Характеристика и классификация химически опасных объектов
Химически опасный объект (ХОО) - объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды [9].
Понятие химически опасный объект объединяет большую группу производственных, транспортных и других объектов экономики, различных по предназначению и технико-экономическим показателям, но имеющих общее свойство - при авариях они становятся источниками токсических выбросов.
По данным контрольного управления Президента Российской Федерации, в настоящее время в сфере промышленного, оборонно-промышленного и топливно-энергетического комплексов функционирует более 3,6 тыс. ХОО. В результате возникновения аварий на этих объектах может быть заражена территория площадью 300 тыс. км2 (с населением 54 млн. человек) [3].
К химически опасным объектам относят:
заводы и комбинаты химических отраслей промышленности, а также отдельные установки (агрегаты) и цеха, производящие и потребляющие АХОВ;
заводы (комплексы) по переработке нефтегазового сырья;
производства других отраслей промышленности, использующие АХОВ (целлюлозно-бумажной, текстильной, металлургической, пищевой и других);
железнодорожные станции, порты, терминалы и склады на конечных (промежуточных) пунктах перемещения АХОВ;
|
|
|
транспортные средства (контейнеры и наливные поезда, автоцистерны, речные и морские танкеры, трубопроводы и другие).
При этом АХОВ могут быть как исходным сырьем, так и промежуточными и конечными продуктами промышленного производства.
АХОВ на предприятиях могут находиться в технологических линиях, в хранилищах и базисных складах.
Анализ структуры химически опасных объектов показывает, что основное количество АХОВ хранится в виде исходного сырья или продуктов производства.
В общем случае вместимость склада АХОВ (сырья и товарной продукции) на любом ХОО определяется в зависимости от требуемого запаса, обеспечивающего бесперебойную работу предприятия, а также от целесообразно допустимого накопления на производственной площадке товарной продукции, подлежащей отправке потребителям. Поэтому нормы хранящихся АХОВ на каждом предприятии определяются с учетом условий их производства, потребления, хранения, перевозки, предупреждения аварийных ситуаций, профилактических остановок, сезонных поставок, а также токсичности и пожаро-взрывоопасности.
В среднем на предприятиях минимальные (неснижаемые) запасы химических веществ создаются на трое суток, а для заводов по производству минеральных удобрений - до 10…15 суток.
|
|
|
Из-за этого на крупных предприятиях, а также на складах в некоторых портах могут одновременно храниться тысячи тонн АХОВ.
На производственных площадках или в транспортных средствах АХОВ, как правило, содержатся в стандартных емкостях. Это могут быть алюминиевые, железобетонные и стальные емкости, в которых поддерживаются условия, соответствующие заданному режиму хранения. Форма и тип емкостей выбираются исходя из масштабов производства или потребления, условий их перевозки. Наиболее широкое распространение в настоящее время получили емкости цилиндрической формы и шаровые резервуары.
Вместимость резервуаров бывает разной. Хлор, например, хранится в емкостях вместимостью от 1 до 1000 тонн, аммиак - от 5 до 30000 тонн, синильная кислота - от 1 до 200 тонн, окись этилена - в шаровых резервуарах объемом 800 м3 и более, окись углерода, двуокись серы, гидразин, тетраэтилсвинец, сероуглерод - в емкостях вместимостью от 1 до 100 тонн.
Наземные резервуары, как правило, располагаются группами. В каждой группе предусматривается резервная емкость для перекачки АХОВ в случае их утечки из какого-либо резервуара. Для каждой группы наземных резервуаров по периметру оборудуется замкнутое обвалование из земли или ограждающая стенка из несгораемых и коррозионно-устойчивых материалов высотой не менее 1 м. Внутренний объем обвалованной территории рассчитывается практически на полный объем группы резервуаров. При этом расчетный уровень АХОВ в ограждении должен быть на 0,2 м ниже высоты земляного вала или стенки.
|
|
|
Расстояние от резервуара до подошвы обвалования или ограждающей стенки принимается равным половине диаметра ближайшего резервуара, но не менее 1 м. Расстояние от складов АХОВ объемом свыше 8000 м3 до населенных пунктов должно быть не менее 1000 м. Расстояние от складов с наземным расположением резервуаров до мест массового скопления населения (стадионов, рынков, парков) увеличивается в два раза.
Для хранения АХОВ на складах предприятий используются следующие основные способы:
в резервуарах под высоким давлением (в этом случае расчетное давление резервуара соответствует давлению паров АХОВ над жидкостью при абсолютной максимальной температуре окружающей среды);
в изотермических хранилищах при давлении, близком к атмосферному (низкотемпературное хранилище). При таком способе хранения емкости искусственно охлаждаются. Давление насыщенных паров сжиженных газов зависит от температуры: чем ниже температура, тем меньше давление паров. Если искусственно охладить аммиак до -33,4 °С, жидкий пропан до -42 °С, то давление паров этих продуктов будет близко к атмосферному;
|
|
|
хранение при температуре окружающей среды в закрытых емкостях (характерно для высококипящих жидкостей).
Способ хранения АХОВ во многом определяет их поведение при авариях (вскрытии, повреждении, разрушении оболочек резервуаров).
Твердые АХОВ хранят в специальных помещениях или на открытых площадках под навесами.
На близкие расстояния АХОВ перевозят автотранспортом в баллонах, контейнерах (бочках) или автоцистернах. По железной дороге АХОВ перевозят в баллонах, контейнерах (бочках) и цистернах. Водным транспортом АХОВ перевозится в баллонах и контейнерах, ряд судов оборудованы специальными резервуарами вместимостью до 10 000 тонн.
Порядок перевозки АХОВ регламентируется соответствующими правилами на каждый вид транспорта.
Железнодорожный транспорт является основным способом перевозки АХОВ. По железным дорогам РФ в совокупности ежегодно перевозится свыше 700 тыс. тонн хлора, причем иногда в пути следования находится одновременно около 100 цистерн, содержащих до 5000 тонн сжиженного хлора. На многих ХОО железнодорожный транспорт остается основным видом внутриобъектовых перевозок между складами и цехами.
Распространенным способом транспортирования АХОВ является трубопроводный. Однако в большинстве случаев он используется на небольших расстояниях (между цехами и складами). Единственный крупный магистральный трубопровод - аммиакопровод Тольятти - Одесса (протяженность 2,1 тыс. км., пропускная способность 3 млн. т/год). В его системе имеются многочисленные стационарные объекты: припортовые заводы, терминалы, оконечные пункты трубопровода и др., в состав которых входят хранилища аммиака.
Классификация по химической опасности объектов экономики (ОЭ) и административно-территориальных единиц (АТЕ), в пределах которых проживание населения сопряжено с риском его поражения в случае аварии на химически опасных объектах, проводится с целью дифференцированного подхода к планированию и организации комплекса мероприятий по защите рабочих, служащих и населения от АХОВ [4]. В основу классификации положена опасность поражения населения при авариях с проливом (выбросом) АХОВ на химически опасном объекте.Критериями для отнесения к той или иной степени химической опасности являются:для административно-территориальной единицы - доля (процент) населения, которое может оказаться в зоне возможного химического заражения в случае аварии на химически опасном объекте;для объекта экономики - количество населения, которое может оказаться в зоне возможного химического заражения при аварии с АХОВ на объекте.Зона возможного химического заражения - территория, в пределах которой в результате повреждения или разрушения емкостей (технологического оборудования) с аварийно химически опасными веществами возможно распространение этих веществ в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений.
Для города и городского района в качестве критерия допускается использовать долю (процент) территории, попадающей в зону возможного химического заражения АХОВ, при этом считается, что население распределено равномерно в пределах территории города (района).Критерии для классификации административно-территориальных единиц и объектов экономики по химической опасности приведены в табл. 1.20. Таблица 1.20Критерии для классификации административно-территориальных единиц и объектов экономики по химической опасности| № п/п | Классифицируемый объект | Критерий (показатель) для отнесения ОЭ и АТЕ к химически опасным | Численное значение критерия, используемое при классификации ОЭ и АТЕ по степени химической опасности | |||
| I | II | III | IV | |||
| 1. | Объект экономики | Количество населения, попадающего в зону возможного химического заражения АХОВ | Более 75 тыс. чел. | От 40 до 75 тыс. чел. | Менее 40 тыс. чел. | Зона ВХЗ не выходит за пределы территории объекта или его санитарно-защитной зоны |
| 2. | Административно-территориальная единица | Количество населения (доля территории), попадающего в зону возможного химического заражения | Более 50 % населения (территории) | От 30 до 50 % населения (территории) | От 10 до 30 % населения (территории) | |
В зоне должны быть предусмотрены оборудование и поддержание в готовности к использованию по предназначению локальных систем оповещения с радиусом действия 2,5 километра от химически опасных объектов, временное укрытие людей в жилых и производственных зданиях с кратностью воздухообмена, равным 0,5…2,0, использование средств индивидуальной защиты и эвакуация населения в безопасные районы.
Размеры зон возможного опасного химического заражения в каждом конкретном случае должны определяться по методикам, утвержденным федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным на решение задач в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций.
Стоит отметить, что в настоящее время в Российской Федерации не разработаны единые для всех заинтересованных федеральных органов исполнительной власти критерии и методическая база по определению и категорированию уровней химической опасности объектов, территорий и природных явлений, на основе которых должны быть проведены инвентаризация химически опасных объектов, в том числе оценка их состояния, степень оснащенности, а также определение потребности в замене или обновлении запасов средств защиты от воздействия опасных химических факторов.
Для обеспечения безопасности населения и в соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» № 52-ФЗ от 30.03.1999 вокруг ХОО устанавливается специальная территория с особым режимом использования - санитарно-защитная зона (СЗЗ), размер которой обеспечивает уменьшение химического заражения атмосферного воздуха до значений, установленных гигиеническими нормативами [13].
Территория санитарно-защитной зоны предназначена для:
обеспечения снижения уровня воздействия до требуемых гигиенических нормативов по всем факторам воздействия за ее пределами;
создания санитарно-защитного барьера между территорией предприятия (группы предприятий) и территорией жилой застройки;
организации дополнительных озелененных площадей, обеспечивающих экранирование, ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата.
По своему функциональному назначению санитарно-защитная зона является защитным барьером, обеспечивающим уровень безопасности населения при эксплуатации объекта в штатном режиме.
Критерием для определения размера санитарно-защитной зоны является не превышение на ее внешней границе и за ее пределами ПДК (предельно допустимых концентраций) загрязняющих веществ для атмосферного воздуха населенных мест, ПДУ (предельно допустимых уровней) физического воздействия на атмосферный воздух.
Для промышленных объектов и производств, сооружений в соответствии с санитарной классификацией промышленных объектов и производств устанавливаются следующие ориентировочные размеры санитарно-защитных зон [13]:
промышленные объекты и производства первого класса - 1000 м;
промышленные объекты и производства второго класса - 500 м;
промышленные объекты и производства третьего класса - 300 м;
промышленные объекты и производства четвертого класса - 100 м;
промышленные объекты и производства пятого класса - 50 м.
К первому классу относятся предприятия, имеющие аммиак жидкий, ангидрид сернистый жидкий, двуокись азота, кислоту синильную, метилакрилат, нитрил акриловой кислоты, сероуглерод, триметиламин, фосген, хлор жидкий и ряд других.
Приведенные размеры СЗЗ при необходимости и надлежащем технико-экономическом и гигиеническом обосновании могут быть увеличены. Они могут быть и уменьшены, если после очистки выбросов содержание вредных веществ в атмосфере воздуха населенных пунктов будет безопасным.
За время прохождения паров зараженного воздуха через СЗЗ концентрации АХОВ снижаются, однако при крупномасштабных авариях, особенно на складах хранения АХОВ, глубина распространения облака зараженного воздуха с поражающими концентрациями может в десятки раз превышать глубину СЗЗ. Вместе с тем, ее наличие в ряде случаев позволяет своевременно предупредить население о химической опасности.
Подавляющее большинство ХОО было построено и введено в эксплуатацию 40 - 50 лет назад. При нормативном сроке эксплуатации до 15 лет химико-технологическое оборудование к настоящему времени многократно выработало свои ресурсы, морально устарело и физически изношено.
Прогнозные оценки на ближайшую перспективу показывают, что тенденция повышения вероятности аварий на ХОО в ближайшем будущем будет сохраняться. Без разработки и реализации комплексных превентивных мер количество опасных объектов с близкими к предельным или полностью исчерпанными техническими и технологическими ресурсами будет расти на 10 процентов ежегодно.
Новые химически опасные объекты следует размещать с учетом их влияния на окружающую среду и химическую безопасность населения, в соответствии с требованиями федеральных законов о соответствующих технических регламентах.
На существующих, проектируемых и строящихся химически опасных объектах следует предусматривать создание систем автоматизированного контроля за химической обстановкой на их территории, систем оповещения и информирования производственного персонала и населения, проживающего в зоне с радиусом 2,5 км.
Строительство химически опасных объектов следует предусматривать за чертой поселений и городских округов, а если это невозможно или нецелесообразно, то должны быть разработаны меры по защите людей, находящихся за территорией объекта, от воздействия опасных факторов химической аварии. При размещении указанных объектов в черте поселений и городских округов необходимо учитывать возможность воздействия опасных факторов химических аварий на соседние объекты защиты, климатические и географические особенности, рельеф местности, направление течения рек и преобладающие направления ветров.
Сооружения складов с аварийно химически опасными веществами должны располагаться на уровнях, расположенных ниже по отношению к территории соседних населенных пунктов, организаций, путей железных дорог общей сети.
В случае невозможности устранения воздействия на людей и жилые здания опасных факторов аварий на химически опасных объектах, расположенных в пределах жилой застройки, следует предусматривать уменьшение их мощности, перепрофилирование предприятия или отдельного производства или его перебазирование за пределы жилой застройки.
На объектах, производящих или потребляющих АХОВ, следует:
размещать пункты управления, как правило, в нижних этажах зданий, а также предусматривать дублирование их основных элементов в пунктах управления объекта;
предусматривать, при необходимости, защиту емкостей и коммуникаций от разрушения ударной волной;
разрабатывать и проводить мероприятия, исключающие разлив опасных жидкостей, а также мероприятия по локализации аварий путем отключения наиболее уязвимых участков технологической схемы с помощью установки обратных клапанов, ловушек и амбаров с направленными стоками;
предусматривать возможность опорожнения в аварийных ситуациях особо опасных участков технологических схем в заглубленные емкости в соответствии с нормами и правилами, а также с учетом конкретных характеристик продукции (склонность к быстрой полимеризации, саморазложение при пониженных температурах, сильная агрессивность и др.).
На объектах, производящих или потребляющих АХОВ, следует предусматривать мероприятия по максимально возможному сокращению запасов и сроков хранения таких веществ, находящихся на подъездных путях предприятий, на промежуточных складах и в технологических емкостях, до минимума, необходимого для функционирования производства.
Слив АХОВ в аварийные емкости следует предусматривать, как правило, с помощью автоматического включения сливных систем при обязательном его дублировании устройством для ручного включения опорожнения опасных участков технологических схем.
Площадки для перегрузки (перекачки) АХОВ, железнодорожные пути для накопления (стоянки вне поездов) вагонов (цистерн) с этими грузами следует удалять от жилых домов, производственных и складских зданий, от мест стоянки других поездов на расстояние, установленное законодательством Российской Федерации. Указанные объекты следует оборудовать системой постановки водяных завес и заливки водой (нейтрализующим раствором) на случай разлива АХОВ, а также локальной системой оповещения об аварии с АХОВ работающего персонала и населения, проживающего в зонах возможного химического заражения.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 3802; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!