Техногенна безпека

ПЛАН

1. Техногенна безпека

2. Надзвичайні ситуації техногенного характеру

3. Ліквідація наслідків надзвичайних ситуацій. Організація ліквідації наслідків

4. Захист людей від дії небезпечних факторів техніки

5. Використана література

1. Техногенна безпека

Техногенна безпека, що охоплює комплекс заходів із проєктування, спорудження та експлуатації складних технічних систем із дотриманням вимог безаварійної роботи та екологічних норм, дедалі більше впливає на наше повсякдення. У світі фіксується стійка тенденція до збільшення кількості нещасних випадків, аварій та катастроф. Це явище зумовлене трьома основними чинниками:

• розвиток техніки випереджає здатність людини протистояти пов'язаним із нею небезпекам;
• ціна людської помилки постійно зростає;
• люди схильні звикати як до самої небезпеки, так і до порушення правил безпеки.

Попри значний прогрес у дослідженні технологічних ризиків та розвитку теорії безпеки технічних систем, нещодавні випадки, коли фахівці не змогли передбачити та запобігти аваріям із регіональними, національними чи навіть глобальними наслідками, змушують переглянути ефективність загальноприйнятої філософії безпеки. Цю тривогу дедалі частіше поділяють і провідні науковці.

Питання прогнозування, запобігання та ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій є надзвичайно актуальним для будь-якої адміністративно-територіальної одиниці. У кожному регіоні, поряд із житловими кварталами, функціонують промислові об'єкти, що виробляють, використовують або зберігають небезпечні речовини. Аварія на такому виробництві, як правило, призводить до комплексного впливу цілої низки факторів, оскільки кожен із них може спровокувати виникнення нових, ще більш небезпечних ситуацій.

Для забезпечення техногенної безпеки фахівці пропонують комплекс таких заходів:

• ідентифікація всіх техногенних факторів ризику, включно з оцінкою небезпеки продукції, технологічних процесів, виробничих об'єктів та систем життєзабезпечення населення на конкретній території;
• визначення ступеня небезпеки об'єктів із використанням комплексних методів оцінки, що враховують пожежну та вибухову безпеку, електробезпеку, надійність посудин під тиском, а також реальні гідрогеологічні, територіальні та кліматичні умови; виявлення найбільш критичних вузлів, здатних спровокувати ланцюгову реакцію та найруйнівніші наслідки;
• прогнозування можливих наслідків катастроф, оцінка масштабів втрат та збитків у всіх аспектах цієї проблеми;
• розробка профілактичних заходів для забезпечення стабільної та безаварійної роботи підприємств і збереження екологічної рівноваги, зокрема:
• створення методів і способів техногенного характеру для попередження аварій, що можуть призвести до загибелі людей, виходу з ладу обладнання чи забруднення довкілля;
• розробка технічних та організаційних заходів для мінімізації збитків людським, матеріальним та природним ресурсам у разі виникнення надзвичайної ситуації;
• підготовка термінових заходів для захисту від можливих диверсій та терористичних загроз, особливо на ядерних, хімічних підприємствах та об'єктах життєзабезпечення;
• розробка заходів із ліквідації наслідків та відновлення нормального режиму функціонування підприємств і територій загалом.

Окреслюються контури нової концепції забезпечення технологічної безпеки — концепції природної (внутрішньо властивої) безпеки. В її основі лежать фундаментальні закони природи, такі як принцип зміщення рівноваги, принцип ритму та періодичності. Хоча нульовий ризик недосяжний, цей підхід дозволяє досягти практично прийнятного рівня безпеки.

Принципи природної безпеки вже втілені в дослідницьких енергетичних реакторах на швидких нейтронах та в багаторівневих адаптивних системах автоматичного управління аерокосмічними апаратами. Цей напрям, підказаний самою природою, на думку експертів, потребує всебічної підтримки та подальшого розвитку.

2. Надзвичайні ситуації техногенного характеру

Надзвичайні ситуації техногенного характеру є прямим наслідком людської діяльності. Вони можуть виникати через аварії та катастрофи, спричинені недостатньою надійністю техніки, непередбачуваними наслідками життєдіяльності, а також помилками, зумовленими некомпетентністю або навмисними діями.

