WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

Pages:   || 2 | 3 |

«Министерство образования и науки Российской Федерации Дальневосточный федеральный университет Инженерная школа В.П. Лушпей, Ю.Г. Пискунов, Н.Н. Гнитецкая ОПАСНЫЕ ...»

-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования и науки Российской Федерации

Дальневосточный федеральный университет

Инженерная школа

В.П. Лушпей, Ю.Г. Пискунов, Н.Н. Гнитецкая

ОПАСНЫЕ ТЕХНОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

Для студентов, обучающихся по направлению 280700

«Техносферная безопасность» по профилю подготовки бакалавров

«Защита в чрезвычайных ситуациях»

Учебное электронное издание

Учебное пособие для вузов

Рекомендовано

Дальневосточным региональным учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ) в качестве учебного пособия для студентов направления подготовки бакалавров 280700.62 «Техносферная безопасность» вузов региона Владивосток Издательский дом Дальневосточного федерального университета УДК 614.8.084 ББК 68.9 Л82 Рецензенты: В.Д. Катин, д.т.н., профессор кафедры безопасности жизнедеятельности (Дальневосточный государственный университет путей сообщения, г. Хабаровск);

С.А. Голобоков, к.т.н., профессор кафедры радиационной, химической и биологической защиты (Тихоокеанский военно-морской институт им. С.О. Макарова).

Авторы: Лушпей Валерий Петрович, д.т.н., профессор кафедры горного дела и комплексного освоения георесурсов Инженерной школы (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток);

Пискунов Юрий Григорьевич, к.г.- м.н, профессор отделения реализации ВПО филиала в г. Артеме (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток);

Гнитецкая Наталья Николаевна, доцент отделения реализации ВПО филиала в г. Артеме (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток).



Л82 Лушпей В.П., Пискунов Ю.Г., Гнитецкая Н.Н. Опасные техногенные процессы:

учеб. пособие для студентов, обучающихся по направлению 280700 «Техносферная безопасность» по профилю подготовки бакалавров «Защита в чрезвычайных ситуациях» [Электронный ресурс] / под ред. В.П. Лушпея; Дальневосточный федеральный университет, Инженерная школа. – Владивосток:

Издательский дом Дальневост. федерал. ун-та, 2013. – 133 с. – 1 CD-ROM. – Систем. требования:

процессор с частотой 1,3 ГГц (Intel, AMD); оперативная память от 256 МБ, Windows (XP; Vista; 7 и т.п.); Acrobat Reader, Foxit Reader либо любой другой их аналог. – ISBN 978-5-7444-3132-7 В пособии приведены последствия реализации техногенных рисков и на этой основе – анализ причин возникновения аварий и катастроф при строительстве, эксплуатации и утилизации технических систем на промышленном, энергетическом, транспортном объектах и в сфере жилищнокоммунального хозяйства. Дан обзор конкретных примеров чрезвычайных ситуаций, позволяющий получить сравнительную оценку риска для жизни людей и масштабов материального и экологического ущерба.

Для студентов, обучающихся по

–  –  –

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ В СФЕРЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

1.1. Источники техногенных опасностей

1.2. Сферы возникновения чрезвычайных ситуаций

1.3. Причины техногенных аварий

1.4. Понятия об аварии и катастрофе

1.5. Классификация ЧС техногенного характера

Глава 2. ТРАНСПОРТНЫЕ АВАРИИ (КАТАСТРОФЫ)

2.1. Общая характеристика различных видов транспортных катастроф

2.2. Характерные примеры транспортных аварий и катастроф

2.2.1. Обстоятельства и причины аварий на железной дороге

2.2.2. Причины аварий на автомобильном транспорте





2.2.3. Обстоятельства и причины аварий на водном транспорте

2.2.4. Причины аварий на воздушном транспорте

2.2.5. Аварии и пожары в метро

2.2.6. Последствия аварий на трубопроводном транспорте

Глава 3. ПОЖАРЫ, ВЗРЫВЫ, УГРОЗА ВЗРЫВОВ

3.1. Пожары

3.2. Взрывы

3.3. Примеры пожаров и взрывов

3.4. Пожары и взрывы в шахтах

3.5. Аварии в металлургических и коксохимических производствах

Глава 4. АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА) АХОВ

4.1. Химические опасности техногенных процессов

4.2. Общие сведения об авариях на химически опасном объекте

4.3. Условия хранения АХОВ

4.4. Очаг химического заражения

4.5. Примеры химических аварий и катастроф

4.6. Взрывы сосудов с газами и парами под давлением

Глава 5. АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА) РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

5.1. Радиационно опасные техногенные процессы

5.2. Радиоактивные (радиационные) и ядерные аварии и их последствия

Глава 6. АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА) БИОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ

6.1. Краткая историческая справка

6.2. Возможные последствия аварий с выбросом биологически опасных веществ.............. 70 Глава 7. ВНЕЗАПНОЕ ОБРУШЕНИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

7.1. Общие сведения

7.2. Обрушение производственных зданий и сооружений

7.3. Обрушение зданий и сооружений жилого, социально-бытового и культурного назначения

Глава 8. АВАРИИ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

8.1. Общие сведения

8.2. Основные причины массовых повреждений и отключений электроэнергетических систем

Глава 9. АВАРИИ НА КОММУНАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ.

............. 84

9.1. Общие положения

9.2. Источники опасности на канализационных сетях

9.3. Источники опасности на тепловых сетях

9.4. Источники опасности в системах водоснабжения

9.5. Аварии на коммунальных газопроводах

Глава 10. АВАРИИ НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

Глава 11. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ АВАРИИ

11.1. Классификация гидротехнических сооружений

11.2. Технический регламент «Безопасность гидротехнических сооружений»

11.3. Аварии на гидродинамически опасных объектах

11.4. Состояние гидротехнических сооружений в России

11.5. Требования по безопасности гидротехнических сооружений

Глава 12. АВАРИИ НА ПОДЪЕМНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

12.1. Состояние проблемы аварийности при работе грузоподъемных машин

12.2. Обстоятельства и причины аварий автомобильных кранов

12.3. Обстоятельства и причины аварий башенных кранов

12.4. Аварии кранов по причине конструктивных недостатков

12.5. Аварии при монтаже башенных кранов

12.6. Аварии по причине нарушений условий эксплуатации

12.7. Обстоятельства и причины аварий козловых, портальных и самоходных кранов.... 122 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ Окружающий нас мир – неотъемлемая часть жизни человека. Высокая индустриализация общества на рубеже двадцатого и двадцать первого столетий ставит перед человечеством серьезные проблемы выживания. Человечество всегда вмешивалось в природу. Однако при высокой индустриализации вмешательство в природные процессы принимает фантастические параметры, становится многообразным. Объемы этого вмешательства принимают практически ежедневно в различных уголках планеты характер аварий и катастроф. Последствия подчас бывают непредсказуемыми и связаны с нанесением вреда здоровью и угрозой для жизни большого числа людей, значительным материальным ущербом, появлением социальной напряженности в обществе, тяжелыми, порой необратимыми изменениями в окружающей среде.

Средства массовой информации выливают на нас ежедневно потоки сведений о происходящих «чрезвычайных ситуациях». Это и стихийные бедствия, и акты терроризма, и военные конфликты, и техногенные катастрофы. Статистика шокирует сведениями; за последние 20 лет число катастроф возросло в 2 раза. Гибнут люди. Огромные средства затрачиваются на устранение последствий аварий в быту, промышленности, армии.

Самые страшные последствия остаются при крупных авариях, стихийных бедствиях, экологических катастрофах. Они сравнимы по значимости с последствиями крупных военных конфликтов. Планета становится маленькой для этих страшных катастроф. Для них нет границ. Всё человечество ощущает на себе их последствия, которые могут растягиваться по времени не на одно десятилетие (например, Чернобыльская авария) и создавать социальнополитическую напряженность. Практически на всех материках земного шара используются тысячи потенциально опасных объектов, которые обладают большими объемами запасов вредных веществ (радиоактивных, отравляющих, взрывчатых). И если возникнет чрезвычайная ситуация (ЧС), то она может причинить значительный вред окружающей природной среде (ОПС), здоровью населения, материальный ущерб или даже уничтожить жизнь на нашей планете.

Первопричиной многих негативных процессов в природной среде и социуме явилась антропогенная деятельность, которая в силу многих причин не сумела создать техносферу необходимого качества, как по отношению к человеку, так и по отношению к природе. Чтобы решить эту проблему, необходимо совершенствовать техносферу таким образом, чтобы снизить ее негативное влияние до допустимых пределов. Именно поэтому в конце ХХ века в системе высшего профессионального образования выделено направление подготовки «Техносферная безопасность». В рамках этого направления в настоящее время производится выпуск бакалавров по следующим профилям: «Безопасность технологических процессов и производств», «Инженерная защита окружающей среды», «Защита в чрезвычайных ситуациях».

Данное учебное пособие призвано концентрированно проанализировать накопленный человечеством опыт снижения негативного воздействия техногенных процессов на безопасность производства, экологического риска, социальной напряженности и т.п. Итогом реализации опасных техногенных процессов являются аварии и катастрофы, поэтому в пособии основное внимание уделено рассмотрению наиболее типичных аварий и катастроф практически во всех сферах производственной деятельности человека, а также анализу их причин и последствий. Только знание этих причин и закономерностей формирования предпосылок для реализации опасных техногенных процессов позволит с минимальными издержками для общества проектировать комплекс мероприятий по предупреждению аварий и катастроф техногенного характера и снижению негативного воздействия (в случае их реализации) на окружающую среду до допустимого уровня.

Глава 1

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В СФЕРЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

1.1. Источники техногенных опасностей Практически до середины ХХ века человечество не умело инициировать крупномасштабные аварии и катастрофы, но по мере развития технических систем всё большее негативное воздействие на человека с его средой обитания оказывают техногенные опасности.

По С.В. Белову [2], опасность – негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.

Источниками техногенных опасностей могут быть такие элементы техносферы, как машины, транспортные средства, инженерные сооружения самого различного назначения, вещества и т.п. Различают, кроме того, антропогенные опасности [2], источниками которых являются ошибочные или несанкционированные действия человека или группы людей. Согласно аксиоме О.Н. Русака [5] о потенциальной опасности все действия человека и все компоненты среды обитания, прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов обладают способностью реализации опасности, что приводит к чрезвычайной ситуации.

Исходя из данных признаков, можно дать определение ЧС: «Чрезвычайная ситуация – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления (ОПЯ), катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или ОПС, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей» (Федеральный закон «О защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера»

№ 68-ФЗ от 21.12.94 г.).

К источникам возникновения ЧС относятся:

1. Предприятия (производства), продукция и технологические процессы которых предусматривают использование высоких давлений, взрывчатых, легковоспламеняющихся, а также химически агрессивных, токсичных, биологически активных и радиационно опасных веществ и материалов, а также гидротехнические сооружения, транспортные средства, нефтепродуктопроводы, здания и сооружения, построенные с нарушением СНиП, военная деятельность и т.д.

2. Действия факторов риска, т.е. высвобождение энергий различных видов, а также токсичных, биологически активных или радиоактивных веществ в количествах и дозах, представляющих угрозу жизни и здоровью населения и загрязняющих окружающую среду (ОС).

3. Экспозиция населения, а также среды его обитания (зданий, орудий труда, воды, продуктов питания и т.д.), способствующая повышению факторов риска.

4. Широко распространенная инфекционная болезнь людей, домашних животных и растений.

5. Применение современных средств поражения (как обычных средств вооруженной борьбы, так и ракетно-ядерного и биологического оружия).

6. Опасные природные процессы: наводнения, ураганы, цунами, землетрясения и др.

1.2. Сферы возникновения чрезвычайных ситуаций

Характер происхождения ЧС определяется сферой ее возникновения. Так, на производстве возникают ЧС техногенного характера, в природе – природного характера, в экологической среде – экологического характера, в социальной сфере – социального, военного характера, в основном конфликтные ЧС: военные столкновения, социальные взрывы, экстремистская политическая борьба, экономические кризисы, национальные и религиозные конфликты, терроризм, разгул уголовной преступности, широкомасштабная коррупция, а также наркомания, алкоголизм и курение.

Статистические данные говорят о том, что ежегодно около 70% ЧС, возникающих в Российской Федерации, носит техногенный характер. С каждым годом растет число техногенных ЧС в районах, где высока концентрация угольной, химической, нефтяной и газовой промышленности и развита сеть автомобильных и железных дорог.

Более 72 млн человек в Российской Федерации проживает в зонах, где может возникнуть непосредственная угроза жизни и здоровью людей при авариях и катастрофах на потенциально опасных объектах.

Наиболее вероятными являются аварии на больших технологических системах, что обусловлено увеличением их числа, сложности, ростом мощности агрегатов и территориальной концентрации аварийно опасных объектов.

Каждая вторая авария происходила на сетях и объектах теплоснабжения, каждая пятая авария случалась на сетях водоснабжения и канализации. С 1994 г. обострилась обстановка по умышленному созданию ЧС (технологический терроризм) на объектах повышенной опасности и жизнеобеспечения крупных городов и промышленных центров.

По мере развития цивилизации человеческое общество вынуждено постоянно решать проблемы безопасности. Так, успехи ядерной физики породили проблему радиационной опасности. С развитием химии связано усиление опасности токсических воздействий на человека. Технические системы и производства, созданные на Земле, привели к росту потенциальных опасностей для всего человечества!

Несмотря на усилия, предпринимаемые человечеством, аварии и катастрофы не прекращаются. В прошлом веке только в авиакатастрофах погибло около 100 тыс. чел. На водном транспорте: в 1904 г. сгорел прогулочный пароход «Генерал Слокум». Погибло свыше 1 тыс. чел. В 1912 г. утонул «Титаник». Погибло более 1500 чел., в 1939 г. затонула «Индигирка». Погибло 1500 чел.

Российская Федерация в конце ХХ и начале ХХI века живет в условиях всё нарастающего количества ЧС. Увеличиваются масштабы потерь среди населения. Статистикой установлено, что в РФ ежегодно в результате пожаров, ДТП и других происшествий погибает около 400 тыс. чел., более 850 тыс. получают увечья; около 11 тыс. становятся инвалидами [62], а по данным РАН, в различного вида авариях и катастрофах ежегодно гибнет более 50 тыс. и получают травмы более 250 тыс. чел. [46].

Аварии, катастрофы, пожары и другие бедствия в России за последние годы оказывают всё возрастающее негативное воздействие на социально-экономическую обстановку. Рост числа техногенных ЧС, усугубление последствий и масштабов воздействия достигли такого размаха, что начали заметно сказываться на безопасности государства и его населения. Свидетельство тому – Чернобыльская катастрофа, крупная авария с выбросом радиоактивного облака под Томском в апреле 1993 г., пожар на КамАЗе, продолжавшийся несколько недель, аварии на теплотрассах Хабаровска, где практически всю зиму 1990–1991 гг. город оставался без теплоснабжения, почти ежегодные прорывы плотин и дамб, многочисленные случаи железнодорожных и авиационных катастроф.

Высокая степень опасности от аварий и катастроф сохраняется.

Чтобы выжить в этом мире, необходимо уделять должное внимание проблемам безопасности не только в России, но в целом на международном уровне. Проблема защиты населения и территорий от ЧС всех видов является глобальной проблемой и, несомненно, относится к сфере национальной безопасности РФ.

1.3. Причины техногенных аварий

Практика жизнедеятельности человека убеждает нас в том, что любая деятельность потенциально опасна; ни в одной сфере деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности. Отсюда следует определение, что под опасностью надо понимать потенциальный источник возникновения ущерба.

По признаку происхождения все опасности можно подразделить на природные, техногенные, антропогенные, биологические, экологические, социальные, а также различные их сочетания.

Условия, при которых реализуются потенциальные опасности, называются причинами. Причины характеризуют совокупность увязанных между собой определенным образом обстоятельств, благодаря которым потенциальные факторы становятся реальной опасностью, воздействуют на человека, окружающую среду; приносят вред, угрозу жизни, материальный и даже социальный ущерб.

Причинами производственных аварий и катастроф могут быть стихийные бедствия, дефекты, допущенные при проектировании или строительстве сооружений и монтаже технических систем, нарушения технологии производства, правил эксплуатации транспорта, оборудования, машин, механизмов. Наиболее распространенными причинами аварий и катастроф на ОЭ являются нарушения технологического процесса производства и правил ТБ.

Причинами роста числа техногенных аварий в первую очередь являются изношенность значительной части основных фондов и падение технологической и производственной дисциплины.

Анализ действительных причин аварийных ситуаций на промышленных объектах свидетельствует о том, что вероятность их возникновения зависит от следующих факторов:

– устойчивости функционирования, ремонтопригодности и долговечности технических систем и оборудования объектов;

– зависимости процесса в технологической цепи системы от влияния возможных стихийных явлений, некомпетентности персонала;

– совпадения различных стадий технологического процесса в рассматриваемой и смежных системах;

– множества случайных сочетаний различных внешних факторов.

Характер последствий производственных аварий и катастроф зависит от вида аварии (катастрофы), ее масштабов и особенностей предприятия, на котором возникла авария. Как правило, следствием крупных аварий и катастроф являются пожары и взрывы, в результате которых разрушаются здания, повреждается техника и оборудование. В ряде случаев они вызывают загазованность атмосферы, разлив нефтепродуктов, а также агрессивных жидкостей и АХОВ. Особую опасность представляют взрывы на предприятиях нефтяной, газовой и химической промышленности.

