Оценка инженерной защиты рабочих и служащих промышленного объекта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ЛНР

ГОУ ВПО ЛНР «ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ТАРАСА ШЕВЧЕНКО»

Институт торговли, обслуживающих технологий и туризма

Кафедра туризма, гостиничного и ресторанного дела

 

 

РАСЧЁТНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Гражданская защита»

на тему: «Оценка инженерной защиты рабочих и служащих промышленного объекта»

вариант № 15

 

 

 

 

Выполнила: студентка  гр. 1 – МАГ ГРД

Павлюкова О.А.

Проверил: ст.преп.

Карпов В.В.

 

 

 

 

Луганск – 2017 г.

Оценка инженерной защиты рабочих и служащих промышленного объекта

Цель занятия: изучить общие положения методики оценки инженерной защиты рабочих и служащих промышленного объекта, приобрести первоначальные навыки в решении данных задач.

Инженерная защита рабочих и служащих объекта – это защита с использованием инженерных сооружений, убежищ и противорадиационных укрытий. Она достигается заблаговременным проведением инженерных мероприятий по строительству и оборудованию защитных сооружений с учетом условий расположения промышленного объекта и требований троителсьных норм и правил.

Оценка инженерной защиты проводится на наиболее экстремальную ситуацию, которая возможна в чрезвычайных ситуациях мирного времени, – это взрыв газовоздушной смеси на промышленном объекте, укрытие рабочих и служащих в случае урагана, при авариях на атомных электрических станциях, химически опасных объектах, изменение количества работающих на производстве, а также в условиях военного времени с применением современных средств поражения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ п/п	Исходные данные	Вариант 15
1	Климатическая зона	II
2	Емкость газовозд. смеси Q (т)	2
3	Расст. от емкости до объекта, м	150
4	Расст. от убежища до УЧ–1, R1м	300
5	Расст. от убежища до УЧ–2, R2м	200
6	Кол-во раб. и служ. на УЧ–1 N1	100
7	Кол-во раб. и служ. на УЧ–2 N2	200
8	Всего раб. и служ. на объекте, N	300
9	Убежище встроенное, выдерживает УВВ, кПа	100
10	Помещ. для укрываемых, S1, м2	240
11	помещение для ПУ, S2, м2	12
12	Коридоры, S3, м2	12
13	Санитарные узлы, S4, м2	68
14	Помещ. для хран. прод. пит.,S5,м2	16
15	Продолжительн. укрытия (сутки),  П	3
16	Высота помещ. для укрываемых, м	2,4
17	Система воздухоснабжения, количество ФВК-1	3
18	Система воздухоснабжения, количество ЭРВ-72-2	1
19	Расчет пункта управления, количество человек	5
20	Аварийный запас воды, Wо(л)	5400
21	Время на заполнение убежища, tнорм (мин)	8
22	Электроснабжение от сети, аварийный источник, аккумуляторные батареи	+

 

Исходные данные:

– объект расположен в районе с умеренным климатом (средняя температура в июле 20–25°С, климатическая зона – II);

– емкость с углеводородным газом Q = 2 т;

– расстояние от емкости до объекта r = 150 м;

– время на заполнение убежища укрываемыми tнорм = 8 мин;

– расположение рабочих участков №1 (N1=100 чел.) R1=300 м, участок №2 (N2=200 чел.) R2=200 м. Всего рабочих и служащих на промышленном объекте N=N1+N2=100+200=300 человек;

– на промышленном объекте имеется одно убежище, встроенное, выдерживающее динамические нагрузки до 100 кПа;

– помещение для укрываемых S1 = 240 м2;

 

– помещение для пункта управления S2 = 12 м2;

– коридоры S3 = 12 м2;

– санитарные узлы S4 = 68 м2;

– помещение для хранения продуктов питания S5 = 16 м2;

– продолжительность укрытия – 3 суток;

– высота помещения для укрываемых h = 2,4 м;

– система воздухоснабжения – 3 комплекта ФВК–1, 1 комплект ЭРВ–72–2;

– расчет пункта управления – 5 человек;

– водоснабжение от общегородской системы, аварийный запас воды – 5400 л;

– электроснабжение – от сети промышленного объекта, аварийный источник – аккумуляторные батареи.

 

Оценить инженерную защиту рабочих и служащих промышленного объекта по следующим показателям:

– вместимости;

– защитным свойствам;

– по оценке систем жизнеобеспечения убежища;

– по своевременному укрытию.

 

 

1.1. Оценка убежища по вместимости

1.1.1. Определяем общую  площадь основных и вспомогательных  помещений:

– общая площадь основных помещений

 

Sобщ. осн. = S1 + S2 = 240 + 12 = 252 м2,

 

где S1 – площадь для укрываемых;

S2 – площадь пункта управления.

Общая площадь всех помещений в зоне герметизации (кроме помещений для ДЭС, тамбуров и расширительных камер) определяется по формуле:

 

Sобщ. всех = Sобщ. осн. + S3 + S4 + S5 = 252 + 12 + 68 + 16 = 348 м2.

где S3, S4, S5– соответственно площадь коридоров, сан. узлов и помещений для хранения прод.питания.

 

1.1.2. Определяем вместимость (Мs) убежища в соответствии с площадью:

– при двухъярусных нарах норма на одного укрываемого Sн = 0,5 м2, следовательно:

 (мест).

 

 

1.1.3. Определяем вместимость  убежища по объему всех помещений  в зоне герметизации:

 

 

(мест),

 

где VН – норма объема помещения на одного человека составляет 1,5м3;

h – высота помещения, м.

 

1.1.4. Сравниваем данные  вместимости по площади (Мs) и объему (Мv).

Фактическая вместимость принимается минимальная из этих величин. Таким образом, вместимость убежища составляет МS = 504 человека.

 

1.5. Определяем необходимое  количество нар для размещения  укрываемых. Высота помещения (h = 2,4м) позволяет установить двухъярусные  нары.

При длине нар 180 см (и нормируемом значении Ннорм=5 человек на одни нары) необходимо установить:

 

нар.

 

1.1.6. Определяем коэффициент  вместимости убежища:

 

 

Выводы. 1. Объемно-планировочные решения убежища соответствуют требованиям СНиП.

2. Убежище позволяет принять 168% рабочих и служащих, т.е. по вместимости убежище имеет коэффициент запаса.

3. Для размещения укрываемых  в убежище необходимо установить 101 двухъярусных нар, обеспечивающих 20% мест для лежания и 80% – для сидения.

 

1.2. Оценка убежища по  защитным свойствам.

1.2.1. Определяем требуемые  защитные свойства. По исходным  данным емкости Q = 2 т и расстоянию r = 150 м определяем по рис. 1. «Зависимость радиуса внешней границы действия избыточного давления от количества взрывоопасных газовоздушных смесей» [7] избыточное давление:

ΔРφ max = ΔРφ треб. = 30 кПа.

 

1.2.2. Определяем защитные  свойства убежища. Согласно исходным  данным, ΔРφ защ. = 100 кПа.

1.2.3. Сравниваем защитные  свойства убежища с требуемыми.

Сравнивая ΔРφ защ = 100 кПа и ΔРφ треб. = 30 кПа, получаем ΔРφ защ > ΔРφ треб, т.е. по защитным свойствам убежище обеспечивает защиту рабочих и служащих от ударной волны взрыва ГВС.

 

 

Рис. 1. Зависимость радиуса внешней границы действия избыточного давления  
от количества взрывоопасных ГВС

1.2.4. Определяем показатель, который характеризует инженерную  защиту рабочих и служащих  по защитным свойствам:

.

где:Nз.т. - количество укрываемых в защитных сооружениях с требуемыми защитными свойствами (равно меньшему принятому количеству укрываемых из значений по площади (Мs) и объему (Мv).)

Выводы. Защитные свойства убежища обеспечивают защиту 168% персонала, подлежащего укрытию.

 

1.3. Оценка систем жизнеобеспечения убежища

Система воздухоснабжения

1.3.1. Определяем возможности  системы в режиме I (чистой вентиляции). Исходя из того, что производительность  одного комплекта ФВК–1 в режиме I составляет QФВК1=1200 м3/ч, а одного ЭРВ–72–2 QЭРВ= 900 м3/ч, подача воздуха системы воздухоснабжения в режиме I составляет:

 

WOI = КФВК1·QФВК1+КЭРВ·QЭРВ=3 · 1200 + 900 = 4500 м3/ч,

 

где КФВК1 – количество комплектов ФВК-1 в системе вентиляции;

КЭРВ – количество комплектов ЭРВ-72-2 в системе вентиляции.

Исходя из нормы подачи воздуха на одного укрываемого в режиме I для II климатической зоны W1=10 м3/ч, система воздухоснабжения может обеспечить:

 

Nо возд. I =

чел.

 

Для I климатической зоны принимают W1=8 м3/ч.

Для II климатической зоны принимают W1=10 м3/ч.

Для III климатической зоны принимают W1=11 м3/ч.

Для IV климатической зоны принимают W1=13 м3/ч.

 

1.3.2. Определяем возможности  системы в режиме II (фильтровентиляции) [9]:

 

WOII = КФВК1 · QФВК1 = 3 · 300 = 900 м3/ч,

 

где КФВК1 – количество установок ФВК–1;

QФВК1 – производительность установок в режиме II – 300 м3/ч.

Установка ЭРВ-72-2 в режиме II не работает.

1.3.3. Определяем необходимое  количество воздуха в режиме II по формуле:

 

Wпотр. II = Nукр · QН. укр + NПУ · QН. ПУ,

 

где Nукр – количество укрываемых в убежище работников, выбрать максимальное значение между заданным количеством всех рабочих и служащих на объекте N и расчетным значением принятой фактической вместимости убежища;

QН.укр – норма воздуха на одного укрываемого в режиме II (фильтровентиляции) - 2 м3/ч, для I и II климатических зон; и 10 м3/ч для III и IV климатических зон;

NПУ – расчет пункта управления, чел.;

QН. ПУ – норма воздуха для работающих на ПУ, составляет 5 м3/ч на человека [9].

 

Wпотр. II = 504 · 2 + 5 · 5 = 1033 м3/ч.

 

 

1.3.4. Исходя из нормы  подачи воздуха на одного укрываемого  в режиме II (фильтровентиляции) W2 = 2 м3/ч, система воздухоснабжения может обеспечить в режиме II такое количество укрываемых:

 

NО возд. II =

чел.

 

1.3.5. Определяем возможности  воздухоснабжения в режиме III (регенерации).

В комплекте ФВК-1 нет регенеративной установки РУ–150/6, поэтому режим III системой не обеспечивается. По условиям обстановки (не ожидается сильной загазованности атмосферы) можно обойтись без режима III.

1.3.6. Определяем коэффициент  воздухоснабжения:

 

Квозд.снаб. =

,

 

где NO – минимальное количество людей, которое обеспечено воздухом в режиме I или в режиме II.

Выводы. 1. Система воздухоснабжения может обеспечить в режиме I и II 450 человек.

2. Рабочие и служащие обеспечены воздухом на 150%, т.е.  количество ФВК–1 достаточное.

1.3.7. Система водоснабжения

1.3.7.1. Определяем возможности  системы.

Исходя из исходных данных, аварийный запас воды составляет – =5400 л, следовательно, возможность системы водоснабжения составляет – 5400 л.

 

1.3.7.2. Определяем количество  людей, которых обеспечит система  водоснабжения. Продолжительность  укрытия П = 3 суток.

 

N О Вод =

чел.

 

Норма на одного укрываемого в сутки в аварийном режиме составляет: для питья N1=3 л., для санитарно-гигиенических потребностей N2=2 л. [7]. N3 запас воды для пожаротушения. Запас воды для целей пожаротушения N3 в нашем примере не предусматривается, т.к. общее количество укрываемых меньше 600 человек. В нашем случае норма на одного укрываемого в сутки составит:

 

Nв=N1+N2=3+2=5 л.

 

1.3.7.3. Определяем коэффициент  водоснабжения:

 

КВод. снаб. =

.

 

Выводы. 1. Система водоснабжения может обеспечить  360 человек.

2. Рабочие и служащие  промышленного объекта обеспечены водой на 120%, т.е.  аварийного запаса воды достаточно.

 

 

 

 

1.3.8. Система электроснабжения.

 

Исходя из исходных данных электроснабжения, убежище обеспечивается от сети объекта.

Аварийный источник – аккумуляторные батареи.

Работа системы элетроснабжения в режиме регенерации не предус-матривается.

1.3.8.1. Определяем возможности системы электроснабжения.

При оборудовании системы воздухоснабжения на базе ФВК–1 с электроручным вентилятором можно обойтись аварийным источником от аккумуляторных батарей, которые используют для освещения, а работу вентиляторов обеспечить вручную.

Выводы. 1. Система электроснабжения в аварийном режиме обеспечивает только освещение убежища.

2. Работа системы воздухоснабжения в аварийном режиме должна обеспечиваться ручным приводом.

 

На основании частных оценок систем жизнеобеспечения выводится общая оценка по минимальному показателю одной из систем.

В нашем примере наименьшее количество укрываемых, которое может обеспечить система жизнеобеспечения, определяется водоснабжением NЖО=300 человек, поэтому коэффициент, характеризующий возможности инженерной защиты объекта по жизнеобеспечению, равен: