Аварийно химически опасных веществ и химически опасных объектов экономики

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 46Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Опасное химическое вещество (ОХВ) – химическое вещество, прямое или опосредованное действие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) – ОХВ, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (выливе) которого может произойти заражение окружающей среды с поражающими живой организм концентрациями (токсодозами).

АХОВ ингаляционного действия (АХОВИД) – аварийно химически опасное вещество, при выбросе (выливе) которого могут произойти массовые поражения людей ингаляционным путем.

Из всех вредных веществ, используемых в настоящее время в промышленности (более 600 тысяч наименований), только немногим более 100 можно отнести к АХОВ, 34 из которых получили наибольшее распространение. Полный перечень АХОВ приведен в документах.

Способность любого вещества легко переходить в окружающую среду и вызывать массовые поражения определяется его основными физико-химическими и токсическими свойствами. Наибольшее значение из физико-химических свойств имеют агрегатное состояние, растворимость, плотность, летучесть, температура кипения, гидролиз, давление насыщенных паров, коэффициент диффузии, теплота испарения, температура замерзания, вязкость, коррозионная активность, температура вспышки и температура воспламенения и др.

Основные физико-химические характеристики наиболее распространенных АХОВ приведены в табл.1.4.

Механизм токсического действия АХОВ заключается в следующем. Внутри человеческого организма, а также между ним и внешней средой, происходит интенсивный обмен веществ. Наиболее важная роль в этом обмене принадлежит ферментам (биологическим катализаторам). Ферменты - это химические (биохимические) вещества или соединения, способные в ничтожно малых количествах управлять химическими и биологическими реакциями в организме.

Токсичность тех или иных АХОВ заключается в химическом взаимодействии между ними и ферментами, которое приводит к торможению или прекращению ряда жизненных функций организма. Полное подавление тех или иных ферментных систем вызывает общее поражение организма, а в некоторых случаях его гибель.

Для оценки токсичности АХОВ используют ряд характеристик, основными из которых являются: концентрация и токсическая доза.

Концентрация – количество вещества (АХОВ) в единице объема, массы (мг/л, г/кг, г/м³ и т.д.).

Пороговая концентрация- это минимальная концентрация, которая может вызвать ощутимый физиологический эффект. При этом пораженные ощущают лишь первичные признаки поражения и сохраняют работоспособность.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны - концентрация вредного вещества в воздухе, которая при ежедневной работе в течение 8 часов в день (41 часа в неделю) за время всего стажа работы не может вызвать заболеваний или отклонений состояния здоровья работающих, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Средняя смертельная концентрация в воздухе – концентрация вещества в воздухе, вызывающая гибель 50% пораженных при 2-, 4-часовом ингаляционном воздействии.

Токсическая доза – это количество вещества, вызывающего определенный токсический эффект.

Токсическая доза принимается равной:

при ингаляционных поражениях – произведению средней по времени концентрации АХОВ в воздухе на время ингаляционного поступления в организм. Измеряется в г×мин/ м³, г×с/ м³, мг×мин /л и т.д.;

при кожно-резорбтивных поражениях - массе АХОВ, вызывающей определенный эффект поражения при попадании на кожу. Единицы измерения – мг/см², мг/м³, г/м², кг/см², мг/кг и т.д.

Для характеристики токсичности веществ при их попадании в организм человека ингаляционным путем выделяют следующие токсодозы:

средняя смертельная токсодоза (LCt₅₀) – приводит к смертельному исходу 50 % пораженных;

средняя, выводящая токсодоза (ICt₅₀) – приводит к выходу из строя 50 % пораженных;

средняя пороговая токсодоза (РCt₅₀) – вызывает начальные симптомы поражения у 50 % пораженных;

средняя смертельная доза при введении в желудок - приводит к гибели 50% пораженных при однократном введении в желудок (мг/кг).

Для оценки степени токсичности АХОВ кожно-резорбтивного действия используют значения средней смертельной токсодозы (LD₅₀), средней выводящей из строя токсодозы (ID₅₀) и средней пороговой токсодозы (РD₅₀). Единицы измерения - г/чел, мг/чел, мл/кг и т.д.

Средняя смертельная доза при однократном нанесении на кожу приводит к гибели 50 % пораженных.

Существует большое число способов классификации АХОВ в зависимости от выбранного основания.

Таблица 1.4

Физико-химические свойства наиболее распространенных АХОВ

№ п/п	Наименование показателя	Аммиак	Гидразин	Диоксин	Окись углерода	Окись этилена	Серо- углерод	Сернистый ангидрид	Фосген	Хлор	Цианис-тый водород
	Агрегатное состояние (при н.у.)	газ	жидкость	твердое тело	газ	жидкость	жидкость	газ	жид-кость	газ	жидкость
	Молекулярный вес, г	17,03	32,05		28,01	44,05	76,14	64,02	98,92	70,91	27,03
	Плотность, кг/м3			-
	Плотность пара, кг/м3 (при н.у.)	0,71	1,33	13,3	1,16	1,83	3,17	2,66	1,43	3,16	1,12
	Температура кипения, оС	- 33,4	113,5	-	- 191,5	10,7	46,3	- 10,1	8,2	- 34,6	25,6
	Температура плавления, оС	---			- 207	- 111,3	---	- 72,7	- 104	- 100,1	- 13,3
	Удельная теплота испарения, кДж/кг: при температуре 20оС; при температуре кипения	1190,7	1236,5	-	373,3	554,2	377,8	361,3	231,6	253,6	978.6
		-
	Удельная теплоемкость, кДж/кг ×град: при температуре 20оС; при температуре кипения	4,78	3,10	-	1,04	1,1	0.99	1,45	1,35	0.88	2,60
4,41	3,10	-	1,04	1,1	0,97	1,32	1,01	0,95	2,60
	Давление насыщенных паров при температуре 20 оС, Па	85,46		-
10	Растворимость: в воде; в других растворителях	¥ спирт, эфир	¥ спирт	нераств. дихлор-бензол	3,5 см3 спирт	¥ спирт, эфир	нераств. спирт, эфир	22,8 спирт	разлаг. бензол, эфир, укс.к-та	0,729 4-хло-ристый углерод	¥ спирт, эфир

Примечание: 1. Растворимость приведена в количествах вещества насыщающих 100 грамм растворителя,

для твердых и жидких веществ – в граммах, для газов – см³.

2. Знак «¥» означает неограниченную растворимость.

Наиболее важными являются классификации:

по степени воздействия на организм человека (табл. 1.5);

по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации (табл. 1.6);

по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения (табл. 1.7);

по тяжести воздействия на основании учета нескольких важнейших факторов (табл. 1.8);

по способности к горению.

Таблица 1.5

Классификация АХОВ по степени воздействия на организм человека

Примечание:

1. Каждое конкретное АХОВ относится к классу опасности по показателю, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.

2. Коэффициент возможности ингаляционного отравления равен отношению максимально допустимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20^оС к средней смертельной концентрации вещества для мышей при двухчасовом воздействии.

3. Зона острого действия – это отношение средней смертельной концентрации АХОВ к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

4. Зона хронического действия – это отношение минимальной пороговой концентрации, вызывающей изменения биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций, к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей вредное действие в хроническом эксперименте по 4 часа 5 раз в неделю на протяжении не менее 4-х месяцев.

5. По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

1 – вещества чрезвычайно опасные; 2 – вещества высоко опасные;

3 – вещества умеренно опасные; 4 – вещества малоопасные.

Таблица 1.6

Классификация АХОВ по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации

Таблица 1.7

Классификация АХОВ по основным физико-химическим свойствам и

условиям хранения

Таблица 1.8

Классификация АХОВ по тяжести воздействия на основании учета нескольких факторов

Значительная часть АХОВ является легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами, что часто приводит к возникновению пожаров и взрывов в случае разрушений емкостей, а также образованию в результате горения новых токсических соединений.

По способности к горению все АХОВ делятся на группы:

негорючие (фосген, диоксин и др.). Вещества данной группы не горят в условиях нагревания до 900°С и концентрации кислорода до 21 %;

негорючие пожароопасные вещества (хлор, азотная кислота, фтористый водород, окись углерода, сернистый ангидрид, хлорпикрин и др. термически нестойкие вещества, ряд сжиженных и сжатых газов). Вещества данной группы не горят в условиях нагревания до 900°С и концентрации кислорода до 21%, но разлагаются с выделением горючих паров;

трудногорючие вещества (сжиженный аммиак, цианистый водород и др.). Вещества данной группы способны возгораться только при действии источника огня;

горючие вещества (акрилонитрил, амил, газообразный аммиак, гептил, гидразин, дихлорэтан, сероуглерод, тертраэтилсвинец, окислы азота и т.д.). Вещества данной группы способны к самовозгоранию и горению даже после удаления источника огня.

Химически опасный объект (ХОО) – это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют ОХВ, при аварии или разрушении которого могут произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

Понятие химически опасный объект объединяет большую группу производственных, транспортных и других объектов экономики, различных по предназначению и технико-экономическим показателям, но имеющим общее свойство – при авариях они становятся источниками токсических выбросов.

К химически опасным объектам относятся: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 др.);

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 т.д.).

При этом АХОВ могут быть как исходным сырьем, так промежуточными и конечными продуктами промышленного производства.

АХОВ на предприятии могут находиться в технологических линиях, хранилищах и базисных складах.

Анализ структуры химически опасных объектов показывает, что основное количество АХОВ хранится в виде исходного сырья или продуктов производства.

Сжиженные АХОВ содержатся в стандартных емкостных элементах. Это могут быть алюминиевые, железобетонные, стальные или комбинированные резервуары, в которых поддерживаются условия, соответствующие заданному режиму хранения (табл. 1.9).

Наземные резервуары на складах располагаются, как правило, группами с одним резервным резервуаром на группу. Вокруг каждой группы резервуаров по периметру предусматривается замкнутое обвалование или ограждающая стенка. У некоторых отдельно стоящих больших резервуаров могут быть поддоны или подземные железобетонные резервуары.

Твердые АХОВ хранят в специальных помещениях или на открытых площадках под навесами.

На близкие расстояния АХОВ перевозят автотранспортом в баллонах, контейнерах (бочках) или автоцистернах.

Из широкого сортамента баллонов средней емкости для хранения и перевозки жидких АХОВ наиболее часто используются баллоны емкостью от 0,016 до 0,05 м³. Емкость контейнеров (бочек) варьирует в пределах от 0,1 до 0,8 м³. Автоцистерны используются в основном для перевозки аммиака, хлора, амила и гептила. Стандартный аммиаковоз имеет грузоподъемность 3,2; 10 и 16 т. Жидкий хлор транспортируют в автоцистернах вместимостью до 20 т, амил – до 40 т, гептил – до 30 т.

По железной дороге АХОВ перевозят в баллонах, контейнерах (бочках) и цистернах. Основные характеристики цистерн приведены в табл.1.10.

Баллоны перевозятся, как правило, в крытых вагонах, а контейнеры (бочки) – на открытых платформах, в полувагонах и в универсальных контейнерах МПС. В крытом вагоне баллоны размещены рядами в горизонтальном положении до 250 штук.

В открытом полувагоне контейнеры устанавливают в вертикальном положении рядами (до 3 рядов) по 13 контейнеров в каждом ряду. На открытой платформе контейнеры перевозят в горизонтальном положении (до15 штук).

Железнодорожные цистерны для перевозки АХОВ могут иметь объем котла от 10 до 140 м³ грузоподъемностью от 5 до 120 т.

Водным транспортом большинство АХОВ перевозится в баллонах и контейнерах (бочках), однако ряд судов оборудован специальными резервуарами (танками) вместимостью до 10 000 тонн.

В Российской Федерации успешно функционирует аммиакопровод Тольятти-Одесса общей протяженностью 2424 км, диаметр 0,35 м, пропускная способность 2,5 млн.т/год. Трасса разбита на 334 поста секционирования и имеет 30 раздаточных станций с мощностью по отгрузке до 200 т/сутки.

Химически опасная административно-территориальная единица (АТЕ) – административно-территориальная единица, более 10% населения которой могут оказаться в зоне возможного химического заражения при авариях на химически опасных объектах.

Классификация объектов экономики и АТЕ по химической опасности проводится на основании методических рекомендаций и критериев, приведенных в табл.1.11.

Зона химического заражения – территория, в пределах которой распространены или куда привнесены ОХВ в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) – территория вокруг потенциально опасного объекта, устанавливаемая для предотвращения или уменьшения влияния вредных факторов его воздействия на людей, сельскохозяйственных животных и растения, а также на окружающую природную среду.

Таблица 1.9

Обобщенные характеристики резервуаров и возможные варианты хранения АХОВ

Окончание табл.1.9

Таблица 1.10

Основные характеристики железнодорожных цистерн, используемых для перевозки АХОВ

Таблица 1.11

Критерии для классификации АТЕ и объектов экономики по

химической опасности

Примечание.

I. Зона возможного химического заражения (ВХЗ) – это площадь круга с радиусом, равным глубине зоны с пороговой токсодозой.

2. Для городов и городских районов степень химической опасности оценивается по доле территории, попадающей в зону ВХЗ, допуская при этом что население распределено равномерно по площади.

3. Определение глубины зоны с пороговой токсодозой задается следующими метеоусловиями: инверсия, скорость ветра I м/с, температура воздуха 20^о С, направление ветра равновероятное от 0 до 360^о.

Познавательные статьи:



Формы дистанционного обучения

Передача мяча двумя руками снизу

Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека

Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте