ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.06.2024
Просмотров: 602
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
Структура та зміст методичних матеріалів
Іі. Тематичний план дисципліни
Ііі. Зміст навчальної дисципліни
Тема 1. Категорійно-понятійний апарат з безпеки життєдіяльності.
Тема 3. Техногенні небезпеки та їх реалізації.
Іv. Плани семінарських (практичних) занять Заняття № 1 Теми 1 - 3. Семінар-прес-конференція на тему:
Тема 2. Практичне заняття на тему:
Тема 2, 3. Практичне заняття на тему:
Тема 3. Практичне заняття на тему:
Тема 3. Практичне заняття 4 на тему:
Тема 4. Семінар – круглий стіл на тему:
Тема 5. Практичне заняття на тему:
Тема 6. Семінар-прес-конференція на тему:
V. Приклади типових індивідуальних завдань та порядок їх розвязання завдання 1
Виявлення та оцінка інженерної обстановки при зруйнуванні пожежа та вибухонебезпечних об'єктів
Іі. Виявлення та оцінка пожежа вибухонебезпечної обстановки на об’єкті господарювання.
VI.Карта самостійної роботи студента
Для студентів всіх напрямів підготовки та спеціалізацій
Карта самостійної роботи студента
Для студентів всіх напрямів підготовки та спеціалізацій
VII. Порядок поточного й підсумкового оцінювання знань студентів з дисципліни
7.2.Оцінювання результатів поточного контролю. Об’єкти поточного контролю
7.3.Оцінювання активності роботи студента протягом семестру
VIII. Особливості поточного контролю знань студентів заочної форми навчання
Визначити параметри хвилі прориву – висоту, швидкість і ступінь можливих зруйнувань об'єктів в селищі.
Розв’язання завдання:
Визначається висота хвилі прориву (рис. 2.2.1):
.
У табл. 2.2.8 для Вб = 0,5, Н = 80 м, i = 1·10-3, знаходять А1=320, В1=166. Тоді:
= 320/(166+5000)0,5= 4,45 (м).
Розраховують швидкість хвилі прориву за формулою:
.
У табл. 2.2.8 для Вб = 0,5, Н = 80 м, i = 1·10-3 знаходять А2=61, В2=52. Тоді:
== 0,858 (м/с).
Оцінюють час підходу гребен (tгр) і фронту (tфр) хвилі прориву до створу об’єкту.
За допомогою табл. 2.2.10 для Н = 80 м, L = 5 км, i = 1·10-3, визначають tгр = 0,2 год. і tфр = 0,1 год.
Розраховують тривалість затоплення території об'єкту:
tзат = в(tгр − tфр)(1− hм / h).
Значення коефіцієнту в знаходять у табл. 2.2.10 для Н/hзат = 80/8 = 10, тобто при H=10h та R/H =1·10-3 ·5000/80 = 0,0625. Отже, якщо R/H = 0,0625 і H =10h за допомогою табл. 2.2.10 коефіцієнт в розраховують методом інтерполяції:
в = 14 + (15,5−14)(0,0625 – 0,05) / (0,1−0,05) = 14,375.
Тоді: tзат = 14,375 (0,2 – 0,1)(1−2 / 4,45) = 0,79 (год.) = 47,4 (хв).
5 Ступінь зруйнування об’єктів хвилею прориву характеризується даними табл. 2.2.5 при h = 4,45 і u = 0,858 м/с − 0,9 м/с:
а) на об'єкті: будівлі отримають слабкі зруйнування, склади – сильні ушкодження.
б) в селищі: будинки, міст, дорога будуть мати сильні зруйнування.
Виявлення та оцінка інженерної обстановки при зруйнуванні пожежа та вибухонебезпечних об'єктів
Пожежа та вибухонебезпечними є об'єкти, на яких виробляються, зберігаються, транспортуються вибухонебезпечні матеріали та речовини, що за певних умов здатні до спалаху або вибуху.
За ступенем вибухової, вибухо-пожежної і пожежної небезпеки всі об'єкти поділяють на шість категорій: А, Б, В, Г, Д і Е. Особливо небезпечними вважаються такі, яким списвоєні категорії А, Б і В.
До категорії А належать нафтопереробні заводи, хімічні підприємства, трубопроводи та склади нафтопродуктів.
Категорія Б обіймає цехи виробництва і засоби транспортування вугільного пилу, пилу деревини, цукрової пудри, борошна.
Пожежа і вибухонебезпечні об'єкти категорії В − це деревообробні, столярні та лісопильні виробництва.