Возникающие при авариях и катастрофах пожары могут вызвать взрывы, которые, в свою очередь, могут быть вторичной причиной пожара.

Знание причин возможных производственных аварий на том или ином предприятии и всесторонняя оценка опасности, которую может представлять предприятие в случае аварии для рабочих и служащих и проживающего вблизи населения, позволяют:

– правильно определить мероприятия по предупреждению аварий;

– предусмотреть необходимые меры по защите людей и снижению ущерба в случае возникновения аварии.

1.4. Понятия об аварии и катастрофе

Интенсификация производства, внедрение инновационных технологий, усложнение технических систем приводят к росту числа отказов, инцидентов, аварий и катастроф.

Белов С.В. [2] дает следующие определения:

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособности технической системы.

Инцидент – отказ технической системы, вызванный неправильными действиями оператора.

Авария – происшествие в технической системе, не сопровождающееся гибелью людей, при котором восстановление технических средств невозможно или экономически нецелесообразно.

Катастрофа – происшествие в технической системе, сопровождающееся гибелью или пропажей без вести людей.

Очень часто по радио, в печати и по телевидению одни и те же события называют поразному: кто аварией, кто катастрофой. Действительно, резких и строго очерченных границ и различий между ними не существует. Главным критерием является тяжесть потерь и наличие человеческих жертв. Выясним, что же представляет собой авария и катастрофа? В чем их основное различие?

Авария – это опасное техногенное происшествие, создающее на объекте определенной территории угрозу жизни людей и приводящее к разрушению зданий, сооружений, оборудования и транспортных средств, нарушению производственного или транспортного процесса, а также к нанесению ущерба ОПС. Это техногенное происшествие без человеческих жертв.

Катастрофа – это крупная авария с гибелью людей (Чернобыльская катастрофа, гибель подводной лодки «Курск» и др.) [62].

Существуют более подробные определения аварии и катастрофы.

Авария – это повреждение машины, станка, оборудования, здания, сооружения. Производственная авария – это внезапная остановка работы или нарушение установленного процесса производства на промышленных предприятиях, транспорте и других объектах экономики, которые приводят к повреждению или уничтожению материальных ценностей, поражению или гибели людей.

Катастрофа – это крупная авария с большими человеческими жертвами, т.е. событие с весьма трагическими последствиями.

В работе [42] приводятся более расширенные понятия аварий и катастроф, существенно не отличающиеся от общепринятых:

Авария – опасное происшествие в технической системе на промышленном, энергетическом или транспортном объекте, создающее угрозу жизни или здоровью людей и приводящее к нарушению технологических процессов, разрушению указанных объектов, а также наносящее вред окружающей среде.

Катастрофа – крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и разрушение или уничтожение объектов и других материальных ценностей в значительных размерах, а также приведшая к серьезному загрязнению окружающей среды.

Главный критерий в различии аварий и катастроф заключается в тяжести последствий и наличии человеческих жертв.

1.5. Классификация ЧС техногенного характера

По масштабу распространения и с учетом тяжести последствий ЧС могут быть [42]:

Локальные – это ЧС, масштабы которых ограничиваются одной промышленной (энергетической) установкой, поточной линией, цехом и в результате которых пострадало не более 10 чел., либо нарушены условия жизнедеятельности не более 100 чел., и зона ЧС не выходит за пределы территории объекта производственного или социального назначения.

Для ликвидации последствий локальной ЧС достаточно сил и средств, имеющихся на объекте.

Местные – это ЧС, масштабы которых ограничиваются поселком, городом, районом и в результате которых пострадало свыше 10, но не более 50 чел., либо нарушены условия жизнедеятельности свыше 100, но не более 300 чел. Для ликвидации последствий достаточно сил и средств, расположенных на их территориях. В отдельных случаях могут привлекаться воинские части ГО и подразделения МЧС.

Территориальные – это ЧС, в результате которых пострадало свыше 50, но не более 500 чел., либо нарушены условия жизнедеятельности свыше 300, но не более 500 чел., и зона ЧС не выходит за пределы субъекта РФ. Территориальные ЧС и их последствия ликвидируются силами и средствами органов исполнительной власти субъекта РФ, на территории которого произошли ЧС.

Региональные – это ЧС, последствия которых распространяются на два субъекта Российской Федерации и в результате которых пострадало свыше 50, но не более 500 чел., либо нарушены условия жизнедеятельности свыше 500, но не более 1000 чел. Ликвидацией последствий таких ЧС занимаются, как правило, региональные центры МЧС или специально создаваемые Министерством (Правительством) оперативные группы. Для проведения спасательных и других неотложных работ (СиДНР) привлекаются воинские соединения и части ГО, мобильные отряды и другие подразделения МЧС, МО, МВД, ФСБ.

Национальные (федеральные) ЧС охватывают обширные территории страны, но не выходят за ее границы, в результате которых пострадало свыше 500 чел. либо нарушены условия жизнедеятельности свыше 1000 чел., зона ЧС выходит за пределы более чем двух субъектов РФ. Для проведения СиДНР привлекаются силы, средства и ресурсы всего государства. Часто прибегают к помощи других государств.

Глобальные ЧС – их последствия настолько велики, что захватывают значительные территории нескольких республик, краев, областей и сопредельные страны, т.е. выходят за пределы РФ, либо ЧС произошла за рубежом и ее последствия затрагивают территорию РФ.

Проведением СиДНР, как правило, занимается специально созданная Правительственная комиссия во главе с начальником ГО страны – Председателем Правительства или его заместителем. Для ликвидации последствий ЧС привлекаются все основные силы МЧС, части и соединения МО, МВД, ФСБ и др. ведомств.

Чрезвычайные ситуации техногенного характера по источникам их возникновения и видам технических систем, на которых реализуются опасные техногенные процессы, можно разбить на следующие группы [46]:

I. Транспортные аварии (катастрофы):

– аварии товарных и пассажирских поездов;

– аварии речных и морских грузовых судов;

– аварии (катастрофы) речных и морских пассажирских судов;

– авиакатастрофы в аэропортах, населенных пунктах;

– авиакатастрофы вне аэропортов, населенных пунктов;

– аварии (катастрофы) на автодорогах (крупные автокатастрофы);

– аварии транспорта на мостах, железнодорожных переездах и тоннелях;

– аварии на магистральных трубопроводах.

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА

ТРАНСПОРТНЫЕ АВАРИИ (КАТАСТРОФЫ)

ПОЖАРЫ, ВЗРЫВЫ, УГРОЗА ВЗРЫВОВ

АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА) АХОВ

АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА)

РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА)

БИОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ

ВНЕЗАПНОЕ ОБРУШЕНИЕ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ

АВАРИИ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

АВАРИИ НА КОММУНАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ

АВАРИИ НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ АВАРИИ

АВАРИИ НА ПОДЪЕМНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

II. Пожары, взрывы, угрозы взрывов:

– пожары (взрывы) в зданиях, на коммуникациях и технологическом оборудовании промышленных объектов;

– пожары (взрывы) на объектах добычи, переработки и хранения легковоспламеняющихся, горючих и взрывчатых веществ (ВВ);

– пожары (взрывы) на транспорте;

– пожары (взрывы) в шахтах, подземных и горных выработках, метрополитенах;

– пожары (взрывы) в зданиях и сооружениях жилого, социально-бытового и культурного назначения;

– пожары (взрывы) на химически и радиационно опасных объектах;

– утрата ВВ (боеприпасов) и обнаружение неразорвавшихся боеприпасов.

III. Аварии с выбросом (угрозой выброса) химически опасных веществ (АХОВ):

– аварии с выбросом (угрозой выброса) АХОВ при их производстве, переработке или хранении;

– аварии на транспорте с выбросом (угрозой выброса) АХОВ;

– образование и распространение АХОВ в процессе химических реакций, начавшихся в результате аварии;

– аварии с химическими боеприпасами.

IV. Аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ (РВ):

– аварии на АС, АЭУ производственного и исследовательского назначения с выбросом (угрозой выброса) РВ;

– аварии с выбросом (угрозой выброса) РВ на предприятиях ядерно-топливного цикла;

– аварии транспортных средств и космических аппаратов с ЯУ или грузом РВ на борту;

– аварии при промышленных и испытательных ядерных взрывах с выбросом (угрозой выброса) РВ;

– аварии с ядерными боеприпасами в местах их хранения или установки;

– утрата радиоактивных источников.

V. Аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ (БОВ):

– аварии с выбросом (угрозой выброса) БОВ на предприятиях и в НИУ (лабораториях);

– аварии на транспорте с выбросом (угрозой выброса) БОВ;

– утрата БОВ.

VI. Внезапное обрушение зданий, сооружений:

– обрушение элементов транспортных коммуникаций;

– обрушение производственных зданий и сооружений;

– обрушение зданий и сооружений жилого, социально-бытового и культурного назначения.

VII. Аварии на электроэнергетических системах (ЭС):

– аварии на автономных ЭС с долговременным перерывом электроснабжения всех потребителей;

– аварии на ЭС с долговременным перерывом электроснабжения основных потребителей или обширных территорий;

– выход из строя транспортных электроконтактных сетей.

VIII. Аварии в коммунальных системах жизнеобеспечения:

– аварии в канализационных системах с массовым выбросом загрязняющих веществ;

– аварии на тепловых сетях (системах горячего водоснабжения) в холодное время года;

– аварии в системах снабжения населения питьевой водой;

– аварии на коммунальных газопроводах.

IX. Аварии на очистных сооружениях (ОС):

– аварии на ОС сточных вод промышленных предприятий с массовым выбросом загрязняющих веществ;

– аварии на ОС промышленных газов с массовым выбросом загрязняющих веществ.

X. Гидродинамические аварии:

– прорывы плотин (дамб, шлюзов, перемычек и др.) с образованием волн прорыва и катастрофических затоплений;

– прорывы плотин с образованием прорывного паводка;

– прорывы плотин и т.д., повлекшие смыв плодородных почв или отложение наносов на обширных территориях.

XI. Аварии на подъемных сооружениях:

– аварии при ремонте, эксплуатации и монтаже (демонтаже) грузоподъемных кранов;

– аварии на канатных дорогах;

– аварии на эскалаторах;

– аварии на грузопассажирских строительных подъемниках.

Глава 2

ТРАНСПОРТНЫЕ АВАРИИ (КАТАСТРОФЫ)

2.1. Общая характеристика различных видов транспортных катастроф Транспортные аварии (катастрофы) могут быть двух видов: происходящие на производственных объектах, не связанных непосредственно с перемещением транспортных средств (в депо, на станциях, в портах, на аэровокзалах), и случающиеся во время их движения. Для второго вида аварий характерны удаленность ЧС от крупных населенных пунктов, трудность доставки туда спасательных формирований и большая численность пострадавших, нуждающихся в срочной медицинской помощи.

Железнодорожные катастрофы происходят при столкновении составов или при сходе состава с рельс из-за технической неисправности, оползней, обвалов или нахождения посторонних предметов на колее (противоправные действия, терроризм). Обычно таких катастроф нельзя избежать, так как ни машинист, ни персонал, отвечающий за безопасность, не имеют достаточно времени на реагирование, за исключением случаев, когда движение поезда сопровождается специальными мерами защиты. Такие катастрофы наносят прямой и косвенный ущерб населению и окружающей среде, особенно в случаях транспортировки опасных или загрязняющих веществ. Эти катастрофы относительно редкие, их можно избежать принятием строгих превентивных и защитных мер (совершенствование правил, сигнальные системы, подготовка персонала), которые предупредят технические и человеческие ошибки, нападения на составы. Среди мер могут быть создание надежных систем оповещения и безопасности, регулярная проверка полотна, оборудования и подвижного состава.

Автомобильный транспорт, несомненно, наиболее распространен и в целом наносит наибольший ущерб. Причинами катастроф являются очень интенсивное движение и относительно большая свобода, предоставленная водителям. Аварии тяжелых грузовиков происходят очень часто, несмотря на призывы к ответственному поведению, соблюдению правил загрузки, использованию соответствующих дорог, соблюдению допустимой скорости движения и дистанции при разных погодных условиях (снег, лед, туман и т.д.). Предупреждение дорожных катастроф имеет важное значение и может быть обеспечено строгими законами, техническим и полицейским контролем, постоянной подготовкой водителей (особенно тех, кто занят перевозкой опасных веществ) и, при необходимости, уголовными и административными наказаниями виновных.

Катастрофы при морских перевозках в последнее время заметно уменьшились благодаря улучшению самих судов и более совершенным системам навигации, а также, вероятно, из-за увеличения пассажирских перевозок авиатранспортом, по крайней мере, на международном уровне. Поэтому большая часть катастроф происходит при пересечении морских каналов или рукавов перезагруженными или старыми судами. В последнее время участились аварии с паромами ввиду их слабой устойчивости в плохую погоду, технических поломок и навигационных ошибок. Крупные экологические бедствия происходят при повреждениях нефтяных танкеров, при потере контейнеров с опасными веществами или при намеренном сливе опасных веществ (отходов).

Воздушные катастрофы могут иметь природные, технические или человеческие причины (например, механическая неисправность, игнорирование правил, нападение террористов). Обычно небольшой самолет (вертолет, планер) не является причиной бедствия, так как количество жертв и последствия аварии ограничены. Но это не относится к большим пассажирским и транспортным самолетам или военным истребителям, хотя катастрофы происходят редко и, как правило, вблизи аэропорта при взлете или посадке. Эти катастрофы непредсказуемы, и никакие меры защиты здесь не существуют.

Трубопроводный транспорт. В состав трубопроводного транспорта входят нефтепроводы, газопроводы и продуктопроводы. Протяженность магистральных трубопроводов России составляет 217 тыс. км, в том числе 151 тыс. км газопроводных магистралей, 46,7 тыс. км нефтепроводных, 19,3 тыс. км нефтепродуктопроводных. По магистральным трубопроводам перемещается 100% добываемого газа, 99% нефти, более 50% продукции нефтепереработки. В общем объеме грузооборота трубопроводного транспорта доля газа составляет 55,4%, нефти – 40,3%, нефтепродуктов – 4,3% [60].

Говоря о топливно-энергетическом комплексе, прежде всего необходимо заострить внимание на экологических проблемах, связанных с добычей, переработкой и использованием энергоресурсов. В России до 70% теплового загрязнения окружающей среды и около 50% всех вредных выбросов приходится в настоящее время на долю энергетического сектора. В частности, доля отраслей ТЭК в выбросах загрязняющих веществ в атмосферный воздух промышленностью составляет порядка 44%.

2.2. Характерные примеры транспортных аварий и катастроф

Люди давно научились передвигаться на большие расстояния с помощью технических средств. В старину это были кареты и повозки, запряженные лошадьми, а для морских путешествий — парусные корабли. Потом были изобретены пароход, паровоз, построены железные дороги, появились автомобили, а затем и самолеты… И чем более технически мощным становится транспорт, тем большую опасность он представляет для человека. Технический прогресс одновременно с комфортом и скоростью передвижения принес и значительную степень тревоги в связи с увеличением тяжести транспортных аварий.

Стремительно возрастают частота и тяжесть аварий и катастроф на транспорте.

Они могут быть двух типов:

1. Происходящие на производственных объектах, не связанных с перемещением транспортных средств (депо, станции, порты, аэровокзалы и др.).

2. На транспортных средствах во время их движения.

Первый тип носит общий характер, второй – специфический, связанный с тяжелыми последствиями.

В Российской Федерации эксплуатируется [62]:

– 83,7 тыс. км железнодорожных путей (по протяженности трамвайных линий г.

Санкт-Петербург занимает первое место в мире – они составляют 700 км. Этот факт отмечен в Книге рекордов Гиннесса);

– 387 тыс. км автодорог;

– 82 тыс. км речных и морских судоходных путей;

– 1400 тыс. км маршрутов аэрофлота.

От надежной и безопасной работы транспорта зависит вся деятельность и жизнь населения страны. Ежегодно в России перевозится транспортом около 3,5 млрд тонн грузов.

Ежесуточно всеми видами транспорта перевозится более 100 млн чел. Но при этом на транспорте происходит значительное количество катастроф, аварий и происшествий, от которых погибает и травмируется большое число людей, наносится огромный материальный ущерб и вред окружающей среде. Только за 1992–2000 годы на железнодорожном, воздушном и водном транспорте страны произошли 852 чрезвычайные ситуации, в результате которых пострадали 3815 чел., из них погибли 2111 чел.

Рассмотрим наиболее опасные и типичные с точки зрения причин транспортные аварии, которые происходят в наше время.

2.2.1. Обстоятельства и причины аварий на железной дороге

Основными причинами аварии железнодорожного состава являются: неисправность пути, поломки электровозов и вагонов, средств сигнализации, централизации и блокировки, а также ошибки людей, ответственных за тот или иной участок работы (диспетчер, машинист и др.), т.е. человеческий фактор.

Чаще всего происходят сход подвижного состава с рельсов, столкновения, наезды на препятствия на переездах, пожары и взрывы непосредственно в вагонах. Не исключаются размывы железнодорожных путей, обвалы, оползни, наводнения. При перевозке опасных грузов, таких как газы, легковоспламеняющиеся, взрывоопасные, ядовитые и радиоактивные вещества, происходят взрывы, пожары. Ликвидировать такие аварии очень сложно.

В качестве наиболее ярких примеров, подтверждающих всю тяжесть последствий аварий на железнодорожном транспорте, рассмотрим некоторые из них. Так, в Арзамасе 4 июня 1988 г. в 9 ч 30 мин в 300 м от вокзала взорвались три вагона с промышленной взрывчаткой.

Уничтожены локомотив, 11 вагонов, 250 м железнодорожных путей, разрушены вокзал и 185 близлежащих зданий.

Ровно через год, 3 июня 1989 г., в Республике Башкортостан произошла страшная железнодорожная катастрофа. В зоне взрыва продуктопровода оказались два встречных поезда.

Разрушено 350 м пути. Взрывная волна сбросила с полотна 11 вагонов, 7 из которых полностью сгорели. В поездах находились более 1300 человек. Многие погибли, еще больше людей получили ожоги и травмы.

Железнодорожные катастрофы случаются реже авиакатастроф и автомобильных аварий. Но железнодорожным транспортом часто перевозят в цистернах опасные вещества, такие как хлор, аммиак и т.п. Поэтому аварии на железных дорогах могут привести к выбросу опасных веществ. Кроме того, железнодорожные аварии останавливают движение других поездов на длительное время, если рядом нет дополнительной железной дороги. В СССР крупнейшая железнодорожная катастрофа под Уфой привела к гибели 340 человек. В России в последнее время активизировались так называемые «партизаны», борющиеся за независимость Северного Кавказа. «Партизаны» иногда предпринимают попытки подрывов железных дорог, стремясь вызвать крушения поездов. Например, при крушении Невского экспресса между Москвой и Санкт-Петербургом погибло несколько десятков человек.

Поезда могут сойти с рельсов, столкнуться друг с другом, наехать на переезде на остановившийся автомобиль и т.д. Тем не менее железная дорога, к примеру, в 10 раз менее опасна для жизни, чем автомобильный транспорт.

2.2.2. Причины аварий на автомобильном транспорте Транспортная авария – опасное техногенное происшествие, возникшее в процессе движения по дороге транспортного средства и с его участием, при котором гибнут или получают травмы участники движения и пешеходы, повреждены транспортные средства или нанесен ущерб окружающей среде.

Лидерство по количеству трагических последствий и материальному ущербу принадлежит автомобильному транспорту – он является самым аварийным не только в нашей стране, но и во многих развитых странах. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, на автодорогах в результате аварий и катастроф ежегодно в мире погибают более 300 тыс. чел., получают ранения около 8 млн чел. В США ежегодно в автокатастрофах погибают 55 тыс. чел., увечья получают 2 млн чел., материальные потери составляют 12–13 млрд долларов. В России ежегодно регистрируется более 160 тыс. ЧС на автотранспорте, при этом погибают 30–35 тыс. чел., становятся инвалидами 180–190 тыс. чел., материальный ущерб составляет сотни миллиардов рублей. Мировая статистика последних лет свидетельствует об устойчивой тенденции роста числа и тяжести последствий дорожно-транспортных ЧС [44].

По данным ГИБДД России, за последние 10 лет на дорогах страны погибло около 315 тыс. чел., 2 млн получили увечья. Многие из них стали инвалидами. Только в Москве на дорогах ежегодно погибают до 80 детей, это три полных класса. Травмы получают 1000 – целая школа. В России за год под колесами машин и в дорожных авариях погибают до 40 тыс. чел.

Это почти в три раза больше, чем за девять лет войны в Афганистане [54].

Характерными особенностями ЧС на автотранспорте являются внезапность, практически мгновенная остановка транспортного средства, его деформация, заклинивание дверей. В ряде случаев автомобильные аварии сопровождаются взрывами, пожарами, выбросами отравляющих веществ, попаданием автомобилей в пропасть, воду. Нередки случаи попадания автотранспортных средств под лавины, селевые потоки, снегопады и камнепады. Эти ЧС отличаются тяжелыми и трагическими последствиями.

Наиболее частыми из ЧС на автотранспорте являются столкновения (лобовые, боковые, касательные).

Лобовое столкновение происходит при встречном движении автомобилей. Оно приводит к деформации передней (лобовой) части транспортного средства, резкой остановке движения, заклиниванию дверей, прижатию (зажатию) людей в салоне или кабине, нарушению целости стекол.

Степень деформации транспортного средства и уровень травмирования находящихся в кабине или салоне людей зависят от скорости движения и массы столкнувшихся автомобилей. При лобовом столкновении двух легковых автомобилей, едущих со скоростью 60 км/ч, возникает деформация передней части: водителя придавливает к рулевому колесу, а пассажиров – к элементам салона. Длина автомобиля уменьшается на 0,5 м. Увеличение скорости до 120 км/ч приводит к деформации практически всех узлов автомобиля, зажатию людей в салоне.

Боковое столкновение является следствием удара лобовой части одного автомобиля в боковую сторону другого. Результат этого – деформация дверей и кузова, зажатие людей.

Иногда автомобиль, получивший боковой удар, опрокидывается. Наиболее опасно боковое столкновение для людей, находящихся с той стороны салона, в которую пришелся удар.

Касательное столкновение возникает при встречном движении или при движении в одном направлении. Автомобили сталкиваются боковыми поверхностями. При этом травмируются люди, деформируются соприкасающиеся боковые поверхности машин.

Наезд совершается на неподвижные (столб, дерево, стена, забор автомобиль) или движущиеся (автомобиль, поезд, трамвай, трактор, велосипед) предметы. Он характеризуется резкой остановкой автомобиля, возникновением динамического удара большой силы, что приводит к деформации передней части, травмированию людей в салоне и кабине. В ряде случаев причиной ЧС является наезд поезда, трамвая, троллейбуса на автомобиль. Эти аварии сопровождаются особенно тяжелыми травмами и гибелью людей.

Опрокидывание – одна из очень часто встречающихся ЧС на автотранспорте. Возникает в результате бокового удара, резкого поворота, попадания автомобиля на наклонную крутую поверхность дорожной насыпи (обочины). Опрокидывание вызывает падение автомобиля на бок или на крышу. Особенно опасно, когда автомобиль переворачивается несколько раз. Это приводит к значительной деформации корпуса, крыши, зажатию людей в салоне, их выпадению и прижатию к земле, разливу топлива, взрыву, пожару.

Причины дорожно-транспортных происшествий могут быть самые различные. Это, прежде всего, нарушение правил дорожного движения, техническая неисправность автотранспорта, превышение скорости движения, недостаточная подготовка лиц, управляющих транспортом, слабая их реакция и др. Нередко причиной аварий и катастроф становится управление автотранспортом лицами в нетрезвом состоянии. К серьезным дорожнотранспортным происшествиям приводят невыполнение правил перевозки опасных грузов и несоблюдение при этом необходимых требований безопасности. Около 75% всех ДТП происходит из-за нарушения водителями правил дорожного движения. Наиболее опасным видом нарушений остается превышение скорости, выезд на полосу встречного движения, управление автомобилем в нетрезвом состоянии. Каждое десятое ДТП происходит по вине пьяного водителя.

Всем памятен случай, который произошел в 1994 г. в Москве на Дмитровском шоссе, когда бензовоз врезался в стоящий троллейбус. Бензин разлился по мостовой, вспыхнуло пламя. Ужас охватил людей. Многие выскакивали из троллейбуса и бежали как горящие факелы. Другие сгорали здесь же, на месте. Погибли пассажиры, ни в чем не повинные люди. А всему виной халатность, пренебрежение элементарными правилами.

Другой причиной дорожных аварий является неудовлетворительное состояние дорог.

Иногда на проезжей части можно видеть открытые люки, неогороженные и неосвещенные участки ремонтных работ, отсутствие предупреждающих об опасности знаков. Всё это в совокупности приводит к огромным потерям.

Основными причинами ЧС на автотранспорте являются столкновения (37,9%), наезды (37,1%), опрокидывания (16,1%), прочие (8,9%). В городах и населенных пунктах происходит 60%, а на автострадах – 40% аварий и катастроф, причем на автострадах автомобили чаще всего переворачиваются, в городах и населенных пунктах – сталкиваются. Последствия ЧС на автострадах, как правило, тяжелее, чем в населенных пунктах и городах.

Максимум ЧС приходится на июль – сентябрь (пик – август), преимущественно на пятницу в период с 16 до 22 часов [44].

Угрожающие размеры принимают аварии и катастрофы с участием специального автотранспорта, перевозящего яды, радиационно опасные, пожаро- и взрывоопасные продукты.

Особенность таких аварий и катастроф заключается в том, что наряду с травмированием и гибелью людей после выбросов, разливов и взрывов подвергается заражению окружающая природная среда.

2.2.3. Обстоятельства и причины аварий на водном транспорте

Большинство крупных аварий и катастроф на водном транспорте происходит под воздействием ураганов, штормов, туманов, льдов, а также по вине людей: капитанов, лоцманов и членов экипажа.

Много аварий и катастроф происходит из-за ошибок при проектировании и строительстве судов. Половина из них является следствием неумелой эксплуатации. Например, часты столкновения и опрокидывания судов, посадка на мель, взрывы и пожары на борту, неправильное расположение грузов и плохое их крепление. Вот только несколько крупнейших морских катастроф: 1904 г. – сгорел прогулочный пароход «Генерал Слокум», погибло свыше 1000 чел.; 1912 г. – затонул «Титаник», погибло более 1500 чел.; в 1939 г. та же участь постигла пароход «Индигарка» – погибло 1500 чел.; в 1986 г. ушел на дно лайнер «Адмирал Нахимов», погибло более 400 чел.; в 1994 г. погиб морской паром «Эстония». Погибло 900 чел.

Принята следующая классификация аварий и катастроф на водном транспорте:

– кораблекрушение – гибель судна или его полное разрушение;

– авария – повреждение судна или его нахождение на мели не менее 40 часов (пассажирского – 12 часов);

– аварийное происшествие.

«Положение о порядке расследования аварий на морских судах» предусматривает следующую классификацию ЧС, возникающих на водном транспорте:

Кораблекрушение – гибель судна или его полное конструктивное разрушение.

Авария – повреждение судна или его нахождение на мели не менее 48 ч (пассажирского судна – 24 ч).

Аварийное происшествие – то же самое, что и авария, но меньшей продолжительности.

К катастрофам в широком понимании этого слова можно отнести все кораблекрушения и аварии, повлекшие за собой человеческие жертвы.

Кораблекрушение – катастрофа, произошедшая с судном, обычно приводящая к его сильному разрушению или гибели. Под кораблекрушением понимают полное или частичное затопление судна, повреждение значимых частей судна или нарушение плавучести, которые произошли в результате воздействия внешних и внутренних факторов или объектов.

В результате кораблекрушения судно не может использоваться по назначению без существенных ремонтных работ.

Возрастающее из года в год значение водного транспорта определяется исключительной экономичностью перевозок морем самой широкой номенклатуры грузов. На морские перевозки приходится свыше 60% всего мирового грузооборота, так как основную часть экспортно-импортных грузов в межконтинентальной торговле можно перевезти только морем. Воды Мирового океана бороздят около 60 тыс. крупнотоннажных судов и свыше 20 млн мелких судов (туристских и прогулочных катеров, парусных яхт, ботов и др.). Ежесуточно в морях и океанах находится 30 тыс. судов, численность экипажей которых превышает 1 млн чел. При таких масштабах использования водных транспортных средств сложно избежать возникновения различных ЧС. Совершенствование и создание новых систем управления кораблями, навигационного оборудования и средств связи позволяют не превышать примерно стабильное количество ежегодных аварий и катастроф на водном транспорте. По данным лондонского классификационного общества – Регистра судоходства Ллойда, ежегодно гибнут 300–400 судов, аварию терпят свыше 8 тыс. судов (общим тоннажем более 600 тыс. т). В кораблекрушениях ежегодно погибает порядка 200 тыс. чел. Почти каждый третий корабль возвращается в порт после длительного рейса с поломками или повреждениями оборудования, механизмов или корпуса. В России в 1995 г. только с рыболовными судами произошли 118 ЧС, из них 4 кораблекрушения, 3 крупных аварии, 87 аварийных происшествий.

Одной из основных причин аварий на речном транспорте является человек. К наиболее тяжелым последствиям при авариях и катастрофах можно отнести пожары, взрывы, разлив нефтепродуктов и ядовитых веществ.

ООН приводит статистику о более чем 3 млн кораблекрушений, произошедших в течение истории развития нашей цивилизации. Мировой морской флот за год теряет в среднем 200–250 судов, аварию терпят свыше 8000 (вместимость более 500 рег. т), при этом доля России составляет около 40 аварий в год на морях и около 30 – на реках.

Причины кораблекрушений: нарушение ППСС; столкновение с другим судном или объектом; стихийное бедствие и плохие погодные условия; конструкционные ошибки; выход из строя оборудования; плохая остойчивость судна; возгорание на судне; навигационные ошибки; человеческий фактор, пренебрежение правилами «хорошей морской практики».

Для анализа причин аварий судов необходимо знать: зависимость обстоятельств гибели судна от его назначения и размера; аварии, наиболее опасные для жизни находящихся на судне людей; основные причины гибели судов и людей и т.д.

Вероятностный подход к анализу этих проблем определяется их случайной природой и большим статистическим материалом, накопленным национальными и международными классификационными и наблюдающими организациями.

В современной морской практике различают следующие категории аварий:

1) столкновения;

2) посадки на грунт;

3) пожары;

4) потери плавучести и остойчивости;

5) исчезновения;

6) остальные причины.

Первые три категории достаточно определены. Шестая категория охватывает незначительное число случаев и не является статистически существенной.

Наиболее частой причиной гибели судов является потеря остойчивости. С большой степенью вероятности можно утверждать, что исчезнувшие суда, т. е. суда, пропавшие без вести, погибли из-за недостаточной остойчивости. Во многих случаях суда опрокидываются столь быстро, что исключается возможность дать радиосообщение об их критическом положении.

По мнению авторов [65], количество категорий аварий можно сократить до четырех – столкновения, посадки на грунт, потеря остойчивости, пожары. Остановимся на некоторых результатах статистического анализа причин аварий.

Соотношение между различными категориями аварий. За последние годы это соотношение лишь незначительно колеблется относительно своих средних значений, которые и могут быть приняты для оценки общей вероятности каждой из категорий аварий.

Таким образом, по данным [65], из общего количества аварий судов доля столкновений составляет 11%, посадок на грунт – 32%, потерь остойчивости – 40% и пожаров – 17%.

Виды аварий – это группы, в которые объединяются аварии, сходные по природе реализуемых в них опасностей и способам их реализации.

А.В. Сидоренко и И.А. Шалаева [38], рассматривая частные «аварийные» термины, определяющие различные виды аварий и обобщая практику применения терминов в международном морском праве, в законодательстве зарубежных стран и в отечественных нормативных актах, приводят следующий перечень: столкновение судов, посадка судна на мель, пожар на судне, взрыв на судне, бедствие судна, повреждение судном гидротехнических сооружений, повреждение судном средств навигационного оборудования, повреждение судовых механизмов, повреждение судна силами стихии.

Большинство крупных аварий и катастроф на судах происходит не под воздействием сил стихии (ураганы, штормы, туманы, льды), а по вине людей. Их ошибки делятся на допущенные при проектировании, строительстве судов и их эксплуатации. Подавляющее число ЧС возникает в последнем случае. Использование новейшего навигационного и радиолокационного оборудования на судах не приводит к уменьшению числа столкновений между ними. Это объясняется ростом количества кораблей торгового, рыболовного, пассажирского и военного флотов, увеличением их скорости, тоннажа и габаритов, уплотнением графиков движения.

К столкновениям могут привести ухудшение видимости при неблагоприятных метеорологических условиях, а также влияние «человеческого фактора»: неправильная оценка курса встречного судна, очень большая скорость, пренебрежение сигналами и визуальными наблюдениями, несвоевременная остановка двигателя и т.д. Как правило, столкновения приводят к значительным повреждениям судов, а в ряде случаев – и к затоплению. Так, 31 августа 1986 г. произошло столкновение теплохода «Адмирал Нахимов» и сухогруза «Петр Васев» вблизи г. Новороссийска, причиной которого стала несогласованность действий экипажей. В катастрофе погибли 423 человека.

– 10 апреля 1991 г. в районе г. Ливорно (Италия) паром «Мобипринс» столкнулся с танкером «Аджин Аббуццо». Погибли 140 человек.

– 14 мая 1994 г. в проливе Ла-Манш столкнулись тайваньский контейнеровоз и панамское грузовое судно. Контейнеровоз получил серьезные повреждения, и с него в море упала часть груза с токсичными веществами. Команду судна эвакуировали.

Нередко катастрофы на воде вызываются нарушением элементарных правил эксплуатации судов.

– январь 1981 г. на р. Жари близ г. Макони (Бразилия) из-за перегрузки перевернулся пароход-паром. На пароме, рассчитанном на 150 человек, находилось почти 500 пассажиров с различными грузами. Погибло более 300 человек.

– 28 сентября 1994 г. в Балтийском море перевернулся и затонул автопассажирский паром «Эстония». В штормовую погоду по неустановленной причине был открыт носовой люк-визир, через который в судно хлынула вода. Погибло более 900 человек.

Часто к трагическим последствиям приводит опрокидывание судов из-за потери ими остойчивости, то есть способности возвращаться в нормальное положение при выведении судна из состояния равновесия внешними силами. Как правило, судно в таких случаях в считанные минуты тонет.

– 15 июня 1931 г. под сильным ветром накренился, лег на борт и затонул французский пароход «Сен-Филибер». Число жертв катастрофы – 437 человек.

– 10 июля 2011 года двухпалубный дизель-электроход «Булгария», который шел из города Болгар в Казань, затонул в трех километрах от берега. Одним из факторов, приведших к катастрофе, называют перегруженность корабля. По некоторым сведениям, после произведенной переделки судно было рассчитано на перевозку 140 пассажиров. Однако билетов на речную прогулку 10 июля было продано гораздо больше. В ходе осмотра затонувшего судна водолазами было обнаружено, что на левом борту теплохода было открыто 27 иллюминаторов, а на правом – 11 иллюминаторов. Таким образом, экипаж судна проигнорировал требование, согласно которому на судах внутреннего водного плавания перед выходом в водохранилище должны задраиваться все иллюминаторы и люковые закрытия ниже главной палубы, в том числе и в пассажирских каютах.

Четвертую часть тех, кто был на борту, составляли дети. В результате катастрофы судна погибли 122 человека, в том числе 28 детей. Удалось спасти 79 человек [57].

В Тирренском море наскочил на камни и выбросился на отмель лайнер «Коста Конкордия» (рис. 2.1). Первоначально «Конкордия», покинув стартовую точку своего маршрута (порт Чивитавеккья на Тосканском побережье Италии), четко следовала в проливе на северозапад в направлении на Савону, не вызывая своими маневрами подозрений. Однако потом корабль изменил курс, склонившись к западу, и фактически двинулся прямо на остров Джильо. В самый последний момент, уже в виду берега, лайнер отвернул к северу, после чего, насколько можно судить по имеющимся прокладкам курсов, проскочил в тесной узости между скалистыми островками у мыса Ле-Сколе (см. фото), врезался по касательной в скалу и получил 50-метровую пробоину на левом борту. В результате аварии погибли 17 человек, 15 человек числятся пропавшими без вести [53].

Особенно опасны столкновения нефтеналивных судов, вызывающие взрывы, мощные пожары и разлив десятков тысяч тонн нефти.

– 15 февраля 1979 г. в проливе Босфор греческое судно «Евриале» столкнулось с румынским танкером «Индепенденто» с 95 тыс. т нефти на борту. Последовала серия взрывов, нефть хлынула в море, вспыхнул пожар, потушить который удалось только через 28 дней.

– 23 мая 1988 г. в Онежском озере произошло столкновение теплохода «Волго-Дони танкера «Волгонефть-129» в условиях ограниченной видимости вследствие тумана.

Разлившаяся нефть образовала масляное пятно диаметром 3 км. Количество взрывов на танкерах ежегодно колеблется от 13 до 26. Почти на четверти всех судов, потерпевших бедствие, катастрофа возникла в результате пожара или взрыва.

– 29 октября 1955 г. в Севастопольской бухте взорвался линкор «Новороссийск». Завалившись на борт, он перевернулся, а позднее затонул. В трагедии погибло более 600 моряков. Причина взрыва определена не была.

Рис. 2.1. Панорама катастрофы лайнера «Коста Конкордия»

– 12 ноября 1965 г. вспыхнул пожар на судне для круизных рейсов «Ярмут Касл». Через 5 ч после начала пожара корабль затонул. Погибли 85 пассажиров и 2 члена экипажа.

– 17 мая 1988 г. пожар на борту советского пассажирского судна «Приамурье» в районе г. Осаки (Япония). Погибли и пропали без вести 12 человек, были ранены 35 человек.

– 31 мая 1994 г. у берегов Объединенных Арабских Эмиратов панамский танкер допустил столкновение с другим танкером, став причиной экологической катастрофы – из его резервуаров вылилось около 16 тыс. т нефти.

В результате аварий и катастроф танкеров ежегодно более 300 тыс. т нефтепродуктов попадает в воды Мирового океана. Некоторые катастрофы даже способны привести к экологическим бедствиям. Например, до сих пор дают о себе знать последствия катастрофы в ноябре 1981 г. у берегов Литвы английского танкера «Глобе Асимили» и танкера «Экссон Валдиа», напоровшегося на рифы в прибрежных водах Аляски в марте 1989 г. В обоих случаях нефтяная пленка, покрывшая морское побережье, погубила в воде всё живое.

Материалы расследований аварий на нефтеналивных судах показывают, что их причина в 25% случаев – ошибки комсостава, в 16% – ошибки рядовых членов экипажа, 12% – повреждения корпуса, 10% – ошибки береговых служб, 7% – выход из строя механизмов, 7% – ошибки лоцманов. Только за 1977–1991 гг. потери танкерных судов ежегодно составляли в среднем 2,33%, погибло 1046 моряков, из них 801 чел. в результате пожаров и взрывов.

В настоящее время картина аварийных случаев (АС) на водном транспорте сложилась следующим образом. По типам судов в 2010 году аварийные случаи произошли, по данным

П.М. Ермолаева [14]:

20 АС с морскими судами (35%);

32 АС с судами смешанного («река – море») плавания (56%);

5 АС с судами портового плавания (9%).

2.2.4. Причины аварий на воздушном транспорте

На воздушном транспорте в авиакатастрофах прошлого столетия погибло около 100 тыс. чел. в мире.

В Российской Федерации в 1995 г. произошло 53 авиационных происшествия, в т. ч.

13 авиакатастроф, в результате которых погибло 174 чел. Продолжаются авиакатастрофы в нашей стране и в ХХI столетии.

Так, самолет Ту-154 авиакомпании «Владивосток Авиа», совершавший рейс по маршруту Екатеринбург – Иркутск 4 июля 2001 года потерпел катастрофу в Иркутске при заходе на посадку. В результате трагедии погибли 144 человека. В заключении Государственной комиссии по расследованию причин катастрофы ТУ-134 причиной были названы ошибочные действия экипажа. В процессе выполнения посадочного маневра была потеряна скорость, после чего командир утратил возможность управления самолетом.

Пять лет спустя, 9 июля 2006 года, при посадке в том же аэропорту Иркутска самолет авиакомпании «Сибирь» не сумел остановиться на взлетно-посадочной полосе, выкатился за ее пределы и врезался в гаражный комплекс. Следствие установило проблемы воздушного судна с двигателем из-за ошибки экипажа. Из 203 человек, находившихся на борту, погибли 124 человека.

Самолет компании «Аэрофлот-Норд» Boeing 737, совершавший рейс по маршруту Москва – Пермь, потерпел 14 сентября 2008 года катастрофу при заходе на посадку в Перми.

В результате столкновения с землей погибли все находившиеся на борту люди – 88 человек, в том числе 7 детей.

Эта катастрофа стала первой для самолета Boeing 737 на территории России. Системной причиной происшествия был назван «недостаточный уровень организации летной и технической эксплуатации самолетов Boeing 737 в авиакомпании». К тому же, по результатам судмедэкспертизы, был установлен факт наличия этилового спирта в организме командира корабля перед смертью.

Крупнейшая авиакатастрофа в 1996 г. произошла 9 февраля. Обломки самолета и тела почти сотен пассажиров самолета Boeing 737 обнаружили спасатели у берегов Доминиканской Республики.

Несмотря на принимаемые меры, количество аварий и катастроф не уменьшается.

Важно выяснить основные причины аварий и катастроф.

Среди них:

1) разрушения отдельных конструкций самолетов;

2) отказ двигателей;

3) нарушение работы систем управления, электропитания, связи, пилотирования;

4) человеческий фактор;

5) недостаток топлива и др.

–  –  –

Сегодня метро стало одним из наиболее распространенных и надежных видов транспорта. Но и здесь имеются опасности, реализация которых приводит к весьма печальным событиям.

Еще на заре появления этого вида транспорта самой крупной катастрофой считался пожар в 1902 г. в парижском метро, когда в деревянных вагонах сгорели заживо 80 чел. А спустя почти век еще более страшная катастрофа произошла в 1975 г., когда крушение электропоезда лондонской подземки в туннеле у станции Мургейт стало причиной гибели 43 чел.

и ранения 74 пассажиров. В октябре 1995 г. произошла крупнейшая за всю историю мировой подземки катастрофа в Баку: за считанные минуты на перегоне между станциями Улудуз и Нериманов в ядовитом дыму от возникшего пожара задохнулись почти 300 человек и среди них – 28 детей! Об этой трагедии еще долго будут говорить не только в Азербайджане, но и в городах России и стран СНГ. Дело в том, что все метрополитены СНГ похожи друг на друга:

одинаковые вагоны, туннели, эскалаторы. Всё сделано по одной и той же технологии.

За период с 1991 по 1996 гг. случай на станции Новослободской московского метрополитена стал 16-м в списке возгораний столичного метро. Каковы причины? К их числу относятся: замыкания, вспышки обмоток электродвигателей, катушек автоматов, коробок контактных рельсов – вот лишь небольшой перечень традиционных «проблемных точек» подземного транспорта.

2.2.6. Последствия аварий на трубопроводном транспорте

По протяженности подземных трубопроводов для транспортировки нефти, газа, воды и сточных вод Россия занимает второе место в мире после США. Однако нет другой страны, где эти трубопроводные магистрали были бы так изношены. По оценкам специалистов МЧС России, аварийность на трубопроводах с каждым годом возрастает, и в ХХI век эти системы жизнеобеспечения вошли изношенными на 50–70%. Утечки из трубопроводов приносят стране огромный экономический и экологический ущерб.

Аварийные ситуации на внутрипромысловых трубопроводах остаются пока одной из основных причин загрязнения подземных и поверхностных вод и значительных площадей земель на эксплуатируемых месторождениях.

В настоящее время на территории России в сети внутрипромысловых трубопроводов ежегодно отмечается около 40 тыс. случаев разрывов, свищей и других некатегорированных аварий, что приводит к значительным потерям нефти и загрязнению территорий. В предаварийном состоянии находятся промысловые трубопроводные системы большинства нефтедобывающих предприятий России. Всего на территории Российской Федерации находится в эксплуатации 350 тыс. км внутрипромысловых трубопроводов, на которых ежегодно отмечается свыше 50 тыс. инцидентов, сопровождающихся выбросами нефти, в том числе в водоемы, и приводящих к другим опасным последствиям.

По территории многих субъектов Российской Федерации проходят магистральные газо-, нефте-, продуктопроводы диаметром от 720 до 1420 мм с рабочим давлением от 54 до 75 атмосфер.

В Российской Федерации общая протяженность подземных нефте-, водо- и газопроводов составляет около 17 млн километров, при этом из-за постоянных интенсивных волновых (колебаний давления, гидроударов) и вибрационных процессов участки этих коммуникаций приходится постоянно ремонтировать и полностью заменять. Весьма актуальны вопросы защиты от коррозии для нефтяной, нефтегазодобывающей, перерабатывающей и транспортирующей отраслей вследствие металлоемкости резервуаров хранения нефтепродуктов и прочих сооружений, наличия здесь агрессивных сред и жестких условий эксплуатации металлоконструкций.

При общей динамики аварийности, по оценкам экспертов, причинами разрыва трубопроводов являются:

– 60% случаев – гидроудары, перепады давления и вибрации;

– 25% – коррозионные процессы;

– 15% – природные явления и форс-мажорные обстоятельства.

В течение всего срока эксплуатации трубопроводы испытывают динамические нагрузки (пульсации давления и связанные с ними вибрации, гидроудары и т.д.). Они возникают при работе нагнетательных установок, срабатывании запорной трубопроводной арматуры, ошибочных действиях обслуживающего персонала, аварийных отключениях электропитания, ложных срабатываниях технологических защит и т.п.

Основными причинами аварий на трубопроводах являются: подземная коррозия металла (21%), дефект труб и оборудования (14%), механические повреждения, в том числе от сторонних организаций и вмешательства посторонних лиц в работу трубопровода (19%) [60].

Согласно государственному докладу «О состоянии промышленной безопасности опасных производственных объектов, рационального использования и охраны недр РФ в 2010 г.» [16], основными причинами аварий на магистральных трубопроводах в течение 2006–2010 гг.

стали:

– внешние воздействия – 34,3% (их общего количества);

– брак при строительстве – 23,2%;

– наружная коррозия – 22,5%;

– брак при изготовлении труб и оборудования на заводах – 14,1%;

– ошибочные действия персонала – 3%.

Экономический ущерб от порывов на нефтепроводах и затрат на ликвидацию последствий в среднем (по данным за последние годы) составляет 2 млн руб. на одну аварию.

Убытки от повреждений эксплуатируемых магистральных нефте- и газопроводов исчисляются миллиардами рублей.

Особенно актуальной является проблема аварийных разливов при порывах на магистральных нефте- и нефтепродуктопроводах, которые нередко приводят к загрязнению огромных площадей.

В конце апреля 2002 года в районе поселка Юго-Камский (Пермский край) в результате незаконной врезки произошел разрыв на нефтепроводе Пермь – Альметьевск, принадлежащем ООО «Лукойл-Пермнефтепродукт». В результате на землю вылилось около 100 т дизельного топлива. Итогом аварии стало попадание нефтепродуктов в водопровод; длительное время в поселке были закрыты детские сады, отсутствовала возможность для полива приусадебных хозяйств.

Осенью 2003 года МЧС России выявило факты разлива нефти вследствие разгерметизации межпромыслового нефтепровода. Нефтепровод принадлежал ТПП «ЛукойлУсинскнефтегаз» и расположен на территории Республики Коми в районе города Усинска.

Площадь нефтяных загрязнений составила в одном случае около 1,8 тыс. м2, во втором – 377 м2.

За последние 10 лет аварии на магистральных нефтепроводах с разливом нефти произошли в Республике Коми, Краснодарском крае, Челябинской, Тюменской и Оренбургской областях. Аварии на продуктопроводах зарегистрированы в республиках Татарстан, Башкортостан и Дагестан, в Кировской, Пермской, Самарской и Брянской областях.

Обобщенные данные [58] Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору Российской Федерации (Ростехнадзор) приведены в табл. 1, 2 и 3.

–  –  –

Наиболее уязвимыми на сегодня являются магистральные газопроводы Северного транспортного коридора. Северный транспортный коридор представляет собой многониточную систему газопроводов, проложенных из районов северных месторождений (Уренгойское, Заполярное, Медвежье и др.) до границ Белоруссии с одной стороны и до границы с Финляндией – с другой. В том же коридоре проходит трасса строящегося магистрального газопровода Ямал – Европа. Общая протяженность действующих газопроводов Северного транспортного коридора в однониточном исчислении около 10 тыс. км. Суммарная производительность газопроводов в головной части составляет 150 млрд м3 газа в год. В районах прохождения газопровода Ухта – Торжок (1–4-я нитки) производительность газопровода составляет 80 млрд м3 в год.

Таблица 2.2 Аварии на объектах нефтегазодобычи

–  –  –

Основной причиной аварийности на трубопроводном транспорте является высокий процент изношенности труб, невыполнение нормативных объемов планово-предупредительных ремонтов.

Аварии на трубопроводе происходят не только по техническим причинам: существует и ряд других, основной из которых является так называемый человеческий фактор. Огромное число катастроф происходит в результате халатности, как работников, так и руководства.

В 2011 году прогнозировалась аварийность на трубопроводном транспорте не выше средних многолетних значений (от 1 до 3 аварий). Основными причинами аварий могут стать: механические повреждения газопроводов при проведении ремонтнопрофилактических работ, коррозионное повреждение наружных газопроводов.

Негативное влияние трубопроводного транспорта на окружающую природную среду достаточно велико и многообразно. Наиболее существенный ущерб окружающей среде причиняется авариями на продуктопроводах. Особую опасность загрязнения окружающей природной среды представляют места пересечения трубопроводов с водными объектами.

При прокладке и реконструкции трубопроводов изменяются инженерногеологические условия, усиливаются термокарстовые процессы, образуются просадки и провалы, активизируются процессы заболачивания. В результате уничтожения естественных мест обитания и нарушения путей миграций уменьшаются численность и видовой состав животного мира.

Глава 3 ПОЖАРЫ, ВЗРЫВЫ, УГРОЗА ВЗРЫВОВ

По мере развития человечества (овладение огнем, ремеслами, различными производственными технологиями и процессами, строительной практикой и т.п.) появились новые виды опасностей, прежде всего – пожарная опасность, нередко обусловленная злым умыслом людей или неумелым обращением с огнем.

Каждые 4–5 минут в нашей стране вспыхивает пожар. Каждый час в огне гибнет человек и около двадцати получают ожоги и травмы. Ежегодно в дым и пепел превращаются ценности на миллиард рублей. Загораниям подвержены промышленные предприятия, объекты сельского хозяйства, учебные заведения, жилые дома, военные объекты.

Пожары и взрывы – самые распространенные ЧС. Наиболее часто и, как правило, с тяжелыми социальными и экономическими последствиями они происходят на пожаро- и взрывоопасных объектах. Это прежде всего промышленные предприятия, использующие в производственных процессах взрывчатые и легковозгораемые вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт, несущий наибольшую нагрузку по перемещению пожаро- и взрывоопасных грузов.

3.1. Пожары

Пожар и его возникновение. Пожаром называют неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Сущность горения была открыта в 1756 г. великим русским ученым М.В. Ломоносовым. Своими опытами он доказал, что горение – это химическая реакция соединения горючего вещества с кислородом воздуха. Исходя из этого, для горения необходимо наличие:

– горючего вещества (кроме горючих веществ, применяемых в производственных процессах, и материалов, используемых в интерьере жилых и общественных зданий);

– окислителя (кислород воздуха);

– химических соединений, содержащих кислород в составе молекул, – селитры, перхлоратов, азотной кислоты, окислов азота и химических элементов, например, фтора, брома, хлора;

– источника зажигания (открытый огонь или искры).

Следовательно, пожар можно прекратить, если из зоны горения исключить хотя бы один из перечисленных компонентов.

Горение часто сопровождается свечением и образованием пламени. Под пламенем понимают газообразную среду, в ряде случаев включающую диспергированные конденсированные продукты, в которой происходят физико-химические превращения реагентов [25].

Основные поражающие факторы пожара. К основным поражающим факторам можно отнести непосредственное воздействие огня (горение), высокую температуру и теплоизлучение, газовую среду, задымление и загазованность помещений и территории токсичными продуктами горения. Люди, находящиеся в зоне горения, больше всего страдают, как правило, от открытого огня и искр, повышенной температуры окружающей среды, токсичных продуктов горения, дыма, пониженной концентрации кислорода, падающих частей строительных конструкций, агрегатов и установок.

Открытый огонь. Случаи непосредственного воздействия открытого огня на людей редки. Чаще всего поражение происходит от лучистых потоков, испускаемых пламенем.

Температура среды. Наибольшую опасность для людей представляет вдыхание нагретого воздуха, приводящее к ожогу верхних дыхательных путей, удушью и смерти. Так, при температуре выше 100 °С человек теряет сознание и гибнет через несколько минут.

Опасны также ожоги кожи.

Токсичные продукты горения. При пожарах в современных зданиях, построенных с применением полимерных и синтетических материалов, на человека могут воздействовать токсичные продукты горения. Наиболее опасен из них оксид углерода. Он в 200–300 раз быстрее, чем кислород, вступает в реакцию с гемоглобином крови, что приводит к кислородному голоданию. Человек становится равнодушным и безучастным к опасности, у него наблюдается оцепенение, головокружение, депрессия, нарушается координация движений.

Финалом всего этого являются остановка дыхания и смерть.

Потеря видимости вследствие задымления. Успех эвакуации людей при пожаре может быть обеспечен лишь при их беспрепятственном движении. Эвакуируемые обязательно должны четко видеть эвакуационные выходы или указатели выходов. При потере видимости движение людей становится хаотичным. В результате этого процесс эвакуации затрудняется, а затем может стать неуправляемым.

Пониженная концентрация кислорода. В условиях пожара концентрация кислорода в воздухе уменьшается. Между тем понижение ее даже на 3% вызывает ухудшение двигательных функций организма. Опасной считается концентрация менее 14%. При ней нарушаются мозговая деятельность и координация движений.

Причины возникновения пожаров. В жилых и общественных зданиях пожар, в основном, возникает из-за неисправности электросети и электроприборов, утечки газа, возгорания электроприборов, оставленных под напряжением без присмотра, неосторожного обращения и шалостей детей с огнем, использования неисправных или самодельных отопительных приборов, оставленных открытыми дверей топок (печей, каминов), выброса горящей золы вблизи строений, беспечности и небрежности в обращении с огнем. Распространение пожара в жилых зданиях чаще всего происходит из-за поступления свежего воздуха, дающего дополнительный приток кислорода, по вентиляционным каналам, через окна и двери.

Часто причиной возникновения пожара служат детские шалости. Поэтому нельзя оставлять малолетних детей без присмотра, разрешать им играть со спичками, включать электронагревательные приборы и зажигать газ.

Причинами пожаров на общественных предприятиях чаще всего бывают:

– нарушения, допущенные при проектировании и строительстве зданий и сооружений;

– несоблюдение элементарных мер пожарной безопасности производственным персоналом и неосторожное обращение с огнем; нарушение правил пожарной безопасности технологического характера в процессе работы промышленного предприятия (например, при проведении сварочных работ), а также при эксплуатации электрооборудования и электроустановок; задействование в производственном процессе неисправного оборудования.

Распространению пожара на промышленных предприятиях способствуют:

– скопление значительного количества горючих веществ и материалов на производственных и складских площадях; наличие путей, создающих возможность распространения пламени и продуктов горения на смежные установки и соседние помещения;

– внезапное появление в процессе пожара факторов, ускоряющих его развитие;

– запоздалое обнаружение возникшего пожара и сообщение о нем в пожарную часть;

– отсутствие или неисправность стационарных и первичных средств тушения пожара;

неправильные действия людей при тушении пожара.

Вещества и материалы делятся по группам возгораемости:

– негорючие – неспособные гореть;

– трудно горючие – способные гореть под воздействием источника зажигания, но неспособные самостоятельно гореть после его удаления;

– горючие – способные гореть после удаления источника зажигания.

Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на следующие виды.

Отдельный пожар – это пожар, возникший в отдельном здании или сооружении.

Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.

Сплошной пожар – одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.

Огневой шторм – это особая форма распространяющегося сплошного пожара, характерными признаками которого являются наличие восходящего потока продуктов сгорания и нагретого воздуха, а также приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 50 км/ч по направлению к границам огневого шторма.

Массовый пожар представляет собой совокупность отдельных и сплошных пожаров.

По месту возникновения различают следующие виды пожаров:

пожары на транспортных средствах;

степные и полевые пожары;

подземные пожары в шахтах и рудниках;

торфяные и лесные пожары;

пожары в зданиях и сооружениях:

наружные (открытые), в них хорошо просматриваются пламя и дым;

o внутренние (закрытые), характеризующиеся скрытыми путями распроo странения пламени;

домашние пожары.

o

3.2. Взрывы

Взрыв – это происходящее внезапно событие, при котором освобождается большое количество энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени.

Взрывы происходят по разным причинам, в том числе при утечке газа в жилых зданиях.

Основными поражающими факторами взрыва являются воздушная ударная волна и осколочные поля.

В зависимости от среды, в которой происходят взрывы, они бывают подземными, наземными, воздушными, подводными и надводными.

Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения при взрывах могут доходить до нескольких километров.

Выделяют три зоны действия взрыва (рис. 3.1):

Рис. 3.1. Зоны действия взрыва: зона 1 – зона действия детонационной волны; зона 2 – зона действия продуктов взрыва; зона 3 (а, б, в) – зона действия воздушной ударной волны: 3а, 3б, 3в – соответственно зона сильных, средних и слабых разрушений Действие взрыва на здания, сооружения, оборудование. Наибольшим разрушениям от взрывов подвергаются здания и сооружения больших размеров с легкими несущими конструкциями, значительно возвышающиеся над поверхностью земли. Подземные и заглубленные в грунт сооружения с жесткими конструкциями обладают значительной сопротивляемостью разрушению.

Разрушения подразделяются на полные, сильные, средние и слабые.

Действие взрыва на человека. Воздушная ударная волна и осколочные поля наносят человеку различные по тяжести травмы, в том числе и смертельные.

В зонах 1 и 2 действия взрыва происходит полное поражение людей: разрыв на части, обугливание под действием расширяющихся продуктов взрыва, имеющих очень высокую температуру.

В зоне 3 поражение людей вызывается воздействием ударной волны. Основной причиной появления у людей травм служит мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, переломы и травмы. Кроме того, ударная волна может отбросить человека на значительное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) различные повреждения. Наиболее тяжелые повреждения получают люди, находящиеся в положении стоя и вне укрытий. Кроме самой ударной волны человеку могут быть нанесены травмы летящими во все стороны осколками. В табл. 3.1 приведена характеристика видов поражения людей в зависимости от тяжести.

Причины взрывов. На взрывоопасных предприятиях чаще всего к причинам взрывов относят: разрушения и повреждения производственных емкостей, аппаратуры и трубопроводов; отступление от установленного технологического режима (превышение давления и температуры внутри производственной аппаратуры и др.); отсутствие постоянного контроля за исправностью производственной аппаратуры и оборудования и своевременностью проведения плановых ремонтных работ.

Большую опасность для жизни и здоровья людей представляют взрывы в жилых и общественных зданиях, а также в общественных местах. Главная причина таких взрывов – неразумное поведение граждан, прежде всего детей и подростков.

Таблица 3.1 Характеристика поражений людей при взрывах

–  –  –

Наиболее частое явление – взрыв газа. Однако в последнее время получили распространение случаи, связанные с применением взрывчатых веществ, и прежде всего – террористические акты. Для нагнетания страха террористы могут организовать взрыв, установив взрывные устройства в самых неожиданных местах (подвалах, арендуемых помещениях, снимаемых квартирах, припаркованных автомобилях, туннелях, метро, в городском транспорте и т.п.) и использовав при этом как промышленные, так и самодельные взрывные устройства. Опасен не только сам взрыв, но и его последствия, выражающиеся, как правило, в обрушении зданий, отдельных конструкций и других инженерных сооружений, например горных выработок.

3.3. Примеры пожаров и взрывов 10 марта 2007 года в результате разгерметизации оборудования произошло возгорание нефтепродуктов на установке ЭЛОУ-АВТ-6 Волгоградского НПЗ. Огонь распространился на 500 м2, пожару присвоена третья категория сложности, установка выведена из строя на длительный период времени.

20 апреля 2010 года в 80 км от побережья Луизиана в Мексиканском заливе на полупогруженной нефтяной платформе Deepwater Horizon сверхглубоководного бурения произошел взрыв с образованием большого грибовидного облака [48]. После взрыва на платформе начался пожар, при этом столб дыма поднимался на высоту 3000 м. Пожар длился 36 часов, и 22 апреля 2010 года нефтяная платформа затонула.

В результате взрыва 11 человек пропали без вести, 2 человека погибли при ликвидации последствий катастрофы, 115 человек удалось эвакуировать, в том числе 17 раненых были эвакуированы самолетами.

Разлив нефти продолжался с 20 апреля по 19 сентября 2010 года, за это время из скважины в Мексиканский залив вытекло около 5 млн баррелей нефти. Нефтяное пятно достигло площади 75 тыс. км2.

В результате разлива нефти было загрязнено 1100 миль побережья, был введен запрет на рыбную ловлю, для промысла были закрыты более трети всей акватории Мексиканского залива. От нефти пострадали все штаты США, имеющие выход к Мексиканскому заливу, сильнее всего пострадали Луизиана, Алабама, Миссисипи и Флорида.

По данным на 25 мая 2010 года, на побережье Мексиканского залива было обнаружено 189 мертвых морских черепах, птиц и других животных, на тот момент разлив нефти угрожал более 400 видам животных, в том числе китам и дельфинам. По состоянию на 2 ноября 2010 года было собрано 6814 мертвых животных, в том числе 6104 птицы, 609 морских черепах, 100 дельфинов и других млекопитающих.

После взрыва основные усилия специальных служб были направлены на тушение пожара на платформе. После того как платформа затонула, все мероприятия были направлены на попытку герметизации скважины, через которую происходил выброс нефти, и борьбу с распространением нефтяного пятна и последствиями этого распространения.

Утечка нефти была остановлена 4 августа 2010 года благодаря гидростатическому давлению закаченной в аварийную скважину буровой жидкости и цемента. 17 сентября 2010 года были завершены работы по бурению разгрузочной скважины, через которую началась закачка цемента. 19 сентября 2010 года было объявлено об окончательной герметизации поврежденной скважины и остановке утечки нефти.

Результаты исследования, проведенного Национальной академией наук США, показали, что к концу сентября 2010 года исчез подводный шлейф метана и других газов, а к концу октября исчезло значительное количество находившегося под водой нефтесодержащего вещества со сложным составом. Произошло это благодаря деятельности обитающих в океане бактерий, которые способны перерабатывать определенное количество загрязняющих веществ, состоящих из нефти и газа.

Основными причинами, повлекшими взрыв платформы, пожар и разлив нефти, являются: человеческий фактор, технические неполадки, несовершенство конструкции платформы.

В табл. 3.2 приведены некоторые случаи возникновения пожаров по разным причинам и масштабы их последствий за последние два десятилетия.

Таблица 3.2 Характеристика наиболее известных пожаров в мире

–  –  –

Пожары и взрывы на угольных шахтах представляют собой постоянную угрозу безопасности шахтеров и традиционно считаются одним из наиболее разрушительных видов техногенных аварий.

В конце девятнадцатого века по количеству унесенных жизней и материальному ущербу с пожарами и взрывами в шахтах не могли сравниться аварии ни в одной другой отрасли промышленности.

Сварочные работы в шахтах – наиболее частая причина пожара. В цехах технического обслуживания эти работы проводятся регулярно. Для того чтобы сварочные работы не вызвали пожар или взрыв, необходимо соблюдение специальных мер безопасности.

Меры предотвращения рудничных пожаров и взрывов можно разделить на три категории: ограничение количества источников возгорания, ограничение количества источников горючего и ограничение возможности их контакта.

Ограничение количества источников возгорания является, по-видимому, основным способом предотвращения пожара или взрыва. Должно быть полностью исключено наличие каких бы то ни было источников возгорания, кроме тех, что необходимы для самого процесса добычи угля или руды. Например, должно быть запрещено курение или разведение открытого огня, особенно в угольных шахтах. Всё автоматическое или механическое оборудование, детали которого могут сильно нагреваться, такие, например, как транспортеры, должно быть оснащено переключателями, последовательно понижающими число оборотов, и температурными автоматическими выключателями на электромоторах. Взрывчатые вещества представляют собой очевидную пожароопасность, но могут стать еще и причиной возгорания взвешенной пыли или газов, поэтому их использование должно происходить в строгом соответствии со специальными инструкциями.

Для предотвращения взрывов также необходимо устранить электрические источники возгорания. Электрооборудование в условиях работы с метаном, сульфидной пылью или другими потенциально пожароопасными веществами должно быть разработано, сконструировано, проверено и установлено так, чтобы его эксплуатация не привела к возникновению рудничного пожара или взрыва. Такие устройства, как вилки, патроны и рубильники, используемые в зонах повышенного риска, должны быть взрывоустойчивыми.

Ограничение источников горючего начинается с хорошей организации труда: весь мусор, в том числе промасленная ветошь и угольная пыль, должен регулярно убираться, так как его накопление небезопасно.

При возможности вместо легковоспламеняющихся материалов следует использовать их аналоги с меньшей пожароопасностью, в частности, это касается гидравлических жидкостей, лент транспортеров, гидравлических шлангов и вентиляционных труб. Следует также отдавать предпочтение материалам, горение которых при возможном пожаре не приведет к образованию токсичных продуктов. Например, раньше в подземных горных выработках широко применялся изопенополиуретан в качестве вентиляционной изоляции, теперь же его использование запрещено во многих странах.

В подземных угольных шахтах первичным источником возгорания часто становится угольная пыль или метан. При добыче угля и других подземных ископаемых метан обычно смешивается с воздухом в вентиляционных системах и удаляется из шахты с помощью вытяжного вентилятора. Что же касается угольной пыли, делается всё возможное, чтобы предотвратить ее образование в процессе добычи угля. Но для возникновения взрыва достаточно ничтожно малого количества пыли, появления которого избежать практически невозможно. Слой пыли на полу толщиной всего 0,012 мм уже может вызвать взрыв, если она поднимется в воздух. Предотвратить такие взрывы помогает использование порошка из инертных материалов, например, известняка, доломита или гипса.

Ограничение контактов между горючим и источником возгорания определяется изоляцией горючего. Например, если сварочные работы не могут быть выполнены в пожаробезопасном месте, пол должен быть увлажнен, а все расположенные рядом горючие предметы накрыты огнеупорным материалом или перенесены. Должны быть подготовлены огнетушители, а специальные наблюдатели должны в течение всего времени работ следить за тем, чтобы нигде не появился тлеющий огонь.

Камеры с высоким содержанием горючих материалов, например, хранилища и склады крепежного леса, взрывчатых веществ и легковоспламеняющихся жидкостей, должны быть оборудованы так, чтобы источников возгорания было как можно меньше. В применяемых на шахте машинах линии подачи гидравлической жидкости, топлива и смазочного масла должны быть удалены от горячих поверхностей, электроприборов и других потенциальных источников возгорания. Должны быть установлены специальные экраны, чтобы при возможной протечке капли легковоспламеняющейся жидкости не попали на потенциальный источник возгорания.

При подземном способе добычи угля практически всегда на всех шахтах процесс выемки угля сопровождается выделением газа метана в рудничную атмосферу – и тем больше, чем интенсивнее разрабатывается угольный пласт. Ниже приводятся основные свойства метана СН4 : газ без цвета, запаха и вкуса, плотность – 0,554, в 2 раза легче воздуха, слабо растворяется в воде. Горит голубым пламенем при концентрациях (по объему) до 5 и после 15%, взрывается при концентрации от 5 до 15%, наибольшая сила взрыва при 9,5%. Температура воспламенения – 650–7500 °С. Скорость взрывной волны – 500–600 м/с. Люди, попавшие в зону взрыва, подвергаются механическому действию взрывной волны и высокой температуре.

Виды выделения метана:

Обыкновенное – непрерывное и равномерное выделение из невидимых трещин и пор угольного пласта и пород. Зафиксировать можно только приборами.

Суфлярное – местное интенсивное выделение газа из больших трещин в угольном пласте и породах, сопровождается шипением, свистом, давлением, действует недели, месяцы.

Внезапное выделение – бурное выделение большого количества метана, сопровождающееся смещением пород или угля на определенное расстояние от забоя. При этом газа метана может выделиться сотни и тысячи м3.

Виды скопления метана:

Местные – скопление небольших объемов СН4 вблизи комбайнов, буровых машин, в куполах и других местах.

Слоевые – в виде тонкого слоя до 1 м и протяженностью до 100 м при скорости воздушной струи менее 0,5 м/с. Слой плывет под кровлей, не смешиваясь с воздухом.

Полное загазирование – скопление СН4 выше допустимой нормы по всему сечению выработки.

Для более четкого понимания источников возникновения аварийных ситуаций и их причин при подземном способе добычи угля рассмотрим наиболее характерные аварии и катастрофы на угольных шахтах.

2 декабря 1997 года – взрыв метана на шахте Зыряновская в Кемеровской области, в результате которого погибли 67 человек. Сообщалось, что авария произошла во время пересменки в очистном забое. Основной причиной был назван человеческий фактор: комбайнер раздавил шахтерский самоспасатель (средство индивидуальной защиты от токсичных продуктов горения), который спровоцировал взрыв неожиданно появившегося в забое газа метана с последующим взрывом угольной пыли.

За неделю до взрыва на шахте произошла вспышка газа, в результате которой пять рабочих получили ожоги. Однако горные работы не были остановлены. Специалисты отмечают, что никто из руководящего состава шахты по итогам расследования наказан не был. На протяжении десяти последующих лет авария в Новокузнецке оставалась самой крупной катастрофой в Кузбассе.

Весьма показательными являются аварии на шахте имени Засядько (Донецк, Украина), когда серия взрывов метана и внезапных выбросов угля и газа, произошедших с 1999 по 2007 гг., унесла жизни 249 шахтеров. Вот некоторые из них.

31 июля 2002 года на глубине 1058 м в монтажном ходке лавы пласта К8 во время взрывных работ произошел взрыв метана и угольной пыли. В забое находился 21 человек.

Оперативный взвод спасателей по вызову диспетчера, спустившись под землю, обнаружил 20 погибших горняков. Одного шахтера удалось поднять живым, он был госпитализирован с травмами средней степени тяжести.

Причиной взрыва стало ведение взрывных работ в загазированной атмосфере с помощью шпуровых зарядов аммонита Т-19 без какой-либо забойки. В результате высокотемпературными продуктами детонации была подожжена метановоздушная смесь.

19 августа 2002 года произошло возгорание электрического кабеля. Пожар начался во время пересменки, когда под землей скопилось максимальное количество людей – 1680 человек. В стволе, куда стал интенсивно поступать дым, застряло 2 клети, в которых находилось в общей сложности 48 человек. Большинство из них сразу же воспользовались самоспасателями, однако 18 горняков были госпитализированы с отравлением угарным газом.

20 сентября 2006 года на глубине 1078 м произошел внезапный выброс угля и газа.

Всего в момент выброса в шахте находилось 400 горняков, из них 49 работали на попавшем в аварию участке. 19 человек работали в лаве, в которой произошел взрыв. В результате аварии 13 человек погибли от удушья, 16 человек были госпитализированы.

18 ноября 2007 года на горизонте 1078 во время бурения дегазационных скважин (предназначенных как раз для снижения риска выбросов метана) произошел взрыв метановоздушной смеси. За взрывом последовал пожар, который тушили 57 отделений (350 человек) горноспасателей из Донецкой и Луганской областей. Локализовать пожар и снизить температуру и концентрацию метана в лаве, чтобы достать оттуда тела погибших, удалось только через сутки. На ликвидации последствий аварии работали 19 бригад реанимационнопротивошоковых групп, 50 сотрудников и 25 единиц техники МЧС Украины в Донецкой области, 14 психологов из Донецкой, Днепропетровской и Луганской областей оказывали помощь родственникам пострадавших.

На момент взрыва в шахте находилось 457 человек, 357 горняков были выведены на поверхность, из них 28 были доставлены в больницы. Большинство пострадало от отравления угарным газом, 86 горнякам (из 186 работавших непосредственно в зоне аварии) удалось живыми выбраться на поверхность. Из тех, кто выехал из аварийной зоны, серьезную черепно-мозговую травму и перелом костей таза получил только один горняк. К 23 ноября были обнаружены и подняты на поверхность тела 89 горняков, 11 пропавших без вести шахтеров признаны погибшими.

Через две недели, 1 декабря, когда шахта уже возобновила работу, на том же горизонте произошел второй взрыв – 52 горняка пострадали; на следующий день – 2 декабря – третий взрыв, погибли 5 горноспасателей, еще 30 горняков были госпитализированы с отравлением рудничным газом. Впоследствии один из травмированных при первом взрыве шахтеров скончался – таким образом, число жертв в результате трех взрывов составило 106 человек.

После третьего в течение двух недель взрыва было принято решение закрыть пласт l1 для ведения горных работ и затопить 13-ю лаву. Работы по затоплению начались 3 декабря 2007 года.

Журналисты назвали шахту имени Засядько «шахтой-убийцей».

19 марта 2007 года – взрыв метана на шахте Ульяновская в Кемеровской области унес жизни 110 человек. Удалось спасти 93 шахтера. Российская федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору объявила, что на шахте Ульяновская были допущены «грубейшие нарушения правил безопасности».

Губернатор области Аман Тулеев заявил, что в день аварии на шахте устанавливалось оборудование, призванное выявлять и локализовывать утечки газа. Почти всё руководство шахты спустилось под землю для проверки работы системы и погибло при взрыве. Спустя три года Следственный комитет при прокуратуре РФ, проведя дополнительное расследование, возбудил еще одно уголовное дело по факту аварии на Ульяновской. Аварий с таким количеством жертв ранее никогда не случалось на шахтах СССР и России.

14.02.2009. Авария в ООО «Шахта им. Ворошилова» ОАО «Прокопьевскуголь» – взрыв метановоздушной смеси в изолированном пространстве ІІ выемочного штрека пл. Горелый с квершлага № 17 гор. –40 м «Север». При обнаружении окиси углерода на ІІ выемочном штреке более 0,25% шахтой были вызваны ВГСЧ по роду аварии «Пожар», которые прибыли на обследование, и 2 работника Прокопьевского ОВГСО, проводившие обследование аварийного участка, попали под взрыв. Источником теплового импульса явилась активизация очага списанного 29.11.1959 пожара № 378, переход его через отработанное пространство на гор. +60 м и его подработка, при ведении горных работ на І и ІІ выемочных штреках.

ООО «Шахта им. Ворошилова» сдано в эксплуатацию в 1931 году. За время эксплуатации отработано три горизонта: +220 м, +140 м, +60 м, с 1967 по 1987 гг. проводилась реконструкция шахты (углубка на гор. –40 м, который на момент возникновения аварии являлся рабочим горизонтом шахты). Шахта отрабатывает 11 пластов мощностью от 1,9 до 16 м.

Категория шахты — опасная по внезапным выбросам и горным ударам, относительная метанообильность – 13,47 м3/т, абсолютная – 15,75 м3/мин.

Схема проветривания шахты – центрально-фланговая, система проветривания – единая, способ проветривания – нагнетательно-всасывающий. Горные работы на шахте велись в соответствии с проектом «Пересмотр проектного задания углубки на гор. –40 м шахта им.

Ворошилова п/о «Прокопьевскуголь», выполненного в 2007 г. институтом «Прокопгидроуголь». Отработка пласта Горелый производилась гидравлическим способом. Средняя мощность пласта – 14,5 м, угол падения 75–80°, пласт опасен по метану, по прорыву воды, по пыли, угрожаемый по горным ударам, внезапным выбросам, и уголь весьма склонен к самовозгоранию. В пределах рассматриваемого выемочного участка пласт имеет геологическое нарушение.

Причины аварии:

1. Накопление метана взрывоопасной концентрации в неотработанной части ІІ выемочного штрека из-за нарушения технологии выемки угля системой ПГО на участке № 12 и возведение невзрывоустойчивых перемычек, непредусмотренных паспортом выемочного участка.

2. Ведение очистных работ под списанным пожаром без разработки дополнительных мероприятий, при фактически соединенным контуре списанного пожара с очистными работами на І и ІІ выемочных штреках.

3. Отсутствие контроля за очагом самонагревания угля в изолированном пространстве отработанного горизонта при наличии проведенной подпочвенной съемки и выявления газовых аномалий 23.10.2008 и повышения температуры при отработке І выемочного штрека пласта Горелый.

4. Нарушение режима проветривания при отработке системой ПГО при действующем напоре на уровне вентиляционного штрека более 60 мм водяного столба, что привело к активизации списанного пожара.

5. Непринятие своевременных мер ИТР шахты при обнаружении первых признаков самонагревания угля по отбору проб и вызову ВГСЧ.

6. Недостаточный уровень производственного контроля за состоянием промышленной безопасности, соблюдением проветривания и технологией выемки угля системой ПГО.

06.04.2009. Авария на шахте Коркинская ОАО по добыче угля «Челябинская угольная компания». При выдаче из демонтажной камеры лавы № 52 линейной рамы конвейера «Анжера-26» на вентиляционном штреке в момент включения лебедки произошла вспышка метановоздушной смеси, 4 человека получили ожоги различной степени тяжести.

Вынимаемая мощность пласта Подчумлякский в лаве № 52 составляла 3 м (пласт опасен по самовозгоранию и взрывчатости угольной пыли), угол падения – 8–10°, система отработки длинными столбами по простиранию. Лава оборудована механизированным комплексом 2ОКП70Б, комбайном 1КШЭ и лавным конвейером «Анжера-26». 19.02.2009 лава была остановлена, запланированные запасы отработаны полностью, велись работы по демонтажу оборудования и изоляции отработанного выемочного участка. На момент аварии в демонтажной камере оставались две линейные рамы лавного конвейера и механизированная крепь сопряжения (МКС). Выдача оборудования производилась двумя лебедками (ЛПК-10Б), установленными на вентиляционном штреке лавы № 52: одна – на сопряжении вентиляционного штрека с демонтажной камерой, другая – в 9 м от устья вентиляционного штрека.

Причины аварии:

1. Внезапное выделение метана в вентиляционном штреке лавы № 52, превышающее допустимые концентрации.

2. Нарушение взрывобезопасности электрооборудования в вентиляционном штреке лавы № 52 в неустановленном комиссией месте.

3. Подключение пусковой аппаратуры и использование лебедок в вентиляционном штреке при отсутствии автоматической стационарной аппаратуры контроля содержания метана и автоматического отключения электроэнергии с потребителей при недопустимой концентрации метана.

4. Направление на работы в места, не отвечающие требованиям правил безопасности (отсутствие согласованной с ОВГСО Урала позиции плана ликвидации аварии № 12 «Лава № 52», неустойчивое проветривание демонтажной камеры лавы № 52 с периодическим превышением концентрации метана).

5. Направление людей на рабочие места, не соответствующие наряду, изменение наряда без согласования и непринятие мер по устранению нарушений правил безопасности, замеченных во время работы.

6. Вскрытие перемычек и разгазирование изолированного отработанного выемочного участка лавы № 52 без разработанных специальных мероприятий в отсутствие сил аварийноспасательных частей.

7. Неэффективный производственный контроль за состоянием промышленной безопасности на шахте «Коркинская».

09.05.2010. Авария на одной из крупнейших угольных шахт мира Распадская, расположенной в Кемеровской области: с разницей в несколько часов произошли два взрыва метана, в результате которых погиб 91 человек. В общей сложности около 360 шахтеров оказались заблокированными под землей, большинство горняков удалось спасти. В декабре 2010 года 15 человек, находившихся в шахте в момент аварии и числившихся пропавшими без вести, решением суда были признаны погибшими.

Руководство Распадской оценило свой ущерб в 8,6 млрд рублей.

По сути дела все вышеописанные случаи связаны с человеческим фактором.

3.5. Аварии в металлургических и коксохимических производствах

К числу наиболее острых проблем в металлургических и коксохимических производствах относятся медленные темпы замены не отвечающих требованиям безопасности оборудования и технических средств безопасности, внедрения современных технологий. Продолжаются эксплуатация мартеновских печей и применение устаревших технологий разливки стали в ОАО «Выксунский металлургический завод», ОАО «Уральская сталь», ОАО «Бежицкий сталелитейный завод» и др. В литейных производствах предприятий машиностроения, авиастроения и других видов промышленности необходимо отметить значительный физический износ основного технологического оборудования, производственных зданий, низкий уровень обеспечения техническими средствами безопасности.

На состояние промышленной безопасности на металлургических и коксохимических предприятиях негативно влияют:

– физический износ основного технологического оборудования;

– несвоевременное и некачественное проведение капитальных и текущих ремонтов оборудования, зданий и сооружений;

– эксплуатация оборудования с отработанным нормативным сроком;

– применение несовершенных технологий получения и обработки металла;

– неконтролируемое сокращение численности квалифицированных специалистов и производственного персонала;

– снижение качества профессиональной подготовки производственного и ремонтного персонала.

На поднадзорных металлургических и коксохимических предприятиях и производствах в 2009 году произошло 8 несчастных случаев со смертельным исходом (в 2008 году – 15), 4 групповых несчастных случая, при которых пострадало 10 человек (табл. 3.3). Имели место две аварии (в 2008 году — четыре) (табл. 3.4), ущерб от которых составил 29 156 тыс.

руб. [58].

–  –  –

Анализ происшедших аварий показал, что их причинами явились:

– конструктивные недостатки;

– нарушения при строительстве и эксплуатации оборудования.

–  –  –

Так, 24.10.2009 в филиале «БАЗ-СУАЛ» ОАО «СУАЛ» произошло разрушение и последующее обрушение железобетонных конструкций перекрытий корпуса № 2 отделения мокрого размола производства глинозема. Площадь обрушения составила 540 м2. Разрушение строительных ферм и обрушение плит перекрытия произошло в результате ошибок, допущенных при проектировании, строительстве и эксплуатации, а также неравномерной осадки грунтов основания.

Основными травмирующими факторами явились [58]: падение предметов и пострадавших с высоты (37,5%); выбросы расплавов и раскаленных газов из металлургических агрегатов (25,0%); воздействие вращающихся и движущихся частей оборудования (12,5%);

технологический транспорт (12,5%); воздействие технологических газов (12,5%).

–  –  –

4.1. Химические опасности техногенных процессов Химически опасными объектами (ХОО) являются объекты, на которых производят, используют, хранят или транспортируют АХОВ – аварийно химически опасные вещества, БХОВ – боевые химически опасные вещества, в результате аварий на которых могут произойти массовые поражения людей, животных и растений, а также химическое заражение окружающей среды [12].

АХОВ – это опасные токсические вещества, применяемые в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которых может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах) [13].

Важнейшая характеристика АХОВ – токсичность. Токсичность – степень ядовитости, характеризующаяся пороговой концентрацией, пределом переносимости, смертельной концентрацией или смертельной дозой. В промышленности пределом переносимости является ПДК – это предельно допустимая концентрация АХОВ, которая при постоянном воздействии на человека в течение рабочего дня не вызывает патологических изменений или заболеваний.

АХОВ проникают в организм человека через органы дыхания (ингаляционный путь) и кожу (резорбтивный путь). Возможно попадание АХОВ через раневые поверхности и желудочно-кишечный тракт (перорально).

Для количественной характеристики различных АХОВ пользуются величинами токсических доз, учитывающих путь проникновения вещества в организм человека. Под токсической дозой в воздушной среде понимается произведение Сt, где С – средняя по времени концентрация вещества в воздухе, t – время пребывания.

Доза, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсодозой. Средняя смертельная токсодоза (LD50) – это количество АХОВ, вызывающее при пероральном поступлении смерть 50% пораженных людей. Средняя смертельная концентрация (LС 50) – это количество АХОВ, вызывающее при ингаляционном поступлении смертельный исход 50% пораженных людей. РСt50 – средняя пороговая токсодоза, вызывающая начальные симптомы у 50% пораженных людей. В табл. 4.1 приведена характеристика химических веществ по степени их опасности.

Поражающие концентрации АХОВ определяются их физико-химическими свойствами – агрегатным состоянием, растворимостью, плотностью и летучестью, удельной теплотой испарения и теплоемкостью, температурой кипения и др. Эти характеристики необходимы при оценке безопасности производства, хранения и перевозок АХОВ, прогнозировании и оценке последствий химически опасных аварий.

АХОВ могут быть классифицированы по следующим признакам:

А. По основным физико-химическим свойствам и условиям хранения:

1. Жидкие и летучие, хранящиеся под давлением (сжатые и сжиженные газы): хлор, аммиак, сероводород, фосген и др.

2. Жидкие и летучие, хранящиеся в емкостях без давления: синильная кислота, нетрил, антиловая кислота, хлорпиктин и др.

3. Дымящиеся кислоты: серная, азотная, соляная и др.

4. Сыпучие и твердые нелетучие, при температуре хранения до 40 0С: сулема, фосфор, мышьяковистый ангидрид и др.

5. Сыпучие и твердые летучие, при температуре хранения до 40 0С: соли синильной кислоты, меркураны и др.

Б. По классу опасности (степень воздействия на организм человека): чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные, малоопасные (см. табл. 4.2) [33].

–  –  –

ной концентрации паров.

В. По характеру воздействия на организм человека:

1. Вещества с преимущественным удушающим действием. К ним относятся хлорпиктин, фосген, треххлористый фосфор, хлориды серы, хлор и др. Для них главным объектом воздействия являются дыхательные пути.

2. Вещества преимущественно общеядовитого действия. К ним относятся синильная кислота, сероводород, сероуглерод, ацетонитрил, окись углерода, оксида азота, цианиды и др. Они способны вызывать острые нарушения энергетического обмена, что в тяжелых случаях может стать причиной гибели пораженных. Для этих веществ характерно бурное течение интоксикации.

3. Вещества удушающего и общеядовитого действия. К ним относятся сернистый ангидрид, сероводород, акрилонитрил, окислы азота и др. Они способны при ингаляционном воздействии вызвать токсический отек легких, а при кожно-резорбтивном воздействии – нарушать энергетический обмен.

4. Нейротропные яды – вещества, действующие на генерацию, проведение и передачу нервного импульса. Типичными их представителями являются сероуглерод и фосфорорганические соединения.

5. Вещества удушающего и нейротропного действия. Типичным и наиболее массовым представителем таких веществ является аммиак. При ингаляционном его воздействии в течение 60 мин с концентрацией 1,5 г/м3 возникает токсический отек легких, на фоне которого формируется тяжелое поражение нервной системы.

6. Метаболические яды – оксид этилена, дихлорэтан, бромистый метил, диоксины, метилхлорид и др. Отравление такими АХОВ характеризуется отсутствием первичной реакции на яд и сопровождается длительным скрытым периодом. Даже при смертельных поражениях от первых проявлений заболеваний до летального исхода проходят недели, а иногда месяцы. В патологический процесс постепенно вовлекаются многие органы, но ведущими являются центральная нервная и кроветворная системы, печень, почки.

Г. По степени горючести:

1. Негорючие вещества – фосген, диоксин.

2. Негорючие, пожароопасные вещества – хлор, азотная кислота, угарный газ, фтористый водород, хлорпиктин.

3. Трудногорючие вещества – сжиженный аммиак, цианистый водород.

4. Горючие вещества – газообразный аммиак, гептил, сероуглерод, дихлорэтан, оксиды азота, гидразин и др.

4.2. Общие сведения об авариях на химически опасном объекте

Аварии с выбросом (угрозой выброса) аварийно химически опасных веществ (АХОВ) – это происшествия, связанные с утечкой вредных химических продуктов в процессе их производства, хранения, переработки и транспортировки.

Под химической аварией понимается авария на химически опасном объекте (ХОО), сопровождающаяся проливом или выбросом АХОВ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, животных и растений или к химическому заражению окружающей среды.

Аварии на ХОО подразделяются на две категории:

1) аварии в результате взрывов, вызывающие разрушение технологической схемы, инженерных сооружений и полное или частичное прекращение выпуска продукции, требующее для восстановления производства ассигнований вышестоящих организаций;

2) аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное оборудование, полностью или частично прекращен выпуск продукции, но для восстановления производства не требуется ассигнований вышестоящих инстанций.

По степени опасности различают пять видов химических аварий:

1) частная – авария, связанная с незначительной утечкой ядовитых веществ;

2) объектовая – авария, связанная с утечкой СДЯВ из технологического оборудования или трубопровода. Глубина пороговой зоны – менее радиуса санитарно-защитной зоны вокруг предприятия;

3) местная – авария, связанная с разрушением большой единичной емкости или целого склада СДЯВ. Облако достигает зоны жилой застройки, проводится эвакуация из ближайших жилых районов и другие мероприятия;

4) региональная – авария со значительным выбросом СДЯВ. Наблюдается распространение облака вглубь жилых районов;

5) глобальная – авария с полным разрушением всех хранилищ с СДЯВ на крупных химически опасных предприятиях. Такое возможно в случае диверсии, в военное время или в результате стихийного бедствия.

На начало нового тысячелетия в стране насчитывалось более 3300 ХОО. Наиболее химически опасными регионами в России являются: Башкортостан, Воронежская, Волгоградская, Саратовская, Тульская, Нижегородская, Архангельская, Ленинградская и Московская области, а также города Челябинск, Екатеринбург, Дзержинск, Иркутск и др. Только в Нижегородской области имеется 188 таких объектов.

Критерием, характеризующим степень химически опасной территории, является процент населения, которое может оказаться в зоне возможного химического заражения.

В этом случае все территории подразделяются на четыре степени опасности:

1. В зоне возможного химического заражения проживает более 50% населения территории.

2. Проживает от 30 до 50% населения территории.

3. Проживает от 10 до 30% населения территории.

4. Проживает менее 10% населения территории.

Исходя из приведенных показателей, химически опасными можно считать 90% субъектов России.

Объекты с химически опасными веществами могут быть источниками: залповых выбросов АХОВ в атмосферу; сброса АХОВ в водоемы; «химического» пожара с поступлением токсических веществ в окружающую среду; разрушительных взрывов; химического заражения объектов и местности в районе аварии и в следе распространения облака АХОВ; обширных зон задымления в сочетании с токсичными продуктами. Каждый из перечисленных видов опасности по месту и времени может проявляться отдельно, последовательно и в сочетании с другими опасностями, а также может быть неоднократно повторен, в том числе в различных комбинациях.

Общей особенностью аварий, связанных с выбросом СДЯВ, является высокая скорость формирования облака, сильное поражающее действие, что требует принятия экстренных мер по защите, срочной локализации источника заражения и ликвидации последствий.

Поражающие факторы химической аварии можно разделить на два вида:

1) непосредственно на объекте аварии – токсическое воздействие АХОВ, ударная волна при наличии взрыва, тепловое воздействие и воздействие продуктами сгорания при пожаре;

2) вне объекта аварии – в районах распространения зараженного воздуха – только токсическое воздействие как результат химического заражения окружающей среды.

Аварии на ХОО характеризуются, в основном, масштабом и продолжительностью химического заражения.

Химическая обстановка – это совокупность факторов и условий, сложившихся в результате аварии с выбросом АХОВ. Оценка химической обстановки включает определение размеров и площади зоны заражения, возможных потерь, времени подхода зараженного воздуха.

Факторами (исходными данными) для оценки химической обстановки являются:

– тип и количество АХОВ;

– условия хранения АХОВ;

– характер выброса или разлива (свободный разлив или в поддон);

– степень защищенности населения;

– топографические особенности местности;

– общая характеристика населенного пункта (численность населения, средняя плотность, площадь жилой и нежилой застройки);

– удаленность жилых массивов от источника заражения;

– фактические метеоусловия (скорость и направление перемещения приземного слоя воздуха, температура воздуха и почвы, степень вертикальной устойчивости воздуха – инверсия, изотермия или конверсия).

Инверсия – это состояние атмосферы, когда верхние ее слои прогреты сильнее, чем нижние, что препятствует рассеиванию загрязняющих веществ в атмосфере в вертикальном направлении. В результате ядовитые вещества, выброшенные в атмосферу, концентрируются в приземном слое (на уровне дыхания человека). В зависимости от метеорологической обстановки состояние инверсии может продолжаться от нескольких часов до нескольких суток.

Если инверсия сопровождается штилем (скорость ветра менее 1 м/с), то в этом случае и горизонтальное рассеивание в атмосфере сводится до минимума. Такие условия называются неблагоприятными метеоусловиями.

Конвекция – это состояние атмосферы, когда в ней наблюдается нормальное распределение температуры по высоте, т.е. нижние слои атмосферы прогреты лучше, чем верхние, и с увеличением высоты температура понижается. Эти условия наиболее благоприятны для рассеивания газообразных загрязняющих веществ в вертикальном направлении.

Изотермия представляет собой промежуточное состояние, когда температура равномерно распределена в слоях атмосферы. Изотермия, подобно инверсии, препятствует рассеиванию загрязняющих веществ в вертикальном направлении.

Изотермия наблюдается в пасмурную погоду, а также при снежном покрове почвы при скорости ветра более 4 м/с. Восходящие потоки развиты слабо, температура почвы приблизительно равняется температуре воздуха.

В зависимости от температуры кипения все АХОВ подразделяют на 3 группы:

1-я группа – температура кипения АХОВ ниже –40 0С. В случае аварии происходит залповый выброс и образование первичного облака, которое существует 10–15 мин.

2-я группа – температура кипения расположена до +40 0С. В случае аварии кроме первичного облака будет образовываться вторичное облако, которое будет медленно испаряться.

3-я группа – температура кипения больше 40 0С. При аварии образуется только вторичное облако.

4.3. Условия хранения АХОВ Характер аварий на ХОО и поведение АХОВ при аварии во многом зависят от способов хранения АХОВ на этих объектах, которые могут быть: в резервуарах под давлением собственных паров (16–18 кг/см2); в изотермических хранилищах (емкости искусственно охлаждаются азотом) при давлении, близком к атмосферному (сжиженные газы); при температуре окружающей среды и давлении 0,70–30 кг/см2 (сжатые газы); в закрытых емкостях при атмосферном давлении и температуре окружающей среды (жидкости). В табл. 4.3 приведены условия и способы хранения АХОВ на ХОО.

Сжиженные АХОВ на объектах экономики содержатся в стандартных емкостных элементах. Это могут быть алюминиевые, железобетонные, стальные или комбинированные резервуары, в которых поддерживаются требуемые условия хранения.

–  –  –

Наземные резервуары могут располагаться группами и стоять отдельно. В каждой группе предусматривается резервная емкость для перекачки АХОВ в случае их утечки. Для каждой группы наземных резервуаров (отдельного резервуара) по периметру оборудуется замкнутое обвалование или ограждающая стенка из несгораемых и коррозийно-устойчивых материалов высотой не менее 1 м. Под складскими резервуарами оборудуются поддоны для сбора разлившейся жидкости.

Для временного хранения АХОВ перед отправкой используются железнодорожные склады, располагаемые в тупике не ближе 300 м от жилых зданий. Хранение осуществляется в железнодорожных цистернах не более 2–3 суток.

Для транспортирования АХОВ применяют железнодорожные цистерны (для хлора – емкостью 55–57 т, для аммиака – 30–45 т, для соляной кислоты – 52–59 т), автоцистерны от 2 до 6 т, контейнеры от 0,1 до 0,8 м3, баллоны 0,016–0,05 м3.

В случае разрушения оболочки резервуара, содержащей АХОВ под давлением, и последующего разлива большого количества АХОВ в поддон (обваловку), его поступление в атмосферу может происходить в течение длительного времени. В процессе испарения вначале происходит бурное, почти мгновенное испарение за счет разности давлений АХОВ в емкости и атмосферного давления. Кроме того, часть АХОВ переходит в пар за счет изменения теплосодержания жидкости, температуры окружающего воздуха и солнечной радиации. В это время в атмосферу поступает основное количество паров вещества и образуется первичное облако, часто с концентрацией, значительно превышающей смертельную.

Затем происходит падение интенсивности испарения с одновременным понижением температуры жидкого слоя ниже температуры кипения. Начинается стационарное испарение АХОВ за счет тепла окружающего воздуха, которое может продолжаться многие часы и даже сутки и характеризуется созданием вторичного облака.

Наиболее опасной стадией аварии в этом случае являются первые 10 мин, когда испарение АХОВ происходит наиболее интенсивно.

При разрушении оболочки изотермического резервуара и последующего разлива большого количества АХОВ в поддон (обваловку) происходит сначала нестационарное, а затем стационарное испарение. Образуется, в основном, вторичное облако. Количество вещества, переходящее в первичное облако, не превышает 3–5%.

При вскрытии емкости с высококипящими жидкостями образование первичного облака не происходит, так как испарение осуществляется по стационарному процессу. АХОВ будет представлять опасность только для людей, непосредственно находящихся в районе аварии.

<

4.4. Очаг химического заражения

Очагом химического заражения называют территорию, на которой образовался источник химического заражения или аварийного разлива АХОВ. Радиус такого разлива зависит от вида АХОВ и условий хранения. При аварийном разливе АХОВ в поддон или обваловку внешние границы очагов химического заражения соответствуют границам обваловки или диаметру поддона. При свободном разливе АХОВ на подстилающей поверхности толщина слоя (В) жидкости принимается равной 0,05 м по всей площади разлива.

Для этих условий радиус очага химического заражения (ОХЗ, м) может быть рассчитан по формуле:

Rохз = 2,52 М0 / в, где М0 – масса разлившегося вещества, т; в – плотность вещества, т/м3.

Зона смертельных токсодоз – это территория, на внешней границе которой 50% людей получают смертельную токсодозу. Здесь облако АХОВ обладает наибольшими поражающими возможностями. Часто за радиус зоны смертельных токсодоз принимают радиус района аварии, который при разрушении емкостей в 50 т составляет: для низкокипящих жидких АХОВ – 0,5 км, для высококипящих АХОВ – 0,2–2,0 км. При возникновении пожаров в ходе химической аварии радиус увеличивается в 1,5–2,0 раза.

Зона поражающих токсодоз, или зона опасного химического заражения – это территория, на внешней границе которой 50% людей получают поражающую токсодозу, вызывающую потерю их трудоспособности. Удаление внешних границ этой зоны от аварийных емкостей даны в СНиП 2.01.51-90 «Инженерно-технические мероприятия ГО».

Пороговая (дискомфортная) зона – территория, на внешней границе которой люди сохраняют работоспособность, но испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации. Эти зоны в зависимости от метеоусловий могут иметь различные размеры и форму. Расчет дискомфортных зон ведется по ОНД-86.

4.5. Примеры химических аварий и катастроф

В России насчитывается более 3 тыс. химически опасных объектов, а 146 городов расположены в зонах повышенной химической опасности. Наибольшее число аварий в мире и в России происходит на предприятиях, производящих или хранящих хлор, аммиак, минеральные удобрения, гербициды, продукты органического и нефтеорганического синтеза.

Ниже приводятся наиболее характерные примеры химических аварий и причины их возникновения [43, 63, 64].

16 февраля 2009 года на севере Москвы в компрессорном цехе мясокомбината произошла утечка аммиака. В результате аварии пострадали 12 человек. Авария произошла в результате ошибочных действий оператора холодильно-компрессорного цеха. Дополнительной причиной возникновения внештатной ситуации стало невыполнение нормативноправовых документов по консервации трубопровода с аммиаком, что предотвратило бы утечку в случае ошибочных действий (законсервированный трубопровод не был заглушен).

5 февраля 2009 года в Кировской области на заводе минеральных удобрений КировоЧепецкого химкомбината произошел взрыв трубопровода, по которому на производство подавался аммиак. Авария привела к выбросу аммиака в атмосферу и загрязнению территории предприятия серной кислотой. Во время аварии погиб аппаратчик. Еще один человек получил тяжелую травму.

21 июня 2008 года в Саратовской области на мясокомбинате в городе Балаково произошел выброс 600 кг аммиака. В результате аварии два человека погибли. По одной из версий, произошло автоматическое отключение компрессора, машинист пытался включить его вручную, после чего произошла авария. Сам работник предприятия погиб на месте, его напарник скончался по дороге в больницу.

7 мая 2008 года в сернокислотном цехе Челябинского цинкового завода при проведении ремонтных работ на магистральных трубах цеха пролилась серная кислота. В результате семь человек получили химические ожоги из-за попадания брызг вещества на незащищенные участки тела.

25 апреля 2008 года в Полтавской области на железнодорожной станции Гребинка во время проведения сортировочных работ две цистерны с аммиачной водой сошли с рельсов и перевернулись. В результате аварии была повреждена одна из цистерн, из нее вылилось около двух кубометров аммиачной воды. Силами сотрудников МЧС и железной дороги пробоина была ликвидирована, была создана «водяная завеса» для локализации вытекшей аммиачной воды. Пострадавших нет.

21 сентября 2001 года чрезвычайное происшествие произошло на химическом комбинате в Тулузе, Франция [64]. Взорвалось 300 тонн нитратов аммония, которые находились на складе готовой продукции. Глубина воронки на месте взрыва составила 15 м. Были разрушены тысячи жилых домов и многие учреждения, без крова остались 40 тыс. чел., фактически прекратили деятельность 134 предприятия. Общая сумма ущерба составила 3 млрд евро. В общей сложности погибло 30 человек – работники комбината, пожарные и другие, общее число раненых превысило 3,5 тыс. Во время взрыва произошла утечка ряда токсичных веществ (в частности, аммиака). Образовавшееся облако пошло к центру города (к счастью, концентрация этих выбросов не представляла опасности для людей).

В ночь со 2 на 3 декабря 1984 года на химическом заводе в г. Бхопале, Индия [43], производящем пестициды, произошла авария с выбросом метилизоцианата (МИЦ).

Причиной аварии послужило попадание воды в один из резервуаров, содержащий МИЦ, в результате чего началась реакция МИЦ с водой с образованием монометиламина и диоксида углерода, что привело к срабатыванию предохранительного клапана и утечке через него 30–40 тонн содержимого резервуара.

Системы защиты, установленные на аварийном резервуаре, не сработали, а система охлаждения резервуара была отключена. Система контроля и оповещения о повышении температуры в резервуаре на момент аварии оказалась демонтированной. В нерабочем состоянии было и факельное устройство, которое должно было окислить (сжечь) МИЦ до безопасных газообразных веществ.

Несильный ветер со скоростью 5 км/ч понес вырвавшиеся из резервуара пары в юговосточном направлении от завода. Из-за прохладной погоды облако паров не поднялось вверх, а стелилось по земле. В результате смертоносное облако толщиной до 5 метров накрыло городские районы площадью 40 км2.

Авария привела к огромным потерям. Погибло более 2 тыс. чел. и пострадало более 200 тыс. чел. Это самая крупная катастрофа за время развития химической промышленности.

Причиной столь больших потерь послужила высокая токсичность метилизоцианата.

Он вызывает быстрый отек легких, воздействует на глаза, желудок, печень и кожу. Немаловажной причиной явилась перенаселенность окрестностей предприятия и низкое качество городской застройки – трущобы, в помещения которых легко проникал газ, а также недостаток медикаментов и медицинских учреждений и неподготовленность последних на случай большой утечки МИЦ; неподготовленность населения к действиям в случае аварии.

Во время аварии для защиты органов дыхания некоторые люди использовали мокрые тряпки, что оказалось достаточно эффективным.

Тысячи жителей города поспешно покидали свои жилища, накрытые облаком паров МИЦ. Они страдали от острого жжения в глазах, неудержимого кашля и приступов рвоты.

Первая медицинская помощь была организована лишь тогда, когда токсичное облако уже скрылось.

На химическом заводе Бхопале и раньше случались чрезвычайные ситуации, обусловленные утечкой фосгена и МИЦ, которые представляли серьезную опасность для окружающего населения и сопровождались отравлением людей со смертельным исходом. Однако меры по совершенствованию защиты персонала завода и населения не принимались.

Индийские власти предприняли энергичные меры для ликвидации последствий катастрофы и оказания помощи пострадавшим. В Бхопале были переброшены армейские подразделения для обеспечения порядка и безопасности, поиска отравленных и умерших в домах, на улицах и в окрестностях города. Прибыли специальные бригады медиков и специалистов по охране окружающей среды, стали доставляться медикаменты, баллоны с кислородом. Под больницы спешно переоборудовались школы, строились палаточные городки, в которых размещались бежавшие из зараженной зоны люди.

В результате этой катастрофы пострадали не только люди. Был нанесен невосполнимый урон окружающей природе. Поля и дороги были усыпаны погибшими животными, токсичным газом был полностью уничтожен урожай в радиусе 167 км. Долгое время пораженная земля оставалась бесплодной.

Причина аварии связана с ошибкой, заложенной в проекте: в единичной емкости хранилось очень большое количество высокотоксичного вещества. Кроме того, администрация предприятия не поддерживала в рабочем состоянии все имеющиеся системы обеспечения безопасности при работе с МИЦ.

На заводе использовалась устаревшая технология, от которой отказались промышленно развитые страны, отсутствовал индикатор утечки газа – его даже не запроектировали.

В 1981 году, т.е. за год с лишним до катастрофы, эксперты вскрыли до десятка серьезных технических неполадок, связанных с состоянием оборудования и обеспечением безопасности производства, но они не были учтены.

Полностью бездействовала служба контроля безопасности, которая не отреагировала на отключение системы охлаждения резервуара и допустила испарения в течение 24 часов, не поднимая тревоги и не предупреждая власти.

План спасательных работ отсутствовал, никаких предписаний относительно эвакуации населения в случае крупной аварии не было.

Крупная авария случилась в марте 2005 г. на установке изомеризации одного из крупнейших нефтеперерабатывающих заводов США [51]. 15 человек погибли и свыше 70 получили ранения.

Взрыв произошел, когда пары углеводородов, более тяжелые, чем воздух, воспламенились, по всей видимости, вследствие контакта с источником возгорания, возможно, от работающего двигателя автомобиля. Причиной разлива углеводородов стало то, что отгонная колонна рафината была переполнена: сработала система защиты от избыточного давления, и произошел перелив жидкости из выпускной трубы.

Невозможность обеспечения слива жидкости из колонны и неспособность предпринять эффективные аварийные меры привели к утечке, предшествовавшей взрыву.

Причинами аварии послужил человеческий фактор, а именно неправильное выполнение процедур запуска способствовало потере контроля над процессом. Главные действующие лица (руководство и операторы) не применили свой уровень навыков и знаний, во время запуска не было на месте достаточного числа проверяющих и контролирующих лиц. Причинами этого послужили: неправильная модель контроля, противоречивость ролей и обязанностей, усталость персонала.

Серьезность происшествия усугубилась из-за большого количества людей, находившихся в эпицентре взрыва.

Многочисленный персонал, работающий на остальных объектах НПЗ, находился слишком близко к продувочному барабану и выпускной трубе, которые являлись источником опасности во время операции запуска. Люди были скучены внутри или вокруг временных вагончиков и не были ни эвакуированы, ни предупреждены.

4.6. Взрывы сосудов с газами и парами под давлением

Сосуды, работающие под давлением, паровые и водогрейные котлы, трубопроводы пара и горячей воды, технологические трубопроводы эксплуатируются многими организациями и индивидуальными предпринимателями и являются объектами повышенной опасности, разрушение которых в процессе эксплуатации может привести к большим материальным потерям и другим тяжелым последствиям.

Вследствие этого при проектировании, изготовлении, реконструкции, монтаже, наладке, эксплуатации и ремонте таких объектов необходимо выполнять требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ 03Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов»

(ПБ 10-574-03), «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» (ПБ 10-573-03), «Правил устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» (ПБ 03-585-03) и др.

Основными причинами аварий систем, работающих под давлением, являются [50]:

– значительное превышение давления из-за неисправности предохранительных клапанов, нарушение технологического процесса или воспламенение паров масла в воздухосборниках, отсутствие (неисправность) редуцирующих устройств;

– неисправность или отсутствие предохранительных устройств;

– дефекты при изготовлении, монтаже и ремонте сосудов;

– переполнение сосудов сжиженными газами;

– износ (коррозия стенок сосудов);

– обслуживание сосудов необученным персоналом, нарушения технологической и трудовой дисциплины, нарушения правил и др.

Аварии на этих объектах, использующих сосуды под большим давлением, вызывают, как правило, большие разрушения, приводят к несчастным случаям, в том числе с тяжелыми последствиями, причиняют большой материальный и моральный ущерб. Как правило, реализация таких опасностей обусловлена вероятностью возникновения физического взрыва.

Основной причиной физического взрыва является не химическая реакция, а физический процесс, обусловленный освобождением внутренней энергии сжатого или сжиженного газа. Сила таких взрывов зависит от внутреннего давления, а разрушения вызывают ударная волна или осколки разорвавшегося сосуда.

Многие жидкости хранятся и используются в условиях, когда давление их паров значительно превышает атмосферное. К числу таких жидкостей относятся сжиженные или горючие газы, сжиженные хладагенты, которые хранятся при комнатной температуре, или перегретая вода.

Если емкость с перегретой жидкостью повреждается, то происходит истечение жидкости в окружающее пространство и быстрое частичное испарение этой жидкости. При быстром расширении и истечении пара в окружающую среду интегрируются взрывные волны, которые являются опасными факторами аварии.

Причинами взрыва сосудов с газами и парами под давлением являются:

1. Повреждение сосуда коррозией при неправильной эксплуатации.

2. Перегрев сосуда. В этом случае давление внутри сосуда повышается, а прочность корпуса понижается до состояния, при котором происходит его повреждение.

3. Превышение допустимого давления. Например, крупный паровой котел общего назначения может взорваться, если внутреннее давление повысится до 10–15 кгс/см2. Повышение давления может произойти вследствие утечки пара или повреждения, когда сброс давления невозможен.

Госгортехнадзор России постановлением от 11.06.2003 № 91 утвердил «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ 03-576-03), в которых определены требования к устройству, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

В соответствии с этими правилами, для исключения ошибок, штуцера баллонов для горючих газов имеют левую резьбу, а для кислорода и негорючих газов – правую.

Для безопасной эксплуатации баллоны окрашены в соответствующие цвета:

– баллоны с воздухом, азотом, углекислотой – черные;

– баллоны с кислородом – голубые;

– баллоны с аммиаком – желтые;

– баллоны с водородом – темно-зеленые;

– баллоны с ацетиленом – белые;

– баллоны с хлором – защитные;

– баллоны с другими горючими газами – красные.

Эксплуатация баллонов со сжатыми, сжиженными газами сопряжена с большой опасностью. Возможны взрывы при случайном попадании в баллоны с кислородом горючих газов и наоборот. Поэтому баллоны закрепляют в контейнерах, транспортируют в специальных тележках, контакт баллонов с разными газами запрещен. Опасно также переполнение баллонов, особенно сжиженными газами.

Баллоны подвергаются регулярному техническому освидетельствованию, которое включает внутренний осмотр и гидравлические испытания. Например, проверка ацетиленовых баллонов осуществляется не реже, чем через 5 лет, на заводах, которые специализируются в их изготовлении.

Глава 5

АВАРИИ С ВЫБРОСОМ (УГРОЗОЙ ВЫБРОСА)

РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

5.1. Радиационно опасные техногенные процессы Радиоактивный объект – это любой производственный объект, использующий радиоактивные материалы, при аварии на котором может произойти облучение людей и окружающей среды в опасных дозах.

Радиоактивность – это самопроизвольный распад ядер радиоактивных атомов, т.е.

самопроизвольный процесс превращения неустойчивых ядер в другие ядра (в конечном итоге стабильные). Радиоактивные вещества в ходе распада испускают альфа-, бета-, гаммаизлучение, рентгеновское излучение, нейтроны, тяжелые ионы.

Радиоактивный распад нестабильных ядер может происходить двумя путями – в результате альфа- или бета-радиоактивного распада.

При альфа-распаде ядра происходит самопроизвольное деление атомного ядра на альфа-частицу (ядро атома гелия 42Не) и ядро-продукт. Примером альфа-радиоактивного изотопа может служить изотоп урана-238.

Для этого изотопа продуктом реакции является ядро тория:

92U — 90Th + 2He При этом распаде ядро тория и альфа-частица разлетаются с кинетическими энергиями 0,07 МэВ и 4,18 МэВ.

Явление бета-распада представляет собой самопроизвольное деление атомного ядра с испусканием электронов. Как и для альфа-распада, уравнение этой ядерной реакции похоже на уравнение химической реакции. Бета-радиоактивен, например, изотоп тория, полученный при альфа-распаде урана-238.

В результате реакции бета-распада торий превращается в протоактиний 23491Pa:

90Th — 91Pa + -1e

Электроны в ядре атома возникают в результате того, что нуклоны способны к взаимным превращениям, в результате одного из таких превращений и образуются электроны:

0n — 1p + -1e Оба вида радиоактивного распада могут сопровождаться гамма-излучением – жестким электромагнитным излучением с высокой проникающей способностью.



Pages:   || 2 | 3 |
Похожие работы:

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Кафедра бухгалтерского учета, анализа и ауди...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение ВПО “Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия” (СибАДИ) Кафедра "Конструкционные материалы и специальные технологии" Дуговая сварка под флюсом методические указания к лабораторной работе по дисц...»

«МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ МЧС РОССИИ УЧЕБНО МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО П...»

«Федеральное агентство железнодорожного транспорта Томский техникум железнодорожного транспорта Комплекс аппаратуры Обь –128 Ц УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ По дисциплине "Оперативно-технологическая связь" Для студентов заочного отделения специальности 2009...»

«Департамент образования города Москвы Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение "Школа с углубленным изучением отдельных предметов №1973" _ 119454, г. Москва, ул. Лобачевского, д. 92, тел/факс 932-87-09 e-mail: sch_1973@list.ru Методическое пособие для проведения родительских собрани...»

«ДЕПАРТАМЕНТ ПО СПОРТУ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКЕ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ ГАУ ДОД ТО "ОБЛАСТНОЙ ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ И МОЛОДЕЖИ" СТК "Областной центр туризма "Азимут" ШКОЛЬНЫЙ МУЗЕЙ Мето...»

«ПРИОРИТЕТНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ "ОБРАЗОВАНИЕ" РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ М.А. ФРОЛОВ, Н.В. ДУШИН, П.А. ГОНЧАР ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ ВТОРИЧНОЙ ГЛАУКОМЫ И КАТАРАКТЫ Учебное пособие Москва Инновационная образовательная прогр...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЙ НАЛОГОВОЙ СЛУЖ...»

«Раздел 10: МонитоРинг и оценка вашей каМпании Учебное пособие ADA кампании Раздел 10: This unit will help participants to think about the different types of campaign tactics and to develop a campaign plan. It will also help them think about the advantages and МонитоРинг и оценка disadvantages of building networks, coa...»

«Антикоррупционное воспитание Методические рекомендации — воспитывать Цель антикоррупционного воспитания ценностные установки и развивать способности, необходимые для формирования у молодых людей гражданской позиции относительно коррупции.Задача антикоррупционного воспитания: дать общее представление о сущности кор...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ АКАДЕМИЯ СОЦИАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЗДОРОВОЕ ПИТАНИЕ ШКОЛЬНИКОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ: ЛУЧШИЕ ПРАКТИКИ Учебно-методические рекомендации АСОУ УДК 371.217.2 ББК 74.204+51.23 З 46 Здо...»

«Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) Кафедра физвоспитания СКОРОСТНО-СИЛОВАЯ ПОДГОТОВКА БОРЦОВ Методические указания для студентов 1–5 курсов Составители: И.Л. Ляликов, М.Г. Пиляев, Б.П. Якимович Омск Издательст...»

«ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖ НЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ НЕОБХОДИМОГО СНИЖЕНИЯ ЗВУКА У НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЮ ТРЕБУЕМОЙ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКРАНОВ С УЧЕТОМ ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЯ ИЗДАНИЕ ОФ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Северного Арктического федерального университета МАРКИРОВКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ, АЛЮМИНИЕВЫХ, МЕДНЫХ И МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ Методические указания к выполнению лабораторной работы АРХАНГЕЛЬСК Рассмотрены и рекоменд...»

«ФГОУ ВПО "МОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф. УШАКОВА" С.В. Маценко, А.И. Кондратьев, Г.Г. Волков, В.Е. Борисов ГРУЗОВЫЕ ОПЕРАЦИИ НА НЕФТЯНЫХ ТАНКЕРАХ Учебное пособие Новороссийск 2010 УДК 621.67; 629.123.56.06 М36 Рецензенты: В.И. Пужаев капитан морского порта Туапсе О.П....»

«2 Администрация Златоустовского городского округа МКУ Управление образования Златоустовского городского округа Я – Златоустовец Методическое пособие для воспитателя Дошкольное образование Златоуст. 2013г. Проект выполнен по заказу Главы Златоустовского городского округа Жилина Вячеслава Анатольевича при п...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ СК РГУТиС УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТУРИЗМА И СЕРВИСА" Лист 1 из 12 © РГУТиС ...»

«Правительство Санкт-Петербурга Управление социального питания Методические рекомендации по организации питания воспитанников образовательных организаций Санкт-Петербурга Санкт-Петербург УТВЕРЖДАЮ Начальник Управления социального питания _ Н.А. Петрова " октября 2013...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национально-исследовательский...»

«1 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по разработке и принятию организациями мер по предупреждению и противодействию коррупции Москва Содержание I. Введение.. 3 1. Цели и задачи Методических рекомендаций. 3 2. Термины и определения.. 3 3. Круг субъектов, для которых разработаны Методические рекоменда...»

«Universum: Вестник Герценовского университета. 1/2013 достиг, но никакие прошлые достижения не обеспечат ему лидерства сами собой. Лидерство Герценовского университета нам предстоит доказывать — каждый де...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" Институт геологии...»

«МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫБОРУ РЕЖИМА ЗАЗЕМЛЕНИЯ НЕЙТРАЛЕЙ В СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ 6 10 КВ ПРЕДПРИЯТИЙ ОАО "ГАЗПРОМ" ООО "ВНИИГАЗ" Челазнов А.А. В настоящее время институтом "ВНИИГАЗ" разработан и представлен в виде СТО руководящий документ "Методические указания по выбору режима заземления нейтралей в сетях напряжен...»

«ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ Государственное бюджетное образовательное учреждение "Московский центр технологической модернизации образования" Основы создания сайтов на языке HTML Методическое пособие Москва Основы создания сайтов на языке HTML: Методическое пособие. Авторсоставитель:...»

«ПРИОРИТЕТНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ "ОБРАЗОВАНИЕ" РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ В.Н. ЧИСТОХВАЛОВ, В.М. ФИЛИППОВ РАЗВИТИЕ ЕВРОПЕЙСКОЙ СЕТИ АККРЕДИТАЦИОННЫХ АГЕНТСТВ В РАМКАХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Учебное пособие Москва Инно...»

«ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЕТЕВАЯ КОМПАНИЯ ЕДИНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ" СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ СТО 56947007ОАО "ФСК ЕЭС" Методические указания по разработке и вводу в действие норм времени на пове...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" Кафедра физического воспитания ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА Методичес...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.