Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Практична робота № 6. ХІМІЧНІ ФАКТОРИ НЕБЕЗПЕКИ. ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ.





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 Q та Q 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 6.1
 
 
Таблиця 6.2
 
 
Таблиця 6.3

       
   
Таблиця 6.4
 
   
Таблиця 6.5
 
 
 
   
Таблиця 6.6

       
 
ТАБЛИЧНИЙ МЕТОД ОЦІНКИ ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ
 
   
Таблиця 6.7

Таблиця 6.8


 
 

 


Кількість НХР, т Температура повітря, ºС КОНВЕКЦІЯ
ХЛОР АМІАК
Швидкість вітру, м/с
               
0,5 -20 <0,5        
         
         
         
  -20 0,65 0,50 <0,5 <0,5        
  0,75 0,60 0,50 <0,5        
  0,80 0,65 0,55 <0,5        
  0,90 0,70 0,60 0,50        
  -20 1,65 1,10 0,90 0,80        
  1,80 1,20 1,00 0,85        
  1,90 1,25 1,05 0,90        
  2,00 1,35 1,10 0,95        
  -20 2,25 1,45 1,20 1,10        
  2,40 1,55 1,35 1,20        
  2,65 1,75 1,45 1,25        
  2,85 1,85 1,55 1,35        
  -20 3,80 2,30 1,80 1,60 <0,5  
  4,05 2,55 2,05 1,80
  4,25 2,70 2,20 1,90
  4,40 2,75 2,25 1,95
  -20 5,80 3,55 2,80 2,40 <0,5
  6,05 3,75 2,90 2,50
  6,35 3,90 3,10 2,65
  6,60 4,05 3,15 2,75 0,60 <0,5 <0,5 <0,5
  -20 7,30 4,45 3,45 3,00 0,95 0,65 0,50 <0,5
  7,60 4,65 3,60 3,10 1,05 0,75 0,50 <0,5
  8,00 4,85 3,80 3,25 1,10 0,80 0,65 0,55
  8,35 5,05 3,90 3,40 1,20 0,90 0,70 0,60
  -20 10,20 6,10 4,75 3,95 1,40 0,95 0,75 0,70
  10,70 6,40 4,95 4,15 1,45 1,00 0,80 0,75
  11,20 6,70 5,20 4,35 1,50 1,05 0,85 0,80
  11,70 7,00 5,35 4,50 1,55 1,10 0,90 0,80
  -20 12,40 7,40 5,70 4,80 1,60 1,10 0,90 0,85
  13,00 7,80 5,95 5,00 1,70 1,20 0,95 0,85
  13,70 8,15 6,20 5,25 1,80 1,25 1,00 0,90
  14,10 8,40 6,40 5,40 1,90 1,30 1,05 0,95
  -20 15,40 9,10 7,00 5,80 2,10 1,30 1,10 0,95
  16,10 9,50 7,25 6,05 2,20 1,40 1,20 1,05
  16,80 9,90 7,50 6,30 2,30 1,50 1,25 1,10
  17,50 10,30 7,80 6,50 2,45 1,60 1,35 1,15
  -20 30,40 17,60 13,20 11,00 4,20 2,70 2,10 1,90
  31,90 18,40 13,80 11,40 4,55 2,90 2,30 2,00
  33,40 19,30 14,40 11,90 4,75 3,00 2,40 2,05
  34,70 20,00 14,90 12,30 4,90 3,10 2,50 2,20

РОЗРАХУНКОВИЙ МЕТОД ОЦІНКИ ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ

 

 


Таблиця 6.10 ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СДОР.

СДОР Густина, т/м3 tкип, ˚C Порогова токсодоза К1 К2 К3 К7 для t˚
Газ Рідина -40˚ -20˚ 20˚ 40˚
Аміак (зберігання під тиском) 8·10-4 0,681 -33,42   0,18 0,025 0,04 0/ 0,9 0,3/ 1 0,6 /1 1/ 1 1,4/ 1
Аміак (зберігання ізотермічно) - 0,681 -33,42   0,01 0,025 0,04 0/ 0,9 1/ 1 1/ 1 1/ 1 1/ 1
Сірчаний ангідрид 2,9·10-3 1,462 -10,1 1,8 0,11 0,049 0,333 0/ 0,2 0/ 0,5 0,3/ 1 1/ 1 1,1/ 1
Сірководень 1,5·10-3 0,964 -60,35 16,1 0,27 0,042 0,036 0,3/ 1 0,5/ 1 0,3/ 1 1/ 1 1,2/ 1
Формальдегід - 0,815 -19 0,6 0,19 0,034   0/ 0,4 0/ 1 0,5/ 1 1/ 1 1,5/ 1
Хлор 3,2·10-3 1,538 -34,1 0,6 0,18 0,052   0/ 0,9 0,3/ 1 0,6/ 1 1/ 1 1,4/ 1
Хлорпікрин - 1,658 112,3 0,02   0,002   0/ 0,3 0,1 0,3   2,69

* К7: в чисельнику —для первинної хмари СДОР, у знаменнику — для вторинної хмари.

 

Таблиця 6.11 ЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТУ К4 В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ШВИДКОСТІ ВІТРУ.

Швідкість вітру, м/с                      
К4 1,00 1,33 1,67 2,00 2,34 2,67 3,00 3,34 3,67 4,00 5,68

 

Таблиця 6.12 ГЛИБИНА ЗОН МОЖЛИВОГО ЗАРАЖЕННЯ, КМ.

Швидкість вітру, м/с Еквівалентна кількість СДОР, т
0,01 0,05 0,1 0,5                        
  0,38 0,85 1,25 3,16 4,75 9,18 12,5 19,2 29,5 38,1 52,6 65,2 81,9      
  0,26 0,59 0,84 1,92 2,84 5,35 7,2 10,8 16,4   28,7 35,3   87,7    
  0,22 0,48 0,68 1,53 2,17 3,99 5,34 7,96 11,9 15,1 20,5 25,2 31,3 61,4 84,5  
  0,19 0,42 0,59 1,33 1,88 3,28 4,36 6,46 9,62 12,1 16,4   24,8 48,1 65,9  
  0,17 0,38 0,53 1,19 1,68 2,91 3,75 5,53 8,19 10,3 13,8 16,8 20,8 40,1 54,6 83,6
  0,15 0,34 0,48 1,09 1,53 2,66 3,43 4,88 7,2 9,06 12,1 14,7 18,1 34,6   71,7
  0,14 0,32 0,45   1,42 2,46 3,17 4,49 6,48 8,14 10,8 13,1 16,1 30,7 41,6 63,16
  0,13 0,3 0,42 0,94 1,33 2,3 2,97 4,2 5,92 7,42 9,9 11,9 14,6 27,7 37,4 56,7
  0,12 0,28 0,4 0,88 1,25 2,17 2,8 3,96 5,6 6,86 9,12   13,5 25,3 34,2 51,6
  0,12 0,26 0,38 0,84 1,19 2,06 2,66 3,76 5,31 6,5 8,5 10,2 12,5 23,4 31,6 47,53
  0,11 0,25 0,36 0,8 1,13 1,96 2,53 3,58 5,06 6,2   9,61 11,7 21,9 29,4 44,15
  0,11 0,24 0,34 0,76 1,08 1,88 2,42 3,43 4,85 5,94 7,67 9,07 11,0 20,5 27,6 41,3
  0,1 0,23 0,33 0,74 1,04 1,8 2,37 3,29 4,66 5,7 7,37 8,72 10,4 19,4 26,0 38,9
  0,1 0,22 0,32 0,71   1,74 2,24 3,17 4,49 5,5 7,1 8,4 10,0 18,4 24,6 36,81
  0,1 0,22 0,31 0,69 0,97 1,68 2,17 3,07 4,34 5,31 6,86 8,11 9,7 17,6 23,5 34,98

* Для проміжних значень беремо методом інтерполяції.

Практична робота № 6. ХІМІЧНІ ФАКТОРИ НЕБЕЗПЕКИ. ОЦІНКА ХІМІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ.

План:







Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...





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


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.