Расчет зон действия поражающих факторов, аварий на опасных производственный объектах

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГУБКИНСКИЙ ФИЛИАЛ

ФГ БОУ ВПО

«БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В. Г. ШУХОВА»

 

 

 

Курсовой проект

по дисциплине:

 «Промышленная безопасность опасных производственных объектов»

на тему: «Расчет зон действия поражающих факторов, аварий на опасных производственный объектах»

 

 

 

Выполнила:

Студентка группы БЖ-41

Специальность 280102                                 

 «Безопасность технологических

процессов и производств»

Ширинских Ю. И.

Проверила:

Апатенко Наталья Александровна

 

 

Губкин - 2012

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

1. Теоретическая часть
1. Буровзрывные работы открытым способом добычи полезных ископаемых…………………………………………………………………4
2. Производственный травматизм на карьерах. Общие причины аварий...7
1. Основные причины травматизма при буровых работах…………………9
2. Основные причины травматизма при взрывных работах……………...10
3. Общие правила безопасности на карьерах……………………………...11
4. Мероприятия по защите населения и территории от аварий на ОПО...14
2. Расчет зон ЧС техногенного характера
1. Расчет зоны ЧС при взрыве конденсированных взрывчатых веществ..16
2. Расчет зоны ЧС при взрыве емкости находящейся под давлением газа (пара)……………………………………………………………………….19
3. Расчет зоны ЧС при взрыве пылевоздушной смеси в открытом пространстве и помещении………………………………………………21
4. Взрывы газовоздушных и топливовоздушных смесей в помещении…23
5. Оценка параметров аварийного взрыва газгольдера со сжатым газом и действие осколков по стальным мишеням……………………………...25

Заключение…………………………………………………………………...31

Список используемой литературы………………………………………….32

Приложение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Ведущее место в развитии горнодобывающей промышленности занимает добыча и обработка руд. Месторождение  – скопление руды – минерального вещества, из которого путем переработки  добываются металлы и полезные минералы.

На современном этапе  формирования рыночной экономики страны основой функционирования и развития ее горной промышленности является открытый способ добычи полезных ископаемых. Ныне в России этим способом добывается около 90% железных руд, до 60% руд цветных  металлов и угля. Разработка месторождений  открытым способом обеспечивает значительно  лучшие технико-экономические показатели, чем подземным.

Под системой открытой разработки месторождения понимается установленный  порядок выполнения горно-подготовительных, вскрышных и добычных работ в  пределах карьерного поля. Принятая система  должна обеспечить планомерную и  безопасную разработку месторождения  при рациональном использовании  его запасов, выполнение требований по охране окружающей среды и восстановлению земель, нарушенных открытыми горными  выработками.

Целью курсового проекта  является проведение расчета зон  действия поражающих факторов и аварий на опасных производственных объектах.

Задачами курсового проекта  являются:

• ознакомление с опасными производственными объектами (ОПО);
• изучение производственного травматизма, и его основных причин на ОПО;
• рассмотрение правил безопасности на ОПО;
• изучение мероприятий по защите населения и территории от аварий на ОПО;
• проведение расчетов: зон ЧС техногенного характера; зоны ЧС при взрыве емкости, находящейся под давлением газа (пара); зоны ЧС при взрыве пылевоздушной смеси в открытом пространстве и в помещении; взрыва газовоздушных смесей и топливовоздушных смесей в помещении; оценки параметров аварийного взрыва газгольдера со сжатым газом и действие осколков по стальным мишеням.

 

 

1. Теоретическая часть
1. Буровзрывные работы открытым способом добычи полезных ископаемых

Современное развитие цивилизации сопровождается постоянным увеличением числа техногенных  аварий и катастроф со все более  тяжелыми экологическими, экономическими и социальными последствиями.

