Антиплагиат (1191303), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Приотравлении парами серной кислоты возникает раздражение и ожог глаз, слизистых оболочек носоглотки, гортани, носовые кровотечения, боль в горле, охриплость голоса из-за спазма голосовой щели. При этом особенно опасны отеки гортани и легких.

При попадании серной кислоты на кожу возникают химические ожоги, глубина и тяжесть которых определяются концентрацией кислоты и площадью ожога [8].

При поступлении серной кислоты внутрь немедленно после приема появляются резкие боли в области рта и всего пищеварительного тракта, сильная рвота с примесью сначала алой крови, а затем бурыми массами. Одновременно с рвотой начинается сильный кашель. Развивается резкий отек гортани и голосовых связок, вызывающий резкие затруднения дыхания. Кожа лица принимает темно-синий цвет, зрачки расширяются. Отмечается падение и ослабление сердечной деятельности. Смертельная доза серной кислоты при поступлении внутрь – 5 миллиграммов. При отравлении парами серной кислоты первая помощь состоит в обеспечении пострадавшему свежего воздуха. Необходимо промыть рот и зев раствором соды (20 грамм питьевой соды на 1 литр воды). При попадании паров или капель серной кислоты на кожу пораженное 18 местообильно промывают водой. Припоступлении серной кислоты внутрь необходимо осторожное промывание желудка, затем больной должен принимать жженую магнезию или известковую воду через 5 минут по 1 столовой ложке. Полезно обильное питье воды со льдом или молока, сырой яичный белок, жиры и масла, слизистые отвары [8]. 18

Так как все новые аккумуляторы хранятся в сухом виде, так называемые сухозарядные батареи, весь соответствующий объем кислоты, необходимый для заправки этих батарей хранится на складе.

1. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

2.1 Авария на котельном хозяйстве. Взрыв баллона с метаном.

Взрыв на котельной, с одной стороны – это угроза полного или частичного разрушения системы теплоснабжения объекта, а так же утрата запасов энергоносителя. То есть в случае взрыва под угрозу ставится энергетическая безопасность и автономность воинской части, что для военного объекта является серьезным препятствием для выполнения задач по предназначению.

С другой стороны, котельная, как сложная техническая система является источником техносферной опасности, заключающейся в различных поражающих воздействий на человека и окружающую среду за счет 2 используемого в ней топлива - жидкого мазута. К техносферным опасностям данного объекта можно отнести взрывы, пожары, розлив мазута в следствии прорыва на резервуарах мазутного хозяйства, а в случае разрушения находящегося рядом химического склада - выбросы химически опасных веществ (H2 2 SO4 и др) с последующим токсическим воздействием на человека и экосистемы окружающей природной среды. 2

Взрыв на котельной

Согласно нормативным документам [4] мазут является веществом со слабовыраженными взрывоопасными свойствами, а именно не всегда существуют условия достаточные для образования взрывоопасной смеси. Это часто зависит от множества факторов от того мазутного хозяйства где используется мазут, его непосредственного устройства и конкретных норм эксплуатации котельного оборудования. Взрывоопасность промышленных объектов, например котельной, определяется особенностями технологического процесса и свойствами используемого топлива.

На котельной войсковой части 75653 используется топочный мазут соответствующий ГОСТ 10585-75 «Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия» с температурой вспышки не ниже 65оС. Мазут, горючая жидкость. Представляет собой остаточный продукт после отгона из нефти топливных фракций. Состав, % (масс): углерод 83,5-88,5, водород 10,5-12,5. 105 Мазут топочный это - горючая жидкость. Плотность 948 кг/м3; температура вспышки 140 °С; т. самовоспламенение 380 оС; температурные пределы распространения пламени: нижний 138 °С, верхний 145 °С. Мазуты способны при горении прогреваться в глубину, образуя все возрастающий гомотермический слой. Скорость выгорания 0,015 кг/(м2-с); 105 температура прогретого слоя 230—300 °С; температура плавления 1000 °С [5].

Исходя из нормативных данных, мазут обладает довольно слабыми и тяжелообразуемыми взрывоопасными свойствами из-за отсутствия технологической возможности создания таких условий. Для создания взрывоопасной среды в котле, форсунке или питающем баке, необходимо одновременно нагреть большой объем мазута до высокой температуры, а именно до 350-400 оС. На рассматриваемом объекте питающие баки с мазутом, имеющие достаточный теоретический объем для подобного взрыва находятся в другом здании, в мазутохранилище. Между котельной и мазутохранилищем спроектирован противопожарный разрыв, что является исключающим фактором соединения высокой температуры и большого объема мазута.

Котельная войсковой части 75653 имеет газовую растопку, а именно от газовых баллонов с метаном. Соответственно наихудшим расчетным вариантом аварии является растекание мазута по полу из питающей магистрали или при срыве форсунки с котла, его возгорание с последующим взрывом баллона метана или же взрывом метана в помещении при иной потери целостности баллона.

Расчет взрыва метана.

Так как на котельной используются газовые баллоны со стравливающими клапанами, то при нагревании баллона газ, расширяясь, будет выходить в помещение. Поэтому необходимо определить, достаточным ли будет объем вышедшего газа для образования взрывоопасной концентрации. Для этого проведем расчет - какой свободный объем помещения будет полностью исключать возможность взрыва для данного объема газового баллона и сравним с имеющимся помещением. Для расчета используем методику из НПБ 105-03 - Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей [12]. 68 Параметры баллона:

Объем, л 100

Вместимость газа, нм3 25

Наружный диаметр, мм 326

Длинна, мм 1660

Масса, кг 65

Параметры помещения:

Длина - 8м

Ширина - 8м

Высота - 6м

Температура – 24оС

Атмосферное давление – 760 мм.рт.ст.

Нижний концентрационный предел распространения пламени – 2.4% ( 82 об.) Расчет:

Расчитаем геометрический объем машинного зала котельной:

3

Сначала вычислим плотность газа, кг/м3, при расчетной температуре. В данном случае температура равна 24oC г = М / [Vo (1 + 0,00367 t)] 2.1

где М – молекулярная масса вещества, кг/кмоль, для метана – 16.04 г/моль = 16.04 кг/кмоль; Vо – мольный объем метана, м3/кмоль, Vо = 22,413 м3/кмоль; ме кг/м3

Вычисляем массу метана, вышедшего в результате расчетной аварии в помещение, и равномерно распределенная в нем, кг; вычисляется по формуле:

m = Vб г 2.2 82 где Vб – объем 82 метана, вышедшего из баллона, м3, принимаем данные завода-изготовителя с расчетом полной заправки -25 м3 Найдем массовую концентрацию - С, кг/м3

Для определения массовой концентрации 82 используем формулу: С = ПДВК*M / 100 Vt 2.3

где ПДВК - – предельно допустимая взрывобезопасная концентрация 82 метана, % (об.)

Vt – мольный объем 82 метана при заданных условиях, л/моль, 82 начальные условия: P0 = 760 мм рт. ст., V0 = 22,413 л/моль, T0 = 273 К

P0 V0 / T0 = Pt Vt / Tt

62.39 * 269 = 760 * Vt

Vt = 22.082 л/моль Отсюда:

ПДВК = Сн / Кб 2.4

где Сн – нижний концентрационный предел распространения пламени при 82 данных условиях, % (об.)

Кб – коэффициент безопасности со степенью надёжности 0,999; для метана Кб = 1,24 ПДВК =

кг/м3

Свободный объем помещения (Vп св, м3), полностью исключающий взрыв 82 метана в данных условиях, можно определить по формуле:

Vп св = m / С 2.5 82 Vп св = м3

Формула для расчета геометрического объема помещения (Vп, м3) при подстановке всех значений примет вид:

= 2.6

= м3 82

Вывод: произведенный расчет подтверждает, что имеющегося объема метана в баллоне, который служит для растопки мазута, в большей мере достаточно для образования взрывоопасной концентрации по отношению к объему помещения машинного зала – 570 м3 < 1984 м3

2.2 Авария на химическом складе. Разлив серной кислоты.

Одной из важнейших задач, которые я ставил перед собой, при исследовании опасностей, связанных с котельной – это прогнозирование возможных последствий возникновения ЧС и воздействие поражающих факторов на окружающие котельную объекты. Учитывая легкость конструкции химического склада и возможность вероятного взрыва на котельной, я решил рассмотреть ситуацию с разрушением хранилища горюче-смазочных и химических материалов и образованием ядовитого облака от розлива и испарения серной кислоты, а так же зонирование прилегающей территории по уровню поражающего воздействия на человека и природную среду. 7

Серная кислота 7 является летучей жидкостью. Данное вещество обладает резко выраженным раздражающим и прижигающим действием. В случае 2 крупных неконтролируемых выбросов, особенно, при повышенных значениях t°C и диспергирования в окружающую среду серная кислота может вызывать 1 тяжелые химические ожоги кожных покровов, глаз и верхних дыхательных путей с возможным смертельным исходом среди персонала.

Основываясь на сказанном, определим возможные последствия развития аварий на складе серной кислоты: 8 интоксикация при ингаляционном воздействии паров 7 серной кислоты; 8

химические ожоги незащищенных участков тела при кожно-резорбтивном воздействии капель и грубодисперсного аэрозоля.

Серная кислота не входит в перечень сильнодействующих ядовитых веществ Ростехнадзора и МЧС России. С целью идентификации степени токсической опасности ингаляционного воздействия паров H2SO4 на производственный персонал и население при аварийных выбросах проведем анализ 2 физико-химических свойств серной кислоты.

Способность ядовитых веществ создавать поражающие концентрации в атмосферном воздухе определяют во многом такие параметры как температура кипения, 2 давление насыщенного пара, интенсивность испарения и летучесть. 2 От действия паров или самой кислоты на надгортанник и дыхательные пути развивается резкий отек гортани, голосовых связок, вызывающий резкое затруднение дыхания, в связи с чем иногда требуется даже трахеотомия. Лицо отравившегося становится синюшным, зрачки расширяются. Отмечаются падение и ослабление сердечной деятельности. Смерть наступает в первые 1—2 ч и иногда очень быстро.

Физико-химические параметры серной кислоты

Температура кипения ( 2 tкип), 8 оС

Максимальная концентрация пара 2 при t 20оС (Сmax), мг/м3

Давление насыщенного пара 2 при t 20оС (р), Па

Интенсивность испарения (

Кг/ 2 чм3

В закрытых помещениях

На открытой местности 7

330

5.03

0.5

0.125

8.810-5

Табл.2.1

Характер изменения максимальной концентрации пара серной кислоты в зависимости от температуры окружающего воздуха в закрытых помещениях и на открытой местности показан на 2 рисунке 1 [13]. 1

Рис.2.1

Проанализируем поражающее действие серной кислоты. Если 2 относительная летучесть 2 серной кислоты, то наличием паров в атмосферном воздухе можно пренебречь. В этой связи при оценке поражающего воздействия опасного вещества на человека, учитывается наличие в воздухе только аэрозоля. 7 Если относительная летучесть опасного вещества лежит в пределах 10 2 то учитывается наличие в воздухе паров и аэрозоля [13]. 2

Максимальная концентрация на открытой местности, создаваемая парами серной кислоты при атмосферном давлении и температуре кипения 3300С, не превышает 0.5 мг/м3 (при 200С),

2 то есть всего 0.5 ПДК H2SO4 (ПДК серной кислоты в воздухе 7 составляет 1 мг/м3), а при аварийных выбросах 2 внутри помещений ( при отсутствии вентиляции) около 5 мг/м3, 2 то есть 5 ПДК. Таким образом для концентрированной 2 серной кислоты (92.5-94%) используемой на 2 рассматриваемом объекте, относительная летучесть не превышает <10, 2 что показывает рисунок 2.2 и таблица 2.2 [13].

Рис. 2.2

Характеристики

Список файлов ВКР