Аварийно химически опасные вещества и их классификация

- в изотермических хранилищах  при давлении близком к атмосферному (низкотемпературное хранилище)  или до 1 Па (изотермическое хранилище,  при этом используются шаровые  резервуары большой вместимости  от 900 до 2000 т, например, аммиак при t = -33,4°С);

- хранение при температуре окружающей  среды в закрытых емкостях (характерно  для высококипящих жидкостей  – гидразин, тетраэтилсвинец).

Способ хранения АХОВ во многом определяет их поведение при авариях.

Рассмотрим развитие аварии при  хранении АХОВ под давлением.

К наиболее тяжелым последствиям приводят разрушения стационарных и транспортных емкостей с АХОВ. Главная особенность при хранении АХОВ, имеющего температуру кипения ниже температуры окружающего воздуха и находящегося в герметической емкости под давлением, состоит в том, что вещество в емкости находится в перегретом относительно нормальных условий состоянии.

В результате при разгерметизации  емкости, то есть при падении давления до нормального, АХОВ, находясь в перегретом состоянии, начинает интенсивно кипеть, происходит чрезвычайно быстрое  испарение определенной части жидкости. Этот процесс длится всего несколько минут. Образующееся при этом облако паров АХОВ и зараженного воздуха принято называть первичным облаком.

Если давление в емкости упало, а основные стенки целы (например, трещины  или пулевое отверстие), то описанный  процесс может сопровождаться взрывоподобным скачкообразным ростом давления за счет увеличенного объема образовавшегося  при испарении газа, что приведет к дополнительным разрушениям.

После завершения этого процесса оставшееся жидкое АХОВ, находясь, как правило, при атмосферном давлении, испаряется со скоростью, определяемой скоростью  подвода тепла к нему. Образующееся при этом облако зараженного воздуха называют вторичным.

Скорость испарения АХОВ, вылившегося  из поврежденной емкости, зависит от влияния процессов, протекающих  при взаимодействии АХОВ с подстилающей средой, существенно зависит от природы  последней и меняется во времени.

Первоначально происходит бурное испарение  в результате передачи жидкости тепла от подстилающей среды. По мере охлаждения подстилающей среды её верхний слой становится изолирующей прослойкой и приток тепла к жидкости от подстилающей поверхности уменьшается, а затем практически прекращается. Процесс испарения становится стационарным.

Наиболее опасной стадией аварии, безусловно, являются первые 10 минут, когда  испарение АХОВ происходит интенсивно. При этом в первые 2-3 минуты выброса сжиженного АХОВ, находящегося под давлением, образуется аэрозоль в виде тяжелых облаков, которые под действием собственной силы тяжести опускаются на грунт.

Границы облака на первом этапе отчетливы, оно имеет большую оптическую плотность и только через 2-3 минуты становится прозрачным. Температура  в облаке ниже, чем в окружающей среде. Учитывая его большую плотность, основным фактором, определяющим движение облака в районе аварии, является сила тяжести. На этом этапе формирование и направление движения облака носит  неопределенный характер. Радиус этой зоны может достигать 0,5 - 1 км.

В дальнейшем при стационарном процессе испарения вторичное облако зараженного  воздуха переносится по направлению  среднего ветра, образуя зону химического  заражения.

На промышленных объектах обычно сосредоточено  значительное количество легковоспламеняющихся  веществ, в том числе и АХОВ (аммиак, окись этилена, окись углерода и др.). Кроме того, многие АХОВ взрывоопасны (гидразин, окислы азота и др.). Эти  обстоятельства следует учитывать  при возникновении пожаров на предприятиях. Более того, сам пожар  на предприятиях может способствовать выделению различных ядовитых веществ. Например, при горении комовой  серы в больших количествах выделяется двуокись серы. Горение полиуретана, пластмасс приводит к выделению  синильной кислоты, фосгена, окиси  углерода, диоксина, изоцианатов в опасных концентрациях.

Поэтому при организации работ  по ликвидации химически опасной  аварии на предприятии и её последствий необходимо оценивать не только физико-химические и токсические свойства АХОВ, но и их взрыво - и пожароопасность, возможность образования в ходе пожара новых АХОВ и на этой основе принимать необходимые меры по защите персонала, участвующего в работах.

 

§3. Зоны заражения АХОВ.

 

В результате аварии на ХОО возникает  зона химического заражения.

Зона химического заражения — территория и акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени. (См. Приложение 2, Рис. 2)

В зоне химического заражения могут  быть выделены составляющие ее зоны —  зона смертельных токсодоз (зона чрезвычайно опасного заражения), зона поражающих токсодоз (зона опасного заражения) и зона дискомфорта (пороговая зона, зона заражения).

На внешней границе зоны смертельных  токсодоз 50% людей получают смертельную токсодозу. На внешней границе поражающих токсодоз 50% людей получают поражающую токсодозу. На внешней границе дискомфортной зоны люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации.

В очаге химического заражения  происходят массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений.

Глубина зоны распространения зараженного  воздуха зависит от концентрации АХОВ и скорости ветра. Например, при  ветре 1 м/с за один час облако от места аварии удалится на 5-7 км, при 2 м/с – на 10-14, а при 3 м/с – на 16-21 км. Значительное увеличение скорости ветра (6-7 м/с и более) способствует его быстрому рассеиванию. Повышение температуры почвы и воздуха ускоряет испарение АХОВ, следовательно, увеличивает концентрацию его над зараженной территорией. На глубину распространения АХОВ и величину его концентрации в значительной степени влияют вертикальные перемещения воздуха, как мы говорим, погодные условия.

Форма (вид) зоны заражения АХОВ в  значительной мере зависит от скорости ветра. Так, например, при скорости менее 0,5 м/с она принимается за окружность, при скорости от 0,6 до 1 м/с – за полуокружность, при скорости от 1,1 м/с до 2 м/с – за сектор с углом в 90°, при скорости более 2 м/с – за сектор с углом в 45°.

Надо иметь в виду, что здания и сооружения городской застройки  нагреваются солнечными лучами быстрее, чем расположенные в сельской местности. Поэтому в городе наблюдается  интенсивное движение воздуха, связанное  обычно с его притоком от периферии  к центру по магистральным улицам. Это способствует проникновению  АХОВ во дворы, тупики, подвальные помещения  и создаёт повышенную опасность  поражения населения. В целом  можно считать, что стойкость  АХОВ в городе выше, чем на открытой местности.

При авариях на химически опасных  объектах может действовать комплекс поражающих факторов: непосредственно  на объекте аварии — токсическое  воздействие АХОВ, ударная волна при наличии взрыва, тепловое воздействие и воздействие продуктами сгорания при пожаре; вне объекта аварии — в районах распространения зараженного воздуха только токсическое воздействие как результат химического заражения окружающей среды. Основным поражающим фактором является токсическое воздействие АХОВ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы.

 

Анализ имевших место аварийных  ситуаций и проведенные расчеты  показывают, что объекты с химически  опасными компонентами, могут быть: источником залповых выбросов АХОВ в  атмосферу; сброса АХОВ в водоемы; «химического»  пожара с поступлением токсических  веществ в окружающую среду; разрушительных взрывов; заражения объектов и местности  в очагах аварии и на следе распространения  облака; обширных зон задымления в  сочетании с токсическими продуктами.

В результате аварий на ХОО люди и  окружающая среда могут подвергнуться  заражению в районах аварий, а  также в зонах распространения  аэрозолей и паров АХОВ воздушными потоками.

Заражение продовольствия, пищевого сырья, фуража и воды происходит вследствие осаждения аэрозоля токсичных химических веществ или сорбции их паров  из облака зараженного воздуха. Источники  воды могут быть заражены также в  результате попадания в них токсичных  химических веществ с зараженной местности с дождевыми потоками и грунтовыми водами или непосредственного  стока в них АХОВ из разрушенных (поврежденных) промышленных и транспортных объектов.

 Поражение людей и животных  происходит вследствие вдыхания  зараженного воздуха, контакта  с зараженными поверхностями,  употребления зараженных продуктов  питания и фуража и другими  путями. Поражающее воздействие  АХОВ на людей обусловливается  их способностью, проникая в организм  человека, нарушать его нормальную  деятельность, вызывая различные  болезненные явления, а при  определенных условиях – летальный  исход.

Степень и характер нормальной жизнедеятельности организма зависят от особенностей токсического действия АХОВ, их физико-химических характеристик и агрегатного состояния, концентрации паров или аэрозолей в воздухе, продолжительности их действия, путей проникновения в организм.

Всё население, проживающее вблизи химически опасного объекта, должно знать, какие АХОВ используются на этом предприятии, какие ПДК установлены для рабочей зоны производственных помещений и для населённых пунктов, какие меры безопасности требуют неукоснительного соблюдения, какие средства и способы защиты надо использовать в различных аварийных ситуациях.

Как показывает опыт, к месту любой  аварии обычно устремляется много народа и особенно детей. Происходит это  большей частью из-за любопытства. В  результате подступы к объекту или  месту аварии (катастрофы) оказываются  заполненными людьми, которые не только мешают действиям спасателей, но и сами могут быть поражены. Допускать этого нельзя. Сами соблюдайте правила поведения и разъясните их детям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III ВТОРАЯ ГЛАВА: РАБОТА ОРГАНОВ ГО И РСЧС ПО ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ С ВЫБРОСОМ АХОВ

 

§1. Способы, силы и средства ликвидации аварий.

 

При ликвидации аварий проводятся аварийно-спасательные и другие неотложные работы, учитывающие специфику данной ЧС и локализацию аварии.

Аварийно-спасательные работы включают: контроль выполнения населением требуемых  мер защиты; обнаружение пострадавших, вывод их из загрязненной зоны, оказание первой медицинской помощи и при возможности экстренную эвакуацию в безопасные районы; санитарную обработку людей; очистку продовольствия и воды, дегазацию транспорта, сооружений и местности. Другие неотложные работы, проводимые в интересах спасательных работ, включают, как правило, дегазацию маршрутов движения транспорта на загрязненной местности; локализацию аварий на коммунальных сетях; тушение пожаров.

При локализации аварий первоочередными  являются работы, связанные с ограничением распространения жидкой фазы АХОВ и  снижением скорости ее испарения.

Для ограничения выхода жидкой фазы АХОВ из емкости принимаются меры по ликвидации течи, если они возможны, или перекачке жидкости из аварийной  емкости в запасную. Такие работы должны осуществляться под руководством и при непосредственном участии специалистов промышленности, производящей и транспортирующей эти вредные вещества. Перекачка осуществляется способами и средствами, принятыми в промышленности.

Ограничение растекания АХОВ на местности  в целях уменьшения площади испарения  осуществляется с помощью инженерных средств (бульдозеров, скреперов, экскаваторов и т. п.). Оно заключается в создании препятствий в виде валов из перемещенного или насыпанного грунта. Возможно и направление потоков жидкой фазы АХОВ в естественные углубления. При проведении работ необходимо в первую очередь предотвратить попадание AХOB в реки, озера, подземные коммуникации, подвалы зданий, сооружений и т. п. В отдельных случаях жидкая фаза может собираться в специальные емкости для последующей нейтрализации.

 Снижение скорости испарения  АХОВ может быть осуществлено  несколькими способами:

· поглощением жидкой фазы АХОВ слоем  сыпучих адсорбционных материалов (грунта, песка, шлака и т. п.);

· изоляцией жидкой фазы АХОВ пенами;

· разбавлением жидких АХОВ водой  или растворами нейтрализующих веществ;

Для поглощения жидкой фазы АХОВ слоем  сыпучих адсорбентов материал рассыпают (надвигают) на жидкую фазу. При этом толщина слоя адсорбента должна быть не менее 10-15 см. Загрязненные сыпучие  материалы и верхний слой грунта (на глубину впитывания АХОВ) при  необходимости собирают в специальные  ёмкости для последующего вывоза в места нейтрализации. В тех случаях, когда условия охраны окружающей среды позволяют проводить нейтрализацию АХОВ на месте, загрязненный адсорбент и грунт не собирают и не вывозят. Если АХОВ способно гореть и позволяют окружающие условия, то небольшие загрязненные участки могут выжигаться.

Изоляция жидкой фазы АХОВ пенами осуществляется в целях уменьшения выхода паров в атмосферу. Для  этого в пену могут вводиться  нейтрализующие добавки, которые вступают в химические взаимодействия с АХОВ, в результате чего образуются нетоксичные или малотоксичные вещества.

Основным и наиболее доступным  способом снижения скорости испарения  АХОВ является разбавление жидкой фазы струёй воды или растворами нейтрализующих веществ. Вода или растворы нейтрализующих веществ могут подаваться в очаг аварии в мелкодисперсном виде или  компактными струями. Мелкодисперсная фракция в виде «зонта» обеспечивает нейтрализацию и исключение распыления паров АХОВ. Компактная струя используется для нейтрализации концентрированных кислот, окислителей и других веществ, бурно реагирующих с водой.