Курс лекций по дисциплине "Безопасность жизнедеятельности"

1. Виникає дискомфорт у постраждалих.
2. З'являється втрата працездатності.
3. Виникає загроза життю.

До числа небезпечних для здоров'я людини газоподібних сполук, які забруднюють атмосферу при хімічних аваріях та катастрофах, можна віднести: С12, НСI, HF, НСN, SО, SО2, СS2, СО, СO2, NН3, СОСl3, оксиди нітрогену та інші.

Сильнодіючі отруйні речовини можуть бути елементами технологічного процесу (аміак, хлор, сульфатна й нітратна кислоти, фтористий гідроген та ін.) і можуть утворюватись при пожежах на підприємствах, в установах, організаціях, місцях проведення масових заходів тощо (чадний газ, оксиди нітрогену та сульфуру, хлористий водень).

На території України знаходиться 877 хімічно небезпечних об'єктів та 287000 об'єктів використовують у своєму виробництві сильнодіючі отруйні речовини або їх похідні (у 140 містах та 46 населених пунктах). Нарощення хімічного виробництва призвело також до зростання кількості промислових відходів, які становлять небезпеку для навколишнього середовища і людей.

Небезпечні вантажі, що транспортуються повинні маркуватися відповідно до Правил дорожнього перевезення небезпечних вантажів, згідно з якими на транспортному засобі, який перевозить небезпечний вантаж, повинен бути нанесений знак небезпеки, транспортна назва, класифікаційний шифр та номер Організації Об'єднаних Націй.

 Небезпечний вантаж - речовини, матеріали, вироби, відходи виробничої та іншої діяльності, які внаслідок притаманних їм властивостей за наявності певних факторів можуть під час перевезення спричинити вибух, пожежу, пошкодження технічних засобів, пристроїв, споруд та інших об'єктів, заподіяти матеріальні збитки та шкоду довкіллю, а також призвести до загибелі, травмування, отруєння людей, тварин.            

Знак небезпеки – це ромб відповідного кольору (оранжевого, червоного, зеленого, білого, синього, двоколірового або смугастого), на якому знаходиться символ, що означає характер небезпеки, а для радіоактивних та інфекційних вантажів відповідний напис.      Домашнє завдання

Класифікаційний шифр — це одна або дві цифри, які вказують на агрегатний стан речовини (тверда, рідка, газ) характер небезпеки (вибухові речовини та вироби, окиснювальні речовини, токсичні (отруйні), інфекційні, радіоактивні, корозійні речовини тощо).

Номер Організації Об'єднаних Націй (Номер UN або UN-ідентифікатор) — чотиризначний ідентифікаційний номер речовини або виробу згідно з Рекомендаціями ООН з перевезення небезпечних вантажів. Номер ООН - набір чотиризначних чисел, що дозволяють визначити небезпеку речовини або виробу (такого, наприклад, як вибухова речовина, легкозаймиста рідина, токсична речовина тощо) у рамках міжнародних перевезень.

Деякі небезпечні речовини мають свої UN-номера (наприклад, акриламід має номер UN2074), а іноді і групи хімічних речовин або продуктів з аналогічними властивостями здобувають загальне UN-число. Хімічна речовина в твердому стані та в в рідкій фазі може отримати різні UN-номера, якщо її небезпечні властивості в різних фазах істотно різняться; речовини з різними рівнями чистоти (або концентраціями в розчині) також можуть отримувати різні номери UN. UN-номера в діапазоні від UN0001 до UN3500 призначаються експертами Комітету Організації Об'єднаних Націй з перевезення небезпечних вантажів. Вони публікуються в цій якості в частині Рекомендації з перевезення небезпечних вантажів, також відомого як "Помаранчева книга".

 

 

Лекція №5

Техногенні небезпеки та їхні наслідки. Пожежна безпека. Радіаційна безпека

Пожежі та вибухи в більшості випадків виникають у побуті та на підприємствах хімічної промисловості, але від них страждають також і інші об’єкти промисловості. При горінні багатьох матеріалів утворюються високотоксичні речовини, від дії яких люди гинуть частіше, ніж від вогню. Раніше при пожежах виділявся переважно чадний газ. Але в останні десятиріччя горить багато речовин штучного походження: полістирол, поліуретан, вініл, нейлон, поролон. Це призводить до виділення в повітря синильної, хлороводневої й мурашиної кислот, метанолу, формальдегіду та інших високотоксичних речовин.

Найбільш вибухо-, та пожежонебезпечні суміші з повітрям утворюються при витоку газоподібних та зріджених вуглеводних продуктів метану, пропану, бутану, етилену, пропілену тощо.

В останнє десятиріччя від третини до половини всіх аварій на виробництві пов'язано з вибухами технологічних систем та обладнання: реактори, ємності, трубопроводи тощо. Пожежі на підприємствах можуть виникати також внаслідок ушкодження електропроводки та машин, які перебувають під напругою, опалювальних систем.

Певний інтерес (щодо причин виникнення) можуть становити дані офіційної статистики, які базуються на проведених у США дослідженнях 25 тисяч пожеж та вибухів: несправність електрообладнання — 23%; куріння в неналежному місці — 18%; перегрів внаслідок тертя в несправних вузлах машин — 10%; перегрів пальних матеріалів — 8%; контакти з пальними поверхнями через несправність котлів, печей, димоходів — 7%; контакти з полум'ям, запалення від полум'я горілки — 7%; запалення від пальних часток (іскри) від установок та устаткування для спалювання — 5%; самозапалювання пальних матеріалів — 4%, запалювання матеріалів при різці та зварюванні металу — 4%.

Більше 63% пожеж у промисловості обумовлено помилками людей або їх некомпетентністю. Коли підприємство скорочує штати й бюджет аварійних служб, знижується ефективність їх функціонування, різко зростає ризик виникнення пожеж та вибухів, а також рівень людських та матеріальних втрат.

Пожежа – неконтрольоване горіння, що розповсюджується з часом у просторі.

Для виникнення горіння необхідні 3 складові:

• Горюча речовина;
• Окисник;
• Джерело запалювання.

За швидкістю поширення процес горіння ділиться на наступні групи:

• Дефлаграційне – горіння з швидкістю кілька м/с;
• Вибухове – швидке хімічне перетворення, що супроводжується виділенням енергії і утворення стиснених газів. Швидкість кількасот м/с;
• Детонаційне – горіння, що поширюється з надзвуковою швидкістю (тис. м/с). Виникнення детонації пояснюється стисненням, нагріванням та переміщенням незгорілої суміші перед фронтом полум’я. Це призводить до прискорення поширення полум’я, виникнення ударної хвилі, завдяки якій здійснюється передача теплоти суміші.

За походженням розрізняють форми горіння:

• Спалах – швидке загорання горючої суміші без утворення стиснених газів, яке не переходить у горіння;
• Займання – горіння, яке виникає під впливом джерела загорання.
• Спалахування – займання, що супроводжується появою полум’я.
• Самозаймання – горіння, яке починається без впливу окремого джерела запалювання.
• Тління – горіння без випромінювання світла.
• Самоспалахування – самозаймання, що супроводжується утворенням полум’я.

Залежно від агрегатного стану і особливості горіння різних горючих речовин всі пожежі поділяються на п’ять класів:

А – горіння твердих матеріалів;

В – горіння рідин;

С – горіння газів;

D – горіння металів;

Е – горіння електроустановок під напругою.

Класи А, В та D у свою чергу діляться на підкласи:

А1 – – горіння супроводжується тлінням;

А2 – – горіння без тління;

В1 – – горіння рідин, що розчиняються у воді;

В2 – горіння рідин, що не розчиняються у воді;

D1 – метали легкі;

D2 – метали лужні;

D3 – металовмісні сполуки.

Основою для встановлення нормативних вимог щодо конструктивних та планувальних рішень на промислових об'єктах, а також інших питань забезпечення їхньої вибухопожежобезпеки є визначення категорії приміщень та будівель виробничого, складського та невиробничого призначення за вибухопожежною та пожежною небезпекою (НАПБ Б.07.005-86).

Категорія пожежної небезпеки приміщення (будівлі, споруди) – це класифікаційна характеристика пожежної небезпеки об'єкта, що визначається кількістю i пожежонебезпечними властивостями речовин i матеріалів, які знаходяться (обертаються) в них з урахуванням особливостей технологічних процесів розміщених в них виробництв.

З метою профілактики пожеж, пожежного захисту та інших заходів, спрямованих на організацію пожежного захисту сучасні нормативи передбачають 44 пожежотехнічних параметри. Розглянемо три з них, такі як температура спалаху, температура займання, температура самозаймання.

tcn – температура спалаху – це найменша температура речовини, за якої в умовах спеціальних випробувань над її поверхнею утворюється пара або гази, що здатні спалахувати від джерела запалювання, але швидкість їx утворення ще не достатня для стійкого горіння, тобто має місце тільки спалах – швидке згоряння горючої cyміші, що не супроводжується утворенням стиснутих газів.

t3aйм – температура займання – це найменша температура речовини, при якій в умовах спеціальних випробувань речовина виділяє горючу пару або гази з такою швидкістю, що після їx запалювання від зовнішнього джерела спостерігається спалахування – початок стійкого полуменевого горіння.

tсзайм – температура самозаймання – це найменша температура речовини, при якій в умовах спеціальних випробувань відбувається piзкe збільшення швидкості екзотермічних об'ємних реакцій, що приводить до виникнення полуменевого горіння або вибуху за відсутності зовнішнього джерела полум'я.

