ОРГАНІЗАЦІЯ АВАРІЙНО-РЯТУВАЛЬНИХ РОБІТ

5.4 Розрахунок сил і засобів для ізоляції джерела аварії та обме-ження зони зараження


Розрахунок сил і засобів для гасіння пожежі і виконання аварійно-рятувальних робіт на ХНО проводиться до аварії– під час розробки планів пожежегасіння, карток хімічної небезпеки об'єкта, а також під час підготовки навчань і вирішення тактичних задач. У процесі гасіння пожежі і виконання аварійно-рятувальних робіт такі розрахунки уточнюються.

Розрахунок сил і засобів проводиться по трьох напрямах:

1 для гасіння пожежі;

2 для виконання аварійно-рятувальних робіт у разі витоку НХР;

3 для гасіння пожежі в умовах дії НХР.

Розрахунок сил і засобів для виконання аварійно-рятувальних робіт у разі витоку НХР проводиться з метою визначення кількості особового складу, необхідного для обмеження поширення хмари НХР шляхом встановлення водних перешкод у залежності від обстановки, що склалася в результаті аварій на ХНО, а також визначення типу і кількості технічних засобів, які необхідно застосувати для встановлення перешкод. При розрахунку застосовуються прийняті в пожежній охороні нормативи виконання робіт.

Водяна перешкода на шляху поширення хмари НХР повинна забезпечити осадження речовини. Для осадження НХР потрібно визначити кількість води, що забезпечують пожежно-рятувальні підрозділи. Отже, для визначення необхідних сил і засобів треба знати кількість води, необхідну для осадження НХР, що, у свою чергу, залежить від:

- Питомої витрати води для осаджування НХР;

- Швидкості утворення хмари НХР, швидкості випаровування НХР.

Питома витрата води для осадження НХР – це кількість води, необхідна для нейтралізації 1 т отруйної речовини. Питома витрата води залежить від розчинності парів НХР і може бути оцінена за формулою:

  або ,  г,   (5.24)

де Rm – масова розчинність НХР, показує скільки НХР у грамах розчиниться в 100 г води (таблиця 5.12); RV – об'ємна розчинність НХР, показує скільки НХР у мілілітрах розчиниться в 100 г води (таблиця 5.12).

Розчинності Rm, RV  залежать від температури води (таблиця 5.12).

ПРИКЛАД: Необхідно оцінити питому витрату води для осадження парів хлору. Щільність хлору (у газоподібному стані) дорівнює d=0,0033 т/м3. Температура води становить 20°С. Розрахунки виконаємо за об'ємною розчинністю парів хлору RV. За таблицею 5.12 визначимо розчинність парів хлору:

RV (10) = 310 мл – розчинність при температурі 10°С;

RV (30) = 177 мл – розчинність при температурі 30°С. І шляхом інтерполяції визначаємо розчинність парів хлору при температурі 20°С:

За формулою 5.24 визначаємо питому витрату q води для хлору:

Це практично співпадає з більш точним значенням, наданим у таблиці 5.12.

Таблиця 5.12 Питома витрата води для осадження 1 т НХР при температурі 200С

Найменування

Розчинність у 100 г води

Витрата

води

Холодна

°С

Гаряча

°С

1. Аміак

89,9

0

7,4

96

2

2. Сірчаний ангідрид

22,8

0

4,5

50

90

3. Сірковуглець

0,2

0

0,014

50

1100

4. Хлор:

 а) рідина

 б) газ

 

1,46

310 мл

 

0

10

 

0,57

177 мл

 

30

30

 

120

 

Швидкість випаровування НХР залежить від:

- площі випаровування (площі розливу НХР);

- властивостей НХР;

- швидкості приземного вітру;

- температури повітря.

Відповідно до методики прогнозування хімічної обстановки, швидкість випаровування Vвип  визначається за формулою:

, т/год,   (5.25)

де Sр, м2 – площа розливу НХР.

Потрібна витрата води на встановлення водної перешкоди Qпот, дорівнює:

, л/с,    (5.26)

де q – визначається за формулою (5.24) або за таблицею 5.12.

Необхідна кількість стволів Nств для створення водної перешкоди (водяної завіси), дорівнює:

 ,   (5.27)

де Qств – витрата води з одного пожежного ствола з насадкою-розпилювачем (таблиця 5.13).

Таблиця 5.13 Тактико-технічні дані розпилювачів

Розпилювачі

Кут

подачі ствола,

град.

Напір,

мПа

Витрата води,

л/с

Геометричні розміри

водяних завіс

Висота,

м

Площа,

м2

Товщина,

м2

Турбінні: •НРТ-5

•НРТ-10

•НРТ-20

 

50

50

50

 

0,6

0,6

0,6

 

5

10

20

 

 

10

12

15

 

50

100

200

 

1,2

1,5

2,0

•РВ-12

0,6

8

8

100

1,2

При організації активного захисту стволи розташовуються по периметру розливу НХР. Відстань L між стволами дорівнює:

,  м,   (5.28)

де Р – периметр розливу НХР.

Забезпеченість водою ХНО здійснюється:

- протипожежним водопроводом;

- пожежними водоймами.

За наявності протипожежного водопроводу необхідно перевірити відповідність можливостей водогінної мережі з необхідною витратою:

,   (5.29)

де Qводог – водовіддача мережі протипожежного водопостачання, л/с, визначається з урахуванням виду мережі, діаметра труб і напору в мережі (див. довідник КГП).

За наявності пожежних водоймищ або інших джерел з обмеженим запасом води необхідна кількість води Vзаг визначається за формулою:

,    м3,   (5.30)

де tроб – тривалість встановлення (або тривалість зрошення) водної перешкоди, год; Кзап – коефіцієнт запасу води, що враховує вторинне (після осадження) випаровування НХР, Кзап = 3.

Тривалість встановлення водяної завіси tроб залежить від часу випаровування tвип і часу вільного поширення хмари НХР tвіл

, год.   (5.31)

Час вільного поширення хмари НХР – tвіл – це час, що пройшов з початку розливання до подачі першого ствола.

Після визначення необхідної кількості води Vзаг необхідно перевірити відповідність з фактичною кількістю води у водоймі Vзаг:

.   (5.32)

Тут прийнятий 10% запас води у водоймі.

Дня забезпечення виконання робіт необхідні пожежні автомобілі основного призначення, кількість Nм визначається за формулами:

         або         ,    (5.33)

де Qн – водовіддача насоса пожежного автомобіля за обраною схемою бойового розгортання, л/с; Nств.м – кількість стволів, які може подати одне відділення; Ко – коефіцієнт запасу (дорівнює: 1,3 – у літній час; 1,5 – у зимовий час).

Гранична відстань Lгр при подачі води (нейтралізуючих речовин) від пожежних автомобілів, встановлених на вододжерело, дорівнює:

,    (5.34)

де Нн – максимальний робочій напір на насосі пожежного автомобіля (приймають 90–100 м), м; Нприл – напір біля приладу гасіння (ствола т. ін.) або розгалудження (Нр – напір у розгалуження приймається на 10 м більше Нприл), м; Zм – найбільша висота підйому (+) або спуску (+) місцевості, м; Zприл – найбільша висота підйому (+) або спуску (+) приладу подачі, м; S – гідравлічний опір одного пожежного рукава довжиною 20 м (приймається за довідковими таблицями); Q – витрата води однієї найбільше навантаженої магістральної лінії, л/с.

Загальна чисельність особового складу визначається шляхом підсумовування числа людей, зайнятих на веденні різних видів бойових дій, з урахуванням обстановки на місці аварії, тактичних умов ліквідації аварії (рельєф місцевості, забудова, наявність людей на об'єкті, які можуть опинитися в зоні зараження, хімічною обстановкою в зоні зараження і т. ін.).  Виходячи с цього, кількість особового складу Nос.скл визначається за наступною формулою, яка носить емпіричний характер:

,   (5.35)

де Nос.скл – кількість рятувальників, зайнятих на позиціях стволів; Nм – кількість рятувальників, зайнятих на контролі за роботою насосно-рукавних систем, дорівнює числу автомашин; Nд – кількість страхувальників на висувних драбинах, дорівнює числу висувних драбин; Nзв – кількість зв'язкових; Nкпп – кількість рятувальників, задіяних на контрольно-пропускному пункті ГДЗС; Nпб – кількість рятувальників, зайнятих на постах безпеки ГДЗС, дорівнює числу постів безпеки.

Особовий склад може виконувати й інші, не згадані роботи, наприклад, роботи з припинення викидання НХР, роботи з ліквідації розлитої кількості НХР, евакуації населення із зони хімічного зараження.

При визначенні кількості особового складу, зайнятого на позиціях стволів, необхідно враховувати умови роботи рятувальників у захисних костюмах і вплив температури. Більш точна кількість особового складу Nос.скл.ств на позиції стволів (5.34) визначається:

,   (5.36)

де Кзмін – коефіцієнт змінності, характеризує тривалість роботи пожежника (рятувальника) на позиції і залежить від температури навколишнього середовища, засобів індивідуального захисту, що використовуються, і фізичного навантаження, Кзмін >1.

Необхідна кількість відділень пожежно-рятувальних підрозділів Nвід основного призначення визначається за чисельністю особового складу (Nос.скл),  за формулою:

,   (5.37)

де 4 – це чотири чоловіки бойового розрахунку пожежної автоцистерни без водія і командира відділення.

Номер виклику на ліквідацію аварії на ХНО призначається відповідно до гарнізонного розкладу за кількістю відділень основного призначення.

Необхідність залучення спеціальних пожежних автомобілів, допоміжної і господарської техніки визначається за реальною обстановкою на ХНО і з урахуванням тактичних можливостей пожежно-рятувальних підрозділів.

Розрахунок сил і засобів для гасіння пожежі в умовах дії НХР проводиться на випадок, коли на ХНО:

- у результаті вибуху або з іншої причини виникає пожежа й одночасно відбувся вихід НХР з утворенням зони хімічного зараження;

- пожежа, що виникла,  може призвести до руйнування ємностей, технологічних апаратів і трубопроводів з наступним виходом НХР;

- викид або розлиття НХР можуть горіти і спричинити пожежу (утворення вогневої кулі).

У даному варіанті одночасного виникнення пожежі і викиду (або розлиття) НХР виконуються два розрахунки сил і засобів:

1 – для гасіння пожеж;

2 – для аварійно-рятувальних робіт.

У зв'язку з неможливістю прогнозування достовірної обстановки під час пожежі в зоні хімічного зараження слід застосувати метод найгіршого випадку, для якого небезпечні фактори – пожежа і хімічне зараження – розглядаються при розрахунку сил і засобів незалежно і загальна їх кількість визначається підсумовуванням двох розрахунків. Однак, у залежності від конкретних умов одночасної пожежі і викиду (розлиття) НХР необхідні фактично сили і засоби можуть бути меншими, ніж розраховані простим підсумуванням двох розрахунків. Наприклад, у разі загоряння розлитих НХР утворення хмари НХР може припинитися і слід організувати тільки захист від температурного впливу полум'я та дати можливість НХР вигоріти (ліквідація НХР шляхом випалювання). Тому необхідно:

- при завчасній підготовці – окремо розраховувати сили і засоби для гасіння пожежі і для виконання аварійно-рятувальних робіт;

- при виникненні аварії або руйнування – за результатами розвідки кількість сил і засобів треба уточнювати в залежності від конкретних умов аварії (руйнування) на ХНО.

« 5.3 Прогнозування можливої обстановки при аваріях на хімічно-небезпечних об’єктах5.5 Зміст аварійно-рятувальних робіт під час аварій з виходом НХР »


© 2009 Університет цивільного захисту України