Розрахунок можливості використання сховищ для укриття робітників та службовців на об’єктах господарської діяльності ВАТ "Роксолана" в надзвичайних ситуаціях

Міністерство освіти і науки України

Херсонський Національний технічний університет

Цикл “Цивільна оборона”

КУРСОВА РОБОТА

Розрахунок можливості використання сховищ для укриття

робітників та службовців на об’єктах господарської діяльності

ВАТ “Роксолана” в надзвичайних ситуаціях

Херсон

2007

Міністерство освіти і науки України

Херсонський Національний технічний університет

Цикл "Цивільна оборона"

ЗАВДАННЯ

на курсову роботу по дисципліні "Цивільна оборона"

слухачу групи _______курсу____________________________

______________________варіант_________________________

(п.і.б.)

Тема роботи__________________________________________

Зміст завдання________________________________________

Термін виконання завдання_____________________________

Дата видачі завдання___________________________________

Керівник курсової роботи_______________________________

(підпис)                                                                 (п.і.б.)

Зав. циклу ЦО_________________________________________

(підпис)                                                                  (п.і.б.)

Завдання до виконання прийняв__________________________

(підпис слухача, дата)

Курсова робота закінчена________________________________

(підпис слухача)                                                       (дата)

"ДО захисту"___________________________________________

(дата)                                                        (підпис керівника)

Курсова робота прийнята з оцінкою________________________

Члени комісії___________________________________________

Вихідні дані до проекту

Зміст

Реферат

Вступ

1.Оцінка захисних споруджень по місткості

2.Оцінка захисних споруджень по захисним

властивостям

3.Оцінка систем життєзабезпечення захисних

споруджень

4.Оцінка захисних споруджень по своєчасному укриттю

робітників та службовців

Висновок

Список використаних джерел

Додатки

Реферат

Темою роботи є:”Розрахунок можливості використання сховищ для укриття робітників та службовців на об’єктах господарської діяльності ВАТ “Роксолана” в надзвичайних ситуаціях. В ході курсової роботи розглянуто оцінку захисних споруджень по місткості, по захисним властивостям, по своєчасному укриттю робітників та службовців, та оцінено систему життєзабезпечення захисних споруджень. Робота містить дві ілюстрації, 13 використаних джерел, 21 формула.

Вступ

Основними напрямками економічного соціального розвитку України до 2010 року передбачено, підйом промислового виробництва в Україні за рахунок переозброєння підприємств, їхньої модернізації і реконструкції унаслідок вкладення капіталу й інвестиції, приходу до керування підприємствами приватних осіб, створено акціонерних товариств.

Розвиток технічного процесу в промисловості пов’язано з питаннями як поточного, так і капітального будівництва. Тому інженеру у своїй практичній діяльності припадає погоджувати розробку технологічного процесу, або розставляння устаткування з урахуванням норм і правил, що розроблені на основі вимог цивільної оборони. Інженер повинний знати основні принципи ув’язування розробленого технологічного процесу з основними вимогами цивільної оборони, уміти визначати вартість будівництва будинків і споруджень з урахуванням максимального захисту робітників та службовців при виникненні надзвичайних ситуацій мирного і військового часу. Крім того, будь-який випускник ВУЗу, як інженер, який є керівником підприємства, відповідно до вимог програми підготування студентів, визначеної наказами Міністрами освіти України і Начальниками штабу-заступника начальника цивільної оборони України від 20 червня 1995 року за №182/200, відповідає за будівництво і реконструкцію існуючих заводів, фабрик і цехів, повинний приймати грамотні рішення в умовах надзвичайної ситуації мирного і військового часу, спрямованих на зберігання людини і її здоров’я, як найбільшої цінності держави.

Метою роботи є прищеплювання навичок самостійності інженерного мислення, розширення і поглиблення знань за курсом цивільної оборони, а так само підготування до заняття посад у невоєнізованих формуваннях по місцю майбутньої роботи стосовно до своєї професії.

1.Оцінка захисних споруджень по місткості

Місткість захисних споруджень об’єкта визначається відповідно до норм об’ємно-планувальних рішень. По кількості місць оцінюють можливість укриття найбільшої працюючої зміни.

Послідовність розв’язання задачі

1.Виявляють наявність основних і допоміжних помешкань установлюють відповідність їхніх розмірів нормам об’ємно-планувальних рішень.

2.Розраховують кількість місць для людей, що вкриваються (М) на наявній площі помешкань (S , ) з урахуванням таких норм на одну людину: SЎ=0, 5мІ/особу з умови двох’ярусних нар: SЎ=0, 4мІ/особу при установці триярусних нар (для помешкань висотою 2, 9 м і більше)

М=S_n/S_i

3.Перевіряють відповідність обсягу помешкань у зоні герметизації на одну людину, що вкривається по встановленій нормі (не менше 1, 5мі/особу).

Для цього розраховують об’єм усіх помешкань у зоні герметизації (V_n), крім помешкань ДЕС, тамбурів і розширювальних камер, де h–висота помешкань, S_o, - загальна площа помешкань у зоні герметизації. Тоді обсяг на одну особу, що вкривається складе:

V= V_n/ M

Якщо V_i>=1, 5мі/особу, то розрахункова місткість М приймається за фактичну місткість 3С.

4.Визначають показник, що характеризує захисні спорудження по місткості – можливість укриття найбільшої працюючої зміни Км.

К_м=M/N

де, М-загальне число місць у захисних спорудженнях.

N- чисельність найбільшої працюючої зміни.

За результатами розрахунків роблять висновки про можливість укриття робітників та службовців об’єкта.

Вході цієї операції необхідно перевірити наявність у захисних спорудах необхідної кількості нар (Н) відповідна до місткості:

(При установці двох’ярусних нар (довжина 180 см, чотири місяці для сидіння, одне для лежання)Н=М/5;

(При установці триярусних нар (чотири місяці для сидіння два – для лежання)Н=М/б.

Розглянемо приклад

При виконанні виборчої практики отримали слідуючи данні:

1.На об’єкті знаходиться одна захисна споруда у якій є:

- помешкання для людей, що вкриваються площею Sn=120мІ

- місце для санітарного посту 2мІ

-тамбур-шлюз

- допоміжні помешкання (вентиляційна і санвузли) 33мІ

- висота помешкання h-2, 1м

2.Чисельність найбільшої працюючої змінні об’єкта N=290 чол.

Рішення

1.Визначають кількість місць для розміщення людей, що вкриваються, з урахуванням того, що висота помешкань сховища дозволяє встановити двох’ярусні нари, приймаємо в якості розрахункової норми площі на одну особу, що вкривається S_i=0, 5мІ/особу, тоді розрахункова кількість місць у захисної споруди

М = S_n/ S_i=120/0, 5= 240

Знайдене число визначає місткість сховища за умови, що обсяг помешкань у розрахунку на одну людину, що вкривається не менше 1, 5мІ/особу.

Перевіряємо відповідність обсягу нормам на одну людину, що вкривається

V_i = V_o/ М = S_o·h/ М =155·2, 1/240= 1, 35мі/чол.

де, h – висота помешкання, м;

S_o – загальна площа в зоні герметизації.

У нашому прикладі – це сума площ помешкання для осіб, що вкриваються – 120мІ, сан пости – 2мІ, допоміжних помешкань (вентиляційна, санвузли) – 33мІ, тобто

S_o = 120 + 2 + 33 = 155мІ

Оскільки об’єму приміщення не вистачає для 240 осіб, то потрібно визначити скільки людей можуть бути забезпечені об’ємом приміщення.

М₄ =155·2, 1/1, 5= 217 осіб

Таким чином, місткість сховища відповідає розрахунковій кількості місць з урахуванням по об’єму приміщення М₄ = 217.

2.Визначаємо потрібну кількість нар для розміщення людей, що вкриваються. Висота помешкання (h – 2. 2м) дозволяє встановити двох’ярусні нари. При довжині нар 180см (на 5 чоловік одна нари) необхідно встановити:

H=217/5= 43 нари

3.Визначаємо коефіцієнти місткості Kм характеризуючий можливість сховища по укриттю найбільшої працюючої зміни об’єкта:

K_м = M/ N =217/290= 0, 74

Висновки

1.Об’ємно-планувальні рішення сховища відповідають вимогам норм (БніП), так як відсутній тамбур.

2.Сховище дозволяє прийняти тільки 74% робітників та службовців найбільшої працюючої зміни.

3.Для розміщення людей, що вкриваються в сховищі необхідно встановити 43 двох’ярусних нар, що забезпечують 20% місць для лежання і 80% місць для сидіння.

2.Оцінка захисних споруджень по захисним властивостям

На цьому стані визначають властивості захисних споруджень і оцінюють можливість захисту осіб, що укривається від впливу надлишкового тиску, радіоактивних випромінювань очікуваних на об’єкті.

1.Дані про захисні властивоті по ударній хвилі беруть із характеристик сховища (ПРУ) по розміру надлишкового тиску (Д Сф.зах).

Дані про захисні властивості можуть бути приведенні в характеристиці сховищ (ПРУ), або знайдені розрахунковим шляхом. Якщо в районі розташування об’єкта очікується дія проникаючої радіації, та потрібно розраховувати вплив по радіоактивному зараженню і по проникаючій радіації роздільно, користуючи формулою:

                                                       hi

                                                n         Ї

                          Kо.зах = Kp*Р  2 ai

                                               i=1

де, K_p – коефіцієнт, що враховує умови розташування захисту, обумовлений по табл. 11.3 с.123(1);

n – число захисних прошарків матеріалів перекриття захистку;

h_i – товщина кожного захисного прошарку, см;

a_i – товщина прошарку половинного ослаблення, см;

визначається по додатку 11 (1) окремо для ПР і РЗ с.248..

                                                                      -0, 2        -0, 2

                               Дрз•мax             5* Pi ·(tн         - tx        )

          Kосл.пот. = ———— = ————————

50 50

Д_рзМмax – доза отримана на відкритій місцевості за 4 доби;

P_i – максимальний рівень радіації на 1 час після вибуху, P/г.

t_н – час початку зараження;

t_вип – час випадання РР (у середньому t_вии = 1г);

t_x – час закінчення опромінення, г;

V_c – швидкість вітру, км/г;

50 – безпечна доза опромінення, Р

R_x – відстань від центру вибуху до об’єкта, км

V_с.в. – швидкість вітру, км/

t_н = R_x/ V_c+ t_вип г

2.Визначають необхідні захисні властивості Рф.пот.

Необхідна міцність ЗС Рпотр визначається за допомогою довідника додаток 1(1).

3.Порівнюючи фактичні захисні властивості захисних споруджень ЗС з розрахунковими, отриманими з довідника (1), робимо висновок про надійність захисту людей і складаємо показник (коефіцієнт), що характеризує ЗС по захисних властивостям.

K_зм = M_зм/M

де, М_зм – кількість місць у ЗС із захисними властивостями, не нижче необхідних

М – чисельність вкриваємих у сховищі з найбільшої працюючої зміни.

У висновках указують, які сховища (укриття) не відповідають вимогам по захисних властивостях і заходи, що підвищують їхні захисні властивості.

Розглянемо приклад

1.Очікувана потужність ядерних боєпроипасів q = 20кт,

2.Вид вибуху – наземний. Відстань від центру вибуху до об’єкта R_x = 2км

3.Швидкість середнього вітру V_c = 50 км/г;

4.Напрямок середнього вітру – у бік об’єкта

5.Конструкції захистку розраховані на динамічні навантаження, утворювані надлишковим тиско 100кПа

6.Перекриття сховища:бетон h_i = 10см, ґрунтова обсипка h_i = 10см.

7.Сховище розраховано на 217 осіб.

Рішення

1.Визначаємо необхідні захисні властивості:

а)по ударній хвилі.

Розраховуємо максимально надлишковий тиск ударної хвилі, очікуваний на об’єкти при ядерному вибуху. По додатку 1 с.228(1) при R_x = 2км, q = 20кт, для наземного вибуху:

∆Pmax = ∆Pф.потреб = 18кПа

б) на радіоактивному випромінюванню.

Визначаємо необхідний коефіцієнт ослаблення радіації по формулі:

                                                                                -0, 2         -0, 2

                                                Дрз·мах          5 * Pi(tн       - tx        )

                              Kосл.пот.= ——— = ————————

50 50

51

Pi – максимальний рівень радіації очікуваний на об’єкті обумовлений по додатку 12, с.249(1) при R_x = 2км, V_c = 50км/г, потужності 20кт, якщо об’єкт виявиться на осі сліду, то Pi = 2400P/г.

t_н = R_x/ V_a+ t_вип =2/50+ 1 = 0, 04 + 1г = 1г

tвип – час випадання радіоактивних речовин, рівне в середньому 1г.

t_к = t_н +96 = 2 + 96 = 97

Тут 96 – період однократного випромінювання (4 доб), у годинах

Тоді:

K_{осл.пот.=}5*2400*(1^-0.2 – 97 ^-0.2)/50 = 7200/50 = 144

Дія проникаючої радіації на об’єкті при R_x = 2км не очікується див.додаток 9(1) с246.

2.Визначаємо захисні властивості сховища.

а)від ударної хвилі.

Відповідно до вихідних даних P_ф.зах = 100 кРа.

б)від радіоактивного зараження.

Коефіцієнт ослаблення радіації сховища не заданий, тому його визначаємо

                                                                 hi

                                                            n     ai

                                    Kосл.потр.= Kр ∏ 2

                                                                      (m)

По вихідним даним перекриття захистку складається з двох прошарків (n=2): прошарку бетону hi= 10см і прошарку грунту hi= 10см.Прошарки половинного ослаблення матеріалів від радіоактивного зараження, знайдені по додатку 11, складають для бетону (ai) 5, 7см, для грунту (ai) 8, 1см див. додаток 11 с.248(1).

Коефіцієнт Kp, що враховує розташування захисту, знаходимо по (1) табл.11.3 с.123 (1).Для сховища, розташованого в районі забудови Kp.=8, тоді:

10 10

                                                      5, 7       8, 1

                                  Kосл.зах= 8·2    ·2    = 61

3.Порівнюємо захисні властивості сховища з необхідними

Порівнюючи Рф.защ.= 100кПа і Рф.потреб.= 18кПа

отримуємо, що міцність забезпечена.

Kосл.зах=61, Kосл.потр.=144, знаходимо, що Kосл.зах

                                 10       26, 2

                     5, 7      8, 1

Косл.зах.= 8·2    ·2    = 252

Тепер 144<252 і захист забезпечено.

4. Визначаємо показник, що характеризує інженерний захист робітників таслужбовців об’єкту, по захисних властивостях

Визначаємо показник, котрий характеризує інженерний захист людей по захисним властивостям.

По міцності:

K_міц.=100/18=5, 5 раза

По проникаючий радіації

K_пр.=61/144=0, 42

Висновок:Захисні властивості сховища забезпечують захист 100% укриваємих по міцності і захищають від радіоактивного випромінювання тільки на 42%.Необхідно досипати 16, 2см грунту.

3.Оцінка систем життєзабезпечення захисних споруджень

Для забезпечення життєдіяльності осіб, що вкриваються захисні спорудження обладнують системами повітропостачання, водопостачання, санітарно-технічною системою, електропостачання і зв’язку.

При оцінці систем життєзабезпечення визначають кількість осіб, що вкриваються, життєдіяльність яких може забезпечити система протягом встановленого терміна.

Послідовність і отримання оцінки систем повітряпостачання.

1.Виявляютьтип, склад і параметри системи і визначають кількість поданого повітря системою в 1г. у 2 режимах: у режимі 1 (“чистої вентиляції”) і в режимі 2 (“фільтровентиляція”).

Наприклад, якщо в сховищі установлені комплекти ФВК-1, то система забезпечує подачу повітря в режимі 1:

600 + 600 = 1200мі/ч., у режимі 2:-300мі.

Якщо установлений ФВК-2, то система забезпечує в режимі 1:-1200мі, а у режимі 2:-300мі.

2.Визначають кількість осіб, що вкриваються, яких може забезпечити система очищеним повітрям з урахуванням таких норм: у режимі 1 у залежності від кліматичної зони-8мі/г на людину – для 1 зони (температура зовнішнього повітря до 20°C);10мі/г на людину для 2 зони (20-25°C), 11мі/г на людину, - для 3 зони (25 - 30°C) і 13мі для 4 зони (більш 30°C); а у режимі 2 – 2мі/г на одну особу, що вкривається і 5мі/г на одного працюючого на пункті керування незалежно від зони:

W_n= W_o/W_i

де, W_o - загальна продуктивність системи мі/г

Wi- норма подачі повітря на 1 особу у годину, мі осіб/г.

При наявності в системі додаткових електроручних вентиляторів, можливості системи в режимі 1 збільшуються на 900мі/г від вентилятора типу ЭРВ-72-211 і на 1300мі/ч- типа ЭРВ-72-3.

Якщо система повітряпостачання сховища обладнана на бази промислового вентилятора і електроприводом із фільтрами-поглинавачами типу ФП-300, то продуктивність системи визначають по кількості ФП-300.Продуктивність установки і одним фільтром-поглиначем ФП-300мі/г.

На об’єктах, де можливі наземні пожежі, сильна загазованість шкідливими речовинами і для підприємств із пожежнонебезпечним виробництвом, система повітропостачання оцінюється так само як при режимі 2 (із регенерацією повітря).

Оцінка системи водопостачання.

Визначають запас води в наявних ємкостях і розраховують кількість осіб, що вкриваються, забезпечених водою протягом заданого терміна з нормою 3 літра на одну особу, що вкривається за добу:

N_о.вод.= W_о.вод./(W_і.вод.*C_діб.)

Де, W_о.вод.- запас води в ємностях, л,

C_діб.- кількість діб для перебування в сховищі.

W_і.вод.- норма води (3л) на одну особу, що вкривається в добу, л.доб/чол.

Оцінка санітарно-технічної системи (санвузлів і каналізації).

Визначають кількість осіб, що вкриваються, забезпечуваних системою, з урахуванням кількості елементів і існуючих норм; одна напільна чаша (унітаз) і один пісуар для 150 чоловіків, одна напільна чаша (унітаз) на 75 жінок, умивальник із розрахунку один на 200 осіб, що вкриваються але не менше одного на санвузол.

У помешканні санвузла повинний бути аварійний резервуар для збору стоків із розрахунку 2л стічних вод у добу на одну особу, що вкривається:

W_in= 2л.доб/чол.

На підставі розрахунків визначають кількість осіб No.cm, що обслуговується системою сантехнічних устроїв (Wо.ст.) і показник, що характеризує можливості системи по життєзабезпеченню, чол.:

N_o.cm= W_о.ст./(W_і.ст.*C_діб.)

Де, C_діб. - кількість діб.

W_о.ст.- кількість літрів води, що забезпечує системи санітарно-технічних устроїв.

N_o.cm - кількість осіб, що вкриваються, життєдіяльність яких забезпечується санітарно-технічною системою.

За результатами розрахунків оцінюють можливість системи життєзабезпечення по мінімальному показнику.При цьому враховують, що визначальним є система повітропостачання.

Намічають заходи щодо підвищенню можливостей системи до необхідної продуктивності.

Розглянемо приклад

а)система повітропостачання.

При проходженні виробничої практики виявлено:

1.На об’єкті у сховищі вкриваються 217 осіб.

2.Система повітропостачання містить у собі 1 комплект ФВК-1, 1 електроручних вентилятори ЭРВ-72-2.

3.Об’єкт розташований у 2-й кліматичній зоні (температура зовнішнього повітря 20-25°C).

4.На об’єкті не очікується сильних пожеж і загазованості.

Рішення

1.Визначаємо можливості системи в режимі 1 (чистої вентиляції) з урахуванням, що продуктивність одного комлекту ФВК-1 у режимі 1 складає 1200мі/г, а одного ЕРВ-72-2-900мі/г, продуктивність системи в режимі 1 складає:

W_o= 1200 + 900 = 2100мі/г

З урахуванням норми подачі повітря на одну особу, що вкривається в режимі 1 для 2-й кліматичної зони Wi= 10мі/г., то система може забезпечити:

N_о.пов.= W_o/W_i =2100/10 = 210 осіб

Тоді залишається не забезпечені повітрям:

217 – 210 = 7 осіб

Для них потрібно повітря:

10*7 = 70мі/г

Слід додатково розмістити 1 комплект ФВК-1.

2.Оцінюємо можливості системи повітропостачання очищеним повітрям осіб, що вкриваються у сховищі:

а)при чистій вентиляції

K_з.пов.=210/217= 0, 97

Висновок:Система повітропостачання може забезпечити в режимі (1) і тільки 210 осіб, що вкриваються, що менше місткості сховища. Добавити 1 ФВК-1.

б) система водопостачання.

При проходженні виробничої практики виявлено:

1.Водопостачання осіб, що вкриваються в сховищі забезпечується від загальнозаводської системи.

2.Аварійний запас є в проточних ємкостях місткістю 1500л.

3.Тривалість укриття 2 доби.

4.Кількість вкриваємих 217 осіб.

Рішення

Визначаємо можливості системи по забезпеченню водою в аварійний ситуації. На підставі норми на одну особу, що вкривається (3л у добу) знаходимо, що система спроможна забезпечити:

N_o.вод.= W_о.вод./(3*2)=1500/6=250 осіб

Висновок:Водою можуть бути забезпечені особи, що вкриваються на повну місткість сховища.

в)Санітарно-технічна система.

При проходженні виробничої практики виявлено:

1.Кількість вкриваємих у сховищі 217 осіб.

2.Тривалість укриття – 2 доби.

3.У санвузлах сховища знаходиться 2 унітази і 1 пісуар.

4.Аварійний резервуар для стічних вод від санітарних вузлів місткістю 1200л.

5.У складі осіб, що вкриваються 10% жінок.

Рішення

1.Визначаємо можливість санітарних вузлів.

На підставі норм, один унітаз на 75 жінок, один унітаз і один пісуар на 150 чоловіків, знаходимо, що жінки складають 217 · 0, 10 = 22осіб, тоді чоловіків буде 217 – 22 = 195осіб.

Для чоловіків потрібно 195: 150 = 2 унітаза і 2 пусуара. Для жінок потрібно 22 : 75 = 1 унітаз.

Загальна кількість потреби унітазів складає 2 + 1 = 3, а в наявності є лише 2.

Не достає 1 унітаза. Загальна кількість пісуарів складає 1, а потрібно 2.Не достає 1 пісуара.

2.Визначаємо можливості по збору стічних вод санвузлів в аварійному режимі.

Потрібно ємність на 217 ·(2 · 2) = 868л., а є на 1200л.

Висновок:Санвузли не забезпечують осіб, що вкриваються у сховищі. Необхідно додатково установити:1 унітаз і 1 пісуар. Каналізація забезпечує всіх осіб, що вкриваються.

г)Система електропостачання.

При проходженні виробничої практики виявлено:

1.Електропостачання сховища забезпечується від електромережі об’єкта.

2.Аварійне джерело – акумуляторна батарея.

3.Робота системи повітропостачання в режимі регенерації не передбачається.

Рішення

1.При устаткування системи повітропостачання на базі ФВК-1 із електроручним вентилятором можна обійтися аварійним джерелом з акумуляторних батарей, що використовуються для освітлення, а робота вентиляторів забезпечую