ХИМИЯЛЫҚ ҚАУІПТІ ОБЪЕКТІДЕГІ ЖӘНЕ КӨЛІКТЕГІ АВАРИЯ КЕЗІНДЕ ХИМИЯЛЫҚ ЖАҒДАЙДЫ БОЛЖАУ ЖӘНЕ БАҒАЛАУ ӘДІСТЕМЕСІ

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Төтенше жағдайлар министрлігі

ХИМИЯЛЫҚ ҚАУІПТІ ОБЪЕКТІДЕГІ ЖӘНЕ КӨЛІКТЕГІ АВАРИЯ КЕЗІНДЕ ХИМИЯЛЫҚ ЖАҒДАЙДЫ БОЛЖАУ ЖӘНЕ БАҒАЛАУ ӘДІСТЕМЕСІ

Астана 2010
Қазақстан Республикасы
Төтенше жағдайлар министрінің
2010 жылғы 8 желтоқсандағы
№427 бұйрығымен бекітілді

Химиялық қауіпті объектідегі және көліктегі авария кезінде химиялық жағдайды болжау және бағалау әдістемесі

Кіріспе

Қазақстан Республикасы Үкіметінің 1997 жылғы 28 тамыздағы № 1298
қаулысына өзгерістер мен толықтырулар енгізу туралы Қазақстан Республикасы Үкіметінің 2003 жылғы 31 желтоқсандағы № 1387 қаулысына сәйкес төтенше жағдайлардың алдын алу және жою жөніндегі комиссияның міндеттерді тиімді шешуі үшін технологиялық үрдістерінде химиялық қауіпті заттарды пайдаланатын күшті әсер етуші улы заттармен техногендік сипаттағы авариялар мен апаттар кезінде халықты қорғау бойынша төтенше жағдайлардың алдын алу мен болжауға бағытталған мақсатты ғылыми-техникалық бағдарламаны әзірлеу көзделген.
Химиялық, мұнай өндіруші, мұнайхимиялық, тағамдық, ет-сүт, тоқымашылық, қағаз және бір қатар өнеркәсіп салаларының кәсіпорындарында күшті әсер етуші улы заттар бастапқы материал немесе түпкiлiктi нәтиже не жанама өнім болып табылады.
Қазіргі таңда өнеркәсіпте және ауыл шаруашылығында адам он мыңдаған түрлі химиялық қоспаларды пайдаланса да, жыл сайын бұл сан 200-1000 жаңа заттарға көбейеді.
Өнеркәсіпте, ауыл шаруашылығында және тұрмыста қолданылатын химиялық заттар ассортименті үздіксіз өсіп келеді. Бұның барлығы төтенше жағдайлардың өте жиі туындауына ықпал етеді. Бұл жарылыстар, өрттер, опырулар, теміржол, автомобиль және авиациялық оқиғалар, түрлі химиялық заттардың, оның ішінде авариялық химиялық қауіпті лақтырындылар мен төгілулер.
Олардың айтарлықтай қорлары тағамдық, ет-сүт өнеркәсібінің объектілерінде, сауда базасының тоңазытқыштарында, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықтарында жұмылдырылған. Осылайша, мысалы көкөніс базаларында хладагент ретінде пайдаланылатын 100 т. аммиак, су құбырлары станцияларында - 10-нан 30 т. дейін хлор бар. Бұл объектілер тұрғын үйлер мен аудандарға тікелей жақын жерде орналасқан.
Көп келеңсіздікті темір жол әкеледі. Бұнда вагонның рельстен шығуы және аударылуы жиі болады. Жерге хлор, аммиак, бензол, бутадиен, формалин, түрлі қышқылдар, бензин, керосин, дизель отыны, мотор майы және тағы басқалары төгіледі. Жерлер, су тоғандары, ауа және барлық қоршаған орта зақымданады. Сол кәсіпорындарда да жағдай жақсы емес.
Біздің елімізде және шет елдерде улы заттардың төгілуімен (лақтырындыларымен) химиялық қауіпті кәсіпорындарда болған әр түрлі аварияларды талдау тек соғыс уақытында ғана емес, сондай-ақ бейбіт уақытта да өндірістік персоналдар мен халықты қорғауды ұйымдастыру қажеттілігі туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Қоршаған ортаны зақымдауды бақылау радиациялық бақылау сияқты қоршаған ортаның жалпы жағдайын бақылаудың құрама бөлімі болып табылады. Ол оның мониторингін - химиялық жағдайды нақты болжау, анықтау және бағалау, бақылау деректерімен мониторингтің ауыспалы деректерін салыстыру негізінде - халықты қорғау және химиялық жағдайды қалпына келтіру жөніндегі шараларды әзірлеу қажеттілігін анықтау болып табылады.
Кәсіпорынның үздіксіз жұмыс істеуі үшін әдеттегідей орта есеппен 3 тәулікке, ал өндіріс бойынша кәсіпорындарға минералды тыңайтқыштар - 10-15 тәулікке дейін есептелген химиялық заттардың азайтылмайтын запасы құрылады. Нәтижесінде ірі кәсіпорындарда, сондай-ақ қоймаларда және кейбір порттарда бір уақытта өндіріс ауқымына байланысты мың, сондай-ақ ондаған мың осындай заттар сақталады. Жеке көкөніс (сауда) базаларында хладагент ретінде қолданылатын 150 тоннаға дейінгі сұйылтылған аммиак, су дайындау станцияларында 100-ден 400 тоннаға дейін сұйылтылған хлор бар.
Күшті әсер ететін улы заттардың запасы базалық және шығындық қоймалар резервуарларында сақталады, технологиялық желілерде, көліктік құралдарда (өнім құбырында, темір жол цистерналарында, контейналарда, баллондарда, танкерларда) бар. Зымыран отыны компоненттері қоймалар резервуарларында сақталады, темір жол цистерналарында және жанар-жағар май құюшымен тасымалданады.
Темір жол цистерналарының жүк көтергіштігі: хлор үшін 47,6 тоннаны, 55,8 тоннаны немесе 57 тоннаны; аммиак үшін 30,7 және 45,3 тоннаны; тұз қышқылы үшін 52,2 және 59,4 тоннаны құрайды. Автомобиль цистерналарының жүк көтергіштігі 2-6 тонна. Контейнерлердің (бөшкелердің) сыйымдылығы 0,4-2,5 м3, баллондар 0,005-тен 0,08 м3 құрайды.
2. Терминдер мен анықтамалар

Химиялық қауіпті объектінің қирауы күштіәсер ететін улы заттары бар барлық сыйымдылығының толық ашылуына алып келетін дүлей зілзаладан кейінгі жағдайды түсіну екенін ұғыну керек.
Бастапқы тозаң - күштіәсер ететін улы зат қираған кезде, барлық көлемінің немесе сыйымдылықтағы бір бөлігі бір уақытта ауаға тарауы нәтижесінде қалыптасатын зақымдалған аудағы бұлт.
Туынды тозаң - төгілген улы сұйықтықтың жер үстіне ұшуы нәтижесінде қалыптасқан зақымдалған ауадағы бұлт.
Инверсия - төменгі ауа температурасы жоғары қабаттағы температурасынан төмен болған кездегі ауаның жерге жақын қабатының жағдайы (атмосфераның тұрақты жағдайы).
Изотермия - төменгі ауа температурасы жоғары қабаттағы температурамен бірдей болған кездегі ауаның жерге жақын қабатының жағдайы (атмосфераның бейтарап жағдайы).
Конвекция - төменгі ауа температурасы жоғары қабаттағы температурасынан төмен болған кездегі ауаның жерге жақын қабатының жағдайы (атмосфераның тұрақсыз жағдайы).
Улы доза - алғашқы зақымдану белгілерін тудыратын жұтылатын доза.
Ықтимал зақымдану аймағының алаңы - адамдардың өмірі мен денсаулығы үшін қауіпті концентрациядағы улы заттардың буымен (аэрозольмен) зақымданған ауаның жерге жақын қабаты аумағының алаңы.
Зақымдану тереңдігі авария ауданының шегінен зақымданудың тиісті алаңының барынша ұзақтығы дегенді білдіреді, ал зақымдану тереңдігі - бастапқы және туынды бұлттың таралу аймағының барынша ұзақтығы.
Таралу аймағы күштіәсер ететін улы заттар бұлттарының желдің бағыты бойынша таралуы нәтижесінде қалыптасатын авария ауданы шегінен тыс ауаның химиялық зақымдану алаңы дегенді білдіреді.

3. Химиялық зақымдану ауқымын болжамдау үшін
бастапқы деректер

Технологиялық сыйымдылықтардағы және су қоймаларындағы авария кезінде, күшті әсер ететін улы заттарды темір жол, құбыр және басқа да көлік түрлерімен тасымалдау кезінде, сондай-ақ химиялық қауіпті объектілер қираған жағдайда нақты қорғау шараларын талап ететін зақымдану аймағын айқындау методологиясы Химиялық қауіпті объектіде және көліктегі авария кезінде химиялық жағдайды болжамдау және бағалау әдістемесіне негізделеді. Әдістеме күшті әсер ететін улы заттар атмосфераға газ, бу немесе аэрозоль түрінде лақтырылған жағдайда таралады.
Күшті әсер ететін улы заттардың зақымдану аумағы, олардың табиғи қасиеттері мен агрегатты жағдайына байланысты бастапқы және туынды тозаңбойынша есептеледі, мысалы:
сұйылтылған газ үшін - жекелей бастапқы және туынды бұл бойынша;
сығылған газ үшін - тек бастапқы тозаңбойынша;
қоршаған ортаның температурасында қайнайтын улы сұйықтық үшін бастапқы тозаңбойынша.
Күшті әсер ететін уыл заттармен зақымдану ауқымын болжамдау үшін бастапқы деректер:
объектідегі күшті әсер ететін улы заттардың жалпы саны және сыйымдылықтар мен технологиялық құбырларда олардың запастарының орналасуы бойынша деректер;
атмосфераға лақтырылған күшті әсер ететін улы заттардың саны және олардың жер қабаты бетіне төгілу сипаты (бос, табандықтарға немесе төгуге);
қоймалық ыдыстардың тұғырықтары мен бөгеттер биіктігі;
метеорологиялық жағдайлар: ауа температурасы, 10 метр биіктіктегі желдің жылдамдығы (флюгер биіктігінде), ауаның тік тұрақтылық деңгейі.
Авария болған жағдайда жұқтыру ауқымын алдын ала болжау кезінде бастапқы мәліметтер үшін мыналарды қабылдау ұсынылады: күшті әсер етуші улы заттардың лақтырылу шамасына - оның барынша бірлік сыйымдылық көлемі бойынша құрамы (технологиялық, қоймалық, көліктік және т.б.), метеорологиялық жағдайлар - инверсиясы, желдің жылдамдығы - 1 мс.
Авариядан кейін тікелей жұқтыру ауқымын болжау үшін лақтырылған (төгілген) күшті әсер етуші улы заттардың саны туралы нақты деректер мен шынайы метеожағдайлар алынуы тиіс .
Күшті әсер етуші улы заттардың жұқтыру аймағының сыртқы шекаралары адамның ағзасына ингаляциялық ықпалы кезінде бастапқы улы доза есептеледі.
Қабылданған рұқсат берулер:
күшті әсер етуші улы заттардан тұратын ыдыстар толығымен бұзылады;
күшті әсер етуші заттар үшін сұйықтықтың қабатының қалыңдығы (h), үстінен төселгеннің бетіне еркін төгілгендер төгілген барлық аумақ бойынша 0,05 м тең саналады;
тұғырықтар мен бөгеттерге төгілген қатты әсер етуші заттар үшін арақатынастарынан айқындалады:
а) өздігінен тұғырықтары бар ыдыстардан төгілген кезде (бөгеттер):
h = H-0,2
H бар жерде - тұғырықтарының биіктігі (бөгеттер),м;
б) жалпы тұғырықтары бар топпен орналасқан ыдыстардан төгілген кезде (бөгеттер):

Q0 бар жерде - авария кезінде лақтырылған заттардың саны (төгілгендердің), т;
d - заттың тығыздығы, тм3;
F - төгілудің шынайы аумағы.
Газ - және өнімдер құбырындағы авария кезінде лақтырылған күшті әсер етуші заттардың мөлшері оның автоматтандырылған бөлгіш арасындағы құбыр өткізгіштегінің барынша санына тең саналады, мысалы аммиак құбырларына - 275-500 т.

4. Күшті әсер етуші заттардың жұқтыру аймақтарының тереңдігін болжау.

Күшті әсер етуші улы заттарды (ары қарай - КӘУЗ) жұқтыру аймақтарының тереңдігін есептеу Қосымшаның 1 - 3 кестелерде және 2 кестеде келтірілген деректердің көмегімен жүргізіледі.
Күшті әсер етуші заттардың авариялық лақтырылуы (төгілуі) кезінде жұқтыру аймағының тереңдігінің шамасы Қосымшаның 1 кесте және 2-кесте бойынша лақтырындының сандық сипаттамасына және желдің жылдамдығына байланысты айқындалады.

4.1. Алғашқы тозаң бойынша заттың эквивалентті санын анықтау

Алғашқы тозаң бойынша заттың эквивалентті санын анықтау (тоннамен):
Qэ1=К1 К3 К5 К7 Q0 формуласы бойынша айқындалады
К1 бар жерде - КӘУЗ сақтау жағдайларына байланысты коэффициент - Қосымшаның 2 кестесі (сығымдалған газдар үшін - К1 =1);
К3 - басқа КӘУЗ бастапқы улы дозасына хлордың бастапқы улы дозасының қатынасы тең коэффициент (Қосымшаның 2 кесте);
К5 - атмосфераның тік дәрежесін ескеретін коэффициент: инверсия кезінде - 1, изотермия кезінде - 0,23, конвекция кезінде - 0,08.
К7 - ауа температурасының ықпалын ескеретін коэффициент, Қосымшаның 2 кесте (сығымдалған газдар үшін К7=1);
Q0 - авария кезінде лақтырылған (төгілген) заттың саны, т;
Сақтау қоймаларындағы сығымдалған газдың авария кезіндегі көлемі Q0:
Q0=d Vx формуласы бойынша есептеледі
d бар жерде - КӘУЗ тығыздығы, т\м (Қосымшаның 2 кестесі);
Vx - сақтау қоймасының көлемі, м.
Газ құбырындағы авария кезіндегі көлемі Q0:
формуласы бойынша есептеледі
n бар жерде - КӘУЗ табиғи газдағы пайыздық шамасы;
d - КӘУЗ тығыздығы, т\м (Қосымшаның 2 кестесі)
Vг - автоматтандырылған бөлгіш арасындағы газ құбыры секцияларының көлемі, м;
Qэ1 көлемін анықтау кезінде сұйықталған газдар үшін, Қосымшаның 2 кестесіне кірмеген, коэффициент шамасы К7 1 тең боп саналады, коэффициент К1 шамасы:
қатысты есептеледі
Cр бар жерде- сұйық КӘУЗ жылу сыйымдылығының үлес салмағы, кдж\кг град;
T - ыдыстың бұзылмай тұрып және бұзылғаннан кейін сұйық КӘУЗ температурасының әр түрлілігі, С;
Hисп - булану температурасы кезінде сұйық КӘУЗ булану температурасының үлес салмағы кдж\кг

4.2. Туынды тозаң бойынша заттың эквиваленттік санын анықтау

Туынды тозаң бойынша заттың эквиваленттік саны мына формуламен есептеледі:

мұндағы: К2 - ҚӘУЗ физикалық-химиялық қасиетіне байланысты коэффициент (Қосымшаның 2 кесте);
К4 - желдің жылдамдығын ескеретін коэффициент (Қосымшаның 3 кесте);
К6 - N авариясы басталғаннан кейін өткен уақытқа байланысты коэффициент;
Коэффициенттің мәні Т затының төмендегі формула бойынша булану ұзақтығын есептегеннен кейін анықталады:

мұндағы: h - ҚӘУЗ қабатының қалыңдығы, м;
d - ҚӘУЗ тығыздығы тм (Қосымшаның 2 кесте);
Егер NT болса, онда К6=N0,8, егер NT болса, онда К6=Т0,8, ал T1сағат кезінде К6 1 сағат үшін қолданылады
Qэ2 шамасын анықтау кезінде Қосымшаның 2 кестесіне кірмейтін заттар үшін К2 коэффициентінің мәні мына формула бойынша анықталады:

мұндағы: Р - берілген ауа температурасында заттың қанық буының қысымы, мм. рт. ст.;
М - заттың молекулалық салмағы.

4.3. Химиялық қауіпті объектідегі авария кезінде зақымдану аумағының тереңдігін есептеу

Технологиялық сыйымдылықтардағы, қоймалар мен көліктердегі авариялар кезінде күшті әсер етуші улы заттары бар алғашқы (туынды) тозаңмен зақымдану аймағының тереңдігін есептеу Қосымшаның 1 кестенің және 2 кестенің көмегімен жүргізіледі.
Қосымшаның 1 кестеде зат пен желдің жылдамдығының эквивалентті санына байланысты анықталатын Г1 алғашқы және Г2 туынды тозаңмен зақымдану аймағы тереңдігінің барынша мәні келтірілген. Күшті әсер етуші улы заттары бар алғашқы және туынды тозаңның әсер етуімен негізделетін Г (ш) зақымдану аймағының толық тереңдігі былайша анықталады: Г = Г + 0.5 Г, мұндағы Г - ең үлкен, Г - Г1 және Г2 өлшемдерінен ең кіші өлшемі. Алынған Г мәні төмендегі формула бойынша анықталатын Гп ауа массасының алмасу тереңдігінің шекті ықтимал мәнімен салыстырылады:
Гп = N U
мұндағы: N - аврияның басталу уақыты, сағ.;
U - берілген желдің жылдамдығы және ауаның тік тұрақтылығы деңгейі кезінде зақымданған ауаның алдыңғы фронтының алмасу жылдамдығы, ш\сағ. (2-кесте).
Зақымдану аймағының соңғы есептелген тереңдігі үшін екі салыстырылған мәннің кіші мәні алынады.

5. Зақымдану аймағының көлемін анықтау

КӘУЗ алғашқы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.