Виникнення пожеж залежить від ступеня вогнестійкості будівель і споруд, яка поділяється на п'ять груп.
Таблиця 3.2.11
Ступінь вогнестійкості будівель і споруд, години
Ступінь вогнестійкості |
Частини будівель і споруд |
|||
Несучі сходових кліток |
Сходові майданчики і марші |
Несучі конструкції перекриттів |
Елементи перекриттів |
|
I |
З год, не згоряє |
1 год, не згоряє |
1 год, не згоряє |
0,5 год, не згоряє |
I I |
2,5 год, не згоряє |
1 год, не згоряє |
0,25 год, не згоряє |
0,25 год, не згоряє |
I I I |
2 год, не згоряє |
1 год, не згоряє |
0,25 год, не згоряє |
згоряє |
I V |
0,5 год, важко спалимі |
0,25 год., важко спалимі |
0,25 год, важко спалимі |
згоряє |
V |
Такі, що згоряють |
Ступінь вогнестійкості будівель і споруд визначається мінімальними межами вогнестійкості будівельних конструкцій і займистістю матеріалів, з яких вони виготовлені, а також часом незаймистості.
Всі будівельні матеріали, а отже, і конструкції з них діляться на три групи: такі, що не згоряють, важко спалимі і такі, що згоряють.
Такі, що не згоряють − це матеріали, які під впливом вогню або високої температури не спалахують, не тліють і не обвуглюються.
Важко спалимі − матеріали, що під впливом вогню або високої температури важко спалахують, тліють або обвуглюються і продовжують горіти за наявності джерела вогню.
Такі, що згоряють − це матеріали, які під впливом вогню або високої температури спалахують або тліють і продовжують горіти і тліти після видалення джерела вогню.
Пожежі на великих промислових підприємствах і в населених пунктах поділяються на окремі, масові та вогняний шторм. Окремі пожежі мають місце при горінні поодинокої будівлі або споруди. Масові пожежі − це сукупність окремих пожеж, що охопили більше 25% будинків або споруд. Масові пожежі за певних умов можуть перейти у вогняний шторм, коли під впливом потужного вітру або за інших причин вогонь швидко передається від об’єкту до об’єкту.
Пожежа і вибухонебезпечні явища характеризуються такими чинниками:
повітряною ударною хвилею, що виникає при різного роду вибухах газоповітряних сумішей, ємностей з перегрітою рідиною і резервуарів під тиском;
тепловим випромінюванням полум’я і уламками конструкцій, що розлітаються;
дією токсичних речовин, які застосовувалися в технологічному процесі або утворилися в ході горіння або інших аварійних ситуацій.
Плануючі заходи щодо боротьби з аваріями, треба враховувати, що в своєму розвитку вони проходять п'ять характерних фаз:
перша − накопичення відхилень від нормального процесу;
друга − ініціація аварії;
третя − розвиток аварії, під час якої проявляється негативна дія шкідливих, небезпечних та уражаючих факторів на людей, природне середовище і об'єкти народного господарства;
четверта − проведення рятувальних і інших невідкладних робіт, локалізація і ліквідація аварії;
п'ята − відновлення життєдіяльності після ліквідації аварії.
В різних галузях промисловості України експлуатуються більше 1200 пожежа і вибухонебезпечних об'єктів. За даними МНС України найбільша кількість людей страждає унаслідок пожеж і вибухів в шахтах, в будівлях і будинках житлового та соціально-побутового призначення.
Вибух – це процес звільнення великої кількості енергії в обмеженому обсязі за короткий проміжок часу. За видом вибухової речовини (ВР) розрізняють вибухи конденсованої ВР (тротилу, гексогену, гептилу, пороху і т. п.), вибухи газоповітряних сумішей і вибухи аерозолів − пило-порохоповітряних сумішей.
На вибухонебезпечному об’єкті можливі такі види вибухів:
неконтрольоване різке вивільнення енергії за короткий проміжок часу і в обмеженому просторі (вибухові процеси);
утворення хмар паливо-повітряних сумішей або інших хімічних газоподібних і порохоподібних речовин, їх швидкі вибухові перетворення (об'ємний вибух);
вибухи трубопроводів, ємностей, що знаходяться під великим тиском або з перегрітою рідиною, перш за все резервуарів із краплинним вуглеводневим газом.
В результаті вибуху утворюються такі фактори ураження: детонаційна та повітряна ударні хвилі, потік продуктів вибуху, осколкові поля, що утворюються в наслідок руйнування об'єктів. Основними параметрами факторів ураження вибуху є : для детонаційної та повітряної ударної хвиль – надмірний тиск у їх фронті (ΔРф), швидкісний натиск повітря (ΔРшнп) і час їх дії; осколкового поля – кількість осколків на одиницю площі, їх кінетична енергія і радіус розльоту. За одиницю вимірювання ΔРф в системі SІ прийнятий Паскаль (Па), позасистемна одиниця – кгс/см2 : 1 Па = 1 Н/м2 = 0,102 кгс/см2; 1 кгс/см2= 98,1 кПа ≈ 100 кПа.
Досвід ліквідації наслідків аварій в нашій країні і за кордоном, пов’язаних з вибухом, свідчить про те, що найскладніша обстановка утворюється в зонах вибуху газо- і порохоповітряних сумішей, парових хмар нафтопродуктів, мастил і інших небезпечних речовин. При виникненні таких аварій можливі два варіанти розвитку події: детонаційний вибух і дефлаграційне (або вибухове) горіння.
В зоні детонаційного вибуху швидкість поширення полум'я значно перевищує швидкість звуку. При цьому ΔРф в детонаційній хвилі досягає 1000−2000 кПа, а температура продуктів вибуху становить 1500−3000 0C. В таких умовах можливе повне зруйнування будівель і споруд, загибель людей, виникнення суцільних пожеж. Повітряна ударна хвиля, що формується в зоні детонації, може поширюватися на десятки, сотні і навіть тисячі метрів від центру вибуху.
При дефлаграційному (або вибуховому) горінні швидкість розповсюдження полум'я не перевищує 100−200 м/с, а тиск – 20−100 кПа. При такому горінні утворюється небезпечна пожежна обстановка.
З метою отримання даних щодо розмірів зони надзвичайної ситуації, перед проведенням інженерної розвідки здійснюється її прогнозування з використанням методик, розроблених для таких умов:
вибуху конденсованих вибухових речовин (тротилу, гексогену, димного пороху, піроксиліну і ін.);
вибуху газо- і пароповітряних сумішей вуглеводних речовин;
вибуху порохоповітряних сумішей і аерозолів.
Оскільки для вибухонебезпечних об’єктів найбільш характерні викиди газо- і пароповітряних сумішей вуглеводних речовин з утворенням умов детонаційних вибухів, то й розглянемо методики виявлення та оцінки параметрів зон зруйнувань саме для цих випадків.
Більшість з відомих на даний час методик визначають параметри факторів ураження, що утворюються при вибуховому перетворенні газо і пароповітряної суміші вуглеводних речовин, спираючись на принципи подібності Хопкинсона і підпорядкованість закону “кубічного кореня”. В практиці широко застосовуються дві з них.
Перша − передбачає поділ осередку ураження (вибуху) на дві зони: зону детонації і зону поширення (дії) ударної хвилі.
Радіус зони детонації (дії детонаційної хвилі) R1 визначають за допомогою емпіричної формули:
, 3.2.1
де k – коефіцієнт, що характеризує обсяг газу або пари речовини, переведений у вибухонебезпечну суміш. Його значення коливається від 0,4 до 0,6;
Q– кількість речовини, що викинута у довкілля, т;
18,5 – емпіричний коефіцієнт, який дозволяє врахувати різні умови виникнення вибуху (характеристики газо і пароповітряної суміші вуглеводних речовин, стан атмосфери, геометрію хмари, потужність джерела запалювання, місце його ініціювання і ін.).
За межами зони детонації надмірний тиск ударної хвилі (ΔРф) швидко знижується до атмосферного і тоді вибух сприймається як потужний звуковий імпульс. Для розрахунків ΔРф використовуються узагальнені дані зміни надмірного тиску, виходячи з відстані, вираженої в частках від радіусу зони детонації (R2/R1) і максимального тиску (Pmax) в ній (табл. 2.2.12, 2.2.13).
Зону поширення (дії) ударної хвилі розбивають на п’ять (n) складових з радіусами смертельних уражень та суцільних зруйнувань (R100) і надмірним тиском на зовнішній межі ΔРф1 ≥ 100 кПа; сильних зруйнувань (R50) відповідно з ΔРф2 ≥ 50 кПа; середніх зруйнувань з ΔРф3 ≥ 20 кПа (R20), слабких зруйнувань з ΔРф4 ≥ 10 кПа і безпечну зону з ΔРф5 ≤ 6−7 кПа (R6−7). За міжнародними нормами безпечна для людини ударна хвиля є така, що має ΔРф ≤ 7 кПа.