Наши новости
Сбер, при поддержке Агентства стратегических инициатив, масштабировал школьный акселератор SberZ на всю Россию. Акселератор помогает подросткам развить навыки XXI века и освоить основы предпринимательства: они смогут пройти весь цикл создания собственного бизнеса — от генерации идеи до запуска проекта.
С 2021 года стать участниками акселератора могут учащиеся 8-11 классов любой школы страны, для этого надо подать заявку до 15 марта на сайте https://sber-z.sberclass.ru/.
Благодаря акселератору SberZ школьники:
· научатся создавать свой проект с нуля и работать в команде;
· найдут новых друзей и выстроят нетворкинг, который поможет им в будущем;
· смогут получить предложения о сотрудничестве от компаний-партнёров и бизнес-ангелов, экосистемы Сбера, а также преференции от ведущих вузов страны.
Обучение пройдет в два этапа.
Первый этап — 10 недель
Участников ожидает 12 онлайн-модулей на образовательной платформе СберКласс с лекциями, практическими заданиями и инструментами для построения стартапа. Каждый модуль завершается практической отработкой усвоенного материала. Вокруг своих стартапов школьники создадут проектные команды, при этом в одну команду смогут войти участники из разных школ и городов. 200 лучших команд пройдут во второй этап.
Второй этап — 10 недель
Будет проходить как онлайн, так и офлайн, если позволит эпидемиологическая ситуация. Каждая команда получит персонального наставника-трекера, который на основе своей экспертизы, опыта и знаний будет помогать юным предпринимателям развивать проект. В финале у каждой стартап-команды будут готовы не просто слайды презентации, а действующие MVP (Minimum viable product, работающая версия продукта), которые ребята представят жюри на Демо-дне.
На первом этапе спикерами образовательного курса выступят топ-трекеры России и руководители компаний экосистемы Сбера. На втором этапе они выступят в роли менторов и наставников школьных стартап-команд, а также к ним присоединятся участники и победители международного акселератора Сбер500, проводимого совместно с 500 Startups.
Основные параметры поражающих факторов пожара и взрыва
Прямые и косвенные факторы взрыва
В зависимости от мощности взрыва различают несколько зон, каждая из которых имеет характерные особенности. Действие детонационной волны, которая дробит конструкции (их части затем разлетаются в разные стороны), начинается в зоне I. В зоне II ударная волна движется уже самостоятельно, продолжая полное разрушение объектов в радиусе действия, а продукты взрыва, после исчерпания потенциала энергии, уже не оказывают разрушительного воздействия огромной силы. В зоне III ударная волна превращается в звуковую, отголоски которой слышны на значительном расстоянии. К косвенным факторам взрывной волны относятся неконтролируемые удары летящими частицами зданий, обломками, битым стеклом.
Высокий уровень разрушений при взрыве наиболее характерен для многоэтажных зданий и объектов с лёгким каркасом. Подземные и частично углублённые в землю сооружения имеют значительно больший запас прочности и успешно выдерживают проверку
Есть несколько степеней разрушения объектов, из них:
— при полном разрушении невозможна реставрация ввиду обрушения перекрытий и разрушения несущих конструкций;
— при сильном разрушении несущие конструкции значительно деформированы, большая часть перекрытий и стен сильно повреждены;
— средний уровень разрушения характеризуется повреждением второстепенных конструкций, наличием трещин в стенах и деформациями коммунальных и энергетических сетей;
— при слабом разрушении только частично разрушены перегородки и проёмы, поломки в сетях минимальны.
Для того, чтобы безопасно покинуть разрушенное здание, не стоит пользоваться лестницей и лифтом. Если конструкции здания не подвергаются опасности скорого разрушения, и нет пожара, то лучше остаться в нем. При входе в повреждённое здание необходимо оценить степень повреждения стен, несущих конструкций и перекрытий, коммунально-инженерных сооружений, после чего входить при соблюдении безопасности.
Характеристика травм при взрывеВ результате взрыва ударная волна может наносить человеку значительные травмы, включая и смертельные. Наиболее опасными являются зоны I и II, поскольку в них происходит разрыв тела человека, его обугливание. Это результат прямого или косвенного воздействия взрывной волны, которая ощущается пострадавшим как сильный удар в результате внезапного повышения давления воздуха. Она повреждает внутренние органы, разрывает кровеносные сосуды и барабанные перепонки, вызывает переломы. Взрывной волной человека может отбросить на большое расстояние, что, соответственно, вызывает ушиб от удара об землю (значительно сильнее, чем при урагане).
Воздушная ударная волна, возникающая при детонации инициирующих и ядерных веществ, изменении воздушных смесей горюче-смазочных веществ, а также в случае повышения давления в ёмкостях с жидкостью, отбрасывает на значительное расстояние обломки оборудования или частиц объектов. В зависимости от кинетической энергии обломков зависит и сила воздействия
Степень поражения людей от взрыва напрямую зависит от положения человека, уровня защиты от взрывной волны. Наиболее тяжёлые поражения характерны для тех лиц, кто находился в момент прохода взрывной волны в положении стоя. В таком случае сила воздействия в 6 раз превышает удар, в сравнении, когда человек находится в положении лёжа.
class=»eliadunit»>При лёгком поражении отмечается контузия, ушибы и вывихи конечностей, частичная потеря слуха. Средний уровень травм характеризуется кровотечением из ушей и носа, сильными повреждениями конечностей, травмами мозга. При тяжёлом уровне отмечается сильная контузия тела, травмы внутренних органов и мозга, что может привести к летальному исходу. При крайне сильном повреждении человек, как правило, не выживает.
Если люди находились в момент взрыва в здании, то практически нет выживших в зданиях, подвергшихся полному разрушению. Сильные и средние разрушения зданий дают шансы уцелеть приблизительно половине людей, но остальные могут получить значительные повреждения.
Поражающие факторы пожараОсновными поражающими факторами пожара являются прямое воздействие огня, термические факторы, излучение тепла, газы, выделяемые при горении, которые насыщают токсинами зону воспламенения и прилегающую к ней территорию. В процессе пожара люди страдают от вышеперечисленных факторов, а также от снижения концентрации кислорода, летящих и падающих раскалённых частей зданий, конструкций, оборудования. Как правило, открытый огонь редко воздействует на людей. Обычно ожоги делают лучистые пламенные потоки.
Крайне опасно для человека попадание горячего воздуха в дыхательные пути, которое приводит к ожогу лёгких и трахеи, гортани, носовой полости, удушью, потере сознания и гибели (наиболее опасно при температуре 100
Особое внимание следует уделять продвижению эвакуируемых групп людей в условиях повышенной задымлённости. При нарушении ориентировочных реакций в пространстве у людей могут возникнуть различные неконтролируемые психосоматические реакции, вызванные паникой. Поэтому необходимо обращать внимание на указатели эвакуационных выходов в процессе перемещения по задымленному объекту. Снижение концентрации кислорода в воздухе горящего объекта ниже 14 % считается опасным для человека, так как уменьшает двигательную способность организма и деятельность мозга.
Распространение пожаров
может быть вызвано дополнительными факторами: например, когда огонь добрался до горючих жидкостей, взрывчатых веществ. Поэтому хранить такие компоненты необходимо с учётом их физико-химических свойств, не допуская их взрыва и воспламенения.К числу основных поражающих факторов пожара относятся:
— горение и дистанционное воздействие на предметы, вызывающее их обугливание, деформацию, расслоение, разрушение и выход из строя;
— выделение ядовитых веществ.
Дополнительными последствиями пожаров являются утечка загрязняющих и токсических веществ в естественную среду. Даже вода, используемая для тушения, наносит значительный урон неповреждённым предметам и оборудованию, механизмам и помещениям. В процессе горения могут возникнуть побочные эффекты: так, силикатный кирпич при нагревании в температурном диапазоне от 500 до 6000 С подвергается расслоению, после чего происходит его деформация и разрушение.
Общей чертой взрывов и пожаров является получение людьми термических, механических или комбинированных повреждений. Поэтому, учитывая множественные
1.Перечислите поражающие факторы, характерные для взрыва: а) высокая температура; б)
а) высокая температура;б) осколочные поля;
в) волна прорыва;
г) сильная загазованность местности;
д) ударная волна.
2. Как вы поступите, если на вас загорелась одежда?
а) побежите и постараетесь сорвать одежду;
б) остановитесь, упадете и покатитесь, сбивая пламя;
в) завернетесь в одеяло или обмотаетесь плотной тканью.
3. Перечислите поражающие факторы, характерные для пожара:
а) открытый огонь;
б) разрушение зданий и поражение людей за счет смещения поверхностных слоев земли;
в) интенсивное излучение гамма-лучей, поражающее людей;
г) токсичные продукты горения, поражающие органы дыхания;
д) образование облака зараженного воздуха;
е) потеря видимости вследствие задымления;
ж) пониженная концентрация кислорода.
4. Находясь на дискотеке, вы услышали сообщение о пожаре в соседнем помещении и необходимости эвакуации на улицу. Во время движения по коридору впереди себя вы увидели огненный вал, надвигающийся на вас. Выберите ваши действия и установите их очередность:
а) побежите обратно;
б) задержите дыхание, пока не пройдет огненный вал;
в) упадете вниз;
г) воспользуетесь огнетушителем для тушения пламени;
д) закроете голову одеждой;
е) подбежите к внутреннему пожарному крану и попытаетесь с его помощью потушить огонь;
ж) подбежите к окну и разобьете его, чтобы выскочить наружу;
з) спрячетесь за выступом колонны.
5. Как вы поступите, если при зажигании газовой плиты газ не загорелся, а спичка погасла?
а) достанете вторую спичку и зажжете газ снова;
б) перекроете газ;
в) будете зажигать газ от пьезозажигалки.
7. Запишите по 2 причины, характерные для пожаров и взрывов.
8. Чем трудновоспламеняющееся вещество отличается от трудно-горючего, негорючее от трудногорючего?
9. Вспомните треугольник огня. Запишите его составляющие. Приведите по 3 примера каждого из них.
10. Дополните схемы:
а) по времени начала тушения пожары:
б)виды взрывов:
в) по внешним признакам горения:
Поражающий фактор — ядерный взрыв
Поражающий фактор — ядерный взрыв
Cтраница 1
Поражающие факторы ядерного взрыва вызывают разрушения и пожары, которые в свою очередь могут быть причиной вторичных поражающих факторов; проникающая радиация вызывает электромагнитный импульс, который воздействует на электронную аппаратуру. [1]
Поражающими факторами ядерного взрыва являются: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности, электромагнитный импульс и при наземном ( подземном) взрыве — сейсмовзрывные волны. [2]
Поражающими факторами ядерного взрыва являются ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение и электромагнитный импульс. [3]
Поражающими факторами ядерного взрыва являются: ударная волна, световое излучение, радиоактивное заражение, высокие температуры, продукты горения при пожарах. [4]
Опасным поражающим фактором ядерного взрыва является световое излучение. [5]
Действие поражающих факторов ядерного взрыва на людей и элементы объектов происходит не одновременно и различается по длительности воздействия, характеру и масштабам поражения. [6]
К поражающим факторам ядерного взрыва относятся: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности, электромагнитный импульс. [7]
К поражающим факторам ядерного взрыва относятся: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и электромагнитный импульс. [8]
Одним из поражающих факторов ядерного взрыва является электромагнитный импульс ( ЭМИ), который представляет серьезную опасность для вывода из строя электронной и электротехнической аппаратуры, ЭВМ, систем электронного зажигания, линий электропередач и т.п. Наводимые ЭМИ токи и напряжения могут оказаться смертельными для людей. [9]
Из всех поражающих факторов ядерного взрыва наибольшим разрушающим действием на объекты обладает воздушная ударная волна, которая представляет собой резкое сжатие воздуха, распространяющееся от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. [10]
Распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, к которых он происходит. При взрыве в атмосфере примерно 50 % энергии взрыва расходуется на образование ударной волны, 30 — 40 / 6 — па световое излучение, до 5 % — на проникающую радиацию и электромагнитный импульс и до 15 % — на радиоактивное заражение. [11]
Распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, в которых он происходит. [12]
Радиоактивное заражение отличается от других поражающих факторов ядерного взрыва большой длительностью действия. [13]
Ударная волна — основной и наиболее мощный поражающий фактор ядерного взрыва, так как большинство разрушений и поражений обусловлено ее воздействием. [15]
Страницы: 1 2 3 4
Что является основным поражающим фактором пожара
Первичные и вторичные поражающие факторы пожара
В начале 80-х годов была опубликована статья «Дальнейшая история науки о пожаре», где английский профессор оптимистично предсказывал, что к 23 веку людям будет «гарантирована жизнь почти свободная от пожаров». Прав ли он, предстоит убедиться нашим потомкам, а тем временем в 21 веке поражающие факторы пожаров и взрывов продолжают уносить жизни людей.
Первичные факторы
Открытый огонь, высокая температура, дым и недостаток кислорода являются основными поражающими факторами пожара.
Во время горения зданий и предметов воздух нагревается до 800–1500 °С, превышающих предельно допустимые температуры для живых организмов.
Даже в результате кратковременного воздействия высокой температуры (60–70 °С) отмечается возникновение ожогов кожи, глаз и дыхательных путей.
Выживание возможно, если от ожогов второй и третьей степени пострадало менее 20 % поверхности тела человека. Реабилитация таких пострадавших осложняется постоянной болью, сильной интоксикацией, тошнотой и рвотой. При ослабленном иммунитете возможно присоединение инфекции и заражение крови.
Высокая температура может стать как непосредственной причиной смерти, так и вызвать угнетение защитных сил организма и возникновения состояний, усугубляющих действие других поражающих факторов пожара (например, продуктов горения).
При температуре 35 – 40 °С создаются дополнительные нагрузки на сердечно-сосудистую, дыхательную, эндокринную и другие функциональные системы организма. Опасные факторы пожара — открытый огонь и высокая температура — уносят жизни примерно 10% пострадавших.
Дым и токсичные продукты горения (оксид углерода, альдегиды, фосген) вызывают сильнейшее отравление. Вдыхая угарный газ, который невидим и не имеет запаха, человек погибает в течение нескольких минут от кислородного голодания.
Кроме того, с задымлением связано возникновение паники, потери ориентации в пространстве, затруднение или невозможность эвакуации. В связи с этим дым представляет собой большую опасность, чем сам огонь — 80 % людей на пожаре погибают от отравления продуктами горения.
Даже при отсутствии токсичных газов недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе вызывает недостаток внимания и ухудшение двигательных функций. Гибель человека наступает уже при снижении концентрации кислорода до 11–16 %, а во время пожаров в жилых помещениях эта цифра достигает 7–9 %. Первичные опасные факторы пожара уносят до 90 % жизней.
Вторичные факторы
Но не только огонь и дым приводят к гибели людей. Падение зданий, выделение ядовитых веществ из механизмов и агрегатов, электрический ток и паника относятся к вторичным поражающим факторам пожара.
Воздействие высоких температур на легковоспламеняющиеся материалы приводит к разрастанию пожара. При превышении определенной температуры снижается прочность строительных конструкций, происходит обрушение стен и потолков. Падающие части здания приводят к травмам и гибели людей, затрудняют эвакуацию.
При повреждении электропроводов смерть из-за действия тока обычно наступает по причине остановки сердца или дыхания. При этом непосредственный контакт с токонесущими частями может отсутствовать, однако струя пены или воды выступит проводником, вызвав гибель человека.
Психологический фактор — паника и неготовность к точным собранным действиям на пожаре — главный враг при эвакуации. Она может проявляться как в заторможенности, притуплении сознания, так и наоборот — в хаотической активности.
Стремясь как можно быстрее покинуть место пожара, испуганные люди скапливаются на выходе, закупоривают его, давят друг друга. Такое паническое состояние в чрезвычайной ситуации может убить даже при отсутствии реальной угрозы.
Из этой информации становится ясно, что опасные факторы пожара реально угрожают современному человечеству, внося свой негативный вклад в ухудшение жизненных условий.
Причиной взрыва на взрывопожароопасном объекте может стать возникновение пожара вблизи взрывоопасных веществ. Он разрушает на части строения, нанося людям повреждения зачастую несовместимые с жизнью.
Ударная волна является одним из основных поражающих факторов взрыва. Разрушая здания и сооружения, она наносит повреждения всем живым существам на значительных расстояниях от места взрыва.
Световое излучение, выделяющееся во время взрыва, вызывает обугливание и воспламенение. Поражающая энергия осколков зависит от их массы и скорости движения от центра взрыва.
В целях противопожарной профилактики проводится прогнозирование опасных факторов. Оно позволяет разработать рекомендации по безопасной эвакуации, оценить фактические пределы огнестойкости, создать улучшенные системы сигнализации и пожаротушения.
Методы прогнозирования опасных факторов пожара относятся не только к возможности предвидеть будущие события, но и восстановить прошедшие. Необходимость воспроизвести картину прошедшего пожара важна, например, при проведении криминалистической или пожарно-технической экспертизы.
оценок: 2, 5,00
Загрузка…
Источник: https://ProtivPozhara.com/tipologija/teorija/porazhajushhie-faktory
Первичные факторы пожара
Первичные поражающие факторы пожара – это открытый огонь и дым, дефицит кислорода и повышение температуры. Именно с ними связывают наибольшую опасность при возгорании.
Открытый огонь и дым, являющиеся первичными факторами пожара
Высокая температура
Наибольшую опасность для человека в случае возгорания представляет нахождение в условиях повышенной температуры. Вдыхание горячего воздуха поражает верхние дыхательные пути, вызывает асфиксию. Продолжительное воздействие температуры более 100 градусов влечет потерю сознания и гибель. Не менее опасны ожоги кожных покровов и слизистых.
Количество теплоты, выделяемое при горении здания, зависит от:
- насыщения кислородом, без которого невозможен процесс горения, воздуха в помещении;
- свойств отделочных материалов, находящихся внутри предметов, их горючести.
Высокая температура при пожаре может уничтожает не только деревянные, но и металлические конструкции
Повышение опасности данного фактора возрастает в условиях большой влажности. Его предельно допустимое значение – не более 70 градусов. Относительную безопасность при такой температуре человек чувствует до полутора часов. При нагреве кожи до 45°С во время пожара уже чувствуется боль. Повышение до 150°С приводит к ожогу дыхательных путей.
В месте первичного возгорания воздух и окружающие предметы могут раскаляться до 1500°С, что многократно превышает допустимые значения для всех живых организмов. Воздействия высокой температуры проявляются и в усугублении иных факторов. Уже при 40°С возрастает нагрузка на сердце, органы дыхания и эндокринную систему.
Дым и продукты горения
Не менее опасные поражающие факторы пожара – дым, углекислый газ и иные продукты горения, вдыхаемые вместе с кислородом. Продукты горения вместе с частицами пепла, сажи резко снижают видимость, что провоцирует панику и усложняет эвакуационные действия. Низкая видимость не представляет опасности, но она может стать причиной гибели людей.
Густой дым во время пожара не позволяет людям в помещении дышать
Токсичные продукты, появляющиеся при горении помещений зданий и сооружений, как первичные поражающие факторы пожара способны вызвать смерть всего за несколько минут. Большая часть (до 80%) погибает как раз по причине отравления токсинами – альдегидами, оксидом углерода, фосгеном, а не из-за огня.
Основные поражающие факторы – это также и циановодород и иные выделяющиеся токсичные продукты горения. Малейший контакт с этим токсином наносит существенный ущерб. Токсичные продукты горения, в том числе угарный газ, приводят к гибели в случае нахождения в эпицентре возгорания в течение 3-5 минут.
Попадая в органы дыхания, угарный газ вызывает удушье, головные боли, галлюцинации, тошноту. Прекращение транспортной функции крови в связи с его действием в итоге приводит к кислородному голоданию клеток, потере сознания, параличу.
Недостаток кислорода влияет на работу всех систем организма; в первую очередь страдает головной мозг.
Вторичные факторы пожара
Опасные факторы пожара связаны не только с самим возгоранием. Иногда конструкция зданий и психологическая составляющая играют не меньшую роль в распространении огня и трудностями в спасении людей.
Разрушение строительных конструкций
Длительное воздействие высоких температур вследствие пожара ослабляет бетонные конструкции
Высокие температуры воздействуют на строительные материалы, из которых возведены здания и сооружения.
Уменьшается прочность конструкций, что влечет к их разрушению. Падение элементов конструкции здания приводит к получению травм, блокированию эвакуационных путей.
Такие опасные факторы пожара приводят к увеличению жертв.
Воздействие электрического тока
Система электроснабжения в процессе возгорания повреждается практически всегда. И это может приводить к гибели людей из-за контакта с током. Прямой контакт с поврежденными проводами опасен для жизни.
Вода или пожарная пена, становится хорошим проводником тока, увеличивая потенциальную опасность в случае нарушение целостности изоляции.
Соответственно, после тушения пожара последствия еще могут дать о себе знать.
Паника потерпевших
Поражающие факторы пожара носят не только физический, но и психологический характер.
Паника людей внутри здания, их моральная неготовность к слаженным действиям – основные враги во время пожарной эвакуации.
Действия человека становятся заторможенными, притупляется сознание или наоборот начинается беспорядочная, хаотичная активность (беготня, поиск укрытия, крики).
Взвешенные и скоординированные действия пожарных при возгорании в торговом помещении
Стремление максимально быстро покинуть горящее здание приводит к толкотне, давке на выходе, его блокированию.Невозможность выйти вызывает панику, на выходе из-за давки могут пострадать люди.
Исключить подобного рода проблемы помогут меры пожарной безопасности, в том числе тренинги, моделирование экстренных ситуаций в жилых зданиях, пожаров на производстве.
Дополнительные последствия пожара
При пожаре, если в здании хранятся взрывоопасные веществ или проведена система газоснабжения, возможен взрыв. Образующаяся ударная волна приводит к контузиям и баротравмам.
Световое излучение способно увеличить очаг воспламенения, обуглить кожные покровы потерпевших.
Выбивая стекла, взрыв улучшает циркуляцию воздуха, что способствует горению. Осколки могут ранить человека.
Противопожарная профилактика
Для организации противопожарной профилактики следует проводить прогнозирование факторов, которые могут привести к возгоранию. Это позволит разработать ряд правил, требований и рекомендаций по быстрой и безопасной эвакуации, определить огнестойкость здания, усовершенствовать сигнализационную и систему пожаротушения.
Разработанные методы прогнозирования дают возможность не только предвидеть возможное происшествие, но и повысить пожарную безопасность учреждения, производственного объекта, жилого дома, восстановить картину пожара в прошлом в рамках пожарно-технической экспертизы.
Источник: http://stopogon.ru/o-pozhare/pervichnye-i-vtorichnye-porazhayushhie-faktory-pozhara.html
Поражающие факторы пожара
При пожаре человек испытывает природный страх, а масса людей – впадают в панику.
Чтобы избежать этих первичных рефлексов и действовать грамотно и слаженно по время возгорания необходимо знать поражающие факторы пожара и уметь противостоять им или избегать.
Этот термин разработан с тем, чтобы в сознании людей дифференцировать ситуацию на элементы, что разрешает поступать целенаправленно и эффективно. Различают основные поражающие факторы пожара и вторичные. К первой группе относятся:
- пламя и разлетающиеся от него искры;
- значительные температуры и потоки тепла;
- токсичные вещества, дымовая завеса;
- выгорание кислорода, участвующего в химическом процессе горения.
Сопутствующие явления
Первичные факторы пожара влияют на состояние здоровья людей, уничтожают материальные ценности, но не менее опасны явления, которые сопутствуют пожару:
- вероятность взрыва;
- перенос высокого напряжения на проводящие ток элементы электрических установок;
- формирование токсичных и радиоактивных продуктов горения;
- разрушение строений, транспорта, оборудования.
Разлетающиеся искры
Возможные проблемы
Статистические данные разрешают назвать основные поражающие факторы пожара со своего ракурса:
- 78% погибших людей задохнулись от отравления токсичными веществами;
- 15% — от действия температур;
- 3% — от невозможности дышать, поскольку кислород быстро выгорает.
Вторичные поражающие факторы пожара имеют более сдержанную статистику – немногим более 4% от общего числа погибших.
Важно! Дым и содержащиеся в нем продукты горения, такие как фосген, оксид углерода или альдегиды, вызывают в организме человека сильное отравление. В отдельных случаях достаточно несколько минут для летального исхода. Поэтому на объектах любого назначения важно иметь индивидуальные средства защиты.
Взрыв на пожаре
Особенности пожаров в закрытых помещениях
В закрытых помещениях поражающие факторы огня пожара увеличивают свой перечень еще на одну позицию. Пожарные называют ее «вспышка».
Она характерна только в самом здании и является наиболее серьезным источником проблем и разрушений. Условием возникновения «вспышки» является интенсивный газообмен.
Формируется она на переходе начальной стадии в развитую фазу ЧС. Пожарные специалисты подразделяют этот опасный фактор на два типа:
- полный огненный охват формируется при воспламенении различных поверхностей и значительных температурных показателях;
- обратный отскок является последствием внезапного проникновения в помещение воздуха с высоким содержанием кислорода.
Дым и токсичные вещества
Пожары на предприятиях
Ответственность за чрезвычайную ситуацию и ее последствия – имущественный ущерб, нанесение вреда персоналу – лежат на ТОП-менеджере предприятия и лицах, назначенных им отвечать за противопожарную безопасность.
Квалифицированность их мероприятий по профилактике и действий на пожаре зависит от уровня подготовки, полученной при обучении в специализированном учебном центре. Назовите основные и вторичные поражающие факторы природных пожаров – один из базовых вопросов на экзаменах.
Минимизация потери возможна только при грамотном плане действий. Он разрабатывается с учетом того, какие факторы относятся к первичным факторам пожара. Так же мероприятия должны учитывать специфику отрасли и конкретного производства.
Например, на площадках, где используется электрическое оборудование, нужно приобретать и использовать исключительно песок или углекислотные огнетушители.
На заметку! Руководитель отвечает за все стороны ППБ на предприятии: от сообщения о пожаре в службы и по инстанциям до доставки пострадавших в медицинские учреждения. От степени потери работоспособности зависит мера наказания ТОП-менеджера, в отдельных случаях предусмотрена уголовная статья.
Обрушение здания
Степень опасности
В первую очередь к основным поражающим факторам пожара относятся те воздействия, которые оказывают влияние на человека. В научно-исследовательских центрах МЧС были определены предельные показатели для каждой из характеристик:
- термические поражения становятся опасными при достижении температуры воздуха в +70 градусов С, а параметры излучения – 500 Вт\кв.м;
- критичным становится воздействие на дыхание человека снижение концентрации кислорода в воздухе до показателя, ниже 17%;
- серьезные отравления начинаются, когда содержание угарного газа достигает 6%.
Обратите внимание! Рассчитаны показатели времени для пребывания на объекте при возгорании, когда температура достигла +70 градусов С. Во многом безопасный срок зависит от влажности. Если показатель низкий – в 20%, люди могут находиться в помещении не более 20 минут. Если влажность достигает 75% — немногим более получаса.
Вероятные проблемы
Каждый из факторов по отдельности опасен для человека. Но если их воздействие комплексно, серьезность положения усугубляется в разы. Так, тепловые потоки вызывают ожоги, которые классифицируют на 4 стадии:
- Покраснения кожи довольно легко ликвидируются обычными медикаментами.
- Образование пузырей может сопровождаться частичной потерей трудоспособности.
- Отмирание отдельных зон кожных покровов относится к серьезным повреждениям и, в зависимости от площади поражения, могут вызвать летальный исход.
- Отмирание не только поверхностей кожи, но ее глубоких слоев и мягких тканей, это серьезные поражения, они также могут завершиться критически.
Задымление, плохая видимость, интоксикация токсичными продуктами в совокупности с высокими температурами, могут вызвать удушье и потерю сознания. Эти же воздействия часто становятся причиной паники и неадекватных поступков.
Например, часто при пожаре происходит столпотворение людей в коридорах, а некоторые – выпрыгивают из окон, не посмотрев, на каком этаже они находятся. Разрушение сооружения так же становится причиной вреда здоровью и смертей.
В обломках ежегодно погибают или становятся инвалидами тысячи людей.
Таблица опасных воздействий пожара
Скорость распространения пожара
На объемы проблем напрямую влияет скорость распространения огня. Она зависит от температурного фактора и горючести материалов, чем она выше, тем быстрее масштабируется пожар. Есть некоторые особенности:
- установлено, что горизонтальное распространение более медленное, по вертикали пламя движется быстрее от 8 до 10 раз;
- при достижении температуры +100 градусов С разрушаются стекла, в том числе в оконных проемах, это вызывает приток свежего воздуха и «вспышку»;
- при разрушении перегородок и блоков в проемах пожар перекидывается дальше — на здания, объекты и помещения.
Эти эффекты так же относятся к поражающим факторам пожара. Риски начинаются уже после 30 секунд после начала возгорания или задымления. Так крайне важно немедленно оповестить о ЧС в ближайшее подразделение, вывести людей и приступить к ликвидации.
Степной пожар
Пожар на открытых местностях
Возгорания в квартирах, предприятиях и других объектах городской инфраструктуры можно локализовать, пожары на открытых пространствах связаны с большими проблемами. На лесных, степных или торфяных территориях находятся множество горючих материалов. Это сухие листья, трава, древесина и многое другое.
Факторами поражения ландшафтных пожаров являются потоки тепла и пламя. При безветренной погоде ситуация усугубляется дымовыми облаками и сгоранием кислорода. Так пожар может масштабироваться на значительные территории, перебрасываясь с леса на сельскохозяйственные земли, с торфяных болот на населенные пункты.
Огонь выжигает все живое, включая микроорганизмы почвы. Уничтожается и инфраструктура: мосты, линии связи, ЛЭП и магистральные трубопроводы. Поэтому нужно уделять серьезное внимание профилактике пожаров на открытых пространствах.
А для ситуаций ЧС должны быть предусмотрены меры по оперативной ликвидации возгораний.
Длительное интенсивное нагревание изменяет структуру материалов и ослабляет конструкции
Действия при ЧС
Если человек находится в зоне возгорания, следует учесть все факторы воздействия:
- Огонь и искры. Если пламя человек сторонится инстинктивно, то искры летят самопроизвольно и могут попасть на одежду. Если рядом водопроводный кран, целесообразно перед выходом из здания намочить вещи водой.
- Угарный газ. Для защиты от интоксикации двуокисью углерода в организациях и предприятиях обычно предусмотрены средства индивидуальной защиты. Если их нет или доступ к ним перекрыт, намочите водой кусок ткани и закройте нос и рот.
- Снижение видимости. В здании установлены знаки и указатели выхода, нужно руководствоваться ими. На открытых незнакомых пространствах целесообразно двигаться против ветра, параллельно полосе огня.
- Тепловое воздействие. В состоянии стресса человек малочувствителен. Важно сориентироваться и быстро двигаться прочь.
- Недостаток кислорода, вероятность взрыва или разрушения. Эти факторы минимизируются только оперативным покиданием зоны возгорания.
Обеспечив собственную безопасность и находящихся рядом людей, позвоните в службы спасения, и сообщить информацию.
:
ЭКСТРЕННЫЕ ТЕЛЕФОНЫ
| С городского/сотового телефона | |
| Единый телефон пожарных и спасателей | 01/101 |
| Полиция | 02/102 |
| Скорая помощь | 03/103 |
| Аварийная газовая служба | 04/104 |
Источник: https://PozharaNet.com/pozhar/porazhayushhie-faktory-pozhara.html
Основные поражающие факторы пожара. Первичные и вторичные поражающие факторы пожара
В современном мире безопасность каждого человека является одним из наиболее приоритетных условий существования.
Тем не менее именно в настоящее время различные катастрофы и стихийные бедствия уносят значительное количество людских жизней. Одной из наиболее страшных ситуаций являются пожары.
В представленном ниже материале будут подробно рассмотрены как причины их возникновения, так и губительные для всего живого поражающие факторы.
Что такое пожар?
Для начала разберемся с самим определением. Подобный термин подразумевает под собой неконтролируемый процесс горения, в результате которого наносится материальный ущерб как отдельным людям, так и интересам всего государства. При этом возможно также причинение вреда здоровью и даже угроза жизни граждан.
Классификация по месту возгорания
Современная практика выделяет следующие категории:
1. Подземные пожары.
2. Лесные.
3. Полевые.
4. Техногенные.
5. Пожары на транспортных средствах.
6. Возгорания в зданиях.
При этом необходимо отметить, что последние, в свою очередь, делятся на наружные, внутренние и домашние. У каждой из представленных категорий выявляют некоторые особенности и отличительные черты.
Подобная систематизация основана на выделении групