Обеспечение взрывобезопасности при ликвидации весеннего затора на реке

R = 0,16410-5 0,3 = 4,9210-7 год -1.

Из анализа расчетов следует, что индивидуальный риск равен 4,9210-7 год-1 и лежит в промежутке 10-8 год-1 < 4,9210-7 год-1 < 10-6 год-1, т.е. использование взрывчатых веществ может быть реализовано только после проведения возможных и достаточных мер для уменьшения взрывоопасности.

4.2 Метод оценки социального риска

Для вычисления социального риска территория вокруг эпицентра взрыва делится на две зоны поражения. Для каждой из зон определяется средняя условная вероятность поражения человека и среднее число людей, находящихся в данной зоне, рассчитывается ожидаемое число погибших N. В случае если при любом варианте развития аварийной ситуации N меньше 10 (в соответствии с ГОСТ Р 12.3.047-98 социальный риск допускается оценивать по поражению не менее 10 человек), социальный риск принимается равным 0 [20].

5. Молниезащита склада взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский гок"

В соответствии с Федеральным Законом "О защите населения и территории от ЧС природного и техногенного характера" для обеспечения безопасности на складе взрывчатых веществ необходимо спроектировать молниезащиту [21].

Цель данного раздела заключается в расчете основных характеристик двойного стержневого молниеотвода.

5.1 Методика проектирования зоны защиты двойного стержневого молниеотвода

Молниеотвод считается двойным, когда расстояние между стержневыми молниеприемниками L не превышает предельной величины Lmax. В противном случае оба молниеотвода рассматриваются как одиночные.

Конфигурация вертикальных и горизонтальных сечений стандартных зон защиты двойного стержневого молниеотвода (высотой h и расстоянием L между молниеотводами) представлена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 - Зона защиты двойного стержневого молниеотвода

Построение внешних областей зон двойного молниеотвода (полуконусов с габаритами h0, r0) производится по формулам таблицы 5.1 для одиночных стержневых молниеотводов.

Таблица 5.1 - Расчет зоны защиты одиночного тросового молниеотвода

Размеры внутренних областей определяются параметрами h0 и hc, первый из которых задает максимальную высоту зоны непосредственно у молниеотводов, а второй - минимальную высоту зоны посередине между молниеотводами. При расстоянии между молниеотводами L Lc граница зоны не имеет провеса (hc = h0). Для расстояний Lc L Lmax высота hc определяется по выражению:

(5.1)

Входящие в него предельные расстояния Lmax и Lc вычисляются по эмпирическим формулам табл. 3.6, пригодным для молниеотводов высотой до 150 м. При большей высоте молниеотводов следует пользоваться специальным программным обеспечением [16,26].

Таблица 5.2 - Расчет параметров зоны защиты двойного стержневого молниеотвода

Размеры горизонтальных сечений зоны вычисляются по следующим формулам, общим для всех уровней надежности защиты:

максимальная полуширина зоны rх в горизонтальном сечении на высоте hx:

(5.2)

длина горизонтального сечения Lx на высоте hx hc:

(5.3)

причем при hx < hc Lx = L/2;

ширина горизонтального сечения в центре между молниеотводами 2rcx на высоте hx hc:

(5.4)

Пользуясь данной методикой можно спроектировать молниезащиту для склада Аммонита 6ЖВ ОАО "Бурибаевский ГОК".

5.2 Расчет зоны защиты двойного стержневого молниеотвода для склада взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский ГОК"

Исходными данными для решения поставленной задачи являются:

Длина здания склада L = 100 м;

Высота молниеотвода h = 20 м;

Необходимая степень защиты Рз = 0,999.

Из таблицы 5.1 определяются высота и радиус конуса защиты:

h0 = 0,7 • h = 0,7 • 20 = 14 м,

r0 = 0,6 • h = 0,6 • 20 = 12 м,

Из таблицы 5.2 определяются предельная величина Lmax и величина Lc:

Lmax = 4,25 • h = 4,25 • 20 = 85 м,

Lc = 2,25 • h = 2,25 • 20 = 45 м,

Учитывая условие Lc L Lmax, можно определить высоту hc:

hc = м,

Определим длину и ширину горизонтального сечения на высоте hх = 3 м (hх < hс):

lx = L/2 = 100/2 = 50 м,

rcx = м,

rx = м,

Определим длину и ширину горизонтального сечения на высоте hх = 10 м (hх > hс):

lx = м,

rx = м,

По данным расчетам на рисунке 5.2 приведен чертеж молниезащиты для склада взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский ГОК".

