- •Основные правила поведения при пожаре
- •В пожароопасный сезон в лесу недопустимо:
- •Терминология
- •Общая характеристика
- •Промышленное применение
- •Классификация вв По составу
- •По физическому состоянию
- •По форме работы взрыва
- •По методу приготовления зарядов
- •По направлениям применения
- •По степени опасности
- •Классификация
- •Химические взрывы
- •Параметры взрывчатых веществ
- •Ядерные взрывы
- •Цепная реакция деления
- •Термоядерный синтез
- •Меры по предотвращению взрывов
- •Рекомендации населению по профилактике пожаров и взрывов в быту.
- •Классификация ядерных взрывов
- •Классификация по мощности
- •Классификация по нахождению центра взрыва
- •Поражающие факторы
- •1. Краткая характеристика поражающих факторов ядерного оружия и их воздействие на людей и объекты
- •1.4.Радиоактивное заражение (рз)
Ядерные взрывы
Я́дерный взрыв — неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате цепной ядерной реакции деления или реакции термоядерного синтеза за очень малый промежуток времени. По своему происхождению ядерные взрывы являются либо продуктом деятельности человека на Земле и в околоземном космическом пространстве, либо природными процессами на некоторых видах звёзд. Искусственные ядерные взрывы — мощное оружие, предназначенное для уничтожения крупных наземных и защищённых подземных военных объектов, скоплений войск и техники противника (в основном тактическое ядерное оружие), а также полное подавление и уничтожение противоборствующей стороны: разрушение больших и малых населённых пунктов с мирным населением и стратегической промышленности (Стратегическое ядерное оружие). Ядерный взрыв может иметь мирное применение.
Цепная реакция деления
Атомные ядра некоторых изотопов химических элементов с большой атомной массой (например урана или плутония) при их облучении нейтронами определённой энергии теряют свою устойчивость и распадаются с выделением энергии на два меньших и приблизительно равных по массе осколка — происходит реакция деления атомного ядра. При этом наряду с осколками, обладающими большой кинетической энергией, выделяются ещё несколько нейтронов, которые способны вызвать аналогичный процесс в соседних таких же атомах. В свою очередь, нейтроны, образовавшиеся при их делении, могут привести к делению новых порций атомов — реакция становится цепной, приобретает каскадный характер. В зависимости от внешних условий, количества и чистоты расщепляющегося материала её течение может происходить по-разному. Вылет нейтронов из зоны деления или их поглощение без последующего деления сокращает число делений в новых стадиях цепной реакции, что приводит к её затуханию. При равном числе расщеплённых ядер в обеих стадиях цепная реакция становится самоподдерживающейся, а в случае превышения количества расщеплённых ядер в каждой последующей стадии в реакцию вовлекаются всё новые атомы расщепляющегося вещества. Если такое превышение является многократным, то в ограниченном объёме за очень короткий промежуток времени образуется большое количество атомных ядер-осколков деления, электронов, нейтронов и квантов электромагнитного излучения с очень высокой кинетической энергией. Единственно возможной формой их существования является агрегатное состояние высокотемпературной плазмы, в сгусток которой превращается весь расщепляющийся материал и любое другое вещество в его окрестности. Этот сгусток не может быть сдержан в своём первоначальном объёме и стремится перейти в равновесное состояние путём расширения в окружающую среду и теплообмена с ней. Поскольку скорость упорядоченного движения составляющих сгусток частиц много выше скорости звука как в нём, так и в окружающей его среде (если это не вакуум), расширение не может иметь плавного характера и сопровождается образованием ударной волны — то есть носит характер взрыва.
Термоядерный синтез
Реакции термоядерного синтеза с выделением энергии возможны только среди элементов с небольшой атомной массой, не превышающих приблизительно атомную массу железа. Они не носят цепного характера и возможны только при высоких давлениях и температурах, когда кинетической энергии сталкивающихся атомных ядер достаточно для преодоления кулоновского барьера отталкивания между ними, либо для заметной вероятности их слияния за счёт действия туннельного эффекта квантовой механики. Для возможности этого поцесса необходимо совершить работу для разгона исходных атомных ядер до высоких скоростей, но если они сольются в новое ядро, то выделившаяся при этом энергия будет больше, чем затраченная. Появление нового ядра в результате термоядерного синтеза как правило сопровождается образованием различного рода элементарных частиц и высокоэнергетичных квантов электромагнитного излучения. Наряду со вновь образовавшимся ядром все они имеют большую кинетическую энергию, то есть в реакции термоядерного синтеза происходит преобразование внутриядерной энергии сильного взаимодействия в тепловую. Как следствие, в итоге результат оказывается тот же, что и в случае цепной реакции деления — в ограниченном объёме образуется сгусток высокотемпературной плазмы, расширение которого в окружающей плотной среде имеет характер взрыва.
Взрывная волна - есть движение среды, порожденное взрывом, при котором происходит резкое повышение давления, плотности и температуры среды.
Фронт (передняя граница) взрывной волны распространяется по среде с большой скоростью, в результате чего область охваченная движением, быстро расширяется.
Посредством взрывной волны (или разлетающихся продуктов взрыва - в вакууме) взрыв производит механическое воздействие на объекты, находящиеся на различных удалениях от места взрыва. По мере увеличения расстояния от места взрыва механическое воздействие взрывной волны ослабевает. Таким образом, взрыв несет потенциальную опасность поражения людей и обладает разрушительной способностью.
Взрыв может быть вызван:
- детонацией конденсированных взрывчатых веществ (ВВ);
- быстрым сгоранием воспламеняющего облака газа или пыли;
- внезапным разрушением сосуда со сжатым газом или с перегретой жидкостью;
- смешиванием перегретых твердых веществ (расплава) с холодными жидкостями и т.д.
В зависимости от вида энергоносителей и условий энерговыделения, источниками энергии при взрыве могут быть как химические так и физические процессы.
Источником энергии химических взрывов являются быстропротекающие самоускоряющиеся экзотермические реакции взаимодействия горючих веществ с окислителями или реакции термического разложения нестабильных соединений.
Источниками энергии сжатых газов (паров) в замкнутых объемах аппаратуры (оборудования) могут быть как внешние (энергия, используемая для сжатия тазов, нагнетания жидкостей; теплоносители, обеспечивающие нагрев жидкости и газов в замкнутом пространстве) так и внутренние (экзотермические физико-химические процессы и процессы тепломассообмена в замкнутом объеме), приводящие к интенсивному испарению жидкостей или газообразованию, росту температуры и давления без внутренних взрывных явлений.
Источником энергии ядерных взрывов являются быстропротекающие цепные ядерные реакции синтеза легких ядер изотопов водорода (дейтерия и трития) или деления тяжелых ядер изотопов урана и плутония. Физические взрывы возникают при смещении горячей и холодной жидкостей, когда температура одной из них значительно превосходит температуру кипения другой. Испарение в этом случае протекает взрывным образом. Возникающая при этом физическая детонация сопровождается возникновением ударной волны с избыточным давлением, достигающим в ряде случаев сотен МПа.
Энергоносителями химических взрывов могут быть твердые, жидкие, газообразные горючие вещества, а также аэровзвеси горючих веществ (жидких и твердых) в окислительной среде, в т.ч. и в воздухе.
Взрывоопасный объект - это объект, на котором хранятся, используются, производятся, транспортируются вещества (продукты) приобретающие при определенных условиях способность к взрыву.
К взрывоопасным объектам относятся:
- предприятия оборонной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой
промышленности;
- предприятия хлебопродуктовой, текстильной и фармацевтической промышленности
- склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и сжиженных газов.
Основными поражающими факторами взрыва являются:
1. воздушная ударная волна, возникающая при ядерных взрывах, взрывах инициирующих и детонирующих взрывчатых веществ, при взрывных превращениях топливо-воздушных смесей (ТВС), газовоздушных смесей (ГВС), взрывах
резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением,
2. осколочные поля, создаваемые летящими обломками разного рода объектов технологического оборудования,
строительных деталей.
П ри взрыве газо-воздушной среды образуется три полусферические области (зоны):
I – зона непосредственного бризантного действия газо-воздушного взрыва вблизи земли (зона полных разрушений);
II – зона действия продуктов взрыва;
III – зона действия воздушной ударной волны.
Ударная волна любых взрывов вызывает большие людские потери и разрушения элементов сооружений. Размеры зон поражения от взрывов возрастают с увеличением их мощности. Действие ударной волны на элементы сооружения характеризуется сложным комплексом нагрузок:
- прямое давление;
- давление отражения; - давление обтекания;
- давление затекания;
- нагрузка от сейсмовзрывных волн и т.п.
26.
МЕРОПРИЯТИЯ
по профилактике аварий на пожаро- и взрывоопасных объектах, защите персонала и населения.
Пожары и взрывы на объектах экономики соцкультбыта и в жилых домах представляют большую опасность для персонала этих объектов и населения и могут причинить огромный материальный ущерб. Вопросы обеспечения пожарной
безопасности производственных и жилых зданий и сооружений имеют большое значение и регламентируются
специальными государственными решениями и постановлениями. Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты.
Понятие пожарной профилактики включает в себя комплекс мероприятий, направленных на предупреждение
возникновения пожара (взрыва) и создание условий для предотвращения ущерба от них.
Под активной пожарной защитой понимаются меры, обеспечивающие успешную борьбу с возникающими пожарами или взрывоопасной ситуацией.
Анализ имевших место на объектах экономики крупных пожарах показам что при пожаре на этих предприятиях создаётся сложная обстановка для пожаротушения, поэтому требуется разработка комплекса мероприятий но противопожарной
защите. Этот комплекс включает мероприятия профилактического характера и устройство систем пожаротушения и
взрывозащиты. Они рекомендуются общероссийскими и ведомственными документами.
Основы противопожарной защиты объектов определены стандартами (ГСТ 12.1.004-76 «Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.1.010-76 «Взрывобезопасность». Общие требования). Этими стандартами возможная частота пожаров и взрывов
допускается такой, чтобы вероятность их возникновения в течение года не превышала 10-6 или чтобы вероятность
воздействия опасных факторов на людей в течение года не превышала 10-6 на человека.
Пожарная профилактика является составной частью технологических процессов производства, градостроительства,
планировки и застройки населенных пунктов. Её мероприятия учитываются при проектировании, строительстве,
реконструкции, эксплуатации объектов, зданий, сооружений, транспортных средств и в быту. Организацией пожарной профилактики занимаются органы Государственного пожарного надзора.
Пожарная профилактика достигается:
- разработкой, внедрением пожарных норм и правил на объектах и контролем за их соблюдением;
- ведением конструирования и проектирования создаваемых объектов с учётом их пожарной безопасности;
- совершенствованием и содержанием в готовности противопожарных средств; - регулярным проведением пожарно-технических обследований объектов, жилых и общественных зданий;
- пропагандой пожарно-технических знаний среди населения.
Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные.
Организационные мероприятия предусматривают:
- правильную эксплуатацию оборудования и транспорта;
- правильное содержание зданий и сооружений, территории;
- противопожарный инструктаж рабочих и служащих объекта;
- организацию добровольных пожарных формирований, пожарно-технических комиссий;
- издание приказов по вопросам усиления пожарных формирований и т.д.
К техническим мероприятиям относятся:
- соблюдение противопожарных правил и норм при проектировании зданий, устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения;
- правильное размещение оборудования.
Мероприятия режимного характера - это запрещение курения в неустановленных местах производства сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях.
Эксплуатационными мероприятиями являются своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания
технологического оборудования.
Пожарная профилактика ведется по видам объектов - в гражданских зданиях, на складах, базах, на промышленных
объектах, транспорте, в лесах и торфяных разработках.
В гражданских зданиях предусматриваются противопожарные меры, связанные с системами отопления, электроснабжения, газовыми и керосиновыми приборами.
Пожарная профилактика на складах, базах и в магазинах включает:
- соблюдение противопожарных разрывов между зданиями при их строительстве;
- создание внутреннего пожарного водопровода;
- оборудование пожарной и пожарно-охранной сигнализации;
- разделение больших складских помещений противопожарными стенами;
- раздельное хранение легковоспламеняющихся и горючих веществ;
- запрет на печное и газовое отопление.
Пожарная профилактика на промышленных объектах организуется на основе общих требований ко всем объектам, а также в соответствии с категорией пожарной опасности технологических процессов на каждом из них Она включает:
- исполнение зданий и сооружений объекта в степени огнестойкости, соответствующей категории пожарной опасности объекта.
Повысить огнестойкость зданий и сооружений можно облицовкой или оштукатуриванием металлических конструкций,
защитой деревянных конструкций оштукатуриванием (известково-цементное, асбоцементное, гипсовое покрытие или
пропитывание их антипиренами (фосфорно-кислый аммоний, сернокислый аммоний) или огнезащитными красками;
- устройство противопожарных разрывов между зданиями. Величины противопожарных разрывов между основными и вспомогательными зданиями определяют с учетом их огнестойкости они могут находиться в пределах от 9 до 18 метров;
- зонирование территории. Это мероприятие заключается в группировании при генеральной планировке предприятий в
отдельные комплексы объектов, родственных по функциональному назначению и признаку пожарной опасности.
Для таких комплексов на промышленной площадке отводят определенные участки. Сооружения с повышенной пожарной опасностью располагают с подветренной стороны, склады ЛВЖ и резервуары с горючими веществами располагают на
границах объекта или за их пределами в более низких местах;
- устройство внутризаводских дорог, которые должны обеспечивать беспрепятственный удобный проезд пожарных
автомобилей к любому зданию объекта; выбор мест расположения пожарных депо. Одна из сторон предприятия должна примыкать к дороге общего пользования или сообщаться с ней проездами;
- устройство внутреннего противопожарного водопровода, спринклерных и дренерных установок пожаротушения,
пожарной сигнализации;
- замена сгораемых перекрытий на несгораемые;
- установка электрооборудования в пылевлагонепроницаемом исполнении;
- систематизация хранения горючих материалов, создание буферных складов, исключающих накопление горючих
материалов на рабочих местах;
- отделение особо опасных технологических участков производства противопожарными преградами (противопожарные стены, перекрытия, люки, двери, ворота, тамбур-шлюзы и окна).
Противопожарные стены выполняются из несгораемых материалов и должны иметь предел огнестойкости не менее 2,5 час. и опираться на фундаменты Противопожарные двери, окна и ворота в противопожарных стенах должны иметь предел огнестойкости не менее 1 часа, а противопожарные перекрытия - не менее I часа. Перекрытия не должны иметь проемов и отверстий, через которые могут проникать в помещение продукты горения при пожаре;
- в чистоте и исправности поддерживаются пути эвакуации людей при пожаре. При возникновении пожара люди должны покинуть здание в минимальное время, которое определяется кратчайшим расстоянием от их место нахождения в здании до наружного выхода. Число эвакуационных выходов из зданий, помещений и каждого этажа здания определяется расчетом, но должно составлять не менее двух. Выходы должны располагаться рассредоточено.
Лифты и другие механические средства транспортирования людей в расчет не берутся. Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее I метра, дверей на этих путях - не менее 0,8 м., ширина наружных дверей лестничных клеток - не
менее ширины марша лестницы, высота прохода на путях эвакуации - не менее 2 метров.
Необходимое время эвакуации регламентируется СНиП 11-2-80 в зависимости от назначения здания и степени
огнестойкости его конструктивных элементов. Для зданий I,II,и III степени огнестойкости в зависимости от категории
производства по степени взрывной, взрыво- и пожарной опасности и объема помещения необходимое время
устанавливается от 50 минут до 3 часов;
- устройство специальных конструктивных элементов в здании для удаления из помещений дыма при пожаре и
стравливания избыточного давления при взрыве. Удаление газа и дыма из горящих помещений производится через
оконные проемы, аэрационные фонари, специальные дымовые люки и легко сбрасываемые конструкции, (сброс давления при взрыве);
- установление строгого противопожарного режима на объекте.