Серед численних надзвичайних ситуацій техногенного характеру варто виділити транспортні аварії та катастрофи, раптове руйнування будівель, аварії на електроенергетичних та комунальних системах життєзабезпечення, очисних спорудах, а також гідродинамічні аварії.

Транспортні аварії.

Надзвичайні ситуації на транспорті класифікуються залежно від виду транспорту: повітряного, морського, річкового, автомобільного чи трубопровідного. Аварії та катастрофи на транспорті поділяються на два типи:

1. аварії (катастрофи), що стаються на виробничих об'єктах, не пов'язаних безпосередньо з рухом транспорту (депо, станції, порти тощо);
2. аварії, що виникають безпосередньо під час руху транспортних засобів.

Перший тип аварій є загальним для об'єктів транспорту, тоді як другий має специфічний характер і часто супроводжується тяжкими наслідками. Саме особливості транспортних аварій зумовили виділення їх в окрему категорію надзвичайних ситуацій, що потребує розробки нових та систематизації існуючих методів рятувальних робіт.

Раптове завалювання споруд.

Цей тип аварій виокремлено в окрему групу, оскільки він рідко стається сам по собі, а зазвичай ініціюється іншими факторами:

• великим скупченням людей;
• активною виробничою діяльністю в розпалі робочого дня;
• проходженням потягу.

Надзвичайні ситуації такого типу важко передбачити, і вони часто супроводжуються значними людськими жертвами.

Аварії на електроенергетичних системах.

Такі аварії зазвичай призводять до надзвичайних ситуацій через вторинні наслідки, особливо за умови накладання додаткових несприятливих факторів. Найважчі наслідки спостерігаються взимку або у віддалених, важкодоступних районах. Особливо вразливими є сільські регіони, де в холодну пору року через перевантаження енергомережі, спричинене додатковими витратами на опалення, ризик аварій зростає.

Аварії на комунальних системах життєзабезпечення.

Аварії цього типу, як зрозуміло з назви, відбуваються переважно в містах із великою щільністю населення та на промислових підприємствах, порушуючи звичний ритм життя. Будь-яка подібна аварія може спровокувати масовий психоз серед населення, що призведе до тяжких наслідків.

Аварії на промислових очисних спорудах.

Небезпека таких аварій полягає не лише в негативному впливі на обслуговуючий персонал та населені пункти, а й у масштабному залповому викиді отруйних, токсичних та шкідливих речовин у навколишнє середовище.

Гідродинамічні аварії.

Гідродинамічні аварії та пов'язані з ними надзвичайні ситуації виникають внаслідок руйнування (прориву) гідротехнічних споруд. За останні 60-70 років сталося понад тисячу аварій на великих гідротехнічних об'єктах. Причини можуть бути різними, але найчастіше аварії трапляються через руйнування основ, перевищення розрахункової максимальної скидної витрати, тобто переливу води через греблю. Наслідками гідротехнічних аварій є:

• пошкодження та руйнування гідровузлів;
• загибель людей;
• затоплення територій.

Найважчі наслідки мають гідродинамічні аварії, що спричиняють катастрофічні затоплення.

3. Ліквідація наслідків надзвичайних ситуацій. Організація ліквідації наслідків НС

Для ліквідації наслідків аварій, катастроф та стихійних лих створюються Державні комісії з надзвичайних ситуацій (ДКНС). Вони діють при Кабінеті Міністрів, в областях, містах та регіонах як на постійній основі, так і в разі виникнення надзвичайної ситуації. До їхніх функцій належить забезпечення постійної готовності аварійно-рятувальних служб, контроль за розробкою та реалізацією заходів із попередження можливих аварій і катастроф. Усі завдання з ліквідації НС виконуються послідовно в максимально стислі терміни.

Насамперед вирішуються завдання щодо термінового захисту населення, запобігання розвитку або зменшення впливу НС, а також підготовки та виконання рятувальних та інших невідкладних робіт. Для цього здійснюється:

• сповіщення населення про небезпеку або загрозу її виникнення;
• евакуація людей і тварин із небезпечних зон, застосування засобів профілактики захворювань і травматизму, надання медичної та іншої допомоги;
• локалізація аварій, зупинка або зміна технологічного процесу, попередження та гасіння пожеж;
• приведення в готовність органів управління, сил і засобів для рятувальних робіт, ведення розвідки в осередках ураження, оцінка ситуації, що склалася.

Рятувальні та інші невідкладні роботи розпочинаються одразу після приведення сил і засобів у готовність і ведуться безперервно, з необхідною заміною рятівників та ліквідаторів, із дотриманням техніки безпеки та запобіжних заходів.

У постраждалих районах проводиться відновлення зруйнованого житла, спорудження тимчасових будівель (наметів, землянок, навісів), відновлення енерго- та водопостачання, ліній зв'язку, об'єктів комунального обслуговування. Також здійснюється санітарне очищення осередку ураження, забезпечення населення продуктами харчування та предметами першої необхідності. Паралельно розпочинаються роботи з відновлення функціонування уражених об'єктів.

4. Захист людей від дії небезпечних факторів техніки

Захисні огородження.

Для запобігання проникненню людини в небезпечну зону, захисту від дії небезпечних факторів, а також для запобігання можливому пошкодженню обладнання широко застосовуються технічні засоби, відомі як огороджувальні, запобіжні та блокувальні пристрої.

Огороджувальні пристрої (захисні огородження) — це технічні засоби, що створюють перешкоду між людиною та небезпечним виробничим фактором, запобігаючи проникненню людини або частин її тіла в небезпечну зону чи дії фактора на людину в аварійних ситуаціях.

Відповідно до вимог, усі приводи, передачі, рухомі деталі та робочі органи мають бути обладнані захисними огородженнями, які надійно захищають від вильоту стружки, крапель розплавленого металу, агресивних рідин, гарячої води, різних випромінювань, іскор, а також від викиду частин зруйнованого робочого органа чи оброблюваної деталі. Їх також використовують для запобігання падінню людини з висоти або в криниці, ями, траншеї.

Залежно від призначення, огородження мають різну конструкцію. Їх виготовляють із суцільного листового металу, металевої решітки, кутників, пластмаси, а в деяких випадках — із спеціальних матеріалів (наприклад, для захисту від іонізуючого випромінювання).

Огороджувальні пристрої повинні мати надійне кріплення до основного обладнання, легко відкриватися та надійно закриватися. Зусилля, необхідне для знімання огородження, не має перевищувати 80 Н. Огородження з металевих сіток розміщують не ближче ніж за 50 мм від рухомих деталей. У деяких випадках захисні огородження можуть бути зблоковані з ланцюговими або пасовими передачами. Вісь натяжного елемента, розміщена на корпусі огороджувального пристрою, унеможливлює передачу руху при знятому огородженні.

Якщо необхідний постійний нагляд за передачею, огородження може бути прозорим або з сітки. Прозорий матеріал і діаметр дроту сітки мають забезпечувати необхідну міцність, а розмір вічка — бути не меншим за 20x20 мм.

Захисні огородження можуть бути постійними або тимчасовими, наприклад, при організації робочого місця зварника чи огородженні будівельного майданчика. Вони завжди мають бути справними, тому машини з несправними огородженнями до роботи не допускаються. При усуненні несправностей двигун машини має бути зупинений.

У кожному конкретному випадку огороджувальні пристрої повинні мати необхідну міцність, яку визначають залежно від характеру прогнозованої аварії для конкретного механізму. Заздалегідь встановлюють масу частини обладнання, яка може вилетіти в бік огородження та завдати удару.

Конструкції захисних огороджень мають відповідати таким вимогам: не знижувати продуктивність праці, не погіршувати якість роботи машини, не ускладнювати спостереження за механізмами, забезпечувати повний захист від небезпечних факторів (пилу, води, газів, пару), не підвищувати рівень шуму та вібрацій, бути простими у виготовленні та експлуатації, не мати гострих виступів, болтів чи гайок, відповідати вимогам технічної естетики. Ззовні огородження фарбують у жовтий колір та наносять попереджувальний знак безпеки.

Запобіжні та блокувальні пристрої.