Рисунок 5.2 - Молниезащита, рассчитанная для склада взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский ГОК"

Таким образом, изучена методика проектирования стержневого молниеотвода и рассчитаны основные параметры двойного стержневого молниеотвода для склада взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский ГОК" [5].

Высота молниеотвода равна 20, высота молниеприемника - 6 метров, радиус защиты 12 м.

Данная молниезащита обеспечивает 0,999 надежность защиты.

6. Мероприятия по обепечению противовзрывной защиты

Противовзрывная безопасность обеспечивается как при хранении на складах взрывчатых веществ, так и при проведении взрывных работ по ликвидации весенних заторов. Важно отметить, что одним из самых распространенных методов обеспечения противовзрывной защиты - это соблюдение техники безопасности при обращении и хранении взрывчатых веществ, а также всевозможные технические решения по снижению риска возникновения аварийных ситуаций [29].

Целью данного раздела является разработка необходимых требований по обеспечению противовзрывной защиты.

6.1 Обеспечение противовзрывной защиты на складе взрывчатых веществ ОАО "Бурибаевский ГОК"

Для склада взрывчатых материалов емкостью 50 т и более должны разрабатываться декларация безопасности и план ликвидации аварий, определяющий порядок действий в аварийных ситуациях. Такие планы для складов (кроме подземных) подлежат утверждению юридическим владельцем склада, руководителем организации (шахты, рудника, карьера и т.п.) по согласованию с территориальными органами ГПС. Для подземных складов взрывчатых материалов меры по ликвидации возможных аварий должны включаться в общий План ликвидации аварий [5, 7].

Для предотвращения аварийных ситуаций на складе необходимо выполнять мероприятия по уменьшению риска их возникновения, а именно:

- проектировать хранилища с учетом требований пожарной безопасности (очистка территории склада и вокруг нее от растительности, применение по возможности негорючих материалов для оборудования помещений);

- содержать в технически исправном состоянии системы противопожарной безопасности, проводить их своевременную ревизию и ремонт;

- содержать в технически исправном состоянии систему молниезащиты, электроснабжения, проверять заземления, осуществлять своевременный ремонт;

- постоянные и временные склады взрывчатых материалов должны иметь два вида освещения - рабочее и резервное (аварийное).

- соблюдать требования по условиям хранения ВМ;

- строго ограничить пропускной режим на складе, обеспечить надежную охрану склада.

- содержать в технически исправном состоянии средства связи и проводить своевременный ремонт ограждения склада;

- организовывать аттестацию лиц, ответственных за проведение работ на складе взрывчатых материалов; проверять знания персонала норм ЕПБ при ВР и пожарной безопасности;

- вырубать на территории склада и запретной зоны вокруг него деревья и кустарники, а сухая трава, заросли, хворост и другие легковоспламеняющиеся предметы должны быть убраны.

- разрабатывать мероприятия по совершенствованию взрывного дела.

Кроме того, хранилища взрывчатых материалов постоянных складов должны устраиваться из несгораемых материалов.

При устройстве каркасно-засыпных стен и перегородок в качестве засыпки разрешается применять тощий бетон, шлак или пропитанные известковым молоком опилки.

Стены каркасно-засыпных и бревенчатых хранилищ взрывчатых материалов и перегородки должны быть покрыты несгораемым составом или оштукатурены с внутренней и наружной сторон. Деревянные потолки в хранилищах взрывчатых материалов должны быть оштукатурены или покрыты несгораемым составом [8,20].

В местностях с сухим климатом разрешается возведение глинобитных хранилищ, а также хранилищ из сырцового или саманного кирпича.

Крыши хранилищ должны быть сооружены из несгораемых материалов или покрыты несгораемым составом изнутри и снаружи.

Хранилища необходимо устраивать так, чтобы температура воздуха в них не могла подниматься выше 30°С. Каждое из хранилищ должно иметь чердачное помещение (при железобетонных перекрытиях устройство чердачных помещений не обязательно).

Для снижения действия поражающих факторов потенциально возможных ЧС, вызванных авариями было бы актуально:

- обеспечить периметр хранилища камерами наблюдения;

- прожекторы установить не только по внешнему контуру, но и на самой территории, для лучшего наблюдения за территорией склада;

- телефон и пункт радиосвязи установить как минимум в трех местах, а не в одном, как это существует в данный момент.

При проведении взрывных работ по охране объектов от повреждения ледоходом и паводковыми водами допускается кратковременное (не более 30 суток) хранение взрывчатых материалов на специальных площадках. Для производства массовых взрывов, геофизических и других разовых работ срок кратковременного хранения взрывчатых материалов не должен превышать 90 суток. При этом во всех случаях взрывчатые материалы необходимо размещать на деревянном настиле высотой не менее 20 см от земли и под навесом или брезентовым покрытием.

6.2 Обеспечение безопасности ведения взрывных работ

Взрывные работы требуют профессионального отбора и обязательной аттестации лиц, привлекаемых для ликвидации весенних заторов. Ежегодно в предпаводочный период группа взрывников в количестве 5 человек проверяется специальной комиссией на готовность к проведению взрывных работ. На основании чего выдается разрешение на проведение взрывных работ по ликвидации весенних заторообразований.

Непосредственно перед взрывом льда производится инструктаж лиц, занятых на взрывных работах.

Взрывание зарядов взрывчатых веществ должно проводиться по оформленной в установленном порядке технической документации (проектам, паспортам и т.п.). С такими документами персонал, осуществляющий буровзрывные работы, должен быть ознакомлен под роспись. Разовые взрывы зарядов в шпурах для доведения контура выработки до размеров, предусмотренных проектом, удаления навесов, выравнивания забоя, подрывки почвы выработки, расширения выработки при перекреплении и опытном взрывании, а также в целях ликвидации отказов разрешается проводить по схемам. Схема составляется и подписывается лицом технического надзора, осуществляющим непосредственное руководство взрывными работами, и на шахтах, опасных по газу или пыли, подлежит утверждению техническим руководителем шахты. В схеме указываются расположение шпуров, масса и конструкция зарядов, места расположения постов и укрытия взрывника, необходимые дополнительные меры безопасности. Со схемой под роспись должен быть ознакомлен взрывник (мастер-взрывник) [8].

По прибытию на место ликвидации необходимо провести разведку ледяного покрова и торосистых мест. Лед проверяется не менее чем двумя рабочими, которые двигаются на расстоянии 3…4 м друг от друга, идущий впереди проверяет пешней лед. Если пешня пробивает лед с одного удара, прекращается движение в этом направлении и выбирается другой путь. Передвижение по льду в туман, пургу, сильный снегопад запрещается.

Взрывник, находящийся на непрочном льду, должен быть в спасательном жилете, иметь багорик и легкую доску, по которой передвигается. Старший взрывник должен иметь спасательную веревку для оказания первой помощи пострадавшим.

Далее определяется безопасное расстояние для людей, которое зависит от вида работ, массы одновременно взрываемых зарядов и глубины их погружения в воду. Определив расстояние, взрывники укладывают в лодку или ящик не более 20 зарядов массой до 40 кг и укрывают их брезентом.

Заряды, боевики и детонаторы к лункам подносят только взрывники. Запрещается инициирование зарядов или сети детонационного шнура в пределах опасной зоны с мотокатера или моторной лодки.

Бросание зарядов на плывущие льдины, на участки уплотнения шуги или заторы с берега, либо непосредственно с защищаемого сооружения допускается в исключительных случаях. Такую работу может выполнять только взрывник, имеющий практический стаж на ледокольных работах не менее двух сезонов. Заряды необходимо бросать по одному.

Длина огнепроводного шнура (зажигательной трубки) бросаемых зарядов должна быть не менее 15 и не более 25 см.

При производстве взрывных работ обязательна подача звуковых, а в темное время суток, кроме того, и световых сигналов для оповещения людей. Запрещается подача сигналов голосом, а также с применением взрывчатых материалов.

Значение и порядок сигналов:

а) первый сигнал - предупредительный (один продолжительный). Сигнал подается при вводе опасной зоны;

б) второй сигнал - боевой (два продолжительных). По этому сигналу проводится взрыв;

в) третий сигнал - отбой (три коротких). Он означает окончание взрывных работ.

На заторах и льдинах во время взрывов находиться запрещено. На границах опасной зоны выставляют посты охраны, у них должны быть красные флажки. В необходимых случаях можно привлечь сотрудников милиции [8,13].

Таким образом, в разделе представлены основные требования взрывобезопасности при обращении взрывчатых веществ.

Рассмотрены технические решения по повышению устойчивости функционирования склада ОАО "Бурибаевский ГОК".

В следующем разделе будут предложены патентные проработки, позволяющие снизить вероятность возникновения взрыва при хранении и использовании взрывчатых веществ.

7. Патентная проработка, обеспечивающая безопасность обращения аммонита 6ЖВ

Современное общество все больше и больше старается оградить себя и окружающую природную среду от вредных влияний техносферы. Поэтому актуальны стали разработки новых веяний различных технологий. При защите населения и территории от взрывов конденсированных взрывчатых веществ, необходимо обеспечить безопасность при хранении и непосредственном использовании взрывчатых веществ [14]. Цель данного раздела - предложить новые методы для обеспечения безопасности склада взрывчатых веществ и проведения взрывных работ при ликвидации затора.

7.1 Способ и устройство для защиты конструкций

Способ защиты конструкций, содержащих взрывчатые вещества, заключается в подрыве дополнительного заряда взрывчатого вещества, который отличается тем, что перед защищаемой конструкцией (склад взрывчатых веществ) размещают экран, на его внутреннюю поверхность наносят взрывчатое вещество, которое при помощи каналов, заполненных взрывчатым веществом, соединяют с внутренней поверхностью основного взрывчатого вещества, прилегающего к метаемой пластине. Причем экран располагают по отношению к внешней поверхности основного взрывчатого вещества на расстоянии:

, (7.1)

, (7.2)

, (7.3)

где - расстояние между экраном и преградой;

х - расстояние от точки соударения тела с экраном до детонационного канала;

l0 - толщина экрана с нанесенным на него слоем ВВ;

l' - толщина основного заряда ВВ;

D - скорость детонационной волны в инициирующем ВВ;

- средняя скорость движения тела через экран и нейтральный слой (воздух, наполнитель) толщиной .

Данная конструкция позволяет защитить склад от механических воздействий, в частности передачи инициирующего действия от других взрывов. А также позволит защитить на некоторое время от начавшегося пожара [25].

7.2 Способ защиты окружающей среды от продуктов взрыва

Изобретение относится к средствам защиты от воздействия взрыва и предназначено для повышения безопасности вблизи взрывоопасных объектов в аварийных ситуациях. Техническим результатом изобретения является ослабление взрывной ударной волны и поглощение вредных диспергированных частиц при взрыве и может быть использовано при транспортировании и хранении взрывоопасных объектов, содержащих взрывчатые и радиоактивные вещества. Для этого создают преграду вокруг взрывоопасного объекта. Преграду выполняют в виде двух слоев, один за другим. При этом первый слой рассекателей размещают по радиусу на пути расходящихся от эпицентра продуктов взрыва (ПВ) с содержащимися в них опасными диспергированными частицами. Второй слой размещают на пути сформированных струйных течений с зазором по отношению к первому. Преграду из второго слоя выполняют из фрагментов-поглотителей (ФП), сорбирующих опасные вещества импактированием, и с радиальным смещением ФП по отношению к рассекателям первого слоя. Зазор между слоями рассекателей и ФП заполняют пеноаэрогелеобразующей массой, взаимодействующей с газовыми потоками. При этом аэробаллистические параметры, массу, количество и размеры ФП выбирают из соотношения:

, (7.4)

где V - средняя скорость разлета рассекателей, определяемая давлением продуктов взрыва, аэробаллистическим коэффициентом и массой каждого рассекателя и каждого ФП; N - количество рассекателей; - время газодинамической фильтрации (время прохода ПВ через слои); А - размер ФП, поглощающего вредные вещества, сконцентрированные газодинамическими струями, после прохождения первого слоя [25].

Рисунок 7.1 - Схема преград, позволяющих обеспечить безопасность окружающей среды при взрыве

Выводы

В ходе разработки дипломной работы:

- изучены специфика заторных наводнений, взрывной метод ликвидации заторов на реках и взрывчатые вещества, используемые при таких работах;

- смоделирована аварийная ситуация, происшедшая вследствие взрыва Аммонита 6ЖВ при проведении взрывных работ и проанализирована вероятность её возникновения;

- рассчитаны безопасные расстояния при хранении и непосредственном использовании взрывчатых материалов;

- проанализирован риск возникновения техногенной аварии на складе взрывчатых материалов и оценен индивидуальный риск при проведении взрывных работ по ликвидации затора;

- спроектирована молниезащита для склада взрывчатых веществ;

- рассмотрены основные мероприятия по обеспечению противовзрывной защиты и предложены новые способы противовзрывной безопасности при хранении и использовании взрывчатых материалов - защита конструкций и окружающей природной среды.

Список литературы

1. В.А. Вузин, А.Г. Василевский, А.Б. Векслер, Методические рекомендации по предотвращению образования ледовых заторов на реках РФ и борьбе с ними, М., ФЦ ВНИИ ГОЧС, 2008

2. Руднев А.С. Опыт борьбы с заторами льда на Лене. Труды КСГ, вып. 56, 1970

3. Попов Е.Г. Заторы льда и проблемы борьбы с ними. - Метеорология и гидрология, 1968, № 8

4. Фаухутдинов А.А., Методические рекомендации председателям противопаводковых комиссий муниципальных образований Республики Башкортостан по выполнению комплекса противопаводковых мероприятий, Уфа, 2006

5. Декларация промышленной безопасности "Базисный склад взрывчатых материалов ОАО "Бурибаевский ГОК", 2003

6. Мастрюков Б.С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Учебник для студ. высш. учеб. заведений. -- М.: Издательский центр "Академия", 2003. -- 336с

7. Безопасность взрывных работ в промышленности. М., Недра,1992 г.

8. Единые правила безопасности при взрывных работах, ПБ 13-407-01, М. ГУП "Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России". 2001 г.

9. Б.А.Эпов. Основы взрывного дела. М., 1974 г.

10. Защита населений и территорий в чрезвычайных ситуациях, под общей редакцией Фалеева М.И., ГУН ОБЛИЗДАТ, Калуга, 2001, - 207 с.

11. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов, РД 03-418-01, Госгортехнадзор РФ, 2001 г.

12. Методические указания для практических занятий по курсу "Тактика спасательных работ и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций". Составитель: Ю.М.Планида.

13. Руководство по подрывным работам (РПР-69), Воениздат, М-69.

14. Взрывчатые вещества: учеб. пособие Красногорская Н. Н., Эйдемиллер Ю. Н., Планида Ю. М, Ганцева Е. М. УГАТУ - Уфа: УГАТУ, 2006. - 78 с.

15. Методические рекомендации по проведению взрывных работ по ликвидации заторов, ЗАО "Бурибаевский ГОК", 2007 - 25 с.

16.СО 153-34.21.122-2003 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций"

17.ГОСТ Р 22.0.06-95 Источники природных чрезвычайных ситуаций. Поражающие факторы

18. ГОСТ Р 22.0.11-99 Предупреждение природных ЧС

19. ГОСТ Р 22.0.05-94 "Техногенные чрезвычайные ситуации",

20. ГОСТ Р 12.3.047-98 "Пожарная безопасность технологических процессов"

21. ФЗ РФ "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера" от 18.12.2006 N 232-ФЗ

22. Постановление от 21 мая 2007 г. N 304 "О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера"

23. Красногорская Н.Н., Ганцева Е.М., Планида Ю.М., Эйдемиллер Ю.Н., Тезаурус, Уфа, 2003

24. http\\www.mchsrb.ru Отчёт о паводках за 2006, 2007 года

25. http\\www.fips.ru

26. Шойгу С.К., Обеспечение мероприятий и действий сил ликвидации ЧС, 1, 2 и 3 книги, М., 1997

27. Электронное учебное пособие, Предупреждение и ликвидация ЧС

28. Учебник спасателя, МЧС РФ, М., 1998

29. Аварии и катастрофы, предупреждение и ликвидация последствий, М., 1996, Книга 2, - 321 с.

30. Годовой отчёт о деятельности федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в 2008 году, М, 2009

Приложение

Таблица Б.1 - Классификация взрывчатых материалов по группам совместимости

Страницы: 1, 2, 3, 4