте (т.е. газоснабжение объекта производится только от одного ввода от ГРП);
- На сетях газоснабжения отсутствуют автоматические отключающие устройства;
- В северной части складской территории размещены газгольдеры сжиженного природного газа;
- Объект не имеет системы оборотного водоснабжения и систем очистки производственных стоков;
- котельнная, работающая на газе. Резервный вид топлива - дизельное топливо;
- Здания цехов основного производства построены в 54 году. Реконструкция не проводилась. Кровля цеха N 10 в аварийном состоянии;
- Резервная система АСУ отсутствует;
- Резервного электроснабжения ГВЦ нет.
На предприятии не выполняются многие ИТМ ГО согласно:
СНиП 2.01.51-90 «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны»;
СНиП И- 11-77* «Защитные сооружения гражданской обороны»;
СНиП И-89-80 «Генеральные планы промышленных предприятий»;
СНиП 2.09.02 - 85* «Производственные здания»
СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
Основными мероприятиями, которые не выполняются:
1) Не создаются локальные системы выявления зараженности СДЯВ окружающей среды и оповещения об этом работающего персонала этих объектов, а также населения, проживающего в зонах возможного опасного химического заражения. На данном предприятии отсутствует система оповещения возле хранилища с хлором. Само хранилище не имеет обвалование. Так не обвалованные емкости РВС-1000 с ЛВЖ - ДТ для котельной. Нет современной системы выявления СДЯВ.
2) Обвалование емкостей с ЛВЖ и ГЖ отсутствует, следует не медленно произвести их установку, что бы избежать розлива продукта.
3) Размещение оборудования, когда позволяет эксплуатация на открытых площадках или под навесами. Все технологическое оборудование находиться в соответствующих цехах данное условие не соблюдено.
4) Оборудование здания индивидуальными и коллективными средствами спасения людей. Рабочие и служащие СИЗ не обеспечены.
5) Легкие ограждающие конструкции есть, но не в достаточном количестве в районах возможного разрушения, расположены вокруг завода ограждая жилой комплекс от предприятия.
6) Санитарная зона равная 1000 метров, отсутствует.
7) Размещение на территории поселения или объекта подразделений пожарной охраны с необходимой численностью личного состава и оснащенных пожарной техникой, соответствующей условиям тушения пожаров на объектах, расположенных в радиусе их действия.
8) Степень огнестойкости производственных, складских и административно-бытовых зданий объектов народного хозяйства определяется в зависимости от категорий объектов по гражданской обороне .и мест их размещения. Город 2 категории, завод 2 категория в следствии этого степень огнестойкости должна быть не ниже III.
9) В складских зданиях количество ворот, дверей, окон и технологических проемов не соответствует минимальной необходимости, необходимо произвести дополнительную установку ворот, дверей, окон и технологических проемов.
Этап №2. Определение параметров взрыва конденсированных взрывчатых веществ, прогнозирование вторичных факторов поражения в ЧС, оценка состояния зданий, технологического оборудования, сетей коммунально-энергетического хозяйства и производственных возможностей ОЭ после аварии со взрывом.
Определение параметров взрыва конденсированных ВВ.
Параметры взрыва конденсированного ВВ ?РФ определяются в зависимости от вида и эффективной массы ВВ (С), характера подстилающей поверхности, а также удаления (L) объекта от центра взрыва, которое задается или принимается в соответствии с масштабом плана объекта экономики.
Приведенный радиус зоны детонации взрыва (R) может быть определен по формуле:
где L - удаление здания (геометрического центра) от центра взрыва ВВ, м;
?=0,95 -коэффициент, учитывающий характер подстилающей поверхности.
С-масса конденсированного ВВ, кг.
В соответствии с индивидуальным вариантом (№ 4) некоторые величины имеют следующие значения:
С=64 тонны; Кэф=0,39 (ТНРС)
Таблица 1. Приведенный радиус зоны детонации
№ |
Название объекта предприятия |
L - удаление здания (геометрического центра) от центра взрыва, м |
R - приведенный радиус зоны детонации взрыва, м/кг1/3 |
|
1 |
Склад №20 |
150 |
4,144 |
|
2 |
Агрегатный цех №15 |
175 |
4,836 |
|
3 |
Сборочный цех №16 |
300 |
8,289 |
|
4 |
Столярный цех №14 |
375 |
10,362 |
|
5 |
Механический цех 1 №9 |
500 |
13,816 |
|
6 |
ГРП |
625 |
17,269 |
|
7 |
Склад лакокрасочных №19 |
550 |
15,198 |
|
8 |
ЛВЖ №29 |
600 |
16,579 |
|
9 |
Электроцех №12 |
500 |
13,816 |
|
10 |
Механический цех 2 №11 |
825 |
22,796 |
|
11 |
Хранилище хлора |
1325 |
36,612 |
|
12 |
Прессовый цех №23 |
900 |
24,869 |
|
13. |
Котельная №24 |
775 |
21,415 |
|
14 |
Кузнечный цех №13 |
775 |
21,415 |
|
15 |
Литейный цех №10 |
1175 |
32,468 |
|
16 |
Шлифовальный цех |
1200 |
33,158 |
|
17 |
Диспетчерская |
1300 |
35,922 |
|
18 |
Больница |
1350 |
37,303 |
|
19 |
Жилые дома №56 |
400 |
11,053 |
|
20 |
ГВЦ №21 |
1500 |
41,448 |
|
21 |
Инструментальный цех №17 |
1200 |
33,158 |
В зависимости от полученного значения приведенного радиуса рассчитывается избыточное давление во фронте воздушной ударной волны в зоне взрыва ?Рэф :
при R?6,2
при
Таблица 2. Избыточное давление во фронте ВУВ в зоне взрыва
№ |
Название объекта |
?Рэф, кг/ см2 |
|
1 |
Складская зона № 20 |
0,311 |
|
2 |
Агрегатный цех |
0,241 |
|
3 |
Сборочный цех |
0,086 |
|
4 |
Столярный цех |
0,078 |
|
5 |
Механический №1 |
0,066 |
|
6 |
ГРП |
0,059 |
|
7 |
Склад лакокрасочных изделий |
0,063 |
|
8 |
ЛВЖ |
0,06 |
|
9 |
Электроцех |
0,066 |
|
10 |
Механический №2 |
0,051 |
|
11 |
Хранилище хлора |
0,04 |
|
12 |
Прессовый |
0,049 |
|
13 |
Котельная |
0,053 |
|
14 |
Кузнечный цех |
0,053 |
|
15 |
Литейный цех |
0,043 |
|
16 |
Шлифовальный |
0,042 |
|
17 |
Диспетчерская |
0,04 |
|
18 |
Больница |
0,04 |
|
19 |
Жилые дома |
0,074 |
|
20 |
ГВЦ |
0,038 |
|
21 |
Инструментальный |
0,042 |
На основании полученных данных избыточного давления во фронте ВУВ можно сделать вывод о характере разрушения зданий и ТО, находящегося в них. Степени разрушения зданий наносим на план машиностроительного завода в соответствии с требованиями ГОСТ Р 22.0.10-96 Безопасность в ЧС. Правила нанесения на карты обстановки о ЧС. На плане не обозначаем повреждения зданий.
Определим границы зон действия ВУВ КВВ с величинами давления 1 кг/см2; 0,5 кг/см2; 0,3 кг/см2; 0,1 кг/см2; 0,05 кг/см2 соответственно.
Таблица 3. Зоны действия воздушной ударной волны конденсированных взрывчатых веществ , кг/м1/3 и их удаления от эпицентра взрыва L, м
?Рфв, кг/см2 |
, кг/м1/3 |
L, м |
|
1 |
2,16 |
78,16 |
|
0,5 |
3,14 |
113,6 |
|
0,3 |
4,23 |
153,04 |
|
0,1 |
7,49 |
270,99 |
|
0,05 |
13,24 |
479,02 |
Определение вторичных поражающих факторов в ЧС.
Хранилище опасных химических веществ (хлора) и склад ГСМ (ЛВЖ), ГРП (ГЖ) после первичного взрыва не повреждены, так как значения давления во фронте ВУВ, приведенные в таблице 2, не превышают критических значений:
Для хранилища хлора - 0,24 кг/см2 ;
Для склада ГСМ - 0,18 кг/см2 .
Основными вторичными поражающими факторами ЧС на объекте будут являться:
1. Возникновение пожара.
2. Воздушная ударная волна.
3. Разрушение технологического оборудования обломками ограждающих конструкций.
Рассчитаем основные параметры пожара на случай разрушения хранилищ хлора и ГСМ.
Определение параметров пожара и взрыва ЛВЖ и ГЖ.
При авариях с ЛВЖ и ГЖ можно встретиться с пожарами следующих типов:
1. Факельное горение жидкостей, выходящих из пробоев и разрывов;
2. Горение жидкостей в цистерне при ее вскрытии;
3. Растекание горячей жидкости по прилегающей территории, или испарение ЛВЖ с поверхности разлития;
4. Воспламенение пролива, воспламеняющегося при наличии ИЗ.
Для определения зон воздействия поражающих факторов аварии воспользуемся методиками ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов» и «Методики оценки последствий аварий на пожаро - взрывоопасных объектах».
При свободном растекании диаметр разлития (D) может определяться соотношением:
где: D - диаметр разлития, м;
V - объем жидкости, м3.
(V=1000 ?2 =2000 м3)
Площадь разлития (S):
S=?D2/4
S=3,14?50985.64/4=40023 м2.
Расчет интенсивности теплового излучения при пожарах проливов ЛВЖ и ГЖ выполняем по формуле:
q = Ef· Fq·??
где Ef -- среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;
Fq-- угловой коэффициент облученности;
? -- коэффициент пропускания атмосферы.
Рассчитывают эффективный диаметр пролива d, м, по формуле
где S - площадь пролива, м2.
Рассчитывают высоту пламени H, м, по формуле
где m - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м2?с);
- плотность окружающего воздуха, кг/м3;
g - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Определяют угловой коэффициент облученности по формуле:
A=(h2+S12+1)/2S1
S1=2r/d (r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта)
h = 2H/d;
B=(1+S12)/2S1
Определяют коэффициент пропускания атмосферы ? по формуле:
Расчет теплового излучения от пожара пролива дизельного топлива площадью 40023 м2 на расстоянии 120 м от центра пролива.
Расчет
d=226 м
Находим высоту пламени по формуле принимая
т = 0,04 кг / (м2 · с), g = 9,81 м/с2 и ?в = 1,2 кг/м3:
H=113.7 м
Находим угловой коэффициент облученности Fq по формулам принимая
r = 120 м:
h = 2 · 113,7 / 226 = 1;
S1 =2 · 120 / 226= 1,06;
А = (12 + 1,062 + 1) / (2 · 1,06) = 1,47;
B = (1 + 1,062) / (2 · 1,06) =1,06;
Fq==15,47
?=exp[-7,0*10-4(120-0,5*226)]=1,005
Находим интенсивность теплового излучения q по формуле принимая Еf= 18 кВт/м2
q=18?15,47?1,005=279,85 кВт/м2
Расчет параметров избыточной волны давления ?p, кПа, при сгорании газопаровоздушных смесей в открытом пространстве определим по зависимости:
?p=p0(0,8mnp0,33/r+3mnp0,66/r2+5mnp/r3)
где р0-- атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);
r-- расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м;
mпp-- приведенная масса газа или пара, кг, рассчитанная по формуле
mпр = (Qсг / Q0)mг,п Z,
где Qсг -- удельная теплота сгорания газа или пара, Дж/кг;
Z-- коэффициент участия, который допускается принимать равным 0,1;
Q0-- константа, равная 4,52?106 Дж/кг;
mг,п --масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг.
mпр=(42,7?106/4,52?106)?(840?2000)?0,1=1587600 кг.
?p=101(0,8?15876000,33/150+3?15876000,66/1502+5?1587600/1503)=
=463,79 кПа
Находим импульс волны давления i :
i=123mnp0,66/r=123?15876000,66/150=10146 Па?с
Метод расчета интенсивности теплового излучения и времени существования «огненного шара».
Расчет интенсивности теплового излучения «огненного шара» q, кВт/м2, проводят по формуле
q = Ef · Fq · ?,
где Ef -- среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;
Fq-- угловой коэффициент облученности;
?- коэффициент пропускания атмосферы.
Ef определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Ef равным 450 кВт/м2.
Fq рассчитывают по формуле
,
где Н-- высота центра «огненного шара», м;
Ds -- эффективный диаметр «огненного шара», м;
r -- расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром «огненного шара», м.
Эффективный диаметр «огненного шара» Ds рассчитывают по формуле
Ds =5,33 m 0,32
где т -- масса горючего вещества, кг.
H определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать H равной Ds/2.
Время существования «огненного шара» ts, с, рассчитывают по формуле
ts = 0,92 m 0,303.
Коэффициент пропускания атмосферы ? рассчитывают по формуле
? = ехр [-7,0 · 10-4 (- Ds / 2)].
Определим время существования «огненного шара» и интенсивность теплового излучения от него на расстоянии 300 м при разрыве емкости с дизельным топливом объемом 2000 м3 в очаге пожара.
Данные для расчета
Объем сферической емкости 2000 м3. Плотность 840 кг/м3. Расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром «огненного шара» 300 м.
Расчет
Находим массу горючего т в «огненном шаре» по формуле
т = V? = 2000?840 = 1680000 кг,
где V-- объем резервуара, м3 (V = 2000 м3);
? -- плотность жидкой фазы, кг/м3 (? = 840 кг/м3);
По формуле определяем эффективный диаметр «огненного шара» Ds
Ds = 5,33 (1680000)0,327 = 579 м.
По формуле принимая H = Ds /2 = 289,5 м, находим угловой коэффициент облученности Fq=0,18.
По формуле находим коэффициент пропускания атмосферы ?:
? = ехр [-7,0 · 10-4 ( 417 - 579/2)] = 0,92.
Принимая Ef = 450 кВт/м2, находим интенсивность теплового излучения q
q=450?0,18?0,92=74,5 кВт/м2.
По формуле определяем время существования «огненного шара» ts
ts = 0,92 (1680000)0,303 = 71 с.
Разгерметизация хранилища с ОХВ с последующим химическим заражением (загрязнением) прилегающей территории.
Расчет зон химического заражения не производится. При разрушении емкости с хлором зона возможного химического заражения наносится в графическом виде.
В моём случае скорость ветра равна 0,5 м/с, а направление ветра равно 0 градусов, следовательно графическое изображение (вид) зоны ВХЗ -это окружность. См. таблицу 4.
авария взрыв тепловой конденсированный
Таблица 4.Отображение зон возможного химического заражения ОХВ на картах (схемах)
Ограничения и особенности прогнозирования обстановки:
- при прогнозировании не учитываются воздействия сейсмической волны от взрыва;
- поражающее действие разлетающихся осколков конструкций;
- последствия воздействия теплового потока;
- ослабление энергии взрыва ограждающими конструкциями зданий;
- воздействие вторичной ВУВ на уже разрушенные сооружения рассматривается без учета первичных разрушений.
Оценка ожидаемого состояния зданий и технологического оборудования.
Определение ожидаемого состояния зданий () и технологического оборудования () проводится с использованием приведенного показателя устойчивости по формулам:
где ?РФ - избыточное давление во фронте воздушной ударной волны, воздействующее на здание (технологическое оборудование), кг/см2;
?Р*зд (то) - значение ?РФ, вызывающее сильные разрушения зданий (технологического оборудования), кг/см2;
К2 = 1,7 - коэффициент, позволяющий использовать значения ?РФ из справочника ГО для неядерного взрыва*.
Коэффициент получен экспериментально в ходе испытаний на Семипалатинском ядерном полигоне.
К1 - коэффициент, учитывающий повреждение технологического оборудования обломками конструкций зданий.
Значения К1 могут приниматься:
при ? 0,5 К1 = 1;
при = 0,5- 1,25 К1 = 1,15;
при > 1,25 К1 =1,2;
а) для зданий с легкими ограждающими конструкциями;
б) для зданий со стенами из ж.б. панелей К1 =1,6;
в) для зданий с кирпичными стенами и из бетонных блоков К1 = 2.
Таблица 5. Ожидаемое состояние зданий и технического оборудования на указанных объектах
№ |
Название объекта предприятия |
Ожидаемое состояние зданий () |
Ожидаемое состояние технического оборудования() |
|
1 |
Склад № 20 |
1,121 |
1,289 |
|
2 |
Агрегатный цех №15 |
0,267 |
0,267 |
|
3 |
Сборочный цех №16 |
0,413 |
0,413 |
|
4 |
Столярный цех №14 |
0,281 |
0,281 |
|
5 |
Жилые дома №56 |
0,267 |
0,267 |
|
6 |
Механический цех 1 №9 |
0,238 |
0,238 |
|
7 |
Электроцех №12 |
0,238 |
0,238 |
|
8 |
Склад лакокрасочных №19 |
0,303 |
0,303 |
|
9 |
Хранилище ЛВЖ №29 |
0,124 |
0,124 |
|
10 |
ГРП |
0,284 |
0,284 |
|
11 |
Кузнечный цех №13 |
0,022 |
0,022 |
|
12 |
Котельная №24 |
0,127 |
0,127 |
|
13 |
Механический цех 2 №11 |
0,184 |
0,184 |
|
14 |
Прессовый цех №23 |
0,021 |
0,021 |
|
15 |
Литейный цех №10 |
0,048 |
0,048 |
|
16 |
Шлифовальный цех |
0,151 |
0,151 |
|
17 |
Инструментальный цех №17 |
0,151 |
0,151 |
|
18 |
Диспетчерская |
0,144 |
0,144 |
|
19 |
Хранилище хлора |
0,082 |
0,082 |
|
20 |
Больница |
0,144 |
0,144 |
|
21 |
ГВЦ №21 |
0,137 |
0,137 |
Таблица 6. Оценка состояний зданий и технологического оборудования после аварии со взрывом
№ цеха |
Конструкция здания и вид технологического оборудования |
СЗД СТО, т. руб. |
Вероятность наступления разрушений |
Р? |
Ущерб, т. руб |
Суммарный ущерб ОПФ цеха т. руб. |
||||||
сильных |
полных |
|||||||||||
от ?РФП |
Р3зд Рзто |
Р4зд Р4то |
ТО |
Здания |
||||||||
1 |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||
20 |
Склад -3 этажа -легкий каркас -стены из ж/б панелей |
0,25 |
0,25 |
0,38 |
0,41 |
-- |
197,64 |
197,64 |
||||
16 |
Сборочный цех -1 этаж -тяжелый каркас -кирпичные стены -конвейер |
0,1 |
0,1 |
0 |
0 |
60 |
333,2 |
393,2 |
||||
19 |
Склад лакокрасочных изделий -1 этаж -кирпичные стены |
0,11 |
0,11 |
0 |
0 |
-- |
28,9 |
28,9 |
Результаты вычислений заносятся в таблицу 6 (при значениях ?зд и ?то?0,3 расчеты вероятностей разрушений цехов не производятся, т.к. при этих значениях здания и технологическое оборудование не получают сильных разрушений).
Определение прямого ущерба, нанесенного промышленному объекту после аварии. Суммарный прямой ущерб U? , нанесенный объекту определяется по формуле:
где UТО - ущерб, нанесенный вследствие разрушения ТО;
UЗД - ущерб, нанесенный вследствие разрушения зданий.
Ущерб, нанесенный вследствие разрушения ТО определяется из выражения:
где - ущерб, нанесенный вследствие разрушения ТО находящегося в i-том здании (цехе)
i = 1 ….N.
где СТО - стоимость технологического оборудования, находящегося в i-том здании;
Р? - суммарная вероятность разрушения оборудования расположенного в i-м здании.
Ущерб, нанесенный вследствие разрушения зданий определяется из выражения:
где СЗД- стоимость i-го здания.
Стоимость здания определяется по формуле:
где СS - балансовая стоимость одного квадратного метра здания;
S - площадь здания.
Стоимость технологического оборудования, находящегося в i-том здании определяется по формуле:
где СТ - стоимость одного станка;
N - количество станков в данном здании (цехе).
Итого, суммарный прямой ущерб, нанесенный объекту:
U?=UTO+UЗД=619740 рублей
Определение потерь работников предприятия среди НРС
Потери работников предприятия среди НРС в цехах (на участках), получивших различные разрушения определяются по формуле:
где - потери НРС в i - том цехе, i = 1 ...N.
где NНРС. - наибольшая работающая смена в i -том цеху, чел.
Р? - суммарная вероятность разрушения i-го здания (цеха).
Таблица 7. Количество работников в смену
№ |
Название объекта |
NНРС |
|
1 |
Агрегатный цех |
220 |
|
2 |
Литейный цех |
200 |
|
3 |
Кузнечный цех |
100 |
|
4 |
Шлифовальный цех |
300 |
|
5 |
Механический цех №1 |
200 |
|
6 |
Механический цех №2 |
200 |
|
7 |
Сборочный цех |
480 |
|
8 |
Электроцех |
200 |
|
9 |
Инструментальный цех |
150 |
|
10 |
Столярный цех |
30 |
|
11 |
Прессовый цех |
100 |
|
12 |
Склад готовой продукции |
40 |
|
13 |
Склад лакокрасочных изделий |
5 |
Псклад=40?0,61=24,4
Псбор=480?0,1=48
Плак=5?0,11=0,55
ПНРС=?Пi=24,4+48+0,55=72,95
Так как остальные цеха получат незначительные разрушения, то сохранившиеся рабочие и служащие по сигналу оповещения укрываются либо в убежищах и подвалах сохранившихся зданий, либо собираются в зданиях клуба и заводоуправления.
Личный состав объектовых формирований собирается на сборных пунктах вблизи клуба и столовой. После уточнения обстановки руководство завода и цехов принимает решение на продолжение работы в сохранившихся цехах, либо объявляет о прекращении работы ОЭ и введении посменного графика работы личного состава завода по ликвидации последствий аварии.
Этап № 3. Выбор и оценка эффективности мероприятий по повышению устойчивости работы ОЭ в чрезвычайных условиях.
Целью проведения мероприятий по повышению устойчивости функционирования (далее - ПУФ) ОЭ, является сохранение в работоспособном состоянии используемого уникального, специального и важного технологического оборудования.
Этой цели можно достичь путём реализации одного из двух вариантов:
1. Повысить устойчивость зданий, где находится уникальное, специальное и важное ТО, путём установки противообвальных устройств (далее - ПОУ).
2.Повысить устойчивость функционирования уникального, специального и важного технологического оборудования, путём установки защитных устройств вантового типа (решетчатых конструкций) над каждым образцом этого оборудования.
Эффективность мероприятий по ПУФ ОЭ, будет оцениваться отношением дополнительных затрат (?Q) к приращению вероятности сохранения цеха (ТО), которое было вызвано этими затратами (?q). Количественная оценка эффективности мероприятий производится по формуле:
где q1, q2 - вероятности сохранения цеха (ТО) соответственно до и после проведения мероприятий по ПУФ.
Величина q1 рассчитывается по формуле:
Для установки противообвальных устройств на конструкциях перекрытий цехов требуется дополнительно затратить 7 тыс.руб. на 1 м2 производственной площади цеха. При этом вероятность сохранности оборудования при давлениях, вызывающих не менее сильные разрушения зданий, достигается равной 0,9, что позволяет сохранить в работоспособном состоянии уникальное, специальное и важное ТО.
Дополнительные затраты для установки ПОУ определяются по формуле
где S - площадь цеха, м2;
См - стоимость 1 м2 площади цеха, равная 7 тыс. руб.
Оборудование защитных устройств вантового типа, решетчатых конструкций.
Дополнительные затраты на устройство защитных кожухов вантового типа составляют 9 тыс. руб. на 1м2 площади станка, а на устройство решетчатых пластических конструкций 5 тыс. руб. на 1м2.
Дополнительные затраты для установки защитных устройств вантового типа, решетчатых конструкций определяются по формуле:
где N - количество станков в цеху, шт.;
SСТ - площадь одного станка, м ;
СС - стоимость 1 м2 площади станка, тыс. руб.
Наиболее эффективными являются мероприятия, при которых показатель W минимальный.
Рассчитаем эффективность мероприятий по ПУФ и дополнительные затраты для сборочного цеха, который подвергся наибольшим повреждениям среди всех зданий, в которых установлено специальное технологическое оборудование:
1. Установка ПОУ:
?QПОУ=9800?7=68600 тыс. руб.
W=6860000
2. Оборудование защитных устройств вантового типа:
?Q=2?25?9=450 тыс. руб.
W=45000
Из расчетов видно, что наиболее эффективными являются мероприятия по оборудованию защитных устройств вантового типа.
Этап 4. Определение состава и разработка календарного плана работы комиссии по ПУФ объекта в чрезвычайных условиях.
Непосредственное руководство разработкой и проведением мероприятий по поддержанию устойчивого функционирования осуществляется руководителем ОЭ и комиссией по повышению устойчивого функционирования. Общее руководство деятельностью комиссии по ПУФ осуществляет руководитель объекта экономики. Руководство общей деятельностью осуществляет главный инженер - председатель комиссии. В отсутствие председателя комиссии его обязанности исполняет заместитель руководителя ОЭ по производству - заместитель председателя комиссии. Разработку годовых и перспективных планов мероприятий по ПУФ, ведение протоколов заседаний комиссии и оформление ее решений осуществляет инженер в области ГО - секретарь комиссии.
Руководство деятельностью структурных подразделений осуществляют: главный конструктор, главный технолог, главный механик, главный энергетик, начальник материально-технического отдела - члены комиссии. Комиссия по ПУФ объекта в своей работе руководствуется Федеральным Законом РФ от 21.12.1994 г. № 68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера», Федеральным Законом РФ от 12.02.1998 г. № 28-ФЗ «О гражданской обороне», Федеральным законом РФ от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»; Федеральным законом РФ от 26.02.1997 г. № 31-ФЗ «О мобилизационной подготовке и мобилизации в Российской Федерации», Постановлением Правительства РФ № от 30.12.2003 г. № 794 «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций» и другими нормативными документами.
Календарный план работы комиссии по ПУФ объекта экономики:
№ п/п |
Наименование проводимых мероприятий |
Срок проведения |
Ответственный исполнитель |
Отметка о выполнении |
|
1 |
Разработка плана основных ИТМ по ПУФ на 2015 год и представление на его утверждение |
До 1.04.2015г. |
Члены комиссии |
выполнено |
|
2 |
Заседание комиссии по теме: «выработка мероприятий по повышению устойчивости функционирования объекта, защиты рабочих, служащих от чрезвычайных ситуаций.» |
1.02.2014г. |
Зам. председателя |
выполнено |
|
3 |
Корректировка документации комиссии по ПУФ |
До 30.05.2014г. |
секретарь |
выполнено |
|
4 |
Обучение персонала комиссии по ПУФ в области ГОЧС в 2012г в соответствии с утвержденной методикой ГУ МЧС и расписанием занятий |
Февраль-май |
Председатель комиссии |
выполнено |
|
5 |
Заседание комиссии по вопросам Контроля выполнения ИТМ ГО |
1.06.2014г. |
Зам. председателя |
выполнено |
|
6 |
Участие во всероссийской тренировке по ГО |
14.10.2014г. |
Председатель комиссии |
выполнено |
|
7 |
Участие в объектовой тренировке |
20.11.2014г. |
Члены комиссии |
выполнено |
|
8 |
Планирование мероприятий по ПУФ производства на 2015 год |
Декабрь 2014г. |
секретарь |
выполнено |
Заключение
При взрыве ТНРС массой 64 т наибольшие повреждения получат склады готовой продукции и лакокрасочных изделий, а также сборочный цех.
Общие потери среди работников предприятия составят примерно 73 человека.
Хранилища хлора и ЛВЖ в результате взрыва не будут повреждены, следовательно, утечки АХОВ и взрыва резервуаров с топливом не произойдет.
Воздействие давления скоростного напора воздуха ударной волны взрыва вызовет повреждение некоторых видов технологического оборудования, в частности конвейеров в сборочном цехе. Суммарный прямой ущерб, нанесенный объекту, составит 619740 рублей. Стоимость мероприятий по оборудованию защитных устройств вантового типа составит 450000 рублей.