Согласно Федеральному закону  №116 «О промышленной безопасности опасных производственных  объектов» от 20.06.1997 г. буровзрывные работы относятся к опасным производственным объектам (ОПО). Так как к категории ОПО относятся объекты, на которых: получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются опасные вещества: взрывчатые вещества - вещества, которые при определенных видах внешнего воздействия способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов.

Буровзрывные  работы — совокупность производственных процессов по отделению скальных горных пород от массива с помощью взрыва. Термин буровзрывные работы возник с целью подчёркивания неразрывности, взаимосвязи и взаимозависимости процессов бурения, заряжания взрывчатых веществ и непосредственно взрыва. При проведении буровзрывных работ производится планирование буровых работ (виды скважин, их диаметр, расстояние между скважинами, глубина и т. д.), подготовка к взрыву (заряжание взрывчатых веществ, забойка скважин, монтирование взрывной сети и т. д.), инициирование и произведение взрыва.

Буровзрывные работы применяются  в горном деле в различных технологических  процессах подземной и открытой добычи полезных ископаемых. Качество буровзрывных работ определяется равномерностью дробления скальных пород, хорошей проработкой контура отбиваемой от массива части горной массы, низким процентом выхода негабарита, шириной развала горной массы.

На открытых горных работах  работы ведутся уступами. Поэтому буровзрывные работы ведутся путём поэтапного взрыва уступов карьера. На подготавливаемом к взрыву части уступа (блоке) вначале бурятся скважины в соответствии с паспортом ведения буровзрывных работ, затем заряжаются

 

 

 

 

и готовятся к взрыву. На время взрыва все работы в карьере  прекращаются.

После массового взрыва производится погрузка отбитой горной массы в  транспортные средства и затем вывозится  либо на обогатительную фабрику (полезное ископаемое), либо в отвал (пустая порода).

Основные горные выработки открытых разработок месторождений —капитальные траншеи, обеспечивающие доступ к полезным ископаемым, и разрезные траншеи, подготавливающие карьерное поле к вскрышным и добычным работам. Открытая разработка месторождений благодаря высокой степени извлечения полезных ископаемых из недр, возможности достижения большей производственной мощности предприятия, повышению производительности труда (в 5-8 раз), снижению себестоимости добычи (в 2-4 раза), улучшению условий труда получила преимущественное (по сравнению с шахтной добычей) развитие. Открытая разработка месторождений обеспечивает свыше 75% производства минерального сырья и удельный вес её неизменно растёт. Открытая разработка месторождений позволяет создавать  мощные комплексы по добыче, переработке и потреблению минерального сырья с высокой концентрацией производства, развитыми транспортными коммуникациями, минимальными расстояниями перевозок и низкими затратами на производство. Основные районы открытых разработок месторождений железной руды — Центральная Россия (Михайловский, Лебединский, Стойленский ГОКи).                   

В зависимости от формы и положения залежи полезных ископаемых относительно земной поверхности, выделяются следующие основные виды открытых разработок месторождений. Разработки поверхностного вида характеризуются отработкой вскрышных пород и полезных ископаемых сразу на полную мощность, размещением вскрышных пород в выработанном пространстве карьера. Внешние отвалы устраивают при строительстве карьеров, а также при особых геологических и технологических условиях открытых разработок месторождений. К этому виду относится разработка россыпей, строительных горных пород, значительной части угольных и небольшой части рудных месторождений при горизонтальном и пологом залегании залежей. Карьеры при этом имеют небольшую (до 40-80 м) и относительно постоянную глубину, различные размеры в плане и различную производственную мощность. Вскрышные породы и полезные ископаемые весьма разнообразны и практически охватывают все их возможные сочетания. 

  Разработки глубинного вида  отличает выемка полезных ископаемых  и вскрышных пород слоями в  нисходящем порядке. Горную массу,  как правило, перемещают снизу  вверх на более высокие отметки  или на поверхность. Разработке каждого нового горизонта предшествуют горно-подготовительные работы. Глубина карьера постепенно возрастает до 400-700 м и более (определяется границами карьерного поля). Вскрышные породы, как правило, размещают во внешних отвалах. При достижении предельной глубины карьера может применяться открыто-подземная разработка. В этом случае вскрытие нижележащего участка залежи осуществляется подземными выработками из карьера, транспортные коммуникации которого используются для доставки на поверхность полезных ископаемых.

Разработки ведутся на большей  части рудных, нерудных и частично угольных месторождений при наклонном и крутом падении залежей средней мощности и мощных, охватывая все типы пород. Для открытых разработок нагорного вида  характерно перемещение покрывающих и вмещающих вскрышных пород и добытого полезного ископаемого средствами транспорта на более низкие отметки к месту расположения отвалов и технологического комплекса. При этом часть пустых пород стремятся перемещать по кратчайшему расстоянию к флангам карьерного поля, в отвалы, располагаемые на безрудных (безугольных) площадях. Разрабатываются залежи различных руд, иногда горно-химического сырья и строительные горные породы, редко угольные месторождения, которые расположены значительно выше господствующего уровня поверхности. Полезные ископаемые и вскрышные породы в подавляющем большинстве скальные.

Черты 2-го и 3-го видов открытых разработок месторождений имеют разработки нагорно-глубинного типа. Характерны они  для сложных рельефов поверхности карьерного поля. Полезные ископаемые и вскрышные породы скальные или полускальные, иногда разнородные. Ведутся на месторождениях руд, горно-химического сырья, строительных горных пород и угля, где являются наиболее распространёнными и крупными.

Особый вид открытых разработок месторождений — подводная добыча, проводимая, в частности, в поймах рек, на дне морей и озёр. В этом случае кровля и почва залежи расположены ниже открытого уровня воды; покрывающие породы — обычно относительно небольшой мощности: мягкие, плотные, полускальные или разнородные. 

Основные технологические (производственные) процессы открытых разработок месторождений  включают: подготовку горных пород  к выемке — отделению горных пород (или полезных ископаемых) от массива  с одновременным её механическим, или взрывным, рыхлением; погрузку горной массы в средства транспорта, транспортирование горной массы из забоев на промышленную площадку железнодорожным транспортом, автомобилями, конвейерами,  гидротранспортом, подвесными канатными дорогами, размещение пустых пород в отвалах, планирование отвалов. Кроме основных технологических процессов на карьерах выполняются вспомогательные работы. Все основные производственные процессы объединяются в единую технологическую схему открытых разработок месторождений. 

Безопасная, экономичная и наиболее полная выемка всех видов полезных ископаемых при разработке месторождения  открытым способом с соблюдением  мер по охране окружающей среды и  принятого режима горных работ обеспечивается правильно выбранной системой разработки месторождения, под которой понимают определённый порядок выполнения вскрышных, добычных и горно-подготовительных работ. 

2. Производственный травматизм на карьерах. Общие причины аварий

Согласно Единым правилам безопасности при буровзрывных работах (ПБ 13-407-01) производственный травматизм на карьерах имеет следующие причины:

1) технические причины – несовершенство технологических процессов, конструктивные недостатки оборудования, приспособлений, инструментов; недостаточная механизация тяжелых работ; несовершенство ограждений, предохранительных устройств, средств сигнализации и блокировок; прочностные дефекты материалов; неизвестные ранее опасные свойства обрабатываемых сред.

2) организационные причины – недостатки в организации рабочих мест; недостатки в содержании территории, проездов, проходов; нарушение правил эксплуатации оборудования, транспортных средств, инструмента; нарушение технологического регламента; нарушение правил и норм транспортировки, складирования и хранения материалов и изделий; нарушение норм и правил ППР (проект производства работ) оборудования, транспортных средств и инструмента; недостатки в обучении рабочих безопасным методам труда; недостатки в организации групповых работ; слабый технический надзор за опасными работами; использование машин, механизмов и инструмента не по назначению; отсутствие или несовершенство ограждений мест работы; отсутствие, неисправность или неприменение средств индивидуальной защиты и т.п.