Устойчивость производств в условиях чрезвычайных ситуаций

Содержание:

 

Введение

 

Глава 1. Устойчивость объектов экономики в условиях ЧС

 

Глава 2. Инженерно-технические  мероприятия по повышению устойчивости объектов

 

Глава 3. Устойчивость работы объектов ЖДТ в чрезвычайных ситуациях  мирного и военного времени

 

Заключение

 

Список литературы

 

 

Введение

 

Во всем мире ежегодно увеличивается  число техногенных катастроф  и аварий, землетрясений, наводнений, оползней и других опасных воздействий  и вызванных ими социальных, экономических  и экологических потерь и ущербов.

 

В России за последние 10 лет  экономические потери от стихийных  бедствий и техногенных катастроф  достигли 6-7 % валового внутреннего  продукта. Безопасность жизнедеятельности. Защита населения и территорий в  чрезвычайных ситуациях. - М.: Академия, 2008. С. 4.

 

В целях обеспечения безопасности территорий и населения в условиях возможного возникновения природных  и антропогенных опасностей и  угроз необходимо принимать меры, направленные на предотвращение тяжелых  аварий и катастроф и смягчение  их последствий.

 

Главными объектами защиты являются отдельный человек и  окружающая его природная среда. Неотъемлемой частью окружающей среды  является современный промышленный комплекс, включающий совокупность отдельных  элементов:

 

· Зданий и сооружений, в  которых размещены цехи и технологическое  оборудование;

 

· Сооружений энергетического  хозяйства;

 

· Сооружений водоснабжения  и канализации, технических и  транспортных коммуникаций;

 

· Сооружений складского хозяйства;

 

· Зданий, сооружений административного, хозяйственного и бытового назначения.

 

 

Глава 1. Устойчивость объектов экономики в условиях ЧС

 

Устойчивость объекта - это  способность всего инженерно-технического комплекса противостоять разрушающему действию поражающих факторов в условиях ЧС (это физическая и механическая устойчивость всего комплекса и  его отдельных элементов).

 

Устойчивость функционирования объекта - это его способность  в условиях ЧС мирного и военного времени выпускать продукцию  в запланированном объеме и номенклатуре, а также готовность объекта к  восстановлению в случае повреждения. Устойчивость функционирования объектов непроизводственной сферы - это способность  этих объектов выполнять свои функции  в условиях ЧС в соответствии с  предназначением.

 

Под устойчивостью любой  технической системы понимается возможность сохранения ею работоспособности  при нештатном (чрезвычайном) внешнем  воздействии. Безопасность жизнедеятельности / Под общ. ред. С. В. Белова. - М.: Высш. шк., 2003. С. 265. Согласно этому определению под устойчивостью работы промышленного объекта (производства) понимается способность объекта выпускать установленные виды продукции в объемах и номенклатурах, предусмотренных соответствующими планами, в условиях чрезвычайных ситуаций, а также приспособленность этого объекта к восстановлению в случае повреждения. Для объектов, не связанных с производством материальных ценностей (транспорт, связь, линии электропередач и т. п.), устойчивость определяется его способностью выполнять свои функции.

 

Повышение устойчивости технических  систем и объектов главным образом  достигается за счет проведения соответствующих  организационно-технических мероприятий, которым всегда предшествует исследование устойчивости конкретного объекта.

 

Примерная схема организации исследования устойчивости работы объекта и разработки мероприятий по ее повышению приведена на рисунке:

 

Рисунок 1.

 

Схема организации исследования устойчивости работы объекта Безопасность жизнедеятельности / Под общ. ред. С. В. Белова. - М.: Высш. шк., 2003. С. 266.

 

 

Глава 2. Инженерно-технические  мероприятия по повышению устойчивости объектов

 

Для определения возможных  аварийных явлений может быть применен метод построения дерева событий, позволяющий корректно использовать информацию о неисправностях компонентов  установки и интегрировать их с данными об окружающих условиях.

 

Примерная схема мероприятий  по оценке опасности промышленного  предприятия (установки) представлена на рисунке:

 

Рисунок 2.

 

Порядок оценки опасности  промышленного объекта Безопасность жизнедеятельности / Под общ. ред. С. В. Белова. - М.: Высш. шк., 2003. С. 266.

 

 

23

 

На первом этапе исследования промышленного объекта проводится анализ уязвимости и устойчивости его  отдельных элементов в условиях чрезвычайных ситуаций. Важной частью этой работы является оценка опасности  выхода из строя или разрушения отдельных  элементов или всего объекта  в целом. На этом этапе проводятся работы по анализу:

 

· последствий аварий отдельных  систем производства;

 

· распространения ударной  волны по территории предприятия (взрыв  сосудов, коммуникаций, взрывоопасных  веществ, ядерных зарядов и т. п.);

 

· распространения огня при  различных видах пожаров;

 

· надежности установок и  промышленных комплексов;

 

· рассеивания веществ, высвобождающихся при чрезвычайных ситуациях;

 

· возможности вторичного образования токсичных, пожаровзрывоопасных смесей и т. п.

 

Мероприятия по оценке опасности  промышленного предприятия (установки) могут проводиться с применением  различных методов анализа повреждений  и дефектов, например, метода оценки нарастания повреждений в системе  после аварии с построением дерева неисправностей (отказов).

 

Для определения возможных  аварийных явлений может быть применен метод построения дерева событий, позволяющий корректно использовать информацию о неисправностях компонентов  установки и интегрировать их с данными об окружающих условиях.

 

На втором этапе -- разрабатываются мероприятия по повышению устойчивости и заблаговременной подготовке объектов к восстановлению после чрезвычайной ситуации. Разработанные мероприятия составляют основу плана-графика повышения устойчивости объекта. В . плане или приложениях к нему указываются объем и стоимость планируемых работ, источники финансирования, основные материалы и их количество, машины и механизмы, рабочая сила, ответственные исполнители, сроки выполнения и т. п. В случае реконструкции объекта в утвержденный план-график вносятся изменения и дополнения, порядок принятия которых такой же, как и основного документа.

 

Исследование устойчивости функционирования объекта начинается задолго до ввода его в эксплуатацию. На стадии проектирования это делает проектант. Такое же исследование объекта  проводится соответствующими службами на стадии технических, экономических, экологических и иных видов экспертиз. Каждая реконструкция или расширение объекта также требует нового проведения исследования устойчивости. Таким образом, исследование устойчивости -- это не одноразовое действие, а длительный, динамичный процесс, требующий постоянного внимания со стороны руководства, инженерно-технического персонала, служб гражданской обороны.

 

Все промышленные объекты  независимо от их конкретного назначения имеют много общих черт. Так, любой  промышленный объект включает в себя наземные здания и сооружения основного и вспомогательного производства, складские помещения и здания административно-бытового назначения. В зданиях и сооружениях основного и вспомогательного производства размещается станочное и иное технологическое оборудование, сети газо-, тепло-, электро-, энергоснабжения и т. п. Между собой здания и сооружения соединены сетью внутреннего транспорта, сетью энергоносителей и системами связи и управления. На территории промышленного объекта могут быть расположены сооружения автономных систем электро- и водоснабжения, а также отдельно стоящие технологические установки и т. д. Здания и сооружения возводятся по типовым проектам и из унифицированных материалов. Проекты производств выполняются по единым нормам технологического проектирования, что приводит к среднему уровню плотности застройки (обычно 30...40 %). Все это дает основание считать, что для всех промышленных объектов независимо от профиля производства и назначения характерны общие факторы, влияющие на устойчивость объекта и подготовку его к работе в условиях чрезвычайных ситуаций.

 

К общим факторам можно  отнести: район расположения объекта; внутреннюю планировку и застройку  территории; подготовленность персонала  к работе в чрезвычайных ситуациях; готовность к восстановлению производства; надежность жизненно важных систем промышленного  объекта (дублирование систем, ремонтопригодность и т. д.); технологический процесс (особенности используемых веществ, методы обработки и т. д.); надежность и гибкость производственных связей и систем управления производством.

 

Район расположения определяет уровень и вероятность воздействия  внешних поражающих факторов природного происхождения (сейсмическое воздействие, сели, оползни, тайфуны, цунами и т. д.). Район расположения может оказаться  решающим фактором в обеспечении  защиты и работоспособности объекта  в случае выхода из строя штатных  путей подачи исходного сырья  или энергоносителей. Например, наличие  реки поблизости от промышленного объекта  позволит при разрушении железнодорожных  или трубопроводных магистралей  осуществить подачу материалов, сырья  и комплектующих водным транспортом. Поэтому при исследовании устойчивости работы объекта большое внимание уделяется исследованию и анализу  района расположения объекта. При этом выяснятся метеоклиматические условия района, количество осадков, направления господствующих ветров, максимальная и минимальная температура соответственно самого жаркого и самого холодного месяца и т. д.; изучается карта местности (рельефа), характер фунта, глубина залегания подпочвенных вод, ее химический состав. Проводится анализ топографического расположения объекта: характер застройки территории, окружающей объект (структура, тип, плотность застройки); оценивается уровень опасности смежных производств (гидроузлы, объекты химических производств, производств повышенной опасности и т. д.); учитываются естественные условия прилегающей местности (лесные массивы -- источники пожаров, водные объекты -- возможные транспортные коммуникации, огнепреградительные зоны и в тоже время источники наводнений и т. п.); оценивается среднегодовое значение ливневых дождей и гроз и т. д.

 

При изучении зданий и сооружений объекта дается характеристика зданиям  основного и вспомогательного производства; зданиям, которые не будут участвовать  в производстве основной продукции  в случае чрезвычайной ситуации. Устанавливаются  основные особенности их конструкции, указываются данные, необходимые  для расчетов уязвимости к воздействию  ударной волны, светового излучения  и возможных вторичных факторов поражения. А именно: конструкция, этажность, длина и высота, вид каркаса, стеновые заполнения, световые проемы, кровля, перекрытия, степень износа; оценивается огнестойкость строительных конструкций и всего здания. Указывается число рабочих и служащих, одновременно находящихся в здании (наибольшая рабочая смена) наличие встроенных в здание и вблизи расположенных убежищ. Наличие в здании средств эвакуации и их пропускная способность.

 

При оценке внутренней планировки территории объекта определяется влияние  плотности и типа застройки на возможность возникновения и  распространения пожаров, образование  завалов входов в убежища и  проходов между зданиями. Особое внимание обращается на участки, где могут  возникнуть вторичные факторы поражения. На территории объекта такими источниками  являются: емкости с легковоспламеняющимися, горючими жидкостями и сильнодействующими ядовитыми веществами, склады взрывоопасных  веществ и взрывоопасные технологические  установки; технологические коммуникации, разрушение которых может вызвать  пожары, взрывы и загазованность участка; склады легковоспламеняющихся материалов, аммиачные установки и др. При  этом прогнозируются последствия следующих  процессов:

 

· утечка тяжелых, легких газов  или токсичных дымов;

 

· пожары цистерн, колодцев, фонтанов;

 

· воздействие шаровых  и обычных молний;

 

· взрывы паров ЛВЖ;

 

· нагрева и испарения  бассейнов и емкостей с различными жидкостями;

 

· рассеивания продуктов  сгорания во внутренних помещениях;

 

· токсического воздействия  на человека продуктов горения и  иных химических веществ и соединений;

 

· тепловая радиация при пожарах.

 

Необходимо оценить возможность  образования ударной волны в  результате взрывов сосудов, находящихся  под давлением, взрывов в закрытых и открытых помещениях и их распространение  как внутри, так и снаружи строений. При этом оценивается суммарный  эффект от воздействия динамического  и статического избыточного давления в результате ударной волны и  производится оценка количества кинетической энергии и траектории образуемых потоков.

 

Необходимо также провести анализ распространения пламени  в зданиях и сооружениях объекта. Оценить огневой поток в зависимости  от расположения стен и внутренней обстановки.

 

Изучение технологического процесса производится с учетом специфики  производства и изменений в производственном процессе на время чрезвычайной ситуации (возможное изменение технологии, частичное прекращение производства, переключение на производство новой  продукции и т. п.).

 

При исследовании устойчивости оценивается способность существующего  производства в короткие сроки перейти  на новый технологический процесс. Оценивается возможный новый  номенклатурный перечень и возможные  сроки перехода на его выпуск. Дается характеристика станочного и технологического оборудования. Определяется уникальное и особо важное оборудование. Оценивается  насыщенность производства аппаратурой  автоматического управления и контрольно-измерительными приборами. Оценивается возможность  перехода на ручное управление отдельными элементами технологического оборудования и всем производством в целом. Исследуется гибкость технологических  процессов, возможность замены одних  энергоносителей на другие; возможность  автономной работы отдельных станков, участков и цехов объекта; запасы и места расположения сильнодействующих  ядовитых и горючих веществ. Оцениваются  условия их хранения. Определяется необходимый минимум запасов, который  может находиться на территории объекта, и место хранения остальной части  в загородной зоне. Планируются способы  и исследуются возможности безаварийной остановки производства в условиях чрезвычайной ситуации.