Система попередження пожеж і вибухів

Мета системи – не допустити виникнення вибухів i пожеж. Вихідні положення системи попередження пожежі (вибухів):

• пожежа (вибух) можливі при наявності 3-х чинників: горючої речовини, окисника i джерела запалювання;
• за відсутності будь-якого зі згаданих чинників, або обмеження його визначаючого параметра безпечною величиною, пожежа (вибух) неможливі.

Горюча речовина i окисник за певних умов утворюють горюче (вибухонебезпечне) середовище. Тоді попередження пожеж (вибухів) буде зводитись до:

• попередження утворення горючого середовища;
•   попередження виникнення у горючому середовищі або внесення в це середовище джерела запалювання.

Заходи i засоби попередження утворення горючого середовища в кожному конкретному випадку визначаються реальними умовами, що розглядаються, та вибухопожежонебезпечними властивостями речовин i матеріалів, що використовуються у технологічному циклі.

Залежно від агрегатного стану та ступеню подрібненості речовин, горюче середовище може утворюватися твердими речовинами, легкозаймистими та горючими рідинами, горючим пилом та горючими газами за наявності окисника.

Тверді горючі речовини, що зберігаються у приміщеннях та на складах, чи застосовуються у технологічному процeci, утворюють разом з повітрям стійке горюче середовище. При визначенні пожежної небезпеки такого середовища слід враховувати кількість матеріалів, інтенсивність та тривалість можливого горіння.

Легкозаймисті та горючі рідини можуть утворювати горюче середовище під час нагрівання чи зміни тиску, при зливанні чи наливанні, перекачуванні а також під час перебування усередині апаратів, трубопроводів, сховищ. Тому можливі причини утворення горючого середовища такого типу необхідно детально вивчати в кожному конкретному випадку з урахуванням особливостей відповідного етапу технологічного процесу.

При обробці ряду твердих речовин (графіту деревини, бавовни i т. iн.) утворюється горючий пил, який перебуває у зваженому стані в пoвiтpi або осідає на будівельних конструкціях, машинах, устаткуванні. В обох випадках пил знаходиться у повітряному середовищі, тому утворює горюче середовище підвищеної небезпеки, яке може займатися або вибухати. Горюче середовище може виникати всередині апаратів та трубопроводів, а також у приміщеннях в разі виходу пилу через нещільність устаткування. Під час аналізу слід також встановлювати походження, розмір пилинок та умови займання i горіння (вибуху) пилу, що утворюється.

Гази можуть утворювати горюче середовище в посудинах i апаратах, коли досягають вибухонебезпечних концентрацій з киснем. Маючи здатність проникати через незначні нещільності i тріщини при найменших пошкодженнях обладнання вони можуть утворювати вибухонебезпечні cyмiшi у навколишньому середовищі.

Основні заходи щодо попередження вибухів та пожеж

Згідно з ГОСТ 12.1.004-91 попередження утворення горючого середовища може забезпечуватись наступними основними заходами або їx комбінаціями:

• максимально можливе використання негорючих та важкогорючих матеріалів замість горючих, в тому числі заміна легкозаймистих та горючих рідин як миючих засобів на пожежобезпечні;
• максимально можливе за умови технології та будівництва обмеження маси та об'єму горючих речовин, матеріалів та найбільш безпечні способи їx розміщення;
• ізоляція горючого середовища (використання ізольованих відсікiв, камер, кaбiн, тощо);
• підтримання безпечної концентрації середовища відповідно до норм i правил безпеки;
• достатня концентрація флегматизатора в пoвiтpi захищуваного об'єму (його складової частини);
• підтримання відповідних значень температур та тиску середовища, за яких поширення полум'я виключається;
• максимальна механізація та автоматизація технологічних процеciв, пов'язаних з обертанням та використанням горючих речовин;
• установка та розміщення пожежонебезпечного устаткування в ізольованих приміщеннях або на відкритих майданчиках;
• застосування пристроїв захисту устаткування з горючими речовинами від пошкоджень та аварій, встановлення пристроїв, що відключають, відсікають, тощо;
• видалення пожежонебезпечних відходів виробництва.