Мероприятия, необходимые для профилактики ЧС, а также для снижения потерь среди персонала и экономических потерь, внесены в календарный план работы комиссии по ПУФ объекта экономики.
Список литературы
1. Федеральный закон от 12 февраля 1998 № 28-ФЗ (с изменениями, вступившими в силу с 10.01.2014) «О гражданской обороне»;
2. ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов»;
3. Методические рекомендации по выполнению курсовой работы на тему: «Обоснование и выбор мероприятий по обеспечению устойчивости функционирования опасного производственного объекта»;
4.Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения: Справочник./Г. П. Демиденко.--«Высшая школа»,1989.--287 с.;
5. СНиП 2.01.51-90 «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны»;
6.СНиП И- 11-77* «Защитные сооружения гражданской обороны»;
7.СНиП И-89-80 «Генеральные планы промышленных предприятий»;
8.СНиП 2.09.02 - 85* «Производственные здания»;
9.СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
10. ПБ 09-170-97. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств;
Приложение 1
Зона ЧС при аварии на ЖД дороге у склада №20
Приложение 2
Схема с направлением облака АХОВ (хлор)
Размещено на Allbest.ur
Подобные документы
Определение параметров взрыва конденсированных взрывчатых веществ, прогнозирование факторов поражения в ЧС. Эффективность мероприятий по повышению устойчивости работы объекта экономики. Эффективность мероприятий по повышение устойчивости функционирования.
курсовая работа [254,7 K], добавлен 27.02.2015Идентификация опасностей на опасном производственном объекте. Параметры взрыва конденсированных взрывчатых веществ, прогнозирование вторичных факторов поражения в чрезвычайных ситуациях. Выбор и обоснование мероприятий по обеспечению устойчивости работы.
курсовая работа [561,5 K], добавлен 26.01.2011Моделирование обстановки ЧС на ОЭ при взрыве конденсированных взрывчатых веществ, идентификация опасностей и вторичных поражающих факторов. Разработка комплекса организационных, инженерно-технических, специальных мероприятий по ПУФ данного объекта.
курсовая работа [334,7 K], добавлен 24.01.2011Определение вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций на объекте. Оценка экономической целесообразности мероприятий. Направления деятельности руководителей организаций по повышению устойчивости работы объектов экономики и жизнеобеспечения населения.
реферат [30,7 K], добавлен 02.08.2015Устойчивость функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях. Определение параметров поражающих факторов прогнозируемых чрезвычайных ситуаций. Методы по повышению устойчивости функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях.
курсовая работа [787,1 K], добавлен 11.10.2008Типовая методика оценки устойчивости работы хозяйственного объекта в случае угрозы сильного взрыва. Оценка устойчивости работы нефтепромысла в случае взрыва углеводородной смеси на территории резервуарного парка, рекомендации по повышению устойчивости.
курсовая работа [68,2 K], добавлен 02.12.2010Оценка безопасности жизнедеятельности людей, устойчивости функционирования объекта в случаях воздействия УВ, СИ и сейсмической волны, взрыва хранилища дизельного топлива на территории объекта, аварии на химическом предприятии, радиоактивного загрязнения.
контрольная работа [243,6 K], добавлен 20.04.2012Условия труда на рабочем месте: классификация и параметры. Интенсивность теплового облучения. Устойчивость производств в условиях чрезвычайных ситуаций. Аварии с выбросами химически опасных веществ. Повышение устойчивости работы объектов экономики.
курсовая работа [250,1 K], добавлен 17.10.2014Основные понятия об устойчивости объектов народного хозяйства и его отдельных элементов в чрезвычайных ситуациях. Факторы, влияющие на устойчивость, общая оценка. Основные направления проведения мероприятий по повышению устойчивости работы предприятий.
реферат [16,2 K], добавлен 25.03.2011Обеспечение промышленной безопасности опасного производственного объекта ОАО "Новосибхимфарм". Мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу. Перспективы решения экологических проблем. Основные направления государственного регулирования.
дипломная работа [272,0 K], добавлен 05.07.2013