Аварии на химически опасных объектах

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

Химическая авария – это нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств при осуществлении перевозок и т.п., приводящие к выбросу химических опасных веществ в атмосферу в количествах, представляющих опасность массового поражения людей и животных.

Опасное химическое вещество (ОХВ) – это химическое вещество, прямое или опосредованное воздействие которого на человека может вызвать острое и хроническое заболевание людей или их гибель.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) – это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и в сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Сильнодействующее ядовитое вещество (СДЯВ), применяемое в народно-хозяйственных целях – это опасное химическое вещество, попадание которого в грунт, воду или выброс его в атмосферу может вызвать массовую гибель людей, сельскохозяйственных животных и растений либо заражение воздуха, грунта и воды в концентрациях или количествах, опасных для жизни и здоровья людей, сельскохозяйственных животных и растений.

Зона химического заражения – это территория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих угрозу людям, сельскохозяйственным животным и растениям в течение определенного времени.

В зоне химического заражения (ЗХЗ) может оказаться само предприятие и прилегающая к нему территория. В соответствии с этим выделяют 4 степени опасности химических объектов:

I степень –в зону возможного заражения попадают более 75 тыс. человек;

II степень –в зону возможного химического заражения попадают 40–75 тыс. человек;

III степень –в зону возможного химического заражения попадают менее 40 тыс. человек;

IV степень –зона возможного химического заражения не выходит за границы объекта.

Размеры очага химического заражения в основном зависят от количества разлившегося ХОВ, метеоусловий и токсичности вещества. Форма и размеры зоны заражения в значительной мере зависят от скорости ветра. Так, при скорости ветра от 0 до 0,5 м/с зона заражения будет представлять собой круг, при скорости от 0,6 до 1 м/с – полукруг, при скорости от 1,1 до 2 м/с – сектор с углом 90°, при скорости более 2 м/с – сектор с углом в 45°.

Скорость ветра определяет не только форму зоны заражения, но и скорость движения зараженного облака. Так, при скорости ветра 1 м/с за 1 ч облако удалится от места аварии на 5–7 км, при 2 м/с – на 10–14 км, а при 3 м/с – на 16–21 км. Значительное увеличение скорости ветра (6–7 м/с и более) способствует быстрому рассеиванию облака.

Глубина зоны заражения зависит от метеорологических условий, вертикальной устойчивости атмосферы и колебаний направления ветра.

Различают три степени вертикальной устойчивости атмосферы: инверсию, изотермию, конвекцию.

Инверсия –это повышение температуры воздуха по мере увеличения высоты. Толщина приземных инверсий составляет десятки и сотни метров. Этот слой является в атмосфере задерживающим. Под ним накапливается водяной пар, пыль, что способствует образованию дыма и тумана. Инверсия способствует сохранению высоких концентраций ХОВ в приземном слое воздуха.

Изотермия характеризуется равновесием воздуха и типична для пасмурной погоды. Она также возникает в утренние и вечерние часы. Изотермия, как и инверсия, способствует застою паров ХОВ в приземном слое.

Конвекция характеризуется вертикальным перемещением воздуха с одной высоты на другую. Такие перемещения воздуха приводят к рассеиванию зараженного облака, снижают концентрацию ХОВ и препятствуют их распространению. Наиболее часто подобное явление наблюдается в летние ясные дни.

Если рассмотреть в качестве примера аварию с разрушением 100-тонной емкости с ХОВ при скорости ветра 2 м/с, то

- в случае инверсии опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 4 км, хлора – до 20 км;

- в случае изотермии опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 1,3 км, хлора – до 4 км;

- в случае конвекции опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 0,5 км, хлора – до 2 км.

Все химические вещества по степени опасности для человека разделены на классы: чрезвычайноопасные, высокоопасные, умеренноопасные и малоопасные (к СДЯВ относятся только вещества 1 и 2 классов).

Классификация аварий на ХОО

1) По месту аварии:

- комбинат;

- завод;

- цех;

- склад;

- трубопровод;

- транспортные коммуникации и сооружения.

2) По типу источника химического заражения:

- активный источник (непосредственный выброс или слив СДЯВ);

- пассивный источник (слив СДЯВ в поддон, на грунт, в ванну с водой и т.п.);

- скрытый источник.

3) По сфере заражения:

- атмосферы;

- грунта;

- грунтовых вод;

- водоемов.

4) По масштабам аварии.

5) По степени опасности:

- ингаляционное воздействие;

- заражение воды и продуктов;

- воздействие на кожу;

- воздействие на органы зрения, слуха;

- по скорости и глубине распространения СДЯВ и времени действия источника поражения.

Крупнейшей аварией ХОО стала утечка 43 т ядовитого газа метилизоцианата в декабре 1984 года на заводе американской фирмы «Юнион Карбайд» в индийском городе Бхопале, что привело к гибели более 3100 человек, полной инвалидности около 20 тысяч человек; общее число пораженных составило более 200 тысяч человек.

В марте 1989 года на производственном объединении «Азот» в городе Ионава (Латвия) в результате разрушения изотермической емкости вылилось 7000 т аммиака и произошло возгорание склада с 25 тыс. т нитрофоски. Авария повлекла гибель 7 человек, тяжелое отравление 64 человек и эвакуацию 40 тысяч жителей.

Надо иметь в виду, что все крупные машиностроительные предприятия, и в первую очередь автомобилестроительные, включают в себя ХОО. Это хранилища аммиака, хлора, щелочей, кислот и других химических веществ, а также технологические установки и линии с использованием этих соединений.