Скорость
распространения пламени по поверхности зеркала бензина при обычных условиях
составляет 10-15 м/сек.
Предельно допустимая
концентрация паров углеводородов бензинов в воздухе производственных помещений
- 100 мг/м3 [ГОСТ 12.1.005-88]. Автомобильные бензины являются
малоопасными продуктами и по степени воздействия на организм относятся к 4-му
классу опасности [ГОСТ 12.1.007-76]. Обладают наркотическим действием,
раздражают верхние дыхательные пути, слизистую оболочку глаз и кожу человека.
Постоянный контакт с бензином может вызвать острые воспаления и хронические
экземы.
Дизельное топливо (ГОСТ
305-82 Топливо дизельное) представляет
собой горючую жидкость. Взрывоопасная концентрация его паров и смеси с
воздухом составляет 2-3 % (по объему).
Основные характеристики
дизельного топлива
№
п/п
Наименование, параметры
Параметр
Источник информации
1.
2
3
4
1.
1.1.
1.2.
Наименование веществ
Химическое
Торговое
Дизельное топливо
(летнее и зимнее)
ГОСТ 305-82 с изм.%
1-5
2.
2.1.
2.2.
Формула
Эмпирическая
Структурная
Средние и тяжелые фракции нефтепереработки
ГОСТ 305-82 с изм.%
1-5
3.
3.1.
3.2.
Состав, %мас.
Основной продукт
Примеси
-содержание серы
Смесь различных пара
финовых и нафтеновых
углеводородов
до 0,5
ГОСТ 122.1005-88
4.
4.1.
4.2.
4.3.
Общие данные
Молекулярный вес
-летнее
-зимнее
Температура кипения, оС
(при давлении 101 кПА)
-летнее
-зимнее
Плотность при 20оС, кг/м3
-летнее
-зимнее
203,6
172,3
246
209
860
840
5.
5.1.
5.2.
Данные о взрывоопасности
Температура вспышки,оС
-летнее
-зимнее
Температура самовоспламенения, оС
-летнее
-зимнее
Нижний предел взрываемости, %об.
-летнее
-зимнее
40
35
300
310
0,5
0,6
ГОСТ 305-82 с изм.1-5
ГОСТ 12.1.005-88
А.Н.Баратов, А.Н.Корольченко
«Пожаровзрывоопасность веществ и материалов»
6.
6.1.
6.2.
Данные о токсической
опасности
ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м3
ПДК в атмосферном воздухе, мг/м3- максимально-разовая ( по
углеводородам С12-19)
300
1
ГОСТ 12.305-82
ГОСТ 12.1005-88
Сборник «Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух»
6.3.
6.4.
Летальная токсодоза LCt30.мг/кг
Пороговая токсодоза HCt30.мг/л
не определялась
38-49
«Вредные вещества в промышленности»
1.
2
3
4
7.
Реакционная способность
Горюч
«Вредные вещества в промышленности» т.1.
8.
Запах
Специфический
- - -
9.
Коррозийное воздействие
Не имеет
- - -
10.
Меры предосторожности
Максимальная герметизация оборудования, индивидуальные средства
защиты
«Вредные вещества в промышленности» т.1.
11.
Информация о воздействии на людей
Раздражает слизистую
Оболочку и кожу человека, пары вызывают заболевания дыхательных путей
- - -
12.
Средства защиты
Противогазы марки А,
шланговые, респиратор «Астра-2»
- - -
13.
Методы перевода вещества в безвредное состояние
Смывание водой с использование моющих средств
- - -
14.
Меры первой помощи пострадавшим от воздействия веществами
Удалить пострадавшего из загрязненной зоны, свежий воздух, при необходимости
искусственное дыхание
Дизельное топливо
является малотоксичным веществом и по степени воздействия на организм человека
относятся к 4-го классу опасности [ГОСТ 12.1.007-76]. Оказывает раздражающее
воздействие на слизистую оболочку и кожу человека.
Оценка риска
На АЗС, имеющих герметичное
оборудование, вероятность подземных утечек топлива минимальна. Количество
проливов у топливораздаточных колонок и на площадке слива топлива оценивается
до 100 г/т бензина и 50 г/т дизельного топлива [Беляев, 2000].
Наиболее часто к
ЧС(Н) на АЗС и АЗК приводит разгерметизация резервуаров (табл. 1), а наибольшую
частоту вторичных СЧ имеют сценарии, связанные с образованием зоны
взрывоопасных концентраций и сгорания облака ТВС в пределах концентраций самовоспламенения
в дефлаграционном режиме (табл.2).
Таблица1. Значения частот
инициирующих событий на АЗС
№ п/п
Инициирующее событие
Значение частоты (1/год)
1
Разгерметизация
резервуара хранения нефтепродукта
1,1 х 10-4
2
Разгерметизация
автоцистерны топливозаправщика на территории АЗС
5,0 х 10-6
3
Разгерметизация
ж/д цистерны на территории сливной эстакады
5,0 х 10-6
4
Перелив
нефтепродукта при заполнении резервуара
5,0 х 10-6
5.
Перелив
нефтепродукта из горловины бензобака автомобилей из-за отказа автоматики
5,0 х 10-5
Таблица 2. Вероятность развития возможных аварий на
АЗС
Сценарий развития аварии
Вероятность
Образование
зоны токсического поражения
0.7039
Сгорание
облака ТВС в дефлаграционном режиме
0.1689
Безопасное
рассеивание
0.0292
Горение
пролива вытекшей среды
0.0287
Сгорание
облака ТВС в детонационном режиме
0.0119
В случае аварийного
разлива ЛВЖ и образования паро-воздушного облака вероятность дальнейших событий
будет в значительной мере определяться направлением перемещения облака ТВС по
территории производства и за его пределы, что в свою очередь в значительной
мере определяется господствующей розой ветров в районе размещения площадки
объекта.
Социальные последствия для персонала и населения
Проведем
расчет индивидуального риска для человека находящегося возле топливно-раздаточной
колонки. Расстояние от автоцистерны до ТРК – 20 метров.
Выполним
оценку вероятности развития аварии по формуле:
Q(Ai) = QавxQ(Ai)ст,
где
Q(Ai) – статистическая вероятность
развития аварии по i-й ветви логической схемы, по таблице
3.7.;
-
Qав – вероятность
разгерметизации автоцистерны и выброса горючего вещества в течении года исходя
из статистических данных об авариях.
Вероятность
сгорания паровоздушой смеси в открытом пространстве с образованием
волны
избыточного давления:
Qс.д. = 5х10-6 х 0,0119 = 5,95х10-8
год-1.
Вероятность
образования «огненного шара»:
Qо.ш. = 5х10-6 х 0,1689 = 8,4х10-7
год-1.
Вероятность
воспламенения пролива:
Qв.п. = 5х10-6 х 0,0287 = 1,4х10-7
год-1.
Вероятности
развития аварии в остальных случаях принимаем равными 0.
Определяем
значения поражающих факторов с помощью методов, приведенных в приложениях
В,Д,Е, (ГОСТ 12.3.047-98).
Согласно
расчетам, избыточное давление Δр, импульс i волны
давления, интенсивность теплового излучения от «огненного шара», qо.ш. и время его существования ts, интенсивность теплового излучения от пожара пролива qп бензина на расстоянии 20 метров составят:
Для
приведенных значений поражающих факторов по формулам (ГОСТ 12.3.047-98)
определяем значения «пробит» - функции Рr, которые
соответственно составляют:
Prс.д. =1,709; Prо.ш. =7,24; Prп = -9,255.
Для
указанных значений «пробит» - функции условная вероятность поражения человека
поражающими факторами равна:
Qпс.д. = 0; Qпо.ш. =
0,985; Qпп = 0;
n
По
формуле R = Σ Qпj
х Q(Ai),
определяем индивидуальный риск:
i=1
R = 5,95х10-8 х 0 + 8,4х10-7 х 0,985 + 1,4х10-7
х 0 = 8,27 х 10-7 год-1.
Расчет
социального риска при проливе бензина из автоцистерны.
Согласно
расчетам проведенным при определении индивидуального риска, вероятности
сгорания воздушной смеси с образованием волны давления, образования «огненного
шара», и воспламенения пролива соответственно составляют:
Qс.д. = 5х10-6 х 0,0119 = 5,95х10-8
год-1.
Qо.ш. = 5х10-6 х 0,1689 = 8,4х10-7
год-1.
Qв.п. = 5х10-6 х 0,0287 = 1,4х10-7
год-1.
Вероятности
развития аварии по остальным вариантам принимают равными 0.
В
соответствии с приложениями В, Д, Е рассчитываем значения поражающих факторов,
соответствующих рассматриваемым вариантам логической схемы, и значения условных
вероятностей поражения человека на различных расстояниях от аварийного резервуара.
Выбираем
расстояния от 5 до 35 м через каждые 5 метров.
Вычисленные
значения Qп наносим на
графики.
Производим
разделение территории на зоны поражения с помощью графиков и формулы
k
Ni = Σ Qni x nj
J
= 1
Социальный риск определяем по формуле:
l
S = Σ Q(Ai)
i = 1
где
l – число ветвей логической схемы, для которых Ni > No (No – ожидаемо число
погибших людей, для которых оценивается социальный риск. Принимаем No = 5)
S = 8,4х10-7
Территория АЗС
относится к категории В – значительного риска,
необходимы меры и контроль безопасности;
Рисунок. Диаграмма летальных потерь при вторичных
ЧС на АЗС.
При количественной оценки
показателей риска были приняты следующие предпосылки: количество людей,
находящихся на объекте в момент аварии принималось по максимальному показателю
(30 чел.); в качестве критерия опасного теплового воздействия на границе зоны
для людей тепловые нагрузки, превышающие 1.4 кВт/м2; показатели
социального риска определялись на основе расчета летального исхода. На основе
исходных данных, характеристик полей поражающих факторов и критериев поражения
человека построена F/М-диаграмма, характеризующая социальный риск и масштабы
последствий вторичных ЧС(Н) на основании данных расчетов.
Оценка количества опасных веществ, способных
участвовать в аварии.
В основу
количественной оценки опасных веществ были положены следующие предпосылки и допущения:
Каждый
технологический блок (элемент) объекта рассматривается как отдельная физическая
система.
