Оценка устойчивости объекта и предложения по защите от последсивий

ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА

6.1 Оценка устойчивости работы объекта административного назначения к воздействию землетрясений и взрывов

Под устойчивостью функционирования объекта понимается способность объекта продолжать свою деятельность в чрезвычайных ситуациях, т.е. выполнять свои функции в соответствии с предназначением, а в случае аварии восстанавливать свои функции в минимально короткие сроки.

На устойчивость функционирования объекта в чрезвычайных ситуациях влияют следующие факторы:

-надежность защиты персонала от последствий стихийных бедствий, аварий, катастроф, а также воздействие первичных и вторичных факторов оружия массового поражения и других современных средств нападения;

-способность инженерно-технического комплекса объекта противостоять в определенной степени этим воздействиям;

-надежность системы снабжения топливом, электроэнергией, теплом, водой и т.п.;

-устойчивость и непрерывность управления ГО и объекта в целом;

-подготовленность к ведению спасательных работ по восстановлению функционирования объекта.

Эти требования заложены в Нормах проектирования инженерно-технических мероприятий ГО, а также в разработанных на их основе ведомственных нормативных документах, дополняющих и развивающих требования действующих норм применительно к отрасли.

Пути и способы повышения устойчивости функционирования объекта в условиях чрезвычайных ситуаций в мирное время и в военное весьма многообразны и определяются конкретными специфическими особенностями каждого отдельного элемента и объекта в целом.

Выбор наиболее эффективных (в том числе и с экономической точки зрения) путей и способов повышения устойчивости функционирования возможен только на основе всесторонней тщательной оценки объекта энергетики как объекта гражданской обороны.

Оценка устойчивости объекта к воздействию различных поражающих факторов производится с использованием специальных методик.

Исходными данными для проведения расчетов по оценке устойчивости объекта являются: возможные максимальные значения параметров поражающих факторов, характеристики объекта и его элементов.

Параметры поражающих факторов обычно задаются вышестоящим штабом ГО. Однако если такая информация не поступила, то максимальное значение параметров поражающих факторов определяется расчетным путем.

При отсутствии и этих данных, характер и степень ожидаемых разрушений на объекте могут быть определены для различных дискретных значений интенсивности землетрясения (в баллах), вызывающего в зданиях и сооружениях разрушения.

Оценка степени устойчивости объекта к воздействию сейсмической волны заключается:

-в выявлении основных элементов объекта, от которых зависит его функционирование;

-определение предела устойчивости каждого элемента ( по нижней границе диапазона баллов, вызывающих средние разрушения) и объекта в целом (по минимальному пределу входящих в его состав элементов);

-сопоставлении найденного предела устойчивости объекта с ожидаемым максимальным значением сейсмической волны и заключением о его устойчивости.

Целесообразным пределом повышения устойчивости принято считать такое значение сейсмической волны, при котором восстановление поврежденного объекта возможно в короткие сроки и экономически оправданно (обычно при получении объектом слабых и средних разрушений).

Одной из причин крупных производственных аварий и катастроф являются взрывы, которые на промышленных предприятиях обычно сопровождаются обрушениями и деформациями сооружений, пожарами и выходами из строя энергосистем.

Поражающим фактором любого взрыва является ударная волна. Действие ударной волны на элементы сооружений характеризуются сложным комплексом нагрузок: прямое давление, давление отражения, давление обтекания, давление затекания, нагрузка от сейсмовзрывных волн. Действие ударной волны принято оценивать избыточным давлением во фронте ударной волны, обозначаемым ΔРф (кПа). Избыточное давление ΔРф используется как характеристика сопротивляемости элементов сооружения действию ударной волны и для определения степени их разрушения и повреждения. Степень и характер поражения сооружений при взрывах во время производственных аварий зависит от:

-мощности (тротилового эквивалента) взрыва;

-технической характеристики сооружения объекта (конструкция, прочность, размер, форма – капитальные, временные, наземные, подземные и др.);

-планировки объекта, характеристика застройки;

-характера местности;

-метеорологических условий.

При прогнозировании последствий возможного взрыва предусматриваются три круговые зоны:

I – зона детонационной волны;

II–зона действия продуктов взрыва;

III – зона воздушной ударной волны.

Мероприятия по обеспечению устойчивости работы объекта прежде всего должны быть направлены на защиту рабочих и служащих от последствий ЧС; они тесно связаны с мероприятиями по подготовке и проведению спасательных и неотложных аварийно- восстановительных работ в очагах поражения, так как без людских резервов и успешной ликвидации последствий ЧС в очагах поражения проводить мероприятия по обеспечению устойчивости работы объектов народного хозяйства практически невозможно.

Для исследования подготовки к защите от последствий ЧС, оценки физической устойчивости и разработки мероприятий привлекаются инженерно- технический персонал и работники штаба ГО объекта; в необходимых случаях- сотрудники или группы (отделы) научно- исследовательских и проектных организаций, связанных с работой предприятия. Общее руководство исследованиями осуществляет начальник ГО (директор) предприятия. Его приказом определяются рабочие группы для исследования и разработки мероприятий по повышению устойчивости работы объекта в условиях ЧС. Одновременно разрабатывается и утверждается план проведения исследований. Руководство рабочими группами возлагается на главного инженера объекта, при котором создается группа руководства исследованием. Рабочие группы обычно соответствуют основным производственно- техническим службам объекта.

Оценка устойчивости объекта и предложения по защите от последсивий

а) Сущность чрезвычайной ситуации:

На территории объекта произошёл взрыв автоцистерны Q = 2,5 т. сжиженного пропана, расстояние до здания R = 184 м.

б) Характеристики объекта:

1)Здание трансформаторной подстанции;

2)Трансформаторы;

3)КЭС: воздушные линии высокого напряжения.

Оценить устойчивость объекта и выработать предложения по защите от последствий подобных аварий.

6.2.1Определяем радиус зоны детонационной волны (зоны I):

6.2.2находим радиус зоны действия продуктов взрыва (зона II):

6.2.3 R>r₁>r₂ (184> > ), следовательно мы находимся в зоне III.

6.2.4Определяем относительную величину Y:

т.е. Y < 2

6.2.5 Определяем избыточное давление в зоне воздушной волны на расстоянии

184 мот точки взрыва:

6.2.6 Оценка устойчивости объекта

По таблице 1.4 []находим для объекта и техники избыточное давление

∆Р_ф (кПа), вызывающие слабые, средние, сильные и полные разрушения:

Трансформаторные подстанции:

-слабые – 10…20 кПа;

-средние – 20…30 кПа;

-полные – 30…60 кПа

Трансформаторы

-слабые – 20 кПа;

-средние – 50…60 кПа;

-сильные – 60…80 кПа;

-полные – 80 кПа.

Воздушные линии высокого напряжения:

-слабые –10; кПа;

-средние – 20…40 кПа;

-сильные – 40…60 кПа;

-полные – 60 кПа.

6.2.7 Находим предел устойчивости объекта и всей техники объекта. Пределом устойчивости любого элемента является нижняя граница средних разрушений – верхняя граница слабых разрушений. Таким образом, предел устойчивости ∆Р_ф:

-здания трансформаторные подстанции – 20 кПа;

-трансформаторы – 25 кПа;

-воздушные линии высокого напряжения – 20 кПа.

6.2.8 Определяем предел устойчивости объекта как предел устойчивости самого слабого элемента, в данном случае – здания трансформаторной подстанции и кабельные наземные линии (20 кПа).

6.2.9 Производство устойчиво, если расчетное ∆Р_ф меньше предела устойчивости производства, и неустойчиво, если ∆Р_ф равно или больше предела устойчивости. В данном случае производство неустойчиво, т.к. ∆Р_фLim < ∆Р_фmax (20 < пункт 5 кПа). Для удобства оценки полученных результатов, эти данные сводятся в табли

Таблица 2. Результаты оценки устойчивости объекта к воздействию воздушной ударной волны.

– слабые разрушения – сильные разрушения

– средние разрушения – полные разрушения

Определяем степень разрушения всех элементов производства, оказавшихся в зоне III на удалении 184 м;

- здание трансформаторная подстанция– 20;

- трансформаторы – 50;

- воздушные линии высокого напряжения – 20;

- все оборудование, техника и сооружения, оказавшиеся в зоне I (r₁= м и ∆Р_ф(кПа)=1700) и в зоне II (r₂=44,5 м и ∆Р_ф(кПа)=300)

будет полностью разрушено. здания из сборного железобетона, подъемно-транспортное оборудование и водонапорные башни, оказавшиеся в зоне III,получат средние разрушения, получат средние разрушения и после ремонта могут быть введены в строй.

Выводы

На основании проведенных расчетов выявлено, что данный объект не устойчив и подвержен сильным разрушениям в условиях землетрясения величиной 8 баллов по шкале MSK-64 остекления, а также при воздействии ударной волны взрыва автоцистерны объемом 10 т сжиженного пропана, удаленной от здания на 184 м.

Основными мероприятиями по повышению устойчивости объекта является:

- защита персонала объекта и инженерно- технического комплекса от последствий стихийных бедствий, аварий, катастроф;

- от первичных и вторичных поражающих факторов оружия массового поражения;

- обеспечение надежности управления и материально - технического снабжения;

- подготовка объекта к восстановлению нарушенной работоспособности и переводу на режим работы в условиях чрезвычайной ситуации.

Поиск по сайту: