Пожаро- и взрывоопасные объекты (ПВОО) – предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
Пожары являются распространенным техногенным бедствием. Они обусловлены постоянно существующей пожарной опасностью – возможностью возникновения и (или) развития пожара (ГОСТ 12.1.033-81).
Наиболее часто и, как правило, с тяжелыми последствиями пожары происходят на пожароопасных объектах. К пожароопасным объектам относятся объекты нефтяной, газовой, химической, металлургической, лесной, деревообрабатывающей, текстильной, хлебопродуктовой промышленности и др. На таких объектах в соответствии с Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются:
§ воспламеняющиеся вещества – газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися, и температура кипения которых при нормальном давлении составляет 20 0 С или ниже;
§ окисляющие вещества – вещества, поддерживающие горение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно-восстановительной реакции;
§ горючие вещества – жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника загорания или самостоятельно гореть после его удаления.
Кроме этих объектов к пожароопасным могут быть отнесены некоторые объекты жилого, социального и культурного назначения.
В соответствии с Федеральным законом «О пожарной безопасности» пожаром называется неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Наиболее сложные и губительные пожары случаются на тех объектах, где при пожаре образуются вторичные факторы поражения и имеет место массовое скопление людей. К таким пожарам относятся:
§ пожары и выбросы горючей жидкости в резервуарах нефти и нефтепродуктов;
§ пожары и выбросы газовых и нефтяных фонтанов;
§ пожары на складах каучука, резины, резинотехнических изделий, предприятий резинотехнической промышленности;
§ пожары на складах лесоматериалов, деревообрабатывающей промышленности;
§ пожары на складах и хранилищах химикатов;
§ пожары на технологических установках предприятий химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности;
§ пожары в жилых домах и учреждениях соцкультбыта, возведенных из дерева.
Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ в окружающую среду.
Противодействие пожарам осуществляется в процессе обеспечения пожарной безопасности. Под пожарной безопасностью понимается состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров. Для этого устанавливаются требования пожарной безопасности и противопожарные режимы, осуществляются меры пожарной безопасности. При пожарах силы и средства пожарной охраны осуществляют первоочередные аварийно-спасательные работы, связанные с тушением пожаров.
Общие правовые экономические и социальные основы обеспечения пожарной безопасности в стране определяет Федеральный закон «О пожарной безопасности».
Тяжелыми чрезвычайными техногенными событиями являются аварийные взрывы .
Взрыв – это быстропротекающий процесс физических и химический превращений веществ, сопровождающийся освобождением значительного количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная привести или приводящая к возникновению техногенной чрезвычайной ситуации (ГОСТ Р22.0.05-94). По другому определению, взрыв – процесс выделения энергии за короткий промежуток времени, связанный с мгновенным физико-химическим изменением состояния вещества, приводящим к возникновению скачка давления или ударной волны, сопровождающийся образованием сжатых газов или паров, способных производить работу (ГОСТ Р22.0.08-96).
Взрывы происходят за счет освобождения химической энергии (главным образом взрывчатых веществ), внутриядерной энергии (ядерный взрыв), электромагнитной энергии (искровой разряд, лазерная искра и др.), механической энергии (при падении метеоритов на поверхность Земли и др.), энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда – баллона, трубопровода и т.п.).
Основными поражающими факторами взрыва являются:
Ø воздушная ударная волна, возникающая при ядерных взрывах, взрывах инициирующих и детонирующих веществ, при взрывных превращениях облаков топливно-воздушных смесей, взрывах резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
Ø осколочные поля, создаваемые летящими обломками разного рода объектов технологического оборудования, строительных деталей и т.д..
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, сооружений, технологического оборудования, транспортных средств, элементов коммуникаций и других объектов, гибель или ранение людей. Вторичными последствиями взрывов являются поражение людей, находящихся внутри объектов, обломками обрушенных конструкций зданий и сооружений, их погребение под обломками. В результате взрывов могут возникнуть пожары, утечка опасных веществ из поврежденного оборудования. При взрывах люди получают термические и механические повреждения. Характерны черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.
Пожары и взрывы - одни из самых распространенных и опасных техногенных ЧС.
Пожар
- это неконтролируемое горение вне специального очага, сопровождающееся уничтожением материальных ценностей и представляющее собой опасность для жизни людей.
Пожары способны нанести огромный экономический ущерб. Так, в 1995 г. в России произошло свыше 294 тыс. пожаров. В огне погибли 14875 человек, 13,5 тыс. человек получили травмы различной степени тяжести. Пожары уничтожили 72 тыс. жилых домов, промышленных и сельскохозяйственных строений, 13 тыс. голов скота, 8 тыс. единиц дорогостоящей техники. Материальные потери составили более 22 трлн. рублей. В США ежегодный материальный убыток от пожаров, по осторожной оценке комиссии конгресса, превышает 11,4 млрд. долларов.
Взрыв
- это высвобождение большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Он приводит к образованию сильно нагретого газа (плазмы) с очень высоким давлением, который при моментальном расширении создает ударное воздействие (давление, разрушение) на окружающие тела. Взрыв в твердой среде сопровождается ее разрушением и дроблением, в воздушной или водной - вызывает образование воздушной или гидрологической ударных волн, которые и оказывают разрушающее воздействие на помещенные в них объекты.
Взрывы происходят за счет высвобождения химической энергии (главным образом, взрывчатых веществ), внутриядерной энергии (ядерный взрыв). электромагнитной энергии (искровой разряд, лазерная искра и др.). механической энергии (при падении на поверхность Земли метеоритов и др.). энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда -баллона, трубопровода и др.).
Взрывоопасный объект (ВОО)
- объект, на котором хранятся, используются. транспортируются вещества (продукты), приобретающие в определенных условиях способность к взрыву.
К ВОО относятся предприятия оборонной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей. нефтехимической, химической, газовой, текстильной. хлебопродуктовой и фармацевтической промышленности, склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных газов. Аварии со взрывами чаще всего происходят на тех предприятиях, где в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан. пропан). Взрываются котлы в котельных, газовая аппаратура, продукция и полуфабрикаты химических заводов, пары бензина и других компонентов, мука на мельницах, пыль на элеваторах, сахарная пудра на сахарных заводах, древесная пыль на деревообрабатывающих предприятиях. Возможны взрывы в жилых помещениях, когда люди забывают выключить бытовой газ.
| В России 70% всех пожаров возникает в непроизводственной сфере, в жилых домах и общественных зданиях. К наиболее трагическим последствиям приводят катастрофы в общественных помещениях, где собирается большое количество людей. К тяжелым трагедиям приводят пожары в гостиницах, особенно высотных, откуда спасение людей часто осложняется тем, что пути эвакуации отсекаются огнем и дымом. К примеру, 25 декабря 1971 г. возник пожар в Сеульском двадцатидвухэтажном отеле "Дай-Юн-Как” (Корея). Огонь охватил все этажи, 40 человек разбились при попытке выпрыгнуть из горящего здания. Всего погибло 163 человека, получили травмы 64 человека. Отель был полностью выведен из строя. |
1 сентября 1973 г. - пожар в отеле “Харниа” в г. Копенгагене (Дания) унес 35 человеческих жизней, 14 человек были ранены.
- 13 июля 1979 г. - пожар в Сарагосском отеле “Корона де Арагон” (Испания). Погибли 72 человека, пропали без вести 3 человека, ожоги и ранения получили 110 человек.
- 22 ноября 1980 г. - загорелся двадцатишестиэтажный "Гранд Отель” в г. Лас-Вегасе (США). В пожаре погибли 83 человека, 530 человек получили ожоги и ранения.
- Лето 1985 г. - пожар в гостинице “Космос” в г. Москве. Загорелся хлопковый пух в прачечной. Ожоги получили 8 человек.
- 10 февраля 1994 г. - пожар в гостинице “Дружба” в г. Нефтекумске. Огонь уничтожил оборудование и мебель первого этажа. Пострадали 12 человек. Большое скопление людей в крупных универмагах, при возникновении в них пожара, часто становится причиной катастрофических последствий.
- 22 мая 1967 г. -загорелся универмаг “Инновасьон” в г. Брюсселе (Бельгия). Погибли 350 человек, сотни людей получили ожоги, ранения и отравления газом.
- Май 1972 г. - пожар в универмаге г. Осаки (Япония) уничтожил 119 человек. Во время пожара в общественном помещении опасность усугубляется паникой - охваченные страхом люди не способны организовать безопасную эвакуацию.
- 19 апреля 1.668 г.-в г. Копенгагене (Дания) проходил только второй спектакль в новом деревянном театре. По сцене бог войны Марс разбрасывал горящие стрелы. От них-то и произошло возгорание. Погибли 290 человек, 78 человек получили различные увечья. Театр сгорел за 15 минут.
С этого случая в г. Копенгагене и до настоящего времени в театрах 1200 раз возникали пожары, 600 театров сгорели дотла.
- Февраль 1836 г. - сгорел театр Лемана в г. Санкт-Петербурге. Погибло более 800 человек.
Самый крупный по числу жертв пожар произошел в мае 1845 г в театре китайского города Кантон. Погибли в огне 1670 человек.
В феврале 1977 г. в московской гостинице "Россия" произошел пожар высшей категории сложности. В спасательных работах и ликвидации очагов горения участвовали 1400 человек. Погибли 42 человека, были ранены 52 человека.
- Декабрь 1903 г. - в результате давки и пожара в чикагском театре “Ирокез” погибли 580 человек.
- 11 мая 1985 г. - на стадионе г. Брэдфорда (Великобритания) во время пожара погибли 48 человек, 150 человек получили ранения.
- 27 октября 1993 г. - загорелось областное училище культуры и искусств в г. Пензе. В огне погибли 9 человек, 31 человек был госпитализирован.
Опасны пожары в больницах, домах инвалидов и престарелых, где физическое состояние людей не всегда позволяет организовать их быстрое спасение. Так, во время пожара в мае 1980 г. в доме престарелых на о. Ямайка погибло около 180 человек.
Опасные последствия имеют пожары в жилых и административных зданиях большой этажности
.
- 24 февраля 1972 г. - пожар двадцатисемиэтажного дома “Андраус” в г. Сан-Паулу (Бразилия). Погибли 17 человек, были ранены 376 человек.
- 23 мая 1973 г. - пожар в тридцатидвухэтажном здании “Тур Авианка”. расположенном в г. Боготе (Колумбия). Полностью были разрушены 22 этажа. Погибли 6 человек, более 100 человек были ранены.
Особенно опасны массовые пожары
, представляющие собой совокупность отдельных и сплошных пожаров. Так. за свою историю г. Москва много раз сгорала в пожарах и заново отстраивалась. В 1331-1343 гг. в г. Москве было 4 массовых пожара, из них самый известный (“Всесвятский”) произошел в 1335 г. Огонь уничтожил город за два часа. В ночь на 4 сентября 1812 г. пожар превратил г. Москву в руины, на которых закончился поход Наполеона в Россию.
-2 мая 1917 г. в ветреный день огонь уничтожил 40 кварталов г. Барнаула. Более 10 тыс. человек осталось без крова. Погибло около 300 человек.
- 26 мая 1926 г. - вспыхнул и бушевал больше суток пожар в г. Котельниче. Были уничтожены весь центр города, здание городской пожарной команды, электростанция, до 400 усадеб со всеми постройками. Без крова остались 7 тыс. человек. Погибли 7 человек, ожоги получили 196 человек.
Утечка взрывоопасных веществ - постоянный источник опасности
для больших городов. Образование свищей на магистральных трубах и соединение метана (или другого газа) с кислородом зачастую ведут к взрыву. Скопление газа при его утечке обычно приводит к самым серьезным аварийным ситуациям в коммунально-энергетическом хозяйстве.
- Январь 1961 г. - из-за утечки газа в жилом доме г. Марселя (Франция) произошел взрыв. Здание было частично разрушено. Погибли 5 человек и были ранены 33 жильца.
- Январь 1987 г. - взрыв в подземном коллекторе г. Москвы в результате утечки газа из лопнувшего стыка газопровода. Были разрушены часть коллектора и участок дороги, повреждены 24 легковые машины. Пострадали 26 человек.
- 10 января 1993 г. - в одном из жилых массивов г. Харькова (Украина) взорвалась труба магистрального газопровода, проложенная под проезжей частью дороги. Столб огня взметнулся на высоту четырнадцатиэтажного дома. Пламя перекинулось на близстоящие жилые здания. Выгорело более 80 квартир. Серьезно пострадали 2 женщины, выпрыгнувшие из окон, и 3 пожарных, отравившиеся метаном.
- Март 1994 г. - из-за утечки газа произошел взрыв и пожар в двухэтажном жилом доме в г.Благовещенске (Башкортостан). Погибли 11 человек, были ранены 10 человек.
- 22 мая 1996 г. - взрыв в пятиэтажном жилом доме г. Светлогорска. Все пять этажей одной из секций дома легли друг на друга. Число жертв -19 человек, среди них 9 детей.
Аварии, пожары в системах теплоснабжения
способны на длительное время оставить жильцов в неотапливаемых домах и квартирах. В регионах с суровыми зимами только быстрая эвакуация может спасти людей.
- 15 декабря 1993 г. - авария в центральной котельной п. Ягодное Магаданской области. Без тепла остались 9 тыс. жителей. Оказание помощи людям и ликвидация последствий аварии обошлись государству в ценах 1993 г. почти в 4 млрд. рублей.
- 3 ноября 1994 г. - в г.Норильске - пожар на ТЭЦ-1. В результате 50% населения осталось без горячей воды и тепла при температуре наружного воздуха -27° С.
Взрывы в системе теплоснабжения часто приводят и к человеческим жертвам. Так, 14 января 1990 г. в г. Ульяновске в результате взрыва отопительной системы в детском саду и выброса горячей воды и пара погибли 8 детей.
Частью обычной жизни больших городов становятся взрывы
гранат и других самодельных взрывных устройств.
- 16 мая 1994 г. - в пятом классе средней школы с. Ашково Смоленской области на уроке взорвалась граната “Ф-1”. Один ребенок погиб на месте, один умер по дороге в больницу, восемь были госпитализированы.
Причиной гибели людей, особенно подростков, становится и неосторожное обращение со случайно обнаруженными взрывными устройствами.
- 27 мая 1995 г. - два пятнадцатилетних подростка на военном полигоне под г. Заполярным нашли снаряд и положили его в костер. В результате взрыва оба погибли.
- 23 августа 1995 г. - в совхозе "Лотос” Ленинградской области четверо подростков нашли противотанковую гранату и стали ее разряжать. Произошел взрыв, в результате которого двое ребят погибли.
Одной из основных проблем угольной промышленности России является постоянное ухудшение состояния шахтного фонда, рост издержек производства и опасности проведения горных работ. В стране действуют 268 шахт, из них больше половины эксплуатируется свыше 40 лет. Почти половина шахт не реконструировалась.
Изношенность оборудования, машин и основных фондов
составляет 70% и более. Подъемные и вентиляционные установки. обеспечивающие жизнедеятельность шахт, устарели и требуют замены. Отсутствуют на большинстве угольных предприятий эффективные средства борьбы с пылью. Концентрация угольно-породной пыли при бурении, погрузке и транспортировании угля превышает предельно допустимую концентрацию до 2-80 раз. а во многих случаях - до 100-150 раз. Подавляющая часть аварий в подземных условиях происходит при взрывах угольной пыли и газа на шахтах и рудниках. Такие взрывы обычно сопровождаются пожарами, обрушениями и поражениями людей.
- Декабрь 1992 г. - в двух лавах на шахте г. Междуреченска произошел взрыв. На большом протяжении были разрушены выработки, образовались сплошные завалы и задымленность, 23 шахтера остались заживо погребенными под землей.
- Октябрь 1993 г. - взрыв метана на шахте “Центральная” в г. Копейске. Погибли 26 человек.
- Апрель 1994 г. - взорвался метан на шахте под г. Кизел. Погибли 3 человека. Взрывы уносят жизни людей в угледобыче и при поверхностной разработке угольных месторождений.
- Ноябрь 1991 г. - в карьере “Карабасский” Карагандинской области при закладке зарядов в блок одной из скважин случился преждевременный взрыв. Погибли 2 бурильщика.
- Август 1993 г. - в карьере АО “Лебединский горнообогатительный комбинат” (Белгородская область) во время монтажа взрывной сети произошел взрыв 285 т взрывного вещества. Погибли 12 человек, были ранены 3 человека. Причины аварийных ситуаций в угледобывающей отрасли могут быть и иными.
- 12 ноября 1991 г. на шахте "Россыпнянская” под г. Донецком (Украина) из-за обрыва каната при спуске угольного комбайна погибли 4 человека.
- 11 января 1994 г. - прорыв воды из старых разработок на шахте “Центральная” в г. Копейске вызвал обрушение выработки. Один человек пропал без вести.
- 15 февраля 1994 г. - при подъеме из шахты “Октябрьская” (Челябинская область) клети с людьми на высоте 10 м сработала тормозная система. Девять шахтеров были выброшены из клети, двое из них скончались.
Очень опасны пожары на объектах нефтегазодобывающей промышленности
(в том числе на море) и на нефтяных месторождениях во время разведочного бурения
, когда от искры, образованной в результате трения песчинки или гальки о металлические конструкции, загорается нефтяной или газовый фонтан. Огненный смерч пылает с такой температурой, что около него сгорает все. что только может гореть. Такие пожары тушить очень сложно: огонь заливают, засыпают, пытаются сбить пламя направленными взрывами и реактивными струями воздуха. И все же иногда огненные факелы горят годами. Так. в 1972 г. газонефтяной фонтан в Сибири тушили 30 дней. В огненном смерче высотой 176 м при температуре свыше 2000° С ежедневно сгорало 11 млн.м 3 газа.
- В 1985 г. взрыв и пожар возникли на месторождении “Тенгиз” в Казахстане. Только через несколько месяцев удалось потушить пламя в очаге пожара, достигавшее высоты почти 150 м.
Еще более страшные катастрофы происходят на морских нефтеразработках , где бедствия принимают международный характер в связи с пагубными последствиями разлива горящей нефти прямо в море: загрязняются побережья, гибнет планктон, наносятся огромные убытки рыбным промыслам. Финансовый ущерб, связанный с такими катастрофами, чрезвычайно велик. Например, ущерб от аварии на морской нефтяной платформе “Пайпер Альфа” составил 1,2 млрд. долларов. На нефтяных разработках фирмы “Шелл” в Мексиканском заливе пожар, охвативший почти 20 скважин, удалось потушить только через 136 суток.
Основная часть нефтегазопродуктов на континентальных территориях государства перемещается с использованием трубопроводного транспорта
. Количество аварийных ситуаций при этом ежегодно неуклонно увеличивается. Значительная часть трубопроводного фонда достаточно устарела. В России на начало 1996 г. эксплуатировалось более 200 тысяч км магистральных нефтегазопроводов, 10% из которых работает более 35 лет, 32% - более 20 лет. Ежегодно в России из магистральных трубопроводов вытекает, по различным оценкам, от 20 до 50 млн. т добываемой нефти. Наружная коррозия трубопроводов, медленные темпы их капитального ремонта, дефекты в строительстве, нарушения правил технической безопасности дают все основания предполагать, что число аварий будет возрастать, а это, в свою очередь, может привести к огромным экономическим потерям и экологическим бедствиям. Часто аварии на трубопроводном транспорте вызывают возникновение пожаров и взрывов транспортируемых топливных продуктов.
- Июнь 1989 г. - в Илийском районе Башкортостана взорвался продуктопровод, перекачивающий легкие фракции углеводородов. По трагической случайности в зоне взрыва оказались одновременно 2 пассажирских поезда. Погибли 790 человек и получило ранения более 800 человек.
- Ноябрь 1989 г. - взрыв на магистральном трубопроводе “Мессояхские месторождения - Норильск”. Было выведены из строя более 4 км труб.
- Май 1993 г. - на газопроводе “Ухта - Торжок” вблизи деревни Ступино Ярославской области произошел взрыв газа с последующим загоранием лесного массива. Были повреждены 40 м газопровода.
- Октябрь 1993 г. - на участке нефтепровода “Лисичанск - Тихорецк” вблизи х. Атаманово-Власовка Ростовской области случилась авария с выливом нефти. Из-за неосторожного обращения с огнем произошло возгорание продукта. Нефть стала интенсивно гореть на площади в несколько тысяч квадратных метров, и ее горящий поток, попав в р.
Крепкая, распространился на расположенные ниже по течению населенные пункты, в трех из которых возникли массовые пожары. Было повреждено и уничтожено несколько десятков домов. Сгорел трехпролетный мост через реку, были выведены из строя 400 м дороги с твердым покрытием и 1,2 км ЛЭП. Загрязненными оказались 19 га грунта, русло и берега реки на протяжении 12 км.
- Апрель 1994 г. - в Московской области в результате разрушения одной из трех ниток газопровода “Средняя Азия - Центр” промышленный газ под большим давлением (45 атм) взметнулся в небо огненным факелом. Пламя наблюдалось за несколько десятков километров. В результате взрыва об Взрывы и пожары нефтепродуктов случаются при транспортировке
их другими видами транспорта. Так, в 1967 г. от искры взорвалась автоцистерна со сжиженным газом в г. Мартеланже (Бельгия), результатом чего стала гибель 12 человек, а 30 человек получили сильнейшие ожоги. Как наиболее характерные, можно рассмотреть некоторые железнодорожные катастрофы товарных составов с нефтепродуктами, сопровождавшиеся взрывами и пожарами.
- Ноябрь 1986 г. - на железнодорожной станции в г. Сонково в результате столкновения поездов, вагонов и цистерн с горючим материалом возник пожар. Пострадали 27 человек.
- Колоссальный взрыв произошел 28 июля 1948 г. на анилино-содовом комбинате в п. Людвигсхафене (Германия). Число погибших превысило 1 тыс. человек, раненых. 2 тыс. человек.
- 12 марта 1994 г. в Саратовской области в результате железнодорожной катастрофы произошел сход с рельсов 22 вагонов (в том числе 2 цистерн с бензином и 7 цистерн с дизтопливом). В результате опрокидывания цистерны с дизтопливом возник пожар.
- 14 мая 1996 г. - недалеко от разъезда “Горький” Ростовской области, Сальского отделения Северо-Кавказской железной дороги в товарном составе с рельсов сошли 5 последних цистерн с бензином, при этом одна из них опрокинулась и из нее вытекли 30 т горючего. Во время проведения ремонтных работ при резке автогеном поврежденных рельсов возник пожар. разовалась воронка диаметром 10ми глубиной 1,5 м. Тяжелые последствия могут вызвать пожары и взрывы
, возникающие на нефтехранилищах и складах горючего
. Так, 19 декабря 1982 г. под г. Каракасом (Венесуэла) на складе нефтехранилища взорвался резервуар с 40 тыс. т топлива. Горящая нефть хлынула в город и в море. Загорелся танкер в бухте и взорвался еще один резервуар с нефтью на берегу. Заживо сгорело более 140 человек, более 500 человек получило ранения, ожоги и отравления.
Типовой нефтеперерабатывающий завод
мощностью 10-15 млн. т в год сосредотачивает на своей промышленной площадке от 300 до 500 тыс. т углеводородного топлива, энергосодержание которого эквивалентно 3-5 мгт тротила. Такие технологические параметры, как температура, давление, содержание опасных веществ приближаются к критическим, что представляет собой значительную опасность для людей (персонала предприятия). окружающей среды и самой промышленности.
- 10 июня 1971 г. на нефтезаводе в г. Рязани воспламенились и взорвались резервуары с нефтью и бензином. Пожар, охвативший несколько десятков тысяч тонн топлива, тушили больше суток.
- 11 августа 1990 г. в г. Ярославле на нефтеперерабатывающем заводе в результате взрыва компрессорной станции возник пожар. Погибли 6 человек.
Анализ характера причин аварий
в химической и нефтехимической промышленности показывает, что за последнее десятилетие большинство их (95%) связано со взрывами различных химических веществ, причем 54% -внутри аппаратуры, а 46% - в производственных помещениях и на наружных установках. Во многих случаях аварийная утечка и взрывное сгорание пожаро- и взрывоопасных веществ в атмосфере являются основными причинами разрушений, убытков, последующих обширных пожаров. Химические вещества, имеющиеся на объекте или синтезирующиеся в ходе неконтролируемых химических реакций, способны при аварии образовать токсические поражающие поля на больших площадях.
- 20 марта 1989 г. - крупная авария произошла на производственном объединении “Азот” в г. Ионаве (Литва). Разрушилась изотермическая емкость с выливом около 7 тыс. т аммиака. Ядовитая жидкость разлилась на площадь 10 тыс. м"
и, смешавшись с истекающим из поврежденного трубопровод, природным газом, загорелась. Сильный пожар с высотой пламени в несколько десятков метров перекинулся на склад нитрофоски. Облако ядовитого газы распространилось на 40 км по направлению ветра. Сорок тысяч жителей города были временно эвакуированы. В результате аварии 7 человек погибли, 64 получили токсическое поражение.
- 7 апреля 1994 г. - в Рязанской области на нефтеперерабатывающем заводе “Союзнефтеоргсинтез” произошло возгорание 200-250 куб. м бензола. В ликвидации пожара участвовали 120 человек и 27 пожарных машин.
Пожары и взрывы на пожаро- и взрывоопасных
предприятиях
.
Особой опасностью, непредсказуемостью, тяжелыми последствиями характеризуются пожары и взрывы на пожаро- и взрывоопасных предприятиях.
- Март 1971 г. - на Минском заводе радио- и телевизионных футляров скопление паров лакокрасочных веществ привело к взрыву. Производственное здание было частично разрушено. Несколько человек погибло.
- 12 сентября 1990 г. - в объединении “Ульбинский металлургический завод” в г. Усть-Каменогорске произошел пожар. В результате в окружающую среду было выброшено около 63 кг порошкового бериллия. Облако токсичного вещества “накрыло” до 40% территории города.
- 25 февраля 1996 г. - на ОАО “Московский шинный завод” произошел самый крупный в г. Москве за последние 20 лет пожар, уничтоживший подготовительный цех, в котором находились 905 т каучука, 32 т мазута, 10 т серы. 30 т нефтебитума и 40 т сажи. В тушении пожара были задействованы 310 человек. В горящем здании погиб один человек. Реальной была угроза экологической катастрофы и отравления людей
Чрезвычайные ситуации нередко возникают в хранилищах и
на складах пожаро- и взрывоопасных веществ
.
- 14 марта 1990 г. - на базе хранения мороженого в г. Нальчике (Кабардино-Балкария). произошел взрыв холодильной камеры с выбросом аммиака. Погибли 6 человек.
-25 января 1994 г. - на складе резиновых изделий и материальных средств локомотивно-ремонтного завода в г. Уссурийске вспыхнул пожар. Материальный ущерб в ценах 1994 г. составил около 500 млн. рублей.
Поражение любого резервуара с пожаро- и взрывоопасными веществами в местах их массового хранения может сопровождаться сплошными пожарами, уничтожающими 80-90% основных производственных и материальных фондов организации.
- 14 мая 1994 г. - на объединенном складе вооружения и боеприпасов Военно-воздушных сил Тихоокеанского флота в Приморском крае возник пожар с последующими взрывами и разбросом неразорвавшихся боеприпасов в радиусе более 10 км. Из 800 вагонов боеприпасов, имевшихся на складе, 200 были уничтожены. Из опасной зоны были эвакуированы 2,5 тыс.человек - 12 апреля 1995 г. - в танковом парке Приволжского военного округа. дислоцированном в п.Черноречье Самарской области, возник пожар. Один танк взорвался, один сгорел и 6 обгорели. Погиб один солдат и 10 были госпитализированы
В настоящее время пожары в зданиях и сооружениях социально-бытового, жилого, производственного и культурного назначения - далеко не редкость. При этом ежегодно эти катастрофы причиняют большой финансовый ущерб. Однако особенно серьезные последствия влекут аварии на пожаровзрывоопасных объектах. Они не только выражаются в серьезном материальном ущербе, но и сопровождаются причинением вреда здоровью и жизни людей. Эти объекты считаются источниками повышенной угрозы. В особенности высокому риску подвергается персонал, задействованный на них. Рассмотрим далее подробно, какими бывают пожаровзрывоопасные объекты.
Терминология
Пожаровзрывоопасные объекты, примеры которых будут приведены ниже, представляют собой сооружения, здания, конструкции, на которых осуществляется производство, хранение продуктов, приобретающих при определенных условиях способность к возгоранию. К данной категории относят также трубопроводы и железную дорогу. По ним осуществляется транспортировка грузов, представляющих угрозу для населения и природы. Практически в каждом секторе экономики задействованы пожаровзрывоопасные объекты. АЭС считается источником повышенной опасности. В этой связи установки, как правило, располагают далеко за пределами населенных пунктов. Между тем в черте муниципальных образований присутствует достаточно большое количество сооружений, также представляющих угрозу для населения, природы или имущества. Так, в каждом МО располагаются пожаровзрывоопасные объекты - предприятия жилищно-коммунального хозяйства, комбинаты, заводы и прочие организации. В этих сооружениях осуществляется переработка, производство, хранение материалов и веществ, способных воспламеняться. 
Классификация
Пожаровзрывоопасные объекты разделяются на пять категорий:
- А – нефтеперерабатывающие заводы, склады нефтепродуктов, трубопроводы, химические комбинаты.
- Б – цеха по приготовлению и транспортировке древесной муки, угольной пыли, сахарной пудры, а также мукомольные мельницы.
- В – деревообрабатывающие, лесопильные, мебельные, столярные производства.
- Г – предприятия и склады, на которых осуществляется переработка несгораемых соединений в горячем состоянии. На этих объектах также производится сжигание газообразного, твердого, жидкого видов топлива.
- Д – организации и склады хранения несгораемых материалов и соединений в холодном состоянии. В частности, это рыбные, мясные и прочие заводы.
Наиболее распространенными считаются пожаровзрывоопасные объекты категорий А-В. 
Виды веществ
Пожаровзрывоопасные объекты являются местами обработки, хранения, транспортировки различных соединений. Они разделяются на 2 основные категории. Выделяют взрывоопасные (Вв) и взрывчатые вещества (ВВ). К последней категории относят соединения конденсированного типа. К примеру, гексоген, тринитротолуол, динамит. К первой категории относятся топливно-воздушные соединения, пыли, газы. Взрывную опасность представляет пыль нафталина и сахара при концентрации 15 г/куб. м, красителей и торфа – 15-65 г/куб. м. Горючие жидкости разделены на 2 класса – ЛВЖ и ГЖ. Первые – легковоспламеняющиеся соединения - вспыхивают при температуре ниже 45 градусов. К ним относят керосин, бензин. Горючие жидкости вспыхивают при температуре выше 45 градусов. Ими являются различные масла, мазут.
Причины катастроф
Пожаровзрывоопасные объекты становятся источником угрозы:
Поражающие факторы
Дополнительно
К основным поражающим факторам взрыва относят:
- Ударную волну. Она считается наиболее мощным поражающим фактором. Формирование волны обусловливается большим объемом энергии, концентрирующейся в очаге взрыва. Это, в свою очередь, способствует повышению температуры и давления.
- Осколочные поля. Они создаются летящими частями взрывающихся предметов. Их поражающее действие определяется количеством, а также радиусом разлета и кинетической энергией.
Профилактика
Персонал должен неукоснительно соблюдать правила поведения на пожаровзрывоопасных объектах. Для сотрудников, задействованных на таких производствах, разрабатываются специальные инструкции и проводятся инструктажи. Противопожарная профилактика предусматривает комплекс мероприятий организационно-технического характера, ориентированных на ликвидацию причин, предотвращение ситуаций, при которых создается угроза для персонала и имущества. Ключевое значение при этом имеет соблюдение порядка эксплуатации электроприборов и электросетей.
Во избежание короткого замыкания не допускается использовать самодельные предохранители. Для своевременного обнаружения возгорания помещения оборудуются автоматической сигнализацией. С правилами поведения должны быть ознакомлены все сотрудники предприятия. Периодически должна проводиться проверка знаний. Особое внимание в инструкциях необходимо уделять правилам взаимодействия с пожаровзрывоопасными веществами. В производственных помещениях должны присутствовать СИЗ, вывешиваться информационные плакаты. 
Правила поведения при аварии на пожаровзрывоопасных объектах
Процесс тушения разделяется на локализацию и ликвидацию возгорания. Первая представляет собой комплекс действий, ориентированных на предотвращение распространения пламени. Вместе с тем создаются условия для ликвидации пожара. Она, в свою очередь, предполагает мероприятия по полному устранению огня и исключению повторного воспламенения. При локализации и ликвидации пожара могут использоваться разнообразные средства. Они разделяются на подручные (песок, например) и табельные (топор). К последним, в частности, относят огнетушитель. Для приведения его в действие необходимо:
Огнетушители бывают различных типов. Для каждого из них должна быть своя инструкция. При пожаре в обязательном порядке осуществляется эвакуация людей. При выведении граждан необходимо сохранять спокойствие и предотвращать возникновение паники среди людей. Эвакуация осуществляется к специально обустроенным выходам.
К пожаро- и взрывоопасным ОЭ относится большинство элементов хозяйственного комплекса страны. Источниками пожаров и взрывов являются: емкости с легковоспламеняющимися, горючими или ядовитыми веществами; склады взрывоопасных и сильно дымящих составов; взрывоопасные технологические установки, коммуникации, разрушение которых приводит к пожарам, взрывам и загазованности территории; железные дороги и др.
При этом прогнозируются последствия:
- утечек газов и распространения токсичных дымов;
- пожаров и взрывов в колодцах, цистернах и других емкостях;
- нарушений технологических процессов, особенно связанных с вредными веществами или опасными методами обработки;
- воздействия шаровых молний, статического электричества;
- взрывов паров ЛВГЖ;
- нагрева и испарения жидкостей из емкостей и поддонов;
- рассеивания продуктов горения во внутренних помещениях;
- токсического воздействия продуктов горения и других реакций;
- тепловой радиации при пожарах;
- распространения в строениях пламени и огневого потока в зависимости от расположения стен и внутренней планировки.
При оценке планировки территории ОЭ определяется влияние плотности и типа застройки на возможность возникновения и распространения пожаров и на образование завалов.
Особое внимание обращается на участки, где могут возникнуть вторичные поражающие факторы: прежде всего, учитывается возможность образования УВВ при взрыве сосудов, работающих под давлением. При этом рассматривается суммарный эффект от воздействия динамического напора и статического избыточного давления.
Большинство пожаров связано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара обычно связана с горением жидких и газообразных горючих веществ, которых в современном производстве предостаточно. Образование пламени связано с газообразным состоянием вещества. Даже при горении твердых или жидких веществ происходит их переход в газообразное состояние. Этот процесс перехода для жидких веществ заключается в простом кипении с испарением у поверхности, а для твердых - с образованием продуктов достаточно низкой молекулярной массы, способных улетучиваться с поверхности твердого материала и попадать в область пламени (явление пиролиза).
Из-за воздействия так называемого "светового импульса" происходит загорание или устойчивое горение конкретных материалов. Возможная пожарная обстановка оценивается комплексно с учетом воздействия ударной волны и величины "светового импульса", огнестойкости сооружений, категории их пожаро- и взрывоопасности.
В соответствии с требованиями строительных норм и правил (СНиП 2.09.01-85) все строительные материалы и конструкции делятся по возгораемости на группы :
- несгораемые, которые под действием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (камень, железобетон, металл);
- трудно сгораемые материалы, которые под действием огня и высокой температуры с трудом воспламеняются; тлеют или обугливаются только при наличии источника огня, а при его отсутствии горение или тление прекращается (глиносоломенные смеси, асфальтобетон);
- сгораемые материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют (древесина, картон).
Под огнестойкостью понимают сопротивляемость строения огню, что характеризуется группой горючести и пределом огнестойкости (СНиП 2.01.02-85). Самыми опасными являются сооружения, выполненные из сгораемых материалов. Но даже если сооружение выполнено из несгораемых материалов, оно выдерживает воздействие огня определенное время. Предел огнестойкости конструкции определяется временем (в часах), в течение которого не появляются сквозные трещины, сама конструкция не теряет несущей способности, не обрушивается и не нагревается до температуры выше 200°С на противоположной от огня стороне.
По степени огнестойкости сооружения бывают:
- I и II степени огнестойкости - основные конструкции таких сооружений выполнены из несгораемых материалов;
- III степени огнестойкости - строения с каменными стенами и деревянными оштукатуренными перекрытиями;
- IV степени огнестойкости - деревянные оштукатуренные дома;
- V степени огнестойкости - деревянные строения.
Согласно принятым нормам все объекты - в соответствии с характером технологического процесса по пожаро- и взрывоопасности - делят на категории (ГОСТ 12.1.004-91, ОНТП 24-96):
- категория А (взрыво- и пожароопасные) - горючие газы, ЛВГЖ с температурой вспышки ниже 28°С в количестве, достаточном для образования ТВС и УВВ с избыточным давлением более 5 кПа;
- категория Б (взрыво- и пожароопасные) - горючие пыли, волокна, ЛВГЖ с температурой вспышки выше 28°С в количестве, достаточном для образования взрывоопасных ГВС и УВВ с избыточным давлением более 5 кПа;
- категории В1...В4 (пожароопасные) - горючие и трудногорючие материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или другими веществами только гореть;
- категория Г - негорючие материалы в горячем состоянии, при обработке которых выделяется световая энергия, искры или пламя;
- категория Д - предприятия по холодной обработке и хранению металла и других несгораемых материалов.
Горение - химическая реакция окисления с выделением большого количества тепла и света. Для горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя (кислород, хлор, фтор, окислы азота, бром) и источника загорания (импульса).
Горение может быть гомогенным (исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние: горение газов) или гетерогенным (исходные вещества имеют разные агрегатные состояния: твердые или жидкие горючие вещества). В зависимости от скорости распространения пламени горение делят на дефлаграционное (несколько метров в секунду), взрывное (десятки метров в секунду) или детонационное (тысячи метров в секунду). Пожары характеризуются дефлаграционным горением.
Различают три вида самоускорения химической реакции горения: тепловой, цепной и комбинированный. Реальные процессы горения идут по комбинированному механизму самоускорения (цепочно-тепловому).
Процесс возникновения горения имеет несколько этапов:
- вспышка - быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов;
- возгорание - возникновение горения под действием источника загорания;
- воспламенение - возгорание с появлением пламени;
- самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермической реакции, приводящей к возникновению горения при отсутствии источника загорания;
- самовоспламенение - самовозгорание с появлением пламени;
- взрыв - чрезвычайно быстрое химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных произвести механическую работу.
В зависимости от источника загорания (импульса) процессы самовозгорания можно разделить на тепловые, микробиологические и химические.
Основные показатели пожаро- и взрывоопасности:
Температура вспышки - самая низкая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары (газы), способные вспыхнуть от источника загорания. Но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения. Температура вспышки паров: сероуглерод -45°С, бензин -ЗГС, нефть -2ГС, ацетон -20°С, дихлорэтан +8°С, скипидар +32°С, спирт +35°С, керосин +45°С, глицерин +17б°С. Жидкости с температурой вспышки ниже +45°С называют легковоспламеняющимися, а выше - горючими.
Температура самовоспламенения - самая низкая температура, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции при отсутствии источника загорания, что заканчивается устойчивым горением.
Температура воспламенения. При этой температуре горючее вещество выделяет горючие пары (газы) со скоростью, достаточной (после воспламенения вещества) для устойчивого горения. Температурные пределы воспламенения - это температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему или верхнему пределу воспламенения.
Температуры вспышки, самовоспламенения и воспламенения горючих веществ определяются экспериментально или расчетом (ГОСТ 12.1.044-89); нижний и верхний концентрационный предел - экспериментально или руководствуясь "Расчетом основных показателей пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов".
Пожаро- и взрывоопасность ОЭ определяется параметрами пожароопасности и количеством используемых в технологических процессах материалов, конструктивными особенностями и режимами работы оборудования, наличием источников зажигания и условий для быстрого распространения огня. Распространение пожаров и превращение их в сплошные пожары зависит от плотности застройки, разрушений и других факторов.
Пожароопасность веществ характеризуется линейной (см/с) или массовой (г/с) скоростями горения, а также предельным содержанием кислорода. При горении твердых веществ скорость поступления летучих компонентов непосредственно связана с интенсивностью теплообмена в зоне контакта пламени и твердой поверхности. Массовая скорость выгорания (г/м 2 *с) зависит от теплового потока с поверхности, физико-химических свойств твердого горючего и выражается формулой:
где V - массовая скорость выгорания материала, г/м 2 *с; - тепловой поток от зоны горения к твердому горючему, кВт/м 2 ; Q- теплопотери твердого горючего в окружающую среду, кВт/м 2 ; - количество тепла для образования летучих веществ, кДж/г.
Тепловой поток, поступающий из зоны горения к твердому горючему, зависит от энергии, выделенной в процессе горения, и условий теплообмена на границе горения и в зоне контакта твердого горючего и окружающей среды.
Пожарная обстановка и динамика ее развития зависят от:
- импульса воспламенения;
- пожарной опасности ОЭ;
- огнестойкости конструкции и ее элементов;
- плотности застройки в районе пожара;
- метеоусловий, особенно силы и направления ветра.
На ОЭ многие технологические процессы протекают при температурах, значительно превышающих температуру окружающей среды. Нагретые поверхности излучают потоки лучистой энергии, способные вызвать отрицательные последствия. Продолжительность теплового облучения человека без ощутимых последствий зависит от величины тепловыделения (Дж/с) его организма. Чтобы физиологические процессы у человека протекали нормально, выделяемая в нем теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Избыток внешнего теплового излучения может привести к перегреву организма, потере сознания, ожогу или смерти. Температура кожи отражает реакцию организма на воздействие термического фактора. Если теплоотдача недостаточна, то происходит рост температуры внутренних органов (характеризуется понятием "жарко"). Тепловая энергия, превращаясь на горячей поверхности (очага пожара) в лучистую, передается - как свет - другому телу, имеющему более низкую температуру. Здесь лучистая энергия поглощается и вновь превращается в тепловую.
Предельная температура вдыхаемого воздуха, при которой человек еще способен дышать несколько минут без специальных средств защиты, 11б°С. Переносимость человеком высокой температуры зависит от влажности и скорости движения воздуха: чем больше влажность, тем меньше пота испаряется в единицу времени, то есть быстрее наступает перегрев тела. При температуре окружающего воздуха выше 30°С пот не испаряется, а стекает каплями, что резко уменьшает теплоотдачу.
Воздействие повышенной температуры на древесину:
- 110°С - удаляется влага (происходит сушка древесины);
- 150°C - начинается выделение летучих продуктов термического разложения, изменяется ее цвет (она темнеет);
- 200°C - то же, что и при 150°C, но древесина приобретает коричневую окраску;
- 300°C - значительное выделение газообразных продуктов, способных к самовоспламенению, древесина начинает тлеть;
- 400°C - то же, что и при 300°C, однако происходит самовоспламенение древесины.
При самостоятельном горении в условиях пожара линейная скорость выгорания древесины для тонких предметов (до 20 мм) около 1 мм/мин, для более толстых - 0,63 мм/мин.
Тяжелый бетон при температуре порядка 300°C принимает розовый оттенок, при 600°С - красноватый с появлением микротрещин, а при температуре 1000°С цвет переходит в бледно-серый, происходит выгорание частиц. Из-за различия в коэффициентах расширения его компонентов ширина трещин в бетоне достигает 1 мм. Взрывоопасное разрушение бетона при пожаре наблюдается в предварительно напряженных и тонкостенных элементах, особенно с повышенным влагосодержанием, при температуре 700...900°С.
Стальные конструкции при температуре 650°С теряют несущую способность, деформируются, изменяют физические и химические свойства, а при температуре 1400...1500°С - плавятся.
Если температура нагретой поверхности ниже 500°С, то преобладает тепловое (инфракрасное) излучение, а при температуре выше 500°С присутствует излучение инфракрасного видимого и ультрафиолетового света. Инфракрасные лучи оказывают на человека в основном тепловое воздействие, что приводит к уменьшению кислородной насыщенности крови, понижению венозного давления, нарушению деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Общее количество теплоты, поглощенное телом, зависит от площади и свойств облучаемой поверхности, температуры источника излучения, расстояния до него.
Для характеристики теплового излучения используется понятие "интенсивность теплового воздействия". Это мощность лучистого потока, приходящаяся на единицу облучаемой поверхности. Облучение с интенсивностью до 350 Вт/м 2 не вызывает неприятного ощущения, до 1050 Вт/м 2 - уже через несколько минут ощущается как жжение в месте облучения, и температура кожи в этом районе может повыситься на 10°С. При облучении с интенсивностью до 1400 Вт/м 2 увеличивается частота пульса, а до 3500 Вт/м 2 - уже возможны ожоги. Болевые ощущения появляются при температуре кожи около 45°С.
Основным параметром, характеризующим поражающее действие светового излучения, является световой импульс "И". Это количество световой энергии, падающей за все время огненного свечения на 1м 2 освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению излучения. Световой импульс измеряется в Дж/м 2 или ккал/см 2 . Световое излучение вызывает ожоги открытых участков тела, поражение глаз (временное или полное), пожары.
В зависимости от величины светового импульса различают ожоги разной степени .
Ожоги 1-й степени вызываются световым импульсом, равным 2...4 ккал/см 2 (84...168 кДж/м 2). При этом наблюдается покраснение кожных покровов. Лечение обычно не требуется.
Ожоги 2-й степени вызываются световым импульсом, равным 5...8 ккал/см 2 (210...336 кДж/м 2). На коже образуются пузыри, наполненные прозрачной белой жидкостью. Если площадь ожога значительная, то человек может потерять работоспособность и нуждаться в лечении. Выздоровление может наступить даже при площади ожога до 60% поверхности кожи.
Ожоги 3-й степени наблюдаются при величине светового импульса, равного 9...15 ккал/см 2 . (368...630 кДж/м 2). Тогда происходит омертвление кожи с поражением росткового слоя и образованием язв. Требуется длительное лечение.
Ожоги 4-й степени имеют место при световом импульсе свыше 15 ккал/см 2 (630 кДж/м 2). Происходит омертвление более глубоких слоев ткани (подкожной клетчатки, мышц, сухожилий, костей).
При поражении значительной площади тела наступает смерть. Степень ожогов участков тела зависит от характера одежды: ее цвета, плотности, толщины и плотности прилегания к телу.
В атмосфере лучистая энергия ослабляется из-за поглощения или рассеивания света частицами дыма, пыли, каплями влаги, поэтому учитывается степень прозрачности атмосферы. Падающее на объект световое излучение частично поглощается или отражается. Часть излучения проходит через прозрачные объекты: стекло окон пропускает до 90% энергии светового излучения, которое способно вызвать пожар внутри помещения из-за преобразования световой энергии в тепловую. Таким образом, в городах и на ОЭ возникают очаги горения. Скорость распространения пожаров в городе зависит от характера застройки и скорости ветра. При скорости ветра около 6 м/с в городе с кирпичными домами пожар распространяется со скоростью порядка 100 м/ч; при сгораемой застройке - до 300 м/ч, а в сельской местности свыше 900 м/ч. При этом надо учитывать наличие горючих материалов вокруг зданий (толь, бумага, солома, торф, камыш, древесина, нефтепродукты), их толщину, содержание влаги.
Пожары являются самым опасным и распространенным бедствием. Они могут вспыхивать в населенных пунктах, лесных массивах, на ОЭ, торфоразработках, в районах газо- и нефтедобычи, на энергетических коммуникациях, на транспорте, но особенно часто они возникают из-за неосторожного обращения людей с огнем.
Первостепенное значение придается умению грамотно реализовать при тушении пожара принципы прекращения горения :
- изоляция очага горения от окислителей, снижение их концентрации методом разбавления негорючими газами до значения, при котором не может идти процесс горения;
- охлаждение очага горения;
- ингибирование (торможение) скорости реакции в пламени;
- механический срыв пламени воздействием взрыва, струей газа или воды;
- создание условий для огнепреграждения: например, можно заставить пламя распространяться по узким каналам.
Основным огнетушащим средством является вода. Это дешево, охлаждает место горения, а образующийся при испарении воды пар разбавляет горящую среду. Вода также механически воздействует на горящее вещество, то есть срывает пламя. Объем образовавшегося пара в 1700 раз больше объема использованной воды. Нецелесообразно тушить водой горючие жидкости, так как это может значительно увеличить площадь пожара, вызвать заражение водоемов. Опасно применять воду при тушении оборудования, находящегося под напряжением, - во избежание поражения электрическим током.
Для тушения пожаров используются установки водяного пожаротушения, пожарные автомобили или водяные стволы. Вода в них подается от водопроводов через пожарные гидранты или краны, при этом должно быть обеспечено постоянное и достаточное давление воды в водопроводной сети. При тушении пожаров внутри зданий используют внутренние пожарные краны, к которым подсоединяют пожарные рукава. Для автоматического водяного пожаротушения применяются спринклерные и дренчерные установки.
Спринклерные установки - это разветвленная, заполненная водой система труб, которая оборудована спринклерными головками, чьи выходные отверстия запаяны легкоплавким составом (рассчитанным на температуру 72, 93, 141 или! 182°С). При пожаре эти отверстия сами распаиваются и орошают охранную зону водой.
Дренчерные установки - это система трубопроводов внутри здания, на которых установлены специальные головки (дренчеры) с диаметром выходных отверстий 8, 10 и 13 мм лопастного или розеточного типа, способные оросить до 12 м 2 пола. Дренчерный распылитель с винтовыми щелями дает возможность получить распыленную воду с более мелкой дисперсией, а при высоте расположения 5,2 м он способен оросить до 210 м 2 пола.
Для тушения твердых и жидких веществ применяют пены. Их огнегасительные свойства определяются кратностью (отношением объема пены к объему ее жидкой фазы), стойкостью, дисперсностью и вязкостью. В зависимости от условий и способа получения пена может быть :
- химической - это концентрированная эмульсия окиси углерода в водном растворе минеральных солей;
- воздушно-механической (кратность 5...10), которую получают из 5%-ных водных растворов пенообразователей.
При тушении пожаров газами используют двуокись углерода, азот, аргон, дымовые или отработанные газы, пар. Их огнегасительное действие основано на разбавлении воздуха, то есть на снижении концентрации кислорода. При нулевой температуре и давлении 36 атм. 1 л жидкой углекислоты образует 500 л углекислого газа. При тушении пожаров используют углекислотные огнетушители (ОУ-5, ОУ-8, УП-2м), если в состав молекул горящего вещества входит кислород, щелочные и щелочноземельные металлы. Газ в огнетушителе находится под давлением до 60 атм. Для тушения электроустановок необходимо применять порошковые огнетушители (ОП-1, ОП-10), заряд которых состоит из бикарбоната натрия, талька и стеараторов железа, алюминия.
Тушение паром применяют при ликвидации небольших пожаров на открытых площадках, в закрытых аппаратах и при ограниченном воздухообмене. Концентрация водяного пара в воздухе должна быть порядка 35% по объему.
Широкое применение в пожаротушении нашли огнегасительные составы-ингибиторы на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов замещены атомами галоида. Они эффективно тормозят реакции в пламени, проникая в него в виде капель. Низкая температура замерзания позволяет использовать эти составы при минусовых температурах. Применяют и порошковые составы на основе неорганических солей щелочных металлов.
Взрывчатые вещества - это химические соединения или смеси, способные к быстрому химическому превращению с образованием сильно нагретых газов, которые из-за расширения и огромного давления способны произвести механическую работу.
Взрывчатые вещества можно разделить на группы:
- инициирующие, которые обладают огромной чувствительностью к внешним воздействиям (удар, накол, нагрев) и используются для подрыва основного заряда ВВ;
- бризантные - менее чувствительные к внешним воздействиям. Они имеют повышенную мощность, подрываются в результате детонации;
- метательные - это пороха, основной формой химического превращения которых является горение. Могут применяться при подрывных работах.
Характеристики взрывчатых веществ:
- чувствительность к внешним воздействиям (удар, свет, накол);
- теплота превращения при взрыве;
- скорость детонации;
- бризантность (мощность), которая зависит от скорости детонации;
- фугасность (работоспособность).
Часто причиной пожаров и взрывов является образование топливо- , паро- или пылевоздушных смесей. Такие взрывы возникают как следствие разрушения емкостей с газом, коммуникаций, агрегатов, трубопроводов или технологических линий. Особенно опасными потенциальными источниками взрывов могут оказаться предприятия высокой пожаро- и взрывоопасности категорий А и Б . При разрушении агрегатов или коммуникаций не исключается истечение газов или сжиженных углеводородных продуктов, что приводит к образованию взрыво- или пожароопасной смеси. Взрыв такой смеси происходит при определенной концентрации газа в воздухе. Например, если в 1 м 3 воздуха содержится 21 л пропана, то возможен взрыв, если 95 л - возгорание.
Значительное число аварий связано с разрядами статического электричества. Одной из причин этого является электризация жидкостей и сыпучих веществ при их транспортировке по трубопроводам, когда напряженность электрического поля может достичь величины 30 кВ/см. Необходимо учитывать, что разность потенциалов между телом человека и металлическими частями оборудования может достигать десятков киловольт.
Сильным взрывам пылевоздушной смеси (ПлВС) обычно предшествуют локальные хлопки внутри оборудования, при которых пыль переходит во взвешенное состояние с образованием взрывоопасной концентрации. Поэтому в закрытых аппаратах необходимо создавать инертную среду, обеспечивать достаточную прочность аппарата и наличие противоаварийной защиты. До 90% аварий связано с взрывом парогазовых смесей (ПрГС), при этом до 60% таких взрывов происходит в закрытой аппаратуре и трубопроводах.
Ацетилен в определенных условиях способен к взрывному разложению при отсутствии окислителей. Выделяющейся при этом энергии (8,7 МДж/кг) достаточно для разогрева продуктов реакции до температуры 2800°С. При взрыве скорость распространения пламени достигает нескольких метров в секунду. Но для ацетилена возможен вариант, когда часть газов сгорает, а остальная сжимается и детонирует. В этом случае давление может вырасти в сотни раз. Температура самовоспламенения ацетилена зависит от его давления (табл. 3.1).
Таблица 3.1. Температура самовоспламенения ацетилена
Наиболее опасны в эксплуатации аппараты и трубопроводы высокого давления ацетилена (0,15-2,5 МПа), так как при случайных перегревах может возникнуть взрыв, переходящий при большой длине трубопровода в детонацию. Максимальная скорость распространения пламени при горении ацетилено-воздушной смеси, содержащей ацетилена 9,4% (об), равна 1,69 м/с. Смесь ацетилена с хлором и другими окислителями может взрываться под действием источника света. Поэтому к зданиям, где используется ацетилен, запрещается делать пристройки для производства хлора, сжижения и разделения воздуха.
Часто при ручном вскрытии железных барабанов с карбидом кальция происходит искрообразование, что приводит к взрывам. К тому же надо всегда учитывать возможность присутствия в барабане влаги.
При взрыве ТВС образуется очаг поражения с ударной волной и световым излучением ("огненный шар"). В очаге взрыва ТВС можно выделить три сферические зоны (рис. 3.1).
Рис. 3.1. Зоны в очаге поражения при взрыве ТВС. R 1 , R 2 , R 3 , - радиусы внешних границ соответствующих зон
Рис. 3.2. Зависимость радиуса внешней границы зоны действия избыточного давления от количества взрывоопасной газовоздушной смеси
Зона I - зона детонационной волны. Находится в пределах облака взрыва. Радиус зоны определяется формулой:
где R 1 - радиус зоны I, м; - масса сжиженного газа, т.
В пределах зоны I избыточное давление можно считать постоянным и равным 1700 кПа.
Зона II - зона действия продуктов взрыва, которая охватывает всю площадь разлета продуктов взрыва ТВС в результате ее детонации. Радиус зоны II в 1,7 раза больше радиуса зоны I, то есть R 2 = 1,7R 1 , а избыточное давление по мере удаления уменьшается до 300 кПа.
Зона III - зона действия УВВ. Здесь формируется фронт УВВ. Величина избыточного давления определяется по графику, рис. 3.2.
Ударная воздушная волна (УВВ) - наиболее мощный поражающий фактор при взрыве. Она образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в центре взрыва, что приводит к возникновению здесь огромной температуры и давления. Раскаленные продукты взрыва при стремительном расширении производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают их до значительного давления и плотности, нагревая до высокой температуры. Такое сжатие происходит во все стороны от центра взрыва, образуя фронт УВВ. Вблизи центра взрыва скорость распространения УВВ в несколько раз превышает скорость звука. Но по мере движения скорость ее распространения падает. Снижается и давление во фронте. В слое сжатого воздуха, называемого фазой сжатия УВВ (рис. 3.3), наблюдаются наибольшие разрушительные последствия. По мере движения давление во фронте УВВ падает и в какой-то момент достигает атмосферного, но будет продолжать уменьшаться из-за снижения температуры. При этом воздух начнет движение в обратном направлении, то есть к центру взрыва. Эта зона пониженного давления называется зоной разрежения.
Параметры УВВ
1. Избыточное давление (см. рис. 3.2). Определяется разностью между фактическим давлением воздуха в данной точке и атмосферным давлением (Р изб = Р ф - Р атм,). Измеряется в кг/см 2 или Паскалях (1 кг/см 2 = 100 кПа). При проходе фронта УВВ избыточное давление воздействует на человека со всех сторон.
2. Скоростной напор воздуха (динамическая нагрузка). Обладает метательным действием. Измеряется в кг/см 2 или Паскалях. Совместное воздействие этих двух параметров УВВ приводят к разрушениям объектов и человеческим жертвам.
3. Время распространения УВВ (Т р, с).
4. Продолжительность действия фазы сжатия на объект (Т р, с). Избыточное давление во фронте УВВ (Р изб, кПа) можно определить по формуле
где - тротиловый эквивалент ВВ, кг; R- расстояние от центра взрыва, м.
Скоростной напор воздуха зависит от скорости и плотности воздуха за фронтом УВВ и равен:
где V - скорость частиц воздуха за фронтом УВВ, м/с; ρ - плотность воздуха за фронтом УВВ, кг/м 3 .
Рис. 3.3. Фазы и фронт УВВ
Воздействие УВВ на человека может быть косвенным или непосредственным. При косвенном поражении УВВ, разрушая постройки, вовлекает в движение огромное количество твердых частиц, осколков стекла и других предметов массой до 1,5 г при скорости до 35 м/с. Так, при величине избыточного давления порядка 60 кПа плотность таких опасных частиц достигает 4500 шт./м 2 . Наибольшее количество пострадавших - жертвы косвенного воздействия УВВ.
При непосредственном поражении УВВ наносит людям крайне тяжелые, тяжелые, средние или легкие травмы.
Крайне тяжелые травмы (обычно несовместимые с жизнью) возникают при воздействии избыточного давления величиной свыше 100 кПа.
Тяжелые травмы (сильная контузия организма, поражение внутренних органов, потеря конечностей, сильное кровотечение из носа и ушей) возникают при избыточном давлении 100...60 кПа.
Средние травмы (контузии, повреждения органов слуха, кровотечение из носа и ушей, вывихи) имеют место при избыточном давлении 60...40 кПа.
Легкие травмы (ушибы, вывихи, временная потеря слуха, общая контузия) наблюдаются при избыточном давлении 40...20 кПа.
Эти же параметры УВВ приводят к разрушениям, характер которых зависит от нагрузки, создаваемой УВВ, и реакции предмета на действия этой нагрузки. Поражения объектов, вызванные УВВ, можно характеризовать степенью их разрушений.
Зона полных разрушений. Восстановить разрушенные объекты невозможно. Массовая гибель всего живого. Занимает до 13% всей площади очага поражения. Здесь полностью разрушены строения, до 50% противорадиационных укрытий (ПРУ), до 5% убежищ и подземных коммуникаций. На улицах образуются сплошные завалы. Сплошных пожаров не возникает из-за сильных разрушений, срыва пламени ударной волной, разлета воспламенившихся обломков и засыпки их грунтом. Эта зона характеризуется величиной избыточного давления свыше 50 кПа.
Зона сильных разрушений занимает площадь до 10% очага поражения. Строения сильно повреждены, убежища и коммунальные сети сохраняются, 75% укрытий сохраняют свои защитные свойства. Есть местные завалы, зоны сплошных пожаров. Зона характеризуется избыточным давлением 0,3...0,5 кг/см 2 (30...50 кПа).
Зона средних разрушений наблюдается при избыточном давлении 0,2...0,3 кг/см 2 (20...30 кПа) и занимает площадь до 15% очага поражения. Строения получают средние разрушения, а защитные сооружения и коммунальные сети сохраняются. Могут быть местные завалы, участки сплошных пожаров, массовые санитарные потери среди незащищенного населения.
Зона слабых разрушений характеризуется избыточным давлением 0,1...0,2 кг/см 2 (10...20 кПа) и занимает до 62% площади очага поражения. Строения получают слабые повреждения (разрушения перегородок, дверей, окон), могут быть отдельные завалы, очаги пожаров, а у людей - травмы.
За пределами зоны слабых разрушений возможны нарушения остекления и несущественные разрушения. Население способно оказывать самопомощь. Рельеф местности влияет на распространение УВВ: на склонах холмов, обращенных в сторону взрыва, давление выше, чем на равнинной местности (при крутизне склона 30° давление на нем на 50% выше), а на обратных склонах - ниже (при крутизне склона 30° - в 1,2 раза ниже). В лесных массивах избыточное давление может оказаться на 15% выше, чем на открытой местности, но по мере углубления в лес скоростной напор уменьшается. Метеоусловия оказывают влияние только на слабую УВВ, то есть с избыточным давлением менее 10 кПа. Летом наблюдается ослабление УВВ по всем направлениям, а зимой - ее усиление, особенно в направлении ветра. Дождь и туман оказывают влияние на УВВ при избыточном давлении до 300 кПа (при 30 кПа и среднем дожде УВВ ослабляется на 15%, а при ливне - на 30%). Снегопад не снижает давления в УВВ.
Пожары и взрывы на взрывопожароопасных объектах экономики и их возможные последствия. Взрывопожароопасные объекты – это предприятия, на которых производят, хранят, транспортируют взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
- Взрывопожароопасные объекты – это предприятия, на которых производят, хранят, транспортируют взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
- К взрывопожароопасным объектам относятся:
- Предприятия химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей помышленности.
- Нефте- и газопроводы
- Предприятия, производящие порох, взрывчатые вещества.
- Угольные шахты.
- Предприятия лесной и пищевой промышленности.
- К поражающим факторам аварий на взрывопожароопасных объектах относятся:
- Воздушная ударная волна с образованием большого количества отлетающих осколков.
- Высокая температура.
- Загрязнение воздуха продуктами горения, в том числе и углекислый газ
- Возможные последствия аварий на взрыво- и пожароопасных объектах:
- Поражение людей
- Полное или частичное разрушение жилых или промышленных зданий.
- Пожары
- Концентрация химически опасных веществ
- Тяжелые социальные и экономические последствия.
- 1. Железнодорожная катастрофа на станции Аша, 4 июня 1989 года. крупнейшая в истории России и СССР катастрофа, произошедшая 4 июня 1989 года в 11 км от города Аша. В момент прохождения двух пассажирских поездов произошёл мощный взрыв неограниченного облака топливо-воздушной смеси, образовавшейся в результате аварии на проходящем рядом трубопроводе «Сибирь-Урал-Поволжье». Погибли 575 человек (по другим данным 645), ранены более 600.
- Взрыв метана на шахте «Распадская 9 мая 2010 года. 66 человек погибло, более 10 пострадали
- Взрыв на нефтепроводе в Пермском крае 19 июля 2013 года. 1 человек погиб, произошел разлив нефти на большой площади
- Пожар на складе лакокрасочной продукции в Подольске 30 июня 2012 года. Площадь пожара – 7 тысяч кв.м., в тушении принимало участие 3 пожарных вертолета и пожарный поезд. Жертв нет
Пожары и взрывы на взрывопожароопасных объектах экономики и их возможные последствия
Предмет: ОБЖ.
Дата проведения: 10.02.2011 г.
Составитель: преподаватель-организатор ОБЖ
Цель: познакомиться с основными причинами пожаров и взрывов на взрывопожароопасных объектах экономики и их возможными последствиями.
Ход урока
I. Повторение пройденного материала.
1) Какие органы исполнительной власти осуществляют мероприятия по обеспечению химической безопасности населения?
2) Какие средства индивидуальной защиты используются для защиты органов дыхания от воздействия АХОВ?
3) Какие мероприятия планируются и проводятся для обеспечения химической защиты населения?
4) Какими свойствами обладают наиболее распространённые АХОВ – аммиак и хлор?
II. Сообщение темы и цели урока.
Тема урока «Пожары и взрывы на взрывопожароопасных объектах экономики и их возможные последствия».
Цель урока: познакомиться с основными причинами пожаров и взрывов на взрывопожароопасных объектах экономики и их возможными последствиями.
III. Изложение программного материала.
Наиболее распространёнными источниками возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера являются пожары и взрывы, которые происходят на взрывопожароопасных объектах экономики.
В различных отраслях экономики Российской Федерации находится и эксплуатируется около 10 тыс. взрывопожароопасных объектов.
Запомните!
Взрывопожароопасные объекты – это предприятия, на которых производят, хранят, транспортируют взрывопожароопасные продукты или продукты, приобретающие при определённых условиях способность к возгоранию или взрыву.
К ним, прежде всего, относится производство, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт как несущие основную нагрузку при доставке жидких, газообразных и взрывоопасных грузов. (Трубопроводный транспорт – это нефте - и газопроводы.)
Наиболее часто аварии со взрывами и пожарами происходят на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслевой промышленности, которые приводят к серьёзным последствиям: разрушению промышленных и жилых зданий, поражению производственного персонала и населения, значительным материальным потерям.
На предприятиях, производящих порох, ракетное взрывное топливо, взрывчатые вещества, пиротехнические средства и составы, а также продукцию на их основе, возможны ещё более масштабные происшествия с массовым поражением работников предприятий и населения близлежащих населённых пунктов.
Прогнозы специалистов МЧС России показывают, что при крупной аварии на подобных объектах, сопровождающейся взрывами и пожарами, может возникнуть необходимость к эвакуации свыше 20 тыс. человек.
Статистика
В настоящее время на предприятиях нефтяной и газовой промышленности, в геологоразведочных организациях находится в эксплуатации более 200 тыс. км магистральных трубопроводов, 350 тыс. км промысловых трубопроводов, 800 компрессорных и нефтеперекачивающих станций.
Необходимо отметить, что основное развитие системы магистральных газопроводов, нефтепроводов пришлось на 60-70-е гг. прошлого столетия и сегодня все они в значительной мере выработали свой ресурс, что приводит к увеличению вероятности возникновения аварий при их эксплуатации.
Особую опасность в настоящее время представляют угольные шахты из-за взрывов метана, угольной пыли и пожаров. Пожары, возникающие в подземных выработках, являются наиболее тяжёлыми по последствиям и часто случающимися авариями (около 33% от общего числа аварий в этой отрасли).
Внимание!
Аварии, возникающие на взрывопожароопасных объектах, характеризуются возникновением взрывов и пожаров и представляют особую опасность для населения. К поражающим факторам аварий на взрывопожароопасных объектах относятся воздушная ударная волна с образованием большого количества осколков из летающих обломков зданий и сооружений, высокая температура от горения различных веществ и материалов и загрязнение воздуха в очаге поражения продуктами горения, в том числе и угарным газом.
При взрыве на взрывопожароопасных объектах поражение людей может происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и от летающих обломков, камней, осколков стекла и т. п. Ущерб, причиняемый ударной волной жилым и промышленным зданиям, может носить характер полных разрушений, сильных, средних и слабых в зависимости от мощности взрыва.
При полных разрушениях рушатся все элементы здания, включая несущие конструкции этажей. При сильных разрушениях обваливаются несущие конструкции и перекрытия верхних этажей, после этого здания восстановлению не подлежат. При средних и слабых разрушениях повреждённые здания могут быть восстановлены.
Возникающие в результате взрывов пожары приводят к разрушению сооружений из-за сгорания или деформации их элементов от высоких температур, к образованию различных концентраций химически опасных веществ. Поражающими факторами для людей в этих условиях являются высокие температуры, приводящие к ожогам различной степени, и наличие в продуктах горения химически опасных веществ, приводящих к отравлению различной степени.
Аварии на взрывопожароопасных объектах вызываются в основном взрывами ёмкостей и трубопроводов с легковоспламеняющимися и взрывоопасными жидкостями и газами и могут привести к тяжёлым социальным и экономическим последствиям.
ИСТОРИЧЕСКИЕ ФАКТЫ
Для наглядной характеристики последствий такой аварии приведём анализ катастрофы двух пассажирских поездов, произошедшей в Башкирии 3 июня 1989 г. в результате взрыва на трубопроводе. Крупная железнодорожная катастрофа явилась следствием трагического стечения обстоятельств. Два пассажирских поезда Новосибирск – Адлер (20 вагонов) и Адлер – Новосибирск (17 вагонов), следующие в разных направлениях, в 23 ч 10 мин оказались в зоне скопившейся на местности площадью 250 га углеводородовоздушной смеси, образовавшейся в результате истечения нефтепродуктов в окружающую среду из разорвавшейся трубы трубопровода Западная Сибирь – Урал – Поволжье.
Предположительно из-за искрения токоприёмников локомотива во время прохождения зоны с большой концентрацией углеводородовоздушной смеси (в её состав входили компоненты: метан, этан, пропан, изобутан и гексан; смешавшись с воздухом, такая смесь становится взрывоопасной) возник пожар, и произошёл объёмный взрыв (взрыв облака взрывоопасной смеси), энергия которого соответствовала энергии взрыва тротила массой около 300 т. Взрыв и возникший в результате взрыва пожар привели к массовой гибели и поражению людей двух встречных пассажирских поездов, оказавшихся в зоне образования взрывоопасной смеси нефтепродуктов.
Воздушной ударной волной от поездов было оторвано и сброшено под откос 11 вагонов (5 одного и 6 другого состава), из которых 7 полностью сгорели. Остальные 26 вагонов обгорели снаружи и полностью выгорели внутри. В поездах предположительно следовало 1284 человека, из них погибло более 780 человек.
Катастрофа явилась следствием неудовлетворительного качества строительства трубопровода и недопустимо плохого состояния контроля за его строительством со стороны заказчика и неприятием своевременных мер по устранению аварии (разрыв трубы), возникшей перед взрывом. К такому выводу пришла комиссия, расследовавшая причины катастрофы.
IV. Итог урока
Вопросы для самоконтроля:
1) Какие объекты экономики относятся к взрывопожароопасным?
2) Какие основные факторы определяют возникновение аварии на взрывопожароопасном объекте?
3) Какие поражающие факторы, возникающие при авариях на взрывопожароопасных объектах, представляют высокую степень опасности для работающего персонала и населения?
4) К каким последствиям может привести крупная авария на взрывопожароопасном объекте?
Домашнее задание
Из различных информационных источников (газеты, журналы, радио, ТВ) подберите несколько характерных примеров возникновения чрезвычайной ситуации из-за аварии на взрывопожароопасном объекте в регионе вашего проживания. Выпишите причины её возникновения.
