Васильев В.И. Устойчивость объектов экономики в ЧС

Подождите немного. Документ загружается.

191

Величины тепловых импульсов, передаваемых каплей металла при

ее остывании, рассчитываем, используя зависимость

(

)

ttCdU

СВKt

КК

167,0 −=

где

103

−

⋅= - диаметр капли меди;

кг

1093,8 ⋅=

- плотность меди;

градкг

кДж

⋅

= 4414,0

- теплоемкость меди при температуре

СВK

516

;

678=

- температура капли в начале остывания на материале

(пример 3 в разделе 3.2.4).

Из таблицы следует, что капля металла (искра), образующаяся при

коротком замыкании, способна воспламенить только ветошь и бензин.

Температура пламени газовой горелки, равная 3150

С, и время ее

действия значительно превышают температуру и время, необходимые для

зажигания любого из материалов и веществ, находящихся в цехе.

Непогашенная сигарета имеет температуру тления (420…460)

С и

время существования от 10 с. до 30 мин., что также делает ее способной

вызвать зажигание всех горючих материалов цеха.

Проверим возможность образования бензо- и ацетоновоздушных

смесей. При разливе 1 л. бензина образуется 26,3 м

смеси его паров с

воздухом на нижнем концентрационном пределе воспламенения [34]. При

разливе 10 л. объем смеси составит 263 м

в объеме цеха, равного 1680 м

т.е. образование пожароопасной смеси невозможно. Подобный вывод

справедлив и по отношению к образованию ацетоновоздушной

пожароопасной смеси.

Таким образом, тепловые источники: разряд атмосферного

электричества, пламя газовой горелки и непотушенная сигарета способны

воспламенить все горючие материалы в цехе. Искры короткого замыкания

опасны только для ветоши и бензина. Продолжительность грозовой

деятельности в

районе расположения цеха 70

год

. Поэтому среднее число

ударов молнии в год равно

годкм

(табл. 3.20).

Число ударов молнии в здание цеха

266

yМ.У

1094,2109)667()6640(10n)H6L()H6S(N

−−−

⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅+=⋅⋅+⋅+= .

Вероятность прямого удара молнии в здание цеха

()

рм.y

109,2)11094,2exp(1)Nexp(1

−−

⋅=⋅⋅−−=τ⋅−−=

Вероятность отказа молниезащиты цеха

192

()

10595,011

−

⋅=−=−=

бЦ

Вероятность поражения здания цеха молнией

() () ()

322

211

1045,1109,2105

−−−

⋅=⋅⋅⋅=⋅=

ццц

Вероятность вторичного воздействия молнии и заноса в здание

высокого потенциала в связи с исправным состоянием защитного

заземления равны нулю, т.е.

()

(

)

цц

Вероятность появления в здании цеха разряда атмосферного

электричества

()

[]

()

()()

1045,101011045,11111

−−

⋅=−⋅−⋅⋅−−=−−=

∏

цц

ТИ

Среднее время короткого замыкания в электрических сетях

()

61010433

=++++==

∑

ττ

Дисперсия среднего времени существования искр короткого

замыкания

()

()()()()()

[]

5,13610610646363

22222

=−+−+−+−+−

−

=−

−

∑

ττ

Среднеквадратическое отклонение от среднего времени существования

искр

64,1

5,13

===

Коэффициент безопасности

9,1

64,118,3

⋅

τβ

Где

18,3=

- коэффициент, определенный по табл. 3.19 при 41 =

−

m .

Вероятность короткого замыкания электропроводки в цехе

()

108,1

1010433

525600

9,1

−

⋅=

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

++++

=⋅=

∑

Среднее время отсутствия защиты от коротких замыканий

()

сут201030

=+=

Среднеквадратическое отклонение от среднего времени отсутствия

защиты и коэффициент

()()

[]

71,12;1020102030

==−+−

⋅

сут

βτ

Коэффициент безопасности

355,7

1071,12

1 =

⋅

Вероятность отсутствия защиты от коротких замыканий

193

()

806,060241030

525600

355,7

=⋅⋅+=⋅=

∑

Вероятность появления искр короткого замыкания в цехе

()

() ()

1045,1806,0108,1

−−

⋅=⋅⋅=⋅=

ццц

Вероятность появле6ния в цехе теплового источника в виде искр

()

[

]

()

[

]

1045,11111

−

⋅=−−=−−=

∏

ТИ

цц

Среднее время существования открытого огня при проведении

газосварочных работ в цехе

()

минч 180342612531

==+++=+++=

Среднеквадратическое отклонение от среднего времени

()()()( )()( )( )( )

[]

мин

3,39

655,03432363132353331

22222222

==−+−+−+−+−+−+−+−

⋅

Коэффициент безопасности

54,1

180

3,3945,2

1 =

⋅

Вероятность газосварочных работ в цехе

()

1036042612531

525600

54,1

−

⋅=⋅+++++++=

Среднее время существования непогашенной сигареты

мин1,15

3017,0

Среднеквадратическое отклонение от среднего времени

существования непогашенной сигареты

()()

[]

мин46,11,15301,1517,0

1415

=−+−

⋅

Коэффициент безопасности

2,1

1,15

46,12,2

1 =

⋅

Вероятность несоблюдения режима курения в цехе

()

1017,5151,15

525600

2,1

−

⋅=⋅⋅=

Вероятность появления в цехе открытого огня

() ()

[

]

()

[

]

()

[

]

()( )

.105,31017,5110311

11111

343

ТИ

−−−

⋅=⋅−⋅⋅−−=

=−⋅−−=−−=

∏

Вероятность появления в цехе источника зажигания, способного

воспламенить все горючие материалы

194

()

[]

(

)

(

)

()

[

]

()

[]

()

()()

.10945,411105,311045,1111

1111

333

цц

ццц

ВИ

ЭИ

ТИ

ВИ

ЭИ

ТИ

ИЗ

−−−

⋅=⋅⋅⋅−⋅⋅−−=⋅⋅−⋅

⋅−−=⋅−−=

∏

Вероятность возникновения пожара от источника зажигания

ИЗ

() ()()

10945,410945,41

ИЗ

ГС

ПО

−−

⋅=⋅⋅=⋅=

Вероятность появления источника зажигания от искр при коротком

замыкании

()

(

)

(

)

цц

1045,1

ВИ

ЭИ

ТИ

ИЗ

−

⋅=⋅⋅=

Вероятность возникновения пожара в цехе от источника

ИЗ

() ()()

862

1042,71045,1103,5

ИЗ

ГС

ПО

−−−

⋅=⋅⋅⋅=⋅=

Вероятность возникновения пожара в цехе, обусловленная

появлением всех источников зажигания

(

)

()

[

]

(

)

[

]

цц

10945,4111

ПО

ПП

−

⋅=−⋅−−=

Вероятность устойчивости цеха к возникновению пожара

(

)

(

)

995,010945,411

ПП

ППР

=⋅−=−=

−

3.3.3. Вероятностная оценка защиты производственного

персонала ОЭ

Вероятность защиты людей от действия поражающих факторов (ПФ)

опасных явлений (ОЯ) может быть представлена в виде

() ()

,,11,1 tt

∆−=∆

где

()

∆,1

- вероятность поражения отдельного человека в течение

времени

t∆

;

() () ()

()

(

)

(

)

РРPPР

СИЗЭYKCОЯ

ttt −⋅−⋅−⋅∆⋅∆=∆ 111,1,1,1

, (3.119)

()

ОЯ

∆,1 - вероятность возникновения хотя бы одного ОЯ в течение

времени

t∆ ;

()

∆,1

- вероятность возникновения хотя бы одной критической

ситуации (критических параметров ПФ) при ОЯ;

Порядок определения

()

ОЯ

∆,1

(

)

∆

изложен выше в разделе 3.3.1.

- вероятность укрытия людей в защитных сооружениях (ЗС) или в

зданиях, обладающими достаточными защитными свойствами;

- вероятность эвакуации людей из зоны, где возникла

критическая ситуация;

СИЗ

- вероятность защиты людей с использованием средств

индивидуальной защиты (СИЗ).

195

Вероятность укрытия людей в ЗС или зданиях с достаточными

защитными свойствами

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

−

,ПФскимнемеханичеющегосясопровожда

,ОЯянаступленипослеЗСвукрытиипри

КР

уКР

,ОЯприатьсявоспользовимистиневозможноприили

свойствамизащитнымимидостаточнысзданийиЗСотсутствиипри0

,ОЯянаступленидоЗСв

укрытиииливапроизводстпроцессевсвойствами

защитнымимидостаточнысзданияхвлюдейнахождениипри1

ττ

где

КР

- время наступления критической ситуации,

- время укрытия в ЗС.

Вероятность эвакуации людей из опасной зоны

ЭозЭобЭ

⋅= ,

где

Эоб

- вероятность эвакуации людей из объектов (зданий,

сооружений),

Эоз

- вероятность эвакуации из опасной зоны.

Вероятность эвакуации людей из объектов может быть в виде

КР

ЭобКР

Эоб

−

, (3.120)

где

кр

= 4 суткам при эвакуации людей из-под завалов обрушившихся

зданий и сооружений, в других случаях – времени достижения

параметрами поражающих факторов опасных для людей значений

эоб'

– время эвакуации людей из объекта.

Вероятность эвакуации людей из опасной зоны

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

−

,факторовпоражающихскихнемеханичедействиипри

кр

эозкр

,факторовпоражающихихмеханическдействиявремяво0

,факторовпоражающихихмеханическдействияокончанияпосле1

эоз

ττ

(3.121)

где

кр

– время набора поражающей дозы облучения при радиоактивном

токсической дозы

при химическом заражении,

эоз

– время эвакуации из опасной зоны.

Вероятность защиты с использованием СИЗ

196

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

−

,случаяхостальныхв

кр

сиз

кр

,факторовпоражающих

ихмеханическдействиииСИЗотсутствиипри0

сиз

(3.122)

где

сиз

- время, необходимое для использования СИЗ.

Для определения вероятностей

сиз

могут быть

использованы статистические данные, полученные из анализа последствий

опасных явлений. При этом

= ,

где

- соответственно количество укрытых в ЗС, эвакуированных

из опасной зоны и использовавших СИЗ людей при ОЯ,

- общее количество людей на момент ОЯ.

В качестве примера вероятностной оценки защиты людей при

конкретном опасном явлении приведем метод определения вероятности

воздействия опасных факторов пожара (ОФП) на людей рекомендуемый

ГОСТ [30].

Вероятность предотвращения воздействия ОФП на людей в объекте

−= 1

где

- расчетная вероятность воздействия ОФП на отдельного

человека в год.

Уровень обеспечения безопасности людей при пожарах отвечает

требуемому, если

вв

≤ (3.123)

где

- нормативная вероятность воздействия ОФП на человека в

год. В соответствии с ГОСТ

год

6−

Вероятность

вычисляют для людей в каждом здании (помещении)

по формуле

)1)(1(

зпэ

пв

−−=

, (3.124)

где

- вероятность возникновения пожара в здании в год,

определяемая с использованием ранее приведенного метода;

- вероятность эвакуации людей из здания;

зп.

- вероятность эффективной работы средств

противопожарной защиты.

Вероятность эвакуации вычисляют по формуле

197

),1)(1(1

двпээ

−

−= (3.125)

где

пэ.

- вероятность эвакуации по эвакуационным путям,

дв

- вероятность эвакуации по наружным эвакуационным

лестницам и переходам в смежные секции здания.

Вероятность

пэ.

вычисляется по зависимости

пэ.

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

≥

≤+

+<<

−

,,0

,999,0

ττ

τττ

ττττ

блр

блэнр

энрблр

эн

рбл

если

(3.126)

где

бл

- время от начала пожара до блокировки эвакуационных путей

в результате возникновения в них ОФП,

- интервал времени от возникновения пожара до начала

эвакуации, мин.

Величины

бл

рассчитывают по формулам (3.58-3.62),

эн.

определяют по результатам исследования поведения людей при пожарах в

конкретных зданиях. При наличии системы оповещения при пожаре

эн.

принимают равным времени срабатывания системы, при отсутствии

необходимых данных – 0,5 мин для этажа пожара и 2 мин – для

вышележащих этажей.

При пожаре в помещениях, где он может быть обнаружен

одновременно всеми находящимися в помещении людьми (помещениях

зального типа)

эн.

=0, а вероятность

пэ.

вычисляется по зависимости

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

≤

ττ

нбр

пэ

если

,999,0

(3.127)

где

нб

- необходимое время эвакуации, определяемое в

соответствии с требованиями СНиП.

При наличии в здании незадымляемых лестничных клеток

вероятность

для людей, находящихся в помещениях выше этажа

пожара, вычисляют по формуле

)1(

зп

−

. (3.128)

Вероятность

дв

принимают равной 0,05 в жилых зданиях, 0,03 – в

остальных зданиях и 0,001 – при отсутствии наружных эвакуационных

лестниц и других путей эвакуации.

Вероятность эффективного срабатывания противопожарной защиты

198

)1(1

РПP

пзi

з.п

−−=

, (3.129)

где n - количество видов противопожарной защиты в здании;

пзi

- вероятность эффективного срабатывания i-ого вида защиты.

Для эксплуатируемых зданий (сооружений) вероятность

допускается вычислять с использованием статистических данных по

формуле

5,1

, (3.130)

где

Τ - период эксплуатации однотипных зданий, год;

- число жертв пожара в рассматриваемой группе зданий за время Τ ;

- общее число людей, находящихся в зданиях.

Пример.

Оценить защищенность производственного персонала цеха от ОФП.

Здание цеха одноэтажной I степени огнестойкости. Длина здания 80м.

Выходы расположены в торцевых сторонах здания. Здание оборудовано

системами автоматического пожаротушения и удаления дыма. Средние

значения интенсивности отказов системы АПТ 0,25⋅

−

, удаления дыма

0,39⋅

−

. Средняя скорость движения людей при эвакуации 16

мин

Вероятность возникновения пожара в цехе

год

10945,4

−

⋅=

Решение.

В соответствии со СНиП допустимая длина путей эвакуации в

одноэтажных производственных зданиях I, II степени огнестойкости не

должна превышать 50м. В данном случае максимальное удаление рабочего

места от эвакуационного выхода равно 40м, т.е. протяженность пути

эвакуации λ

=40м и требование СНиП выполняется.

Расчетное

время эвакуации

.5,2

мин

===



В соответствии с ГОСТ для помещений зального типа

эн

Так как

,125,3

мин

нбр

==<

ττ

999,0

пэ

001,0=

дв

в связи с отсутствием наружных эвакуационных путей.

Вероятность эвакуации

999,0)001,01)(999,01(1)1)(1(1 =−−−=−−−=

двэпэ

Вероятность эффективного срабатывания систем противопожарной

защиты в течение года:

199

системы АПТ

9978,0

243651025,0

===

⋅⋅⋅−−

−



λτ

АПТ

⋅

удаления дыма

9966,0

243651039,0

⋅⋅⋅−

−



уд

Вероятность эффективного срабатывания противопожарной

защиты в течение года

.99999,0)9966,01)(9978,01(1)1)(1(1

−

−=−−−=

удАПТзп

Вероятность воздействия на людей ОФП в течение года

113

10945,4)99999,01)(999,01(10954,4)1)(1(

−−

⋅=−−⋅⋅=−−=

зпэ

пв

Вероятность обеспечения защиты производственного персонала в

течение года

110945,411

=⋅−=−=

−

4. ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОЭ В ЧС

4.1. Правовые основы деятельности по обеспечению

устойчивости ОЭ

Правовые основы мероприятий по обеспечению устойчивости

разрабатываются в ходе реализации аналитико-прогностической функции

превентивного управления ЧС. Эта функция включает в себя оценку риска

возникновения ЧС, т. е. определение его вероятных источников и

установление степени их опасности, а также управление риском, под

которым понимается разработка совокупности мер правового,

организационного и инженерно-

технического характера, направленных на

минимизацию угрозы возникновения и ослабление последствий ЧС [I].

Примером такой деятельности является разработка законов,

строительных норм, кодексов и правил, правил страхования, зонирование

и картирование возможных ЧС. Она нашла отражение в законах РФ “О

защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного

характера” [43], “О безопасности” [44], “Об обороне” [45], “О

промышленной безопасности опасных производственных объектов”[46],

“О гражданской обороне” [47], “О радиационной безопасности населения”

[48], “О безопасности гидротехнических сооружений” [49] и др.,

постановлениях Правительства “О декларации безопасности

промышленного объекта РФ” [50], “О порядке разработки радиационно-

гигиенических паспортов организаций и территорий” [51], “О порядке

эксплуатации водохранилищ” [52], “О лицензировании деятельности в

области использования атомной энергии”[53] и др.,

строительных нормах

и правилах СНиП II-0151-90 [54]. Документы [43,46,47,50,54] играют

основополагающую роль в правовом обеспечении устойчивости ОЭ в ЧС.

Они определяют обязанности граждан, организаций и руководящих

органов и меру их ответственности перед законом.

200

4.1.1. Декларация безопасности промышленного объекта РФ

4.1.1.1. Структура и основные требования, предъявляемые к

декларации

Постановление Правительства РФ “О декларации безопасности

промышленного объекта РФ” определяет требования к декларированию

безопасности, а следовательно и устойчивости, промышленного объекта,

деятельность которого связана с повышенной опасностью производства. К

таким объектам относятся проектируемые и действующие промышленные

объекты, имеющие в своем составе особо опасные производства (ООП), на

которых единовременно используют, производят, перерабатывают, хранят

или транспортируют взрывопожароопасные или опасные химические

вещества в количестве, определяемом Федеральным горным и

промышленным надзором России (Госгортехнадзором) и Министерством

по делам ГО, ЧС и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС), и

гидротехнические сооружения, на которых возможны гидродинамические

аварии.

Декларирование направлено на обеспечение контроля за

соблюдением мер безопасности и возможность оценки достаточности

эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС на

объекте.

Декларация безопасности промышленного объекта является

документом, определяющим возможный характер и масштабы ЧС на

объекте и мероприятия по их предупреждению и ликвидации. Она

характеризует безопасность объекта на всех этапах его существования от

ввода до вывода из эксплуатации. В декларации даются базовые термины

определения и всесторонняя оценка декларируемого объекта, которая

включает:

общие сведения об объекте;

основные характеристики и особенности технологических

процессов и производства;

анализ риска возникновения на объекте ЧС природного и

техногенного характера;

характеристику систем контроля за безопасностью

производства, а также сведения об объемах и содержании мероприятий по

предупреждению ЧС;

сведения о создании и поддержании в готовности локальной

системы оповещения персонала объекта и населения о возникновении ЧС;

характеристику мероприятий по созданию и поддержанию в

готовности сил и средств по предупреждению и ликвидации ЧС, а также