Химически опасные объекты РФ, аварии на них

       Судьба  поступивших в организм вредных  химических веществ различна:

• инертные  вещества (например, бензин) не подвергаются в организме превращениям и выделяются в неизменном виде;

• откладываются в каком-либо органе (в костях откладываются свинец и фтор);

• вступают  в реакции окисления, восстановления и др. В результате химических превращений  большинство ядов обезвреживается, но иногда образуются более токсичные  вещества (например, метиловый спирт  окисляется до очень токсичных формальдегида и му-равьиной кислоты).

       Если  выделение вещества и его превращение  в организме происходит медленнее, чем поступление, то вещество накапливается  в организме и может длительно  действовать на органы и ткани. В  связи с нарастанием урбанизации  и развитием промышленности создаются условия поступления в организм человека одновременно нескольких вредных химических веществ, что способствует их комбинированному действию на организм.

     Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допустимой концентрацией и токсической дозой. Допустимая концентрация -- это количество вещества в почве, воздушной или водной среде, продовольствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных признаков поражения (при этом работоспособность сохраняется). Предельно допустимой концентрацией (ПДК) химического соединения во внешней среде согласно И.В. Саноцкому (1971) называют такую концентрацию, при воздействии которой на организм периодически или в тече-ние всей жизни, прямо или опосредовано (через экологические системы или через возможный экономический ущерб) не возникает соматических или психических заболеваний или изменений в состоянии здоровья, выходящих за пределы приспособительных физиологических колебаний, обнаруживаемых современными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

     Эффект  от токсического воздействия зависит  от количества попавшего в организм АХОВ, его физико-химических свойств, длительности и интенсивности поступления, взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий окружающей среды.

     АХОВ  наряду с общей обладают избирательной  токсичностью, т.е. они представляют наибольшую опасность для определенного  органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют:

· сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов - бария, калия, кобальта, кадмия);

· нервные, вызывающие нарушение психической  активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные препараты);

· печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);

· почечные (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавельная кислота);

· кровяные (анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород);

· легочные (оксиды азота, озон, фосген).

     Характер  воздействия вредных веществ  на организм и общие требования безопасности регламентируются ГОСТ 12.0.003 - 74, который  подразделяет вещества на:

· токсические, вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (ЦНС, кроветворения), вызывающие патологические изменения печени, почек;

· раздражающие, вызывающие раздражение слизистых  оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов;

· сенсибилизирующие, действующие как аллергены (формальдегид, растворители, лаки на основе нитро- и нитрозосоединений);

· мутагенные, приводящие к нарушению генетического  кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы);

· канцерогенные, вызывающие злокачественные новообразования (циклические амины, ароматические углеводороды, хром, никель, асбест);

· влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, стирол, радиоактивные  изотопы).

     Опасность АХОВ по заражению приземного слоя атмосферы определяется их физико-химическими  свойствами, а также их способностью перейти в поражающее состояние, то есть создать поражающую концентрацию или снизить содержание кислорода  в воздухе ниже допустимого уровня. Все АХОВ (СДЯВ) можно разделить на три группы, исходя из температуры кипения при атмосферном давлении, критической температуры и температуры окружающей среды; агрегатного состояния АХОВ; температуры хранения и рабочего давления в емкости.

а) 1-ая группа АХОВ имеет температуру кипения ниже -40?С. При выбросе образуется только первичное газовое облако с вероятностью взрыва и пожара (водород, метан, угарный газ), а также резко снижается содержание кислорода в воздухе (жидкий азот). При разрушении единичной емкости время действия газового облака не превышает 1 мин. б) 2-ая группа АХОВ имеет температуру выше температуры окружающей среды. Для приведения таких АХОВ в жидкое состояние их надо сжать и хранить в охлажденном виде (или под давлением при обычной температуре)- хлор, аммиак, оксид этилена. Выброс таких АХОВ обычно дает первичное и вторичное облако зараженного воздуха (ОЗВ). Характер заражения зависит от соотношения между температурами кипения АХОВ и температурой воздуха. Так, бутан (температура кипения - 0 ?С) в жаркую погоду будет по действию подобен АХОВ 1-ой группы, т.е. появится только первичное облако, а в холодную - 3-й группы. Но если температура кипения ниже температуры воздуха, то при разрушении емкости и выходе АХОВ в первичном ОЗВ может оказаться его значительная часть. При этом в месте аварии может наблюдаться значительное переохлаждение воздуха и конденсация влаги. в) 3-я группа АХОВ характеризуется температурой кипения выше 40?С, т.е. все АХОВ, находящиеся при атмосферном давлении в жидком состоянии. При их выливе происходит заражение местности с опасностью последующего заражения грунтовых вод. С поверхности грунта жидкость испаряется долго, т.е. возможно образование вторичного облака ЗВ, что расширяет зону поражения. Наиболее опасны АХОВ (СДЯВ) 3-й группы, если они хранятся при повышенной температуре и давлении (бензол, толуол).

2. Аналитическая часть

2.1 Пожарная  безопасность на химических объектах. Огнетушащие вещества и способы  тушения пожаров

       Пожароопасные зоны — пространства в помещении или вне его, в котором находятся горючие вещества, как при нормальном осуществлении технологического процесса, так и в результате его нарушения.

       Взрывоопасные зоны — помещения или часть  его или вне помещения, где  образуются взрывоопасные смеси  как при нормальном протекании технологического процесса, так и в аварийных ситуациях.

       Организацию пожарной охраны и руководство ею в стране осуществляет Государственная служба пожарной охраны (ГСПО) Министерства внутренних дел РФ. В субъектах Федерации — соответствующие службы пожарной охраны республик, краев, областей.

       Наиболее  крупные города, административные центры и особо опасные в пожарном отношении объекты охраняются военизированными пожарными частями (ВПЧ), а менее крупные города, поселки городского типа и другие объекты — профессиональными пожарными частями (ППЧ) Министерства внутренних дел.

       Пожары  представляют наибольшую опасность  на химически опасных объектах.

       Рассмотрим  средства защиты от пожаров, наиболее оптимальные огнетушащие вещества и способы борьбы с пожарами.

       Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения

       В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие  принципы прекращения горения:

       1) изоляция очага горения от  воздуха или снижение концентрации  кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами (углеводы CО₂ < 12-14%).

       2) охлаждение очага горения ниже  определенных температур;

       3) интенсивное торможение (ингибирование)  скорости химической реакции  в пламени;

       4) механический срыв пламени струей  газа или воды;

       5) создание условий огнепреграждения (условий, когда пламя распространяется через узкие каналы).

       Вещества, которые создают условия, при  которых прекращается горение, называются огнегасящими. Они должны быть дешевыми и безопасными в эксплуатации не приносить вреда материалам и объектам.

       Вода  является хорошим огнегасящим средством, обладающим следующими достоинствами: охлаждающее действие, разбавление  горючей смеси паром (при испарении  воды ее объем увеличивается в 1700 раз), механическое воздействие на пламя, доступность и низкая стоимость, химическая нейтральность.

       Недостатки: нефтепродукты всплывают и продолжают гореть на поверхности воды; вода обладает высокой электропроводностью, поэтому  ее нельзя применять для тушения  пожаров на электроустановках под  напряжением.

       Тушение пожаров водой производят установками  водяного пожаротушения, пожарными  автомашинами и водяными стволами. Для подачи воды в эти установки  используют водопроводы.

       К установкам водяного пожаротушения  относят спринклерные и дренчерные установки.

       Спринклерная установка представляет собой разветвленную систему труб, заполненную водой и оборудованную спринклерными головками. Выходные отверстия спринклерных головок закрываются легкоплавкими замками, которые распаиваются при воздействии определенных температур (345, 366, 414 и 455 К). Вода из системы под давлением выходит из отверстия головки и орошает конструкции помещения и оборудование.

       Дренчерные  установки представляют собой систему  трубопроводов, на которых расположены  специальные головки-дренчеры с открытыми выходными отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм лопастного или розеточного типа, рассчитанные на орошение до 12 м² площади пола.

       Дренчерные  установки могут быть ручного  и автоматического действия. После  приведения в действие вода заполняет  систему и выливается через отверстия в дренчерных головках.

       Пар применяют в условиях ограниченного  воздухообмена, а также в закрытых помещениях с наиболее опасными технологическими процессами. Гашение пожара паром  осуществляется за счет изоляции поверхности  горения от окружающей среды. При гашении необходимо создать концентрацию пара приблизительно 35 % .

       Пены  применяют для тушения твердых  и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнегасящий  эффект при этом достигается за счет изоляции поверхности горючего вещества от окружающего воздуха. Огнетушащие свойства пены определяются ее кратностью - отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью дисперсностью, вязкостью. В зависимости от способа получения пены делят на химические и воздушно-механические.

       Химическая  пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в  присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную  эмульсию двуокиси углерода в водном реакторе минеральных солей. Применение химических солей сложно и дорого, поэтому их применение сокращается.

       Воздушно-механическую пену низкой (до 20), средней (до 200) и высокой (свыше 200) кратности получают с помощью  специальной аппаратуры и пенообразователей  ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К и т.д.

         Инертные газообразные разбавители: двуокись углерода, азот, дымовые и отработавшие газы, пар, аргон и другие.

       Ингибиторы - на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галлоидов (фтор, хлор, бром). Галоидоуглеводороды плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многими органическими веществами: