Научная статья на тему 'Прогнозирование параметров поражающих факторов основных сценариев развития ЧС'

Прогнозирование параметров поражающих факторов основных сценариев развития ЧС Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
264
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЖАРООПАСНОСТИ / ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ РИСК / СОЦИАЛЬНЫЙ РИСК

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Мироно А. И., Ефимов С. В.

Рассмотрены вопросы связанные с прогнозированием последствий для наиболее опасного, вероятного и негативно воздействующего на окружающую среду сценариев развития ЧС.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Прогнозирование параметров поражающих факторов основных сценариев развития ЧС»

Разбор завалов для деблокирования пострадавших

Дежурство подразделения пожаротушения

Обеспечение действий формирований

Время выполнения АСДНР составляет 2 часа. Для эффективного проведения мероприятий АСДНР необходимо материальное обеспечение формирований.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Паспорт безопасности опасного объекта АГЗС

2. Расчетно-пояснительная записка к паспорту безопасности АГЗС

3. План локализации и ликвидации аварийных ситуаций АГЗС

4. Коршак А.А., Коробков Г.Е., Мухтаов Е.М Нефтебазы и АЗС. - Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. - 416 с.

УДК 614.84

А. И. Миронов, C.B. Ефимов

Воронежский институт - филиал ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России»

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ ОСНОВНЫХ СЦЕНАРИЕВ РАЗВИТИЯ ЧС

Рассмотрены вопросы связанные с прогнозированием последствий для наиболее опасного, вероятного и негативно воздействующего на окружающую среду сценариев развития ЧС.

Ключевые слова: пожароопасности, индивидуальный риск, социальный риск. АЛ. Mironov, S. V. Efimov

PREDICTION OF PARAMETERS OF IMPRESSING FACTORS OF MAIN SCENARIOS FOR DEVELOPMENT OF EMERGENCIES

The issues related to predicting the consequences for the most dangerous, likely and negatively affecting the environment scenarios of emergency situations are considered. Key words: fire hazard, individual risk, social risk.

Возникновение и развитие техногенных аварий на АГЗС приводят в ряде случаев к возникновению чрезвычайных ситуаций, которые могут протекать по разным сценариям. Сценарии характеризуются различными поражающими факторами, которые действуют на персонал объекта экономики, население, территорию и оборудование, а также на транспортную магистраль, вызывая негативные последствия. 1. Оценка пожаровзрывоопасности объекта

Оценка пожаровзрывоопасности объекта позволит определить, параметры воздействия поражающих факторов и спрогнозировать последствия для основных сценариев развития ЧС.

При оценке пожароопасности необходимо рассчитать:

- интенсивность теплового излучения при пожарах пролива СУГ;

- избыточное давление, развиваемое при сгорании СУГ;

- размер зон, ограниченных нижним концентрационным пределом распространения

пламени (НКПР) газов и паров;

- индивидуальный и социальный риск [ 1 ].

2. Оценка индивидуального и социального риска

Метод расчета индивидуального риска и социального риска применим для наружных технологических установках при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление, развиваемое при сгорании газопаровоздушных смесей, и тепловое излучение.

При этом под индивидуальном риском подразумевается вероятность (частота) возникновения опасных факторов пожара и взрыва, возникающая при аварии в определенной точке пространства, характеризующая распределение риска. Под социальным риском понимают зависимость вероятности (частоты) возникновения событий, состоящих в поражении определенного числа людей, подвергшихся поражающим воздействиям пожара и взрыва, от числа этих людей. Характеризует масштаб пожаровзрывоопасности. Социальный риск оценивается по поражению не менее десяти человек [1].

2.1 Оценка индивидуального риска

Вероятность реализации различных сценариев аварии рассчитана по формуле:

0(А) = 0ав 0(А)СТ, (1)

где О;,,, — вероятность аварийного выброса СУГ (разгерметизация автоцистерны), принимается равным 1,8 10"6 [2].

0(А)СТ - статистическая вероятность развития аварийной ситуации (таблица 1).

Таблица 1

Статистические вероятности различных событий развития аварийной ситуации

Сценарий аварии Вероятность

Огненный шар 0,63

Горение пролива 0,015

Рассеивание парогазового облака с отравлением 0,2592

Взрыв парогазового облака 0,01

Вероятность сгорания паровоздушной смеси в открытом пространстве при разгерметизации АЦ с образованием волны избыточного давления: Ов.по^^з-ю-Чо^^в-ю-Чод-1.

Вероятность пожара пролива: Qn.ii = 1,8-10"6-0,015 = 2,7-10"8 год Л Вероятность возникновения «огненного шара»: 0ОШ. = 1,8-10"б-0,63 = 1,13-Ю"6 год Л

Вероятности развития ЧС в остальных случаях принимают равными 0. Согласно расчетам, произведенным выше, на расстоянии 30 м избыточное давление Ар составляет 97,1 кПа; импульс 1 волны давления - 496 Пах; интенсивность теплового излучения от пожара пролив с],,,. - 8,22 кВт/м2,

интенсивность теплового излучения от «огненного шара» - q0.ш. - 77,9 кВт/м2. Индивидуальный риск Я, год"1, определен по формуле:

¿=1

(2)

где О,, — условная вероятность поражения человека; О (А) — вероятность реализации аварий; п — число ветвей логической схемы.

Условная вероятность поражения человека избыточным давлением, развиваемым при взрыве парогазового облака 0в.п.о.., тепловым излучением при пожаре пролива СУГ Qn.ii., тепловым излучением от «огненного шара» Qo.ni. определен по таблице 3. Для этого сначала определяют «пробит»-функции Рг:

1) для избыточного давления при взрыве парогазового облака:

Рг = 5 - 0,26 1п (V),

(3)

где

V = (17500^ 8,4 ( 290 V'3 (17500 ^ 8,4 ( 290^ 9,3

1 АР У + - = +

1 / ) ^ 97100) \496y

Рг = 5 - 0,26 1п (0,006798) = 6,3

Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от Р,

Таблица 2

Условная вероятность поражения, % Рг

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 - 2,67 2,95 3,12 3,25 3,36 3,45 3,52 3,59 3,66

10 3,72 3,77 3,82 3,90 3,92 3,96 4,01 4,05 4,08 4,12

20 4,16 4,19 4,23 4,26 4,29 4,33 4,36 4,39 4,42 4,45

30 4,48 4,50 4,53 4,56 4,59 4,61 4,64 4,67 4,69 4,72

40 4,75 4,77 4,80 4,82 4,85 4,87 4,90 4,92 4,95 4,97

50 5,00 5,03 5,05 5,08 5,10 5,13 5,15 5,18 5,20 5,23

60 5,25 5,28 5,31 5,33 5,36 5,39 5,41 5,44 5,47 5,50

70 5,52 5,55 5,58 5,61 5,64 5,67 5,71 5,74 5,77 5,81

80 5,84 5,88 5,92 5,95 5,99 6,04 6,08 6,13 6,18 6,23

90 6,28 6,34 6,41 6,48 6,55 6,64 6,75 6,88 7,05 7,33

- 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90

99 7,33 7,37 7,41 7,46 7,51 7,58 7,65 7,75 7,88 8,09

2) для пожара пролива:

Рг= -14,9 + 2,56 1п (г

ч1'33),

(4)

где qв.п. - интенсивность теплового излучения при пожаре пролития, кВт/м ,

X - эффективное время экспозиции, с, который определяется по формуле:

г = и + х/у,

где ^ — характерное время обнаружения пожара (принимается 1 = 5 с);

х — расстояние от места расположения человека до зоны (интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт/м2), м (принимается 57 м);

V — скорость движения человека (допускается принимать у = 5/с). 1=5 + 57/5 = 16,4 с.

Тогда Рг= -14,9 + 2,56 1п (16,4 • 8,22из) = -0,57 3) для «огненного шара»:

Рг=-14,9 + 2,561п(1-Чиз), 2 (5)

где qв.п. - интенсивность теплового излучения при пожаре пролития, кВт/м ,

X - эффективное время экспозиции, с, который определяется по формуле:

г = и + х/у,

где ^ — характерное время обнаружения пожара (принимается 1 = 5 с);

х — расстояние от места расположения человека до зоны (интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт/м2), м (принимается 163 м);

V — скорость движения человека (допускается принимать у = 5/с). 1= 5 + 163/5 = 37,6 с.

Тогда Рг= -14,9 + 2,56 1п (37,6 • 77,91'33) = 9,2 По таблице 2.8 определяют условную вероятность: 0в.п.о. = 0,9,

Оп.п.= 0,

0о.ш.= 1.

По формуле определяют индивидуальный риск:

Я= 1,8 • 10"8- 0,9 + 2,7 • 10"8 • 0 + 1,13 • 10"6 • 1,0 = 1,14-Ю"6 год"1.

Пожарная безопасность считается выполненной, если индивидуальный риск меньше 10"8, так как 1,14- 10"6 год _1 > 10"8 год _1 пожарная безопасность не выполнена [10]. 2. 2 Оценка социального риска

Рассчитаны значения условных вероятностей поражения человека на различных расстояниях от автоцистерны [1].

- для взрыва парогазового облака. По формуле 4 определены значения пробит-

функций. Значения условных вероятностей поражения человека определены по таблице 3. Результаты расчетов представлены в таблице 4.

- для огненного шара. По формуле 5 определены значения пробит-функций. Значения

условных вероятностей поражения человека определены по таблице 3. Результаты расчетов представлены в таблице 3.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 3

Значения условных вероятностей поражения человека на различных расстояниях от

автоцистерны

г, м Волна давления при взрыве парогазового облака Интенсивность теплового излучения от «огненного шара»

Рг Рг

50 5,06 0,523 7,55 0,957

100 3,38 0,052 3,27 0,042

150 2,40 0 -0,13 0

200 1,70 0 -2,79 0

Вычисленные значения П1 нанесены на график (1).

а 2

1

О, 8

О, 6

О, Л

О, 2

О

Волна давления

251

О 50 Л ОО Л 50

Г, 14/1

Рис. 1. Зависимость условной вероятности поражения человека на различных расстояниях

от автоцистерны

Произведено разделение территории на зоны поражения. Целесообразно провести разделение на две зоны - А, В:

- зона А - территория до 25 м, 10 человек;

- зона В - территория от 50 до 100 м, 50 человек;

С помощью графика (рисунок 1) определены средние по зонам условные

овд О"

вероятности поражения человека (, ~ " ) и ожидаемое число погибших людей N1,. при реализации соответствующих сценариев аварий. Результаты определения приведены в таблице 4.

Таблица 4

Результаты вычислений, необходимые для определения социального риска

Зоны Расстояние, м Число человек в зоне Условные вероятности поражения человека (средние по зонам) Ожидаемое число погибших человек

О60 -100% (^п.ш. кв-д No.ni.

А 25 Ю 52,3 95,7 5 9

В 50 80 5,2 4,2 3 2

На основе полученных результатов определен социальный риск с помощью формулы:

(6)

где I — число ветвей логической схемы, для которых А' > N0 (N0 — ожидаемое число погибших людей, для которого оценивается социальный риск, допускается принимать N0 = 10). В данном случае 1=1.

Отсюда: Б = 1,8-10"8-0,9+1,13-10"6-1= 1,1-Ю"6 год"1.

Пожарная безопасность считается выполненной, если социальный риск меньше 10"7 , так как 1,1- 10"" год " > 10"^" год " пожарная безопасность не выполнена [1].

Рассмотрены основные поражающие факторы, характерные для разработанных сценариев, рассчитаны их параметры. Определено количество опасного вещества, принимающего участие в случае реализации сценариев, построены графики, наглядно отображающие зависимость степени травмирования персонала объекта и населения от расстояния до центра взрыва, огненного шара и геометрического центра пожара пролития. Определены индивидуальный и социальный риски.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов.

2. Расчетно-пояснительная записка к паспорту безопасности АГЗС.

УДК 109.343

В.В. Михайлов, Г.И. Сметанкина, О.В. Дорохова

ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России

ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В ОБЛАСТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ЛЕСАХ

Рассматриваются последствия лесных пожаров, причины их возникновения, анализируется законодательная база в области обеспечения пожарной безопасности.

Ключевые слова: лесные пожары, ущерб, экологические последствия, законодательная база, противопожарный режим, меры пожарной безопасности.

К V. Mihailov, G.I. Smetankina, О. V. Dorokhova

THE LEGISLATIVE BASE OF THE RUSSIAN FEDERATION IN THE FIELD OF FIRE SAFETY IN FORESTS

The consequences of forest fires, the causes of their occurrence, the legislative base in the field of fire safety are analyzed.

Keywords: forest fires, damage, environmental consequences, legislative base, fire prevention regime, fire safety measures.

Лесные пожары наносят огромный экономический ущерб для страны, являются причиной гибели и травмирования людей, после пожаров леса уже не могут восстановить свой прежний облик. Причин возникновения пожаров много, но если посмотреть на статистику о возникновении лесных пожаров, то нетрудно заметить, что до 82% пожаров возникает по вине человека. Почти все крупные пожары возникали и возникают в экстремальных погодных условиях - в засуху.

Последствия лесных пожаров можно разделить на краткосрочные и отдаленные. К краткосрочным последствиям относится изменение среды обитания человека в зоне пожара. К отдаленным экологическим последствиям относятся те из них, для которых характерное время последствий значительно больше характерного времени действия пожара: уничтожение фитомассы лесных биогеоценозов, в том числе и деловой древесины; разрушение сложившихся экосистем, эрозия почв, уменьшение стока рек и опустынивание земель; уменьшение дозы солнечной радиации на подстилающую поверхность и более позднее созревание сельскохозяйственных культур; нарушение природного углеродного цикла, повышение концентрации диоксида углерода и глобальное потепление климата (парниковый эффект).

Всплеск лесных пожаров происходит ежегодно в летнее время года. И связано это во многом с температурным режимом, который устанавливается в отдельных регионах РФ. Поэтому в период действия особого противопожарного режима посещение, въезд на транспортных средствах в лес ограничен, что не противоречит Лесному кодексу (ч. 5 ст.11). Нарушение особого противопожарного режима влечет административную ответственность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.