Оценка устойчивости работы студии в чрезвычайных ситуациях

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине "Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях"

ТЕМА: Оценка устойчивости работы студии в чрезвычайных ситуациях

Задание на курсовую работу

Вариант № 24

1. Взрывоопасное вещество:

вид - пропан,

количество 36,8 тонны,

удаление 680 метров.

2. АХОВ:

вид - водород бромистый,

количество 4,0; 6,0; 8,0; 6,0; 2,0 тонн,

удаление 480 м.,

условия хранения - обвалованная емкость,

N= 1ч. 52мин.

Разрушение ХОО.

3. Радиоционно-опасный объект:

АЭС,

тип аварии - без разрушения реактора,

удаление - 58 км.

4. Метеоусловия:

направление ветра - на объект,

скорость приземного ветра - 6 м/с,

температура воздуха - - С,

температура почвы - - С,

СВУВ - конвекции;

5. Условия размещения студии:

здание - 3-этажное

этаж - 2

общая площадь - 240 м²

количество помещений - 7.

РЕФЕРАТ

Данная курсовая работа содержит 18страниц. При написании курсового проекта было использовано один литературный источник.

В данной курсовой работе были проведены исследования с целью оценки устойчивости студии в ЧС: от воздействия ударной волны, при заражении местности и объекта радиоактивными и аварийно химически опасными веществами при авариях на и химически опасных объектах, выработаны рекомендации по повышению устойчивости работы студии.

ударный радиоактивный химический авария

ВВЕДЕНИЕ

Оценка устойчивости работы студии в ЧС (воздействие ударной волны, заражение местности и объекта радиоактивными и аварийно химически опасными веществами при авариях на радиационно- и химически-опасных объектах) производится с целью определения устойчивости студии и принятия на основе этого решения о подготовки студии к работе в ЧС, выработке комплекса определенных мероприятий по повышению устойчивости функционирования студии в условиях ЧС, т.е. мероприятий по предотвращению или снижению угрозы жизни и здоровью персонала и проживающего вблизи населения и материального ущерба в ЧС, а также по подготовке к проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне ЧС.

1. ОПИСАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ СТУДИИ

Звукозаписывающая студия расположена на втором этаже трехэтажного здания на улице местного назначения в городе. Общая площадь - 240 м²; количество помещений - 7, напольное покрытие - паркет.

В студии располагается следующее оборудование:

· микшерный пульт Paragon II;

· компакт-диск рекордер CR 300;

· DAT - рекордер Fostex;

· усилитель DIGAM 7000 - 2 шт;

· контрольные мониторы ближнего поля BМ 6А (217х338х321 мм, 11 кг, свободно стоящие на стойках);

· контрольные мониторы среднего поля M2 (340х680х500 мм, 36,6 кг, свободно стоящие на стойках);

· активный субвуфер Alesis S1 (400х250х290 мм, 15кг), свободно стоящий на полу;

· стереофонический катушечный магнитофон А807;

· процессор эффектов Alesis Q20;

· цифровой ревербератор Yamaha SPX-990;

кресла для звукорежиссёров - 5 штук.

2. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ СТУДИИ ПРИ ВЗРЫВЕ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

Наиболее часто возникающей чрезвычайной ситуацией при производственных авариях, катастрофах и стихийных бедствиях является взрыв газовоздушной смеси. Поражающее действие при взрыве производит ударная волна, механическое воздействие на предмет. Подвергшийся действию ударной волны предмет может быть перемещён, опрокинут, деформирован или повреждён. Действие нагрузки от ударной волны можно разделить на нагрузки обтекания, определяемые максимальным избыточным давлением в ударной волне, и нагрузки торможения, возникающие под действием скоростного напора.

2.1 Определение параметров ударной волны

Рассчитаем действие ударной волны, образовавшейся при взрыве 36,8 тонн пропана на расстоянии 680 метров от объекта.

При взрыве ГВС в очаге взрыва различают три круговые зоны:

1 - зона детонационной волны,

2 - зона действия продуктов взрыва,

3 - зона воздушной ударной волны.

Определим, в какой зоне будет располагаться объект при взрыве. Радиус первой зоны

где Q - количество сжиженного газа в тоннах, у нас

Q=36,8т.

м.

Радиус второй зоны

м.

Так как радиус r₂ второй зоны меньше 680 метров, делаем вывод о том, что студия находится за пределами этой зоны, следовательно, давление во фронте ударной волны определяется следующим образом:

Находим величину =0,24 r/r1=0,24*680/58,21=2,8;

По формуле для >2 рассчитываем давление во фронте ударной волны:

кПа.

2.2 Действие ударной волны на предметы небольших размеров

Для элементов небольших размеров большое значение приобретает нагрузка торможения. Небольшие элементы, размеры которых (в плане) значительно меньше по сравнению с длиной ударной волны например, измерительная аппаратура, большинство видов оборудования, почти не испытывают воздействия нагрузок обтекания, так как быстро охватываются ударной волной.

Действие скоростного напора воздушной ударной волны может привести к смещению, сваливанию (опрокидыванию) и угону элемента, что в свою очередь, может привести к падению или удары элемента о встречные предметы.

2.2.1 Смещение предмета

Смещение предмета (свободно стоящего на полу субвуфера) произойдёт в случае, если сила трения будет меньше смещающей аэродинамической силы.

Сила трения

,

где f - коэффициент трения f=0.4 в случае контакта дерева с деревом,

G - вес предмета, который определяем по формуле:

Н,

где m - масса субвуфера = 15 кг,

g - ускорение свободного падения.

Таким образом, сила трения субвуфера о поверхность пола:

Н.

Следовательно, субвуфер сдвинется с места при давлении скоростного напора

,

где С_х = 1.6 - коэффициент аэродинамического сопротивления для предметов кубической формы,

S=0.40.29=0.116 м² - площадь наибольшего сечения субвуфера.

Давление скоростного напора, при котором произойдёт сдвиг

Н/м² = 0.316 кПа.

Определим избыточное давление во фронте ударной волны, при котором произойдёт сдвиг:

находим скоростное давление

кПа

где P₀=101.3кПа - атмосферное давление при нормальных условиях.

Величина P_cт превышает 0,316 кПа, следовательно, произойдет смещение предмета. Предлагается закрепить субвуфер, например прикрепить его к полу.

2.2.2 Угон (перемещение) предмета

Так как в данной звукозаписывающей студии отсутствует аппаратура, расположенная на колесах, расчет на угон элементов не производится.

2.2.3 Сваливание (опрокидывание) предмета

Условием опрокидывания незакреплённых предметов является превышение момента силы смещения над моментом силы тяжести, т. е. Контрольный монитор среднего поля будет опрокинут (свален), если

,

или

,

где а = 0.34 м - половина длины, b = 0.17 - половина высоты монитора.

Найдем скоростной напор P_см:

.

Определяем избыточное давление во фронте ударной волны, при котором монитор будет опрокинут: Р_ф=23 кПа.

Сравниваем это значение с полученным выше давлением во фронте ударной волны в третьей зоне:

,

следовательно, сваливания монитора не произойдёт, а значит, специальных мер для обеспечения устойчивости применять не нужно.

2.2.3 Повреждение от ударной нагрузки

Для приборов представляют опасность силы ускорения, имеющие место при ударной волне. Может оказаться так, что внешне неповреждённый прибор будет иметь внутренние повреждения, произошедшие за счёт инерционных сил, зависящих от ударного ускорения различных элементов прибора. Считая изделие абсолютно жёстким, оценим среднее ускорение отдельных элементов.

В первые доли секунды действия на прибор ударной волны возникает сила лобового давления:

 кН.

Ударная перегрузка п_уд показывает, во сколько раз ударное ускорение больше ускорения тяготения g (свободного падения). Она связана с ударным ускорением I выражением

и может быть найдена по формуле

Это означает, что на монитор среднего поля действует ударная перегрузка 9,5g.

Значение рассчитанной ударной перегрузки не выходит за пределы допустимых величин для данного прибора (10g). Поэтому проведение мероприятий по повышению устойчивости нецелесообразно.

3. ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ АВАРИЙНО ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ НА РАБОТУ СТУДИИ

3.1 Прогнозирование глубины зоны заражения АХОВ

Определяем эквивалентное количество вещества в первичном облаке:

т,

где:

К₁=0,13 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ,

К₃ - коэффициент отношения пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе определяемого АХОВ.

К₅- коэффициент, учитывающий СВУВ, для конвекции К₅=0.08,

К₇=0.8/1 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха,

Q₀=8 т - количество водорода бромистый.

Определяем время испарения:

,

где h - толщина слоя разлива АХОВ,

d - плотность водорода, d=1.49 т/м3,

K₄ - коэффициент, учитывающий скорость ветра, K₄=2.

Находим эквивалентное количество водорода во вторичном облаке:

Здесь К₆ - коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии; для случая N<T К₆=N^0.8=1.87^0.8=1.65.

Теперь необходимо найти глубину зоны заражения первичным облаком по таблице П1[1] глубина заражения первичным облаком: для 0,1 т. Г₁=0,48 км, определяем глубину зоны заражения вторичным облаком: для 0,41 т. Г₂=0,98 км.

Полная глубина зоны заражения, обусловленная воздействием первичного и вторичного облаков хлора, определяется по формуле:

Г=Г` + 0.5Г``,

где Г` - наибольший, а Г`` - наименьший из Г₁ и Г₂, т.е.

Г = Г₂ + 0.5Г₁ = 0,98+0,50,48 = 1,22км.

Сравниваем с предельно возможным значением глубины переноса воздушных масс, определяемым выражением:

Г_п = NV = 1,87*35= 65,45 км.

где N - время, прошедшее с начала аварии,

V - скорость переноса переднего фронта заражённого воздуха, для скорости ветра 6 м/с при конвекции V=35 км/час

Таким образом, в случае аварии глубину зоны заражения принимаем равной 1,22км. Студия располагается на расстоянии 480м. от источника заражения, т.е. попадает в зону заражения АХОВ.

3.2 Определение площади зоны заражения

Площадь зоны возможного заражения первичным (вторичным) облаком определяется по формуле:

где Г=1,22км - глубина зоны заражения

- угловой размер зоны возможного заражения, зависящий от скорости ветра.

Площадь зоны фактического заражения рассчитывается по формуле:

Где К_в - характеризующий СВУВ, равный для конвекции - 0.08

N=1,87ч. - время от начала аварии.

3.3 Определение времени подхода заражённого воздуха к объекту и продолжительности поражающего действия АХОВ

Для определения времени подхода заражённого воздуха к объекту (зданию, в котором располагается звуковая студия), определяем скорость переноса переднего фронта облака заражённого АХОВ воздуха: по таблице в y = 35 км/ч при конвенкциии скорости приземного воздуха 6 м/с. Учитывая, что здание студии располагается на удалении x = 480 м от источника заражения, находим время подхода заражённого воздуха:

час =0,82 мин.

Продолжительность заражающего действия АХОВ равна времени его испарения с площади разлива. Время испарения хлора Т было найдено выше, оно равно

3.4 Мероприятия по защите персонала в студии в случае возможного разлива (выброса) АХОВ на соседнем химически опасном предприятии

Количество персонала, работающего в студии, 8 человек. При 100 % обеспечении персонала противогазами и патронами типа КД потерь персонала не ожидается. Необходимо предпринять соответствующие мероприятия по защите людей, работающих в студии.

1. Для своевременного оповещения населения об опасности поражения штабом ГО заблаговременно организуется система оповещения.

2. При угрозе или обнаружении химического заражения воздуха АХОВ соответствующие штабы ГО оповещают население об опасности по радиотрансляционной сети и с помощью передвижных громкоговорящих установок, сообщают тип АХОВ, дают рекомендации по использованию СИЗ, а также по другим мероприятиям защиты. Одновременно сообщаются вероятные районы заражения и направления движения зараженного воздуха. Наиболее безопасные направления выхода населения из зон возможного заражения.

3. Услышав сообщения об аварии на ОНХ, необходимо быстро надеть противогаз и подручные средства защиты кожи.

Персонал, находящийся в студии, немедленно закрывает окна, форточки, выключает нагревательные приборы, газ, гасит огонь.

Если есть возможность, сообщают соседям об объявленной тревоге. При этом необходимо помнить, что время подачи сигнала, до прихода облака зараженного воздуха крайне ограничено.

4. Направление выхода населению, как правило, указывают представители органов ГО или милиции. Если их вблизи не окажется, надо выходить в сторону, перпендикулярно направлению ветра, желательно на хорошо проветриваемый участок местности.

5. В случае отсутствия противогаза при выходе из зоны заражения следует задержать дыхание на несколько секунд. Для защиты органов дыхания можно использовать подручные изделия из ткани, смоченные в воде, меховые и ватные части одежды. При закрывании ими органов дыхания снижается количество вдыхаемого газа, следовательно, и тяжесть поражения.

6. При наличии времени и удаленности очага химического поражения эвакуация населения из зоны возможного заражения будет осуществляться организованно, о чем население будет оповещено по радио администрацией ЖЭК, домоуправлений и органами милиции.

К установленному начальником ГО области (района, города) времени население прибывает на сборный эвакуационный пункт, где организуется регистрация населения, указывается транспорт, колонна, в составе которой предстоит следовать в пункт назначения.

В пути следования следует соблюдать организованность, оказывать помощь пораженным.

7. После выхода из зоны заражения люди, получившие незначительные поражения (кашель, тошнота и др.), обращаются в медицинские учреждения для определения степени поражения и проведения, профилактических мер и лечебных мероприятий.

8. Об устранении опасности химического поражения и о порядке дальнейших действий население извещается штабами ГО и органами милиции.

Во всех случаях вход в жилые и производственные здания, подвалы и др. помещения разрешается только после контрольной проверки содержания АХОВ в воздухе помещений. Разрешение на вход в помещение дает непосредственный руководитель работ по ликвидации аварии.

9. Для того, чтобы исключить возможность поражения людей, в помещениях необходимо провести специальную обработку, т. е. дегазацию.

Дегазация - это разложение отравляющих веществ до нетоксичных продуктов и удаление их с зараженных поверхностей в целях снижения зараженности до допустимых норм.

4. ВОЗДЕЙСТВИЕ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ НА СТУДИЮ

4.1 Определение уровня радиации на местности

При аварии без разрушения реактора образуется две зоны радиоактивного загрязнения.

Наиболее характерными радионуклидами, выбрасываемыми в атмосферу в этом случае будут: инертные газы и иод-131. Спад радиации идет значительно быстрее, чем в предыдущем случае: за 6 ч - в 2 раза; за сутки - в 5 раз; за 10 суток - в 25 раз; за месяц - в 80 раз.

Таблица 4.1

Название зоны и условное обозначение	Уровень радиации через 1 час на внешней границе, Р/ч	Ширина зоны, км	Длина зоны, км
Зона А1 - слабого радиоактивного загрязнения (радиационной опасности)	0,025	2	74
Зона А - умеренного загрязнения	0,1	1,2	43

По данным таблицы 4.1 определяем, что студия находится в зоне А¹ - слабого радиоактивного загрязнения. Для определения уровня радиации на расстоянии 58 км от АЭС.

Р/ч

4.2 Оценка устойчивости работы студии в условиях радиоактивного заражения

Устойчивости работы студии в условиях радиоактивного заражения зависит от

· работоспособности аппаратуры,

· возможности обеспечения радиационной защиты персонала.

Радиационная стойкость аппаратуры - это способность аппаратуры выполнять свои функции и сохранять свои характеристики в пределах установленных норм во время и после воздействия ионизирующих излучений.

Радиационная стойкость зависит от:

· материалов и элементов, из которых изготовлена аппаратура;

· схемного и конструктивного исполнения;

· вида дозы и мощности дозы воздействующего излучения.

Ионизирующее излучение может вызвать обратимые и необратимые изменения в материалах, элементах радиотехнической, электротехнической и другой аппаратуры.

Производим расчёт дозы облучения по формуле ,

где K_осл=33 - коэффициент ослабления.

Для 1 суток бэр

Для 2 суток бэр

Для 10 суток бэр

Поскольку доза облучения за 10 суток не превышает 5 бэр (составляет 0,46 бэр), эвакуация не предусматривается. Безопасность персонала обеспечивается принятием мер по радиационной безопасности, в том числе, введением типовых режимов радиационной защиты.

Наименование зоны	Уровень радиации на 1 час после аварии, Р/ч	Условное наименование режима защиты	Общая продолжительность режима защиты, сут.	Последовательность соблюдения режима защиты
				Укрытие в защитных сооружениях (герметизированное помещение) не менее, час	Время работы вахтовым методом, сут
А1	0,086	3-3	120	4	75

Также можно предложить мероприятия по обеспечению радиационной безопасности персонала.

4.3 Мероприятия по обеспечению радиационной безопасности персонала

4.3.1 Подготовительные мероприятия, проводимые на случай возможной аварии

- обеспечение связи со штабом ГО района и внутри объекта;

- обеспечение помещений подразделений объекта радиотрансляцией для своевременного оповещения об аварии;

- обеспечение рабочих, служащих объекта и членов их семей противогазами, респираторами, ватно-марлевыми повязками, индивидуальными аптечками;

- создание запасов йодных препаратов, 5 % настойки йода;

- обеспечение памятками людей по действиям в зонах радиоактивного загрязнения;

- обеспечение объектов приборами радиационной разведки и дозиметрического контроля и создание постов радиационного наблюдения за счет дежурных служб;

- подготовка защитных сооружений ГО к немедленному приему укрываемых;

- обеспечение материалами для герметизации служебных и складских помещений (ветоши, бумаги), для укрытия продовольствия, воды, одежды;

- создание запаса дезактивирующего порошка, мыла, других моющих средств, ветоши;

- приобретение комплектов для дезактивации техники (дк-4 и др.), для санитарной обработки рабочих и служащих (КСО и др.), емкостей для создания и хранения запасов воды;

- приобретение средств аварийного освещения;

- составление списков на случай возможной эвакуации из зон возможного опасного загрязнения;

- подготовка мест частичной санитарной обработки и частичной дезактивации одежды, обуви, транспортных машин; сбора и отстоя загрязненных машин и материалов;

- подготовка и оборудование всем необходимым для работы, прогнозирования и оценки радиационной обстановки пункта управления;

- оборудование автомашин для связи и перевозки людей на зараженной территории объекта;

- систематические штабные тренировки и КШУ постоянно-действующей оперативной группы и тактико-специальные учения формирований ГО;

- обработка рекомендаций по обеспечению возможных режимов радиационной защиты и работы объекта вахтовым методом.

4.3.2 Мероприятия, проводимые на объекте по сигналу "ВНИМАНИЕ ВСЕМ"

1. Немедленно включить радиотрансляцию, телевизоры, прослушать экстренное сообщение территориального управления ГО об аварии на АЭС. Постоянно держать радио включенным.

2. Оповестить весь персонал предприятия об угрозе радиационной опасности.

3. Укрыть персонал в защитных сооружениях ГО объекта не менее, чем на 4 часа. Провести герметизацию помещений, работники которых не могут оставить своих рабочих мест (дежурные, операторы и т. п.).

4. Провести йодную профилактику персонала, выдать средства индивидуальной защиты, дозиметры, надеть ватно-марлевые повязки.

5. Выставить пост радиационного наблюдения.

6. Проверить работу водопроводной и пожарной систем.

7. Обеспечить запас питьевой и технической воды.

8. Укрыть (в полиэтиленовые пакеты) продукты питания и др.

9. Получив данные об измеренных мощностях доз излучения (уровнях радиации), определить возможный режим радиационной защиты. При необходимости ввести вахтовый метод.

10. Доложить в вышестоящие штабы о проведенных мерах защиты.

11. Готовить списки персонала на случай возможной эвакуации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте были проведены исследования с целью оценки устойчивости студии в ЧС: от воздействия ударной волны, при заражении местности и объекта радиоактивными и аварийно химически опасными веществами при авариях на радиационно и химически опасных объектах; выработаны рекомендации по повышению устойчивости работы студии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Оценка устойчивости работы студии видео-звукозаписи в чрезвычайной ситуации. Учебное методическое пособие по подготовке и выполнению курсовой работы студентами ФАВТ по курсу "Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях", СПб., 1999г.

Размещено на Allbest.ru