|
Практична робота № 6. ХІМІЧНІ ФАКТОРИ НЕБЕЗПЕКИ. ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ.Стр 1 из 3Следующая ⇒ Практична робота № 6. ХІМІЧНІ ФАКТОРИ НЕБЕЗПЕКИ. ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ. План: Загальна характеристика шкідливих хімічних речовин 6.1.1. Класифікація хімічних речовин; Токсична дія шкідливих речовин на організм людини Характеристика отруйних речовин Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин Хімічно-небезпечні об’єкти Надання першої допомоги при ураженні СДОР Прогнозування наслідків виливу (викиду) небезпечних хімічних речовин при аваріях на промислових об'єктах і транспорті Довгострокове прогнозування Аварійне прогнозування Загальна характеристика шкідливих хімічних речовин У процесі життєдіяльності людина постійно стикається з великою кількістю шкідливих речовин, які можуть викликати різні види захворювання, розлади здоров’я, а також травматизм як у процесі контакту, так і через певний проміжок часу. На сьогодні відомо близько 7 млн. хімічних речовин та сполук, із яких 60 тис. використовуються у діяльності людини. На міжнародному ринку кожного року з’являється від 500 до 1 000 нових хімічних сполук та сумішей. Токсична дія шкідливих речовин на організм людини Як зазначалося раніше, організм людини є єдиною складною системою взаємопов’язаних органів, зміна в яких впливає на організм у цілому. Інтенсивний обмін речовин всередині організму, а також постійний обмін його із зовнішнім середовищем – необхідна умова підтримання життя. В обміні речовин між навколишнім середовищем та організмом беруть участь органи дихання і травлення, через які в організм потрапляють кисень і поживні речовини, та органи виділення, що виводять із організму людини шлаки. Потрапляючи в організм, шкідливі речовини переносяться кров’ю до всіх органів та тканин. Тому порушення процесів обміну в будь-якому органі призводить, як правило, до порушення інших функцій організму. Зміна складу певних речовин, що беруть участь у нормальних процесах обміну здорової людини, не може не впливати на обмін речовин у будь-якому органі, тому і на нормальне функціонування організму в цілому. Залежно від ділянки в ланцюгу обміну речовин, в якому під дією тієї чи іншої токсичної сполуки відбувається порушення нормальних процесів, ступінь її токсичності буває більшим або меншим. Найбільш токсичними є ті хімічні сполуки, які впливають на найважливіші ферментні системи організму. Основу всіх процесів життєдіяльності будь-якого організму складають тисячі хімічних реакцій, що відбуваються з великими швидкостями. Висока швидкість процесів розщеплення пов’язана з тим, що всі вони мають каталітичний характер, а роль каталізаторів відіграють ферменти. Жоден процес в організмі людини не відбувається без участі ферментів (наприклад, у засвоєнні білків беруть участь протенози, жирів – ліпази, вуглеводнів – кінази та фіфатази і т. д.). Усього в організмі людини міститься близько 1 тисячі різних ферментних систем, що каталізують різні процеси. Для всіх ферментів характерною є висока специфічність дії, тобто кожен фермент може каталізувати лише певний процес. Незначна зміна в будові або в умовах дії ферменту призводить до втрати каталітичної активності. Таким чином, токсичність тих чи інших сполук проявляється в хімічній взаємодії між ними та ферментами, що призводить до гальмування або припинення цілого ряду життєво важливих функцій організму. Повне інактивування тих чи інших ферментних систем викликає загальне ураження організму, а в деяких випадках і його смерть. Велика кількість захворювань, а також отруєнь виникає із проникненням токсичних речовин в організм людини, головним чином, через органи дихання. Цей шлях дуже небезпечний, тому що шкідливі речовини безпосередньо потрапляють у кров і розносяться по всьому організму. Для досягнення максимального ефекту отруйні речовини використовуються у вигляді газів, парів, аерозолів. Аерозолі викликають загальнотоксичну дію у результаті проникнення пилових часточок (до 5 мкм) у глибокі дихальні шляхи, в альвеоли, частково або повністю розчиняються в лімфі і, надходячи у кров, викликають інтоксикацію. Дрібнодисперсні пилові часточки дуже важко уловлювати. Отруйні речовини потрапляють у шлунково-кишковий тракт завдяки невиконанню правил особистої гігієни, наприклад, харчування або куріння на робочому місці без попереднього миття рук. Ці речовини відразу можуть потрапити у кров із ротової порожнини. До таких речовин, наприклад, відносяться жиророзчинні сполуки, феноли, ціаніди. Кисле середовище шлунку і слаболужне середовище кишечника можуть призводити до підсилення тотожності деяких сполук (н-8, PbSO4 переходить у більш розчинну сполуку PbCl4). Потрапляючи у шлунок, такі отруйні речовини як, наприклад, ртуть, мідь, церій, уран, можуть викликати подразнення його слизистої оболонки. Шкідливі речовини можуть потрапляти в організм людини через шкіру як при дії рідини при контакті з руками, так і у випадках високих концентрацій токсичних парів і газів у повітрі на робочих місцях. Розчиняючись у шкіряному жирі та потових залозах, речовини можуть потрапляти у кров. До них належать легкорозчинні у воді і жирах вуглеводні, ароматичні аміни, бензол, анілін тощо. Ураження шкіри, безумовно, прискорює проникнення отруйних речовин в організм. Хімічно-небезпечні об’єкти. До ХНО (підприємств) належать: 1. Заводи і комбінати хімічних галузей промисловості, а також окремі установки і агрегати, які виробляють або використовують СДОР. 2. Заводи (або їх комплекси) з переробки нафтопродуктів. 3. Виробництва інших галузей промисловості, які використовують СДОР. 4. Підприємства, які мають на оснащенні холодильні установки, водонапірні станції і очисні споруди, які використовують хлор або аміак. 5. Залізничні станції і порти, де концентрується продукція хімічного виробництва, термінали і склади на кінцевих пунктах переміщення СДОР. 6. Транспортні засоби, контейнери і наливні поїзди, автоцистерни, річкові і морські танкери, що перевозять хімічні продукти. 7. Склади і бази, на яких містяться запаси речовин для дезинфекції, дератизації сховищ для зерна і продуктів його переробки. 8. Склади і бази із запасами отрутохімікатів для сільського господарства. Головним фактором ураження при аваріях на хімічно небезпечних об'єктах є хімічне зараження місцевості і приземного шару повітря. Усього в Україні функціонує 1810 об'єктів господарювання, на яких зберігається або використовується в виробничій діяльності понад 283 тис. т СДОР, у тому числі - 9,8 тис. т хлору, 178,4 тис. т аміаку. Довгострокове прогнозування Довгострокове прогнозування здійснюється заздалегідь для визначення можливих масштабів забруднення, сил і засобів, які залучатимуться для ліквідації наслідків аварії, складання планів роботи та інших довгострокових (довідкових) матеріалів. Для довгострокового (оперативного) прогнозування використовуються такі дані: - загальна кількість СДОР для об'єктів, які розташовані в небезпечних районах (на воєнний час та для сейсмонебезпечних районів тощо). У цьому разі береться розлив СДОР "вільно"; - кількість СДОР в одиничній максимальній технологічній ємності для інших об'єктів. У цьому разі береться розлив СДОР "у піддон" або "вільно" залежно від умов зберігання СДОР. Піддон — металева ванна з корозійно-стійким покриттям під ємністю зі СДОР. Для прогнозування розлив "вільно " береться, якщо СДОР розливається підстилаючою поверхнею при висоті шару цієї розлитої речовини (h) не вище 0,05 м. Розлив "у піддон " береться, якщо СДОР розливається поверхнею, яка має обвалування, при цьому висота шару розлитої СДОР має бути h = Н- 0,2 м, де Н- висота обвалування; - метеорологічні дані: швидкість вітру в приземному шарі - 1 м/с, температура повітря 20°С, ступінь вертикальної стійкості повітря (СВСП) - інверсія, напрямок вітру не враховується, а розповсюдження хмари забрудненого повітря береться у радіусі 360°; - середня щільність населення для цієї місцевості; - площа зони можливого хімічного забруднення (6.1), - площа прогнозованої зони хімічного забруднення (6.2) де - глибина ЗМХЗ.
Зона хімічного забруднення СДОР (3X3) - територія, яка включає осередок хімічного забруднення, де фактично розлита отруйна речовина, і ділянки місцевості, над якими утворилася хмара СДОР. Зона можливого хімічного забруднення (ЗМХЗ) — територія, у межах якої під впливом зміни напрямку вітру може виникнути переміщення хмари СДОР з небезпечними для людини концентраціями; Прогнозована зона хімічного забруднення (ПЗХЗ) — розрахункова зона в межах ЗМХЗ, параметри якої приблизно визначаються за формою еліпса; - ступінь заповнення ємності (ємностей) вважається 70% від паспортного об'єму ємності; - ємності з СДОР при аваріях руйнуються повністю; - заходи щодо захисту населення детальніше плануються на глиби ну зони можливого хімічного забруднення, яка утворюється протягом перших 4 годин після початку аварії. Аварійне прогнозування Аварійне прогнозування здійснюється під час виникнення аварії за даними розвідки для визначення можливих наслідків аварії і порядку дій в зоні можливого забруднення. Для аварійного прогнозування використовуються такі дані: - загальна кількість СДОР на момент аварії в ємності (трубопроводі), на якій виникла аварія; - характер розливу СДОР на підстилаючій поверхні ("вільно" або "у піддон"), висота обвалування (піддона); - реальні метеорологічні умови: температура повітря (°С), швидкість (м/с), напрямок вітру у приземному шарі, ступінь вертикальної стійкості повітря (інверсія, конвекція, ізотермія) (табл. 6.2); - середня щільність населення для місцевості, над якою розповсюджується хмара СДОР; - площа зони можливого хімічного забруднення; - площа прогнозованої зони хімічного забруднення; - прогнозування здійснюється на термін не більше ніж 4 год, після чого прогноз має бути уточнений. Визначення параметрів зон хімічного забруднення під час аварійного прогнозування здійснюється наступним чином. Розмір ЗМХЗ приймається як сектор кола, форма і розмір якого залежать від швидкості та напрямку вітру, і розраховується за емпіричною формулою: (6.3) де Г- глибина зони, j - коефіцієнт, який умовно дорівнює кутовому розміру зони. Розміри прогнозованої зони хімічного забруднення визначаються таким чином. Площа: (6.4) де k — коефіцієнт, який залежить від СВСП; N — час, на який розраховується глибина ПЗХЗ. Ширина: - при інверсії Ш = 0,3 Г 0,6, км; (6.5а) - при ізотермії Ш = 0,3 Г 0,75, км; (6.5б) - при конвекції Ш = 0,3 Г 0,95, км, (6.5в) де Г— глибина зони забруднення. Час підходу хмари СДОР до заданого об'єкта залежить від швидкості перенесення хмари повітряним потоком і визначається за формулою: (6.6) де X— відстань від джерела забруднення до заданого об'єкта, км; V— швидкість переносу переднього фронту забрудненого повітря в залежності від швидкості вітру, км/год. При аварії з ємностями, які містять кількість СДОР, меншу від нижчих меж, що вказані в таблицях, глибини розраховуються методом інтерполювання між нижчим значенням та нулем. Усі розрахунки виконуються на термін не більше 4 годин. Після отримання даних з урахуванням усіх коефіцієнтів отримане значення порівнюється з максимальним значенням переносу повітряних мас за 4 години: (6.7) де V- швидкість переносу повітряних мас; Г- глибина зони зараження. Для подальшої роботи вибирається найменше з двох значень, що порівнюються. Глибини розповсюдження для СДОР, значення глибин розповсюдження яких не визначено в таблицях 7-8 розраховуються з використанням коефіцієнтів.
Коефіцієнти: К 1 – залежить від умов зберігання СДОР (для стиснутих газів К 1 = 1). К 2 – залежить від фізико-хімічних властивостей СДОР. К 3 – рівний відношенню порогової тоскодози хлору до порогової дози інших СДОР. К 4 – враховує швидкість вітру. К 5 – залежить від ступеня вертикальної стійкості повітря: при інверсії: К 5 = 1; при ізотермії: К 5 = 0,23; при конвекції: К 5 = 0,08. К 6 – залежить від часу N, що минув від початку аварії: К 6 = N 0,8, при N < T; К 6 = T 0,8, при N > T, (6.8) де Т – тривалість випаровування речовини в год. К 7 –враховує вплив температури повітря (для стиснутих газів К 7 = 1). Еквівалентна кількість речовини в первинній хмарі, т: (6.9) Еквівалентна кількість речовини у вторинній хмарі,т: (6.10) де Q0 — кількість викинутої (розлитої) СДОР, т; d — густина СДОР, т/м3. h — товщина шару СДОР, м. При вільному розливі h = 5 см = 0,05 м.
При аваріях на складах стиснутого газу: , т (6.11) де Vx — об’єм ємності, м3. При аваріях на газопроводі: , т (6.12) де n — вміст СДОР в природному газі, %; Vг — об’єм секції газопроводу між автоматичними відсіками, м3. Час випаровування з площі розливу: , год (6.13)
Глибина зони зараження первинною чи вторинною хмарою визначається в залежності від Q1е та Q2е і швидкості вітру. Повна глибина зони зараження ГП: , (6.14) де Гmax — більший з розмірів Г1 та Г2; Гmin — менший з розмірів Г1 та Г2. Отримане значення ГП порівнюється з максимально можливим значенням глибини перенесення повітряних мас Гпов. , (6.15) де V — швидкість переносу переднього фронту зараженого повітря, км/год. За кінцеву величину приймаємо менше значення.
Таблиця 6.10 ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СДОР.
* К7: в чисельнику —для первинної хмари СДОР, у знаменнику — для вторинної хмари.
Таблиця 6.11 ЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТУ К4 В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ШВИДКОСТІ ВІТРУ.
Таблиця 6.12 ГЛИБИНА ЗОН МОЖЛИВОГО ЗАРАЖЕННЯ, КМ.
* Для проміжних значень беремо методом інтерполяції. Практична робота № 6. ХІМІЧНІ ФАКТОРИ НЕБЕЗПЕКИ. ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ. План: Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|