У процесі роботи машин існує ймовірність, що контрольований параметр (зусилля, тиск, температура, переміщення) може вийти за встановлені межі, створюючи аварійну ситуацію. Для зупинки обладнання в таких випадках застосовуються спеціальні запобіжні пристрої.

Залежно від природи небезпечних факторів та конструктивних особливостей обладнання, запобіжні пристрої можуть запобігати механічним перевантаженням (муфти, обмежувачі вантажопідйомності, зрізні штифти, регулятори частоти обертання), переміщенню частин машини за встановлені межі (кінцеві вимикачі, упори), перевищенню тиску, температури чи сили електричного струму.

Для запобігання аваріям обладнання, що працює під тиском пари, газів або рідин, встановлюють пружинні та важельні запобіжники, а також мембрани (вуглекислотні вогнегасники, водяні затвори газозварювальних апаратів). Запобіжними клапанами оснащують також гідравлічні та пневматичні системи машин.

Важельні запобіжні клапани на парових котлах та інших посудинах під тиском потребують постійної уваги персоналу. На початку кожної зміни їх перевіряють на надійність спрацювання, щоб уникнути прикипання до сідла клапана. Для захисту вентилів балонів із газами застосовують запобіжні ковпаки. Прикладом запобіжних пристроїв в електричних мережах є плавкі запобіжники або спеціальні вимикачі, що спрацьовують при підвищенні сили струму понад допустимі межі.

Крім наведених, застосовуються й інші запобіжні пристрої, наприклад, запобіжний пояс для робіт на висоті.

Оскільки навіть справні машини з огороджувальними пристроями не можуть гарантувати абсолютну безпеку, у їхніх конструкціях передбачають блокувальні пристрої. Найпростіший приклад — куліса важеля коробки передач трактора, що унеможливлює одночасне включення двох передач. Інший блокувальний пристрій запобігає виключенню передачі при включеній муфті зчеплення.

Широкого застосування набули блокувальні пристрої, що виключають запуск пускового двигуна при включеній передачі трактора. Без них спостерігалися випадки наїздів на людей під час запуску. Основний елемент такого пристрою — серійний кульковий вимикач ВК. При включенні передачі зріз валика діє на кульку вимикача, яка через пружину розмикає електричне коло первинної обмотки котушки збудження, і вторинна обмотка не отримує високої напруги. Проте ці вимикачі мають недоліки: при спрацюванні кулачка валика втрачається здатність розмикати коло, і якщо помилково ввімкнути передачу, трактор може почати рух під час пуску, що призведе до аварії.

Блокувальні пристрої також використовуються для виключення приводу при знятому огородженні, припинення передачі руху на робочі органи, якщо оператор залишив робоче місце або перебуває в небезпечній зоні, блокування дверей у приміщення з високою концентрацією шкідливих речовин при несправній вентиляції. При відчиненні дверей приміщення з електронебезпечною установкою розмикається коло магнітного пускача, і установка відмикається від мережі. Існують схеми, за яких двері неможливо відчинити, поки не буде знято напругу з установки.

Гальмівні пристрої.

Усі гальмівні пристрої, незалежно від конструкції, призначені для швидкої зупинки машин, рухомих частин обладнання, утримання машин на схилах та вантажів у піднятому положенні. На безпечну експлуатацію значно впливає час спрацювання гальмівної системи.

Час реакції оператора залежить від індивідуальних особливостей, віку та професійного рівня і становить від 0,4 до 1,2 с. Для розрахунків водіїв автомобільного транспорту приймають 0,8 с. Час спрацювання гальмівного привода залежить від конструкції та виду гальм: для гідравлічних автомобільних гальм — 0,15-0,25 с, для пневматичних — 0,4-0,8 с. Час гальмування залежить від багатьох факторів (конструкції, стану гальм, дороги) і для сухих доріг приймається 1,1-2 с. Для інших машин ці показники можуть відрізнятися.

Повний хід педалей, що приводяться в дію всією ногою, не має перевищувати 200 мм. Стандартами також регламентуються зусилля, що прикладаються до органів керування гальмами.

Використана література

1. Дуднікова І.І. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. – К., 2002
2. Пістун І.П. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. – Суми, 1999
3. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производства. Учебное пособие /Кукин П.П., Лапин В.Л. – М., 1999