Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Анализ современного состояния проблемы устойчивого функционирования химически опасного объекта.





Статистические данные по ЧС связанным с выбросом хлора

10 июля 1976 г. - авария на заводе в г. Севезо (Италия). Из-за повышения внутреннего давления, вследствие неконтролируемой реакции в реакторе произошел выброс струи трихлорфенола. Это вызвало серьезные заболевания у 1 тыс. человек. Заражению подверглась территория в 17,1 км2.

3 декабря 1968 г.-0,5 т хлора вытекло из разорвавшегося трубопровода на территории Стерлитамакского химического завода. Поражения получило более 50 человек.

15 ноября 1983 г. - на Кемеровском производственном объединении “Прогресс” - выброс хлора из цистерны емкостью 60 т. Заражена площадь порядка 5 тыс. кв.м. Погибли 26 человек.

11 февраля 1994 г. - утечка хлора на титаномагниевом комбинате в г. Березники Пермской области. Пострадали 40 человек, из них 7 человек попали в реанимацию.

20.06.2005 г. В автосервисе, расположенном на территории муниципального предприятия "Алмаз", из баллона емкостью 40 литров произошла утечка хлора. С отравлением средней тяжести госпитализировано 6 человек.

27.08.2006 г. в г. Новочебоксарск на ОАО «Химпром» (17 км юго-восточнее г. Чебоксары) в процессе производственного цикла в цехе № 53 произошел выброс в атмосферу около 50 кг газообразного хлора. Разрушений, повреждений и возгорания зданий нет. Угрозы населению нет. Пострадали 6 человек - работники предприятия.

Описание месторасположения Южного городского водозабора

Расположен в надпойменной террасе, на площадке р.Уфа вблизи ее устья (площадка Терегуловской излучины). Рельеф террасы характеризуется наличием удлиненных валов и впадин, вытянутых параллельно руслу реки. Протяженность с юга на север - 800 м, с запада на восток - 600 м.

Инфильтрационный водозабор, эксплуатируется за счет водоносного горизонта, приуроченного к песчано-гравийно-галечным отложениям р.Уфы и р.Белой. Мощность водозабора - 250 тыс.м3/сутки. В геоморфологическом отношении площадка расположена на правобережном склоне долины р.Уфы и имеет уклон на юго-восток в сторону р. Уфы. Абсолютные отметки от 90,0 до 125,0 метров.

С северной стороны водозабора проходит дорога из города с улицы Ижевской и улицы Авроры. С северо-запада территория водозабора ограничена лесопосадкой , в которой расположена гостиница "Аврора". С юга и юго-востока площадка ограничена поймой реки Уфы.

Территория водозабора имеет форму неправильного многоугольника, площадью 11,3 га. На территории водозабора расположены: караульное помещение, хлораторная со складом хлора, лаборатория, диспетчерская, материальный склад, гараж, столярная мастерская, котельная, мастерская, ГСМ, теплица, насосная станция 1-й южной зоны; убежище ОСУ/ЮО, сборные ж/б резервуары воды на 500 м3 -№1 и № 2 , №3 на 5000 м , №4 на 6000 м3. Площадь застройки составляет -10%. Схема южного водозабора представлена на рисунке – 2.2



Хлораторная распложена в северо-западной части площадки недалеко от въезда на территорию, в двухэтажном здании. Внутренняя территория водозабора между зданиями и сооружениями имеет ровные автомобильные дороги. Территория водозабора имеет сплошное железо-бетонное ограждение и круглосуточно охраняется. Допуск лиц на территорию строго ограничен, осуществляется по пропускам.

Анализ причин возникновения источника ЧС на Южном водозаборе

Как правило, крупная авария, возникает вследствие нескольких причин (или их комбинации), которые можно условно разделить на три группы:

­­­­­­­­­­­­– технические неполадки (отказы оборудования, в том числе их разрушение, отклонение технологических параметров от регламентных);

– события, связанные с человеческим фактором (неправильные действия персонала, неверные организационные решения, проектные неточности, диверсии и т.п.);

– внешние воздействия техногенного или природного характера (ураганы, землетрясения, карстовые явления и т.д.).

В некоторых случаях причиной выброса хлора может служить разрушение (полное или частичное) контейнеров с жидким хлором, отрыв запорного вентиля контейнера, или разрушение трубопроводов газообразного хлора.

Данные события, в свою очередь, могут произойти вследствие: ( Ошибки при изготовлении, монтаже и ремонте оборудования, в том числе раковины, дефекты, усталостные явления в металле, не выявленные при освидетельствовании оборудования, что может привести к полной или частичной его разгерметизации.

– Попадание в трубопроводы и сосуды с хлором (контейнеры, грязевики) воды, органики и др.

– Воздействие внешних факторов (механические повреждения при проведении погрузочно-разгрузочных операций, нагрев, атмосферная коррозия и др.).

– Разгерметизация фланцевых соединений, запорной арматуры на контейнерах и хлоропроводах газообразного хлора, которая может произойти по причинам воздействия переменных нагрузок, коррозионной среды и несовершенства запорной арматуры.

– Превышение давления и температуры выше регламентируемых значений (при пожаре, химическом взаимодействии примесей с хлором).

– Коррозионный или механический износ оборудования и хлоропроводов.

– Разгерметизация (разрушение) контейнера при переполнении его жидким хлором на предприятии-наполнителе.

Прогнозная оценка химической обстановки, сложившейся при выбросе хлора на станциях водоподготовки МУП «УФАВОДОКАНАЛ»

В данном разделе проводится прогноз сложившейся обстановки при выбросе хлора, расчеты зон и площадей возможного химического заражения, потери среди населения. Исходными данными для прогнозирования возможной ЧС на территории цеха Южного водозабора «Уфаводоканал», в составе которого имеется хлораторная для обеззараживания воды, являются:

– количество и объем емкостей с хлором;

– погодные условия (температура, скорость и направление ветра, время суток);

– время после начала аварии;

– плотность населения в районе аварии.

Сценарий развития ЧС

1 мая в 16 часов местного времени в хлораторной цеха Южного водозабора «Уфаводоканал» произошла разгерметизация контейнера, хранящих хлор, в результате чего вылилось Q0=1000 кг опасного вещества. В этот день температура воздуха t составляла 15 оС, ветер восточный 3 м/с, время после начала аварии N=1 час. Степень вертикальной устойчивости воздуха – инверсия.

Химический контроль

Химический контроль является составной частью комплекса

мероприятий противохимической защиты и проводится с целью оценки работоспособности личного состава формирований РСЧС, рабочих и служащих и определения порядка их использования, объемов медицинской помощи на этапе эвакуации, необходимости и объёма санитарной обработки людей, дегазации оборудования, техники, транспортных средств, средств индивидуальной защиты одежды и др., возможность использования продуктов питания, воды, фуража, оказавшегося в зонах химического заражения и др [9].

Химический контроль организуется штабом и службами гражданской

обороны объекта и проводится различными командирами формирований и силами разведывательных подразделений группами (звеньями) химической и общей разведки, разведчиками-химиками формирований РСЧС. Определение степени заражения продуктов питания, воды, фуража и др. проводится химическими лабораториями гражданской обороны.

Химический контроль проводится для определения степени заражения АХОВ средств индивидуальной защиты, продовольствия, воды, фуража, а также местности и воздуха. На основании химического контроля определяется возможность действия людей без средств индивидуальной защиты полнота дегазации техники и сооружений, обеззараживания продовольствия, воды и др.

Химический контроль проводится с помощью приборов химической разведки (ВПХР, ПХР-МВ, ППХР), а также объектовых и полевых химических лабораторий. Своевременно организованный и правильно проведенный химический контроль поможет обеспечить сохранение жизнедеятельности и работоспособности людей.

Основные способы защиты населения в условиях химического заражения:

1) оповещение об опасности химического заражения;

2) укрытие в защитных сооружениях (убежищах);

3) использование средств индивидуальной защиты (противогазов и средств защиты кожи);

4) соблюдение режимов поведения (защиты) на зараженных территориях;

5) эвакуация людей из зоны заражения;

6) санитарная обработка людей, дегазация одежды, территорий, сооружений, транспортных средств, техники и имущества.

При угрозе или при возникновении аварии на химически опасном объекте в соответствии с заранее разработанными планами проводится оповещение работающего персонала и проживающего вблизи населения. Население по сигналу надевает средства защиты органов дыхания и выходит из зоны поражения в указанный район.

Организуется разведка, которая устанавливает место аварии, вид АХОВ, степень заражённости территории, воздуха, состояние людей в зоне заражения, границы зон заражения, направление и скорость ветра в приземном слое и направление распространения воздуха. Устанавливается оцепление зон заражения и организуется регулирование движения. Пораженные после оказания им помощи доставляются в незараженный район, а при необходимости в лечебное учреждение. Продукты питания и вода, оказавшиеся в зонах заражения, подвергаются проверке на заражение, после чего принимается решение на их дегазацию или уничтожение[3].

Выводы

1. Рассмотрены поражающие действия хлора на организм человека, физико - химические свойства, пожаро - и взрывоопасность, применение его на станциях водоподготовки, поведение в атмосфере.

2. Разработаны сценарии возможных ЧС на основе построения дерева отказов и дерева событий. Посчитаны вероятности возникновения ЧС. Так же определенны наиболее вероятный, наиболее опасный сценарии, и сценарий с наихудшими экологическими последствиями.

3. Составлен прогноз химической обстановки при выбросе хлора на Южном водозаборе МУП «Уфаводоканал» согласно «Методике прогнозирования масштабов заражения аварийно химическими опасными веществами при авариях на химически опасных объектах и транспорте». Выявлено что в зону заражения попадает вся территория объекта а также участок реки Уфа, с теплоходом (длина участка приблизительно 4 км.). Площадь фактического заражения равна: 0,51км2, площадь возможного заражения: 2,47км2. Глубина зоны заражения: 2,51км2. Так же определенно время подхода зараженного облака к теплоходу: 0,05ч. Определены потери среди населения легкой, средней и тяжелой степени повреждений, а также со смертельным исходом для рассмотренного случая развития чрезвычайной ситуации. В результате расчетов получены следующие значения потерь среди населения:

- легкой степени – 26 чел (25%);

- средней и тяжелой степени – 42 чел(40%);

- со смертельным исходом – 37 чел(35%).

4. Рассмотрены меры по защите населения при выбросе хлора, , организация и проведение химического контроля а также способы ликвидации ЧС на химически опасных объектах. Рассмотрены виды химических убежищ, классификация по вместимости. Проведена патентная проработка комплексных методов защиты населения. Рассмотрены устройства предназначенные для уменьшения концентрации АХОВ в приземном слое, так же рассмотрено устройство , принцип работы которого заключается в нейтрализации аварийных выбросов газообразного хлора, за счет смешивание хлора и нейтрализующей жидкости, которая содержит 10…15 мас.% гидроксида натрия и 3…10 мас.% тиосульфата натрия. Так же рассматривалось средство индивидуальной защиты состоящее из полифункционального облегченного прорезиненного материала, основным преимуществом которого является защитное свойство при воздействии высококонцентрированных токсичных паров аммиака, хлора, сероводорода в течение времени более 24 часов. Рассмотрена организация и средства проведения химического контроля , и мероприятия по эвакуации пострадавшего населения.

 

 

Список литературы

1. ГОСТ Р. 22.0.05-94. Техногенные ЧС. Термины и определения. Дата введения 26 декабря 1994

2. Накопление средств индивидуальной защиты - ПРИКАЗ №993/// [Электронный ресурс]. URL: http://www.ooolbm.spb.ru/sredstvaindividualno (дата обращения 1.10.1)

3. Санитарная обработка.//[Электронный ресурс].URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Санитарная_обработка (дата обращения 2.10.11).

4. Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте РД 52.04.253-90. – СПб.: Росгидромет СССР, 1990. – 25 с.

5. Постановление Правительства РФ № 738 от 24.07.95 г. «О порядке подготовки населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций».

6. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Учебник для студентов высших учебных заведений / Борис Степанович Мастрюков. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 336 с.

7. Хлор. // [Электронный ресурс]. URL: http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/5028.html (дата обращения 29.10.11).

8. Уфаводоканал. // [Электронный ресурс]. URL: // http://www.ufavodokanal.ru/ (дата обращения 3.10.11).

9. Методика оценки химической обстановки. / УГАТУ; Составители В.И. Осипов, Ю.М. Планида, Ф.Ф. Кадыров. - Уфа, 2003. - 31 с.

10. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях. / С.А. Буланенко. «Облиздат», 2001.

11. Поражающее действие и классификация аварийно химически опасных веществ. // [Электронный ресурс]. URL // http://www.rhbz.info/rhbz3.1.5.2.html (дата обращения 25.10.11).

12. Аварийно химически опасные вещества (АХОВ). // [Электронный ресурс]. URL // http://www.gr-obor.narod.ru/p151.htm (Дата обращения 25.10.11)

13. Правила безопасности при производстве, хранении, транспортировании и применении хлора (ПБХ-93). М.: Изд-во "НПО ОБТ", 1994.

14. Химическая энциклопедия. Т.1, М., 1992, стр.4-14, 52-62 и Т.3, М., 1992, стр.335-339).

15. Э.Дж.Хэнли, Х.Кумамото "Надежность технических систем и оценка риска”. М.: Изд-во "Машиностроение", 1984,528 с

 

 

Приложение А

 

 

 

Рис.2.2 – Аэрографический снимок со спутника МУП” Уфаводоканал”

 

 

Приложение Б

 

 

 

 

Рис.5.1 –­­ убежища (справочное).

 

Приложение В

 

 

 

Рис. 5.4 – Постановка водяной завесы.

 

 

РЕФЕРАТ

ЧРЕЗВЫЧАЙНАЯ СИТУАЦИЯ, ХЛОР, СТАНЦИИ ВОДОПОДГОТОВКИ, ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫЙ ОБЪЕКТ, ВЫБРОС, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, ПРОГНОЗ ХИМИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ, ЗОНА ПОРАЖЕНИЯ, ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ, ПОТЕРИ НАСЕЛЕНИЯ.

Цель курсового проекта прогноз химической обстановки при выбросе хлора на станции водоподготовки (на примере МУП «Уфаводоканал»).

В курсовом проекте рассмотрены: вещество, производство, статистические данные.

Составлен прогноз химической обстановки при выбросе хлора наМУП "Уфаводоканал".

Нанесены на карту зоны химического заражения при химической аварии на станции водоподготовки МУП «Уфаводоканал».

Определены потери среди рабочего персонала и населения при выбросе хлора.

Рассмотрены меры по защите населения при выбросе хлора, а также способы ликвидации аварий на химически опасных объектах.

 

Пояснительная записка: стр.59, рис. 6, табл. 1, библиограф 15

 

Анализ современного состояния проблемы устойчивого функционирования химически опасного объекта.

Быстрое развитие хлорной промышленности связано в основном с расширением производства хлорорганических продуктов – винилхлоридов, хлорорганических растворителей, инсектицидов и др. Хотя доля неорганиче6ских хлорпродуктов в общем потреблении хлора сравнительно невелика, их значение в экономике трудно переоценить.

В России за последние десятилетие создано и продолжает развиваться производства многих неорганических хлорпродуктов. Увеличивается производство жидкого хлора, хлоридов алюминия, кремния, титана, железа, цинка и хлоридов других металлов, применяемых в менее широких масштабах. Развивается производства хлоридов натрия, магния и калия, вырабатываются в значительных количествах хлораты кальция и перхлораты металлов и аммония.

Серьезные технические и экономические проблемы возникают в связи со значительным увеличением количества хлористого водорода, получающегося в качестве отходов в ряде производств органических и неорганических хлорпродуктов. Особого внимания заслуживает проблема рационального использования абгазного хлористого водорода, в части получения из концентрированных и разбавленных растворов соляной кислоты чистого 100%-го HCl для применения его в ряде процессов органического синтеза и оксихлорирования[7].

1.1. Использование хлора в промышленности. Под давлением хлор превращается в жидкость, которую широко используют как отбеливатель, в частности в текстильной и бумажной промышленности, начиная с 1795. Хлор –сильный окислитель для отбеливания шелка и шерсти, но эффективен для отбеливания хлопка, льна и древесной массы. Другое применение жидкого

хлора – для очистки воды – впервые предпринято в 1895 для целей городского

водоснабжения Нью-Йорка. Соединения хлора находят разнообразное применение. Хлороформ CHCl3 и хлорэтил C2H5Cl являются анестетиками, трихлорэтаналь (или хлораль) CCl3CHO применяют в медицине как наркотик, тетрахлорид углерода CCl4 используется для тушения огня, для сухой чистки, как и трихлорэтилен С2HCl3. Три хлорпроизводных – фосген COCl2 (удушающий газ), иприт (C2H4Cl)2S – кожнонарывная жидкость, хлорпикрин CCl3NO2 (слезоточивый газ) – являются боевыми отравляющими веществами. Фреон CF2Cl2 используется как хладагент в холодильной технике. Хлор применяют в производстве красок, резин, синтетического каучука, углеводородов, взрывчатых веществ и в химических синтезах. Хранят и перевозят хлор в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу хлор дымит. Лабораторный метод получения хлора заключается в медленном прикапывании концентрированной соляной кислоты HCl через капельную воронку к KMnO4 или MnO2:

 

 

Жидкий хлор был получен М.Фарадеем в 1823г. при нагревании гидрата хлора Cl2*8H2O, помещенного в один конец трубки. В результате конденсации в другом конце трубки, охлаждаемом смесью соли со льдом, собирался жидкий хлор . Основной промышленный метод получения хлора – электролиз концентрированного раствора хлористого натрия. Ежегодное потребление хлора в мире исчисляется десятками миллионов тонн. Хлор, полученный в электролизерах, может содержать крайне опасную примесь - трихлорид азота (NCl3). Последний представляет собой тяжелую маслянистую жидкость с неприятным запахом, напоминающим запах хлора. Плотность NCl3 – 1,65 кг/л; температура кипения 71 °С. Трихлорид азота является взрывчатым веществом, обладающим чрезвычайно высокой чувствительностью к удару, трению и нагреванию. Наличие в хлоре трихлорида азота может послужить причиной хлопков и взрывов трубопроводов, ресиверов, испарителей и тары для хранения и транспортирования жидкого хлора. Хлопки и взрывы на ряде предприятий химической промышленности, цветной металлургии, в хлорном хозяйстве станций водоподготовки сопровождались, как правило, выбросом больших количеств хлора в окружающую среду. Учитывая взрывоопасные свойства трихлорида азота, допускает его содержание в жидком хлоре первого сорта не более 0,004% .

Соединения хлора, применяемые в промышленности. Хлороводород (хлорид водорода) HCl в водном растворе получен И. Глаубером в 1648 при взаимодействии поваренной соли и серной кислоты. Раствор HCl в воде называют хлороводородной или соляной кислотой. Эта кислота встречается в источниках рек Южной Америки, которые вытекают из вулканических районов Анд. Желудочный сок человека содержит 0,2…0,4% соляной кислоты. Хлороводород получают синтезом из Cl2 и H2 под действием света или тепла. HCl образуется также по реакции Cl2 c сероводородом или метаном и другими углеводородами. Наиболее простой способ заключается в постепенном добавлении серной кислоты к хлориду натрия (поваренной соли) при слабом нагревании:

NaCl + H2SO4 = NaHSO4 + HCl.

При использовании твердой соли и более сильном нагревании образуется сульфат натрия:

NaCl + NaHSO4 = Na2SO4 + HCl.

HCl – резко пахнущий бесцветный газ, который можно конденсировать в бесцветную жидкость, кипящую при –83,70C и затвердевающую при –1120 C. Газ в 1,26 тяжелее воздуха, очень хорошо растворим в воде (442 объема на 1 объем воды при 200С). Концентрированная соляная кислота содержит 37% HCl (плотность 1,19 г/мл). 20,24%-ный раствор HCl имеет температуру кипения 1100С. Соляная кислота широко используется в лабораторной практике, для обработки поверхности металлов перед пайкой, для травления их, в крашении, ситценабивном деле, производстве клея, мыла, глюкозы и др. Смесь 3 объемов концентрированной HCl и 1 объема концентрированной HNO3 известна в лабораторной практике под названием «царская водка»; она растворяет золото и другие благородные металлы .

Оксиды. Хлор образует оксиды Cl2O, ClO2 и Cl2O7. Все оксиды хлора нестабильны, могут разлагаться со взрывом, являются сильными окислителями, вызывают возгорание органических соединений, например бумаги, дерева и сахара. Cl2O – желтовато-красный газ – образуется при пропускании Cl2 над оксидом ртути при низкой температуре. При растворении его в воде образуется хлорноватистая кислота HClO. ClO2 – темно-желтый газ, в промышленности его получают действием хлора на сухой хлорит натрия NaClO2. ClO2 применяют в отбеливающих порошках, в производстве бумаги и текстиля. Cl2O7 – бесцветная маслянистая жидкость, более стабильна, чем другие оксиды, но при определенных условиях также может взрываться. Cl2O7 получают обезвоживанием HClO4 в присутствии P4O10.

Оксокислоты. Хлорноватистая кислота HClO слабая, ее соли гипохлориты являются окислителями и применяются для дезинфекции и для отбеливания. Раствор Дакина, содержащий гипохлорит натрия, применяли для обработки открытых ран во время Первой мировой войны. Хлористую кислоту HClO2 получают по реакции хлорита бария с серной кислотой. Кислота стабильна только в очень разбавленных растворах, а в безводном состоянии не получена. Хлорноватая кислота HClO3 максимальной концентрации 40 % получается при разложении гипохлорита или по реакции хлората бария с разбавленной серной кислотой, при концентрации выше 40% кислота разлагается. Сама кислота и ее соли хлораты – сильные окислители. При нагревании KClO3 (бертоллетова соль) разлагается с выделением кислорода. Поэтому соль используют для изготовления спичек, сигнальных огней и в фейерверках. Хлорную кислоту HClO4 получают осторожной перегонкой смеси ее натриевой соли (перхлората натрия) с концентрированной HCl при пониженном давлении, так как кислота кипит при 167С (18 мм рт.ст.). Эта реакция взрывоопасна. Чистая хлорная кислота – летучая бесцветная жидкость, является сильнейшим окислителем, в ее концентрированных растворах возгораются бумага и дерево. Cl2O7 является ангидридом этой кислоты, а ее соли (перхлораты) – наиболее устойчивые из солей кислородных кислот хлора. Хлорная кислота находит применение в аналитической химии как окислитель, а смесь перхлората бария и перхлората магния – как осушитель. Перхлораты используют также в производстве спичек и взрывчатых веществ .









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.