Основные действия при возникновении взрывоопасной ситуации (природные, служебные и бытовые условия)

Содержание

 

Введение

 

Огонь угрожал людям с момента его появления на Земле, и столь же долго пытаются найти защиту от него. Он продолжает уничтожать огромные материальные ценности, как в ранние времена, так и в настоящее время. За беспечность, непочтительное отношение к огню, человечество расплачивается тысячами жизней. Сегодня никто не может сказать: «Мы потушили последний пожар и предотвратили последний взрыв, других не будет!». Умение пользоваться огнем дало человеку ощущение независимости от циклической смены тепла и холода, света и тьмы. В то же время всем известен дуализм природы огня на человека и его среду обитания. Вышедший из под контроля огонь способен вызвать огромные разрушительные, а также смертоносные последствия. К таким проявлениям огненной стихи относятся пожары. Поэтому цель данной работы – это ознакомление людей с опасностями и причинами возникновения взрывов, их последствий и основных мер предотвращения таких явлений.

Взрыв — физический или химический быстропротекающий процесс с  выделением значительной энергии в  небольшом объёме,(по сравнению с  количеством выделяющейся энергии), приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов. При химическом взрыве, кроме газов, могут образовываться и твёрдые высокодисперсные частицы, взвесь которых называют продуктами взрыва. Взрывы классифицируют по происхождению выделившейся энергии на:

• химические,
• физические
• взрывы ёмкостей под давлением (баллоны, паровые котлы)
• взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости
• взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях
• взрывы при смешении двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой
• кинетические (падение метеоритов)
• ядерные
• электрические (например, при грозе).

 

Взрывы. Классификация взрывов по происхождению выделившейся энергии

 

Взрыв  — физический или химический быстропротекающий процесс с  выделением значительной энергии в  небольшом объёме (по сравнению с  количеством выделяющейся энергии), приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов.

Классификация взрывов по происхождению  выделившейся энергии:

— химические;

— физические;

— взрывы ёмкостей под давлением (баллоны, паровые котлы);

— взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости (BLEVE);

— взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях;

— взрывы при смешивании двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой;

— кинетические (падение метеоритов);

— ядерные;

— электрические (например, при грозе).

Химические взрывы

Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать  взрывом, не существует. Это связано  с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации  или дефлаграции (горения). Детонация  отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при горении. Как правило, скорость детонации выше скорости горения, однако это не является абсолютным правилом. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы детонации в горение и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.

Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры — объёмный взрыв.

Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в  составе своих собственных молекул, притом, их молекулы, по сути, метастабильные образования. При сообщении такой молекуле достаточной энергии (энергии активации) она самопроизвольно диссоциирует на составляющие атомы, из которых образуются продукты взрыва, с выделением энергии, превышающей энергию активации. Подобными свойствами обладают молекулы нитроглицерина, тринитротолуола и др. Нитраты целлюлозы (бездымный порох), чёрный порох, который состоит из механической смеси горючего вещества (древесный уголь) и окислителя (различные селитры), в обычных условиях не склонны к детонации, но их по традиции относят к взрывчатым веществам.

Ядерные взрывы

Ядерный взрыв — это неуправляемый  процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии  в результате цепной ядерной реакции  расщепления атома или реакции  термоядерного синтеза. Искусственные  ядерные взрывы в основном используются в качестве мощнейшего оружия, предназначенного для уничтожения крупных объектов и скоплений (однако единственное военное применение ядерного оружия было против мирного населения (Хиросима и Нагасаки)) войск противника.

Причины возникновения взрывов

Причины взрывов – это совокупность условий, способствующих возникновению  горения:

- образование горючей среды  (наличие концентрированного горючего  вещества и окислителя);

- образование взрывоопасности  среды (наличие газообразного горючего вещества и окислителя или взрывчатого вещества);

- образование в горючей или  взрывоопасной среде или внесение  в эти среды действующего источника  зажигания.

Взрывы происходят за счет высвобождения  химической энергии (главным образом  взрывчатых веществ), внутриядерной энергии (ядерный взрыв), механической энергии (при падении метеоритов на поверхность Земли и др.), энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда - баллона, трубопровода и пр.).

Основные поражающие факторы взрыва

Основными поражающими факторами  взрывов являются:

- воздушная ударная волна (ВУВ), возникающая при ядерных взрывах,  взрывах детонирующих и инициирующих  веществ, при взрывных превращениях  облаков топливно-воздушных смесей, взрывов резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;

- осколочные поля, создаваемые  летящими обломками разного рода  объектов.

Основными параметрами поражающих факторов являются:

- воздушной ударной волны - избыточное  давление в ее фронте;

- осколочного поля - количество осколков, их кинетическая энергия и радиус разлета.

В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение  зданий, сооружений, оборудования, элементов  коммуникации, и гибель людей и  животных.

Вторичными последствиями взрывов являются поражение находящихся внутри объектов, обломками обрушенных конструкций здания, их погребение под обломками. В результате взрывов могут возникнуть пожары, утечка опасных веществ из поврежденного оборудования.

При пожарах и взрывах люди получают термические и механические травмы. Характерны ожоги верхних дыхательных путей, тела, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.

Взрывобезопасность

С наступлением холодов обостряются  проблемы с безопасным использованием газа.

Смеси этих газов с воздухом воспламеняются и взрываются не только от открытого  огня (спички, свечи, сигареты), но и  от искр, высекаемых ударами и трением  твердых тел или образующихся при пользовании электровыключателями.

Горючие газы в 1,5-2 раза тяжелее воздуха, поэтому при утечке скапливаются в нижних частях помещений, подвалов, технологических колодцев, каналов, долгое время не выветриваясь.

При этом для образования взрывоопасной  смеси с воздухом достаточно небольшого количества газа (от 1,6 до 3,0% по объему) и отсутствие вентилирования помещения. Если помещение хорошо вентилируется, когда обеспечен интенсивный выход из него загрязненного (загазованного) и поступление свежего воздуха, образование взрывоопасной смеси исключается.

Утечки газа происходят по нашей забывчивости или в результате дефектов газопроводов, аппаратуры и газовых приборов (плит, нагревателей), а также при неисправности газовых баллонов.

Для предотвращения взрыва газовоздушной  смеси в квартире необходимо выполнять  правила:

Исключить самовольный (без разрешения местной организации газового хозяйства) монтаж и установку газовых приборов.

Вся газовая проводка, бытовая  газовая аппаратура и приборы  должны быть поставлены на учет и обслуживание.

Эксплуатация газовых  приборов производится после специального инструктажа и в строгом соответствии с требованиями эксплуатационных инструкций.

Нельзя оставлять без  присмотра зажженные газовые  приборы, использовать их для обогрева и тем более для отопления  помещений (за исключением специальных).

Перед включением газового прибора и во время его работы помещение должно проветриваться непрерывно.

Для установления утечки или  снятия показаний газового счетчика запрещается использовать горящую  спичку или свечу.

При внезапном прекращении  подачи газа - немедленно отключить все работающие газовые приборы. Регулировку пламени выполнять строго по инструкции. Нельзя задувать пламя горелки – от этого пламя может погаснуть, а газ будет поступать, что неизбежно создаст в помещении взрывоопасную концентрацию газа в смеси с воздухом.

Действие взрыва на человека

Продукты взрыва и образовавшаяся в результате их действия воздушная ударная волна  способны наносить человеку различные  травмы, в том числе смертельные. При непосредственном воздействии  ударной волны основной причиной травм у людей является мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, различные переломы и т.п. Кроме того, скоростной напор воздуха может отбросить человека на значительное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) повреждения.

Характер и тяжесть  поражения людей зависят от величины параметров ударной волны, положения  человека в момент взрыва, степени его защищенности. При прочих равных условиях наиболее тяжелые поражения получают люди, находящиеся в момент прихода ударной волны вне укрытий в положении стоя. В этом случае площадь воздействия скоростного напора воздуха будет примерно в 6 раз больше, чем в положении человека лежа.

Поражения, возникающие под  действием ударной волны, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные); их характеристики приведены ниже:

легкое - легкая контузия, временная  потеря слуха, ушибы и вывихи конечностей;

среднее - травмы мозга с  потерей сознания, повреждение органов  слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные переломы и вывихи конечностей;

тяжелое – сильная  контузия всего организма, повреждение  внутренних органов и мозга, тяжелые  переломы конечностей; возможны смертельные  исходы;

крайне тяжелое - травмы, обычно приводящие к смертельному исходу.

Косвенное воздействие  ударной волны заключается в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею. При слабых разрушениях зданий гибель людей маловероятна, однако часть из них может получить различные травмы.

Техника предотвращения взрывов

Для предотвращения взрывоопасных ситуаций принимается  комплекс мер, которые зависят от вида выпускаемой продукции. Многие меры являются специфическими и могут  быть присущи только одному или нескольким видам производств. Существуют меры, соблюдение которых необходимо для всех видов химического производства или, по крайней мере, для их большинства.

В первую очередь  для всех взрывоопасных производств, хранилищ, баз, складов и т.п., имеющих  в своем составе взрывчатые вещества, предъявляются требования к территории для их размещения, которые выбираются по возможности в незаселенных или малозаселенных районах. При невозможности выполнения этого условия строительство должно осуществляться на безопасных расстояниях от населенных пунктов, других промышленных предприятий, железных и шоссейных дорог общего пользования, водных путей и иметь свои подъездные пути,

• В химической и нефтехимической промышленности применяются автоматические системы защиты, целью которых являются:
• сигнализация и оповещение об аварийных ситуациях производственного процесса;
• вывод из предаварийного состояния потенциально опасных технологических процессов при нарушении регламентных параметров (температуры, давления, состава, скорости); обнаружение загазованности производственных помещений и автоматического включения устройств, предупреждающих об образовании смеси газов и паров с воздухом взрывоопасных концентраций;
• безаварийная установка отдельных агрегатов или всего производства при внезапном прекращении подачи тепла и электроэнергии, инертного газа, сжатого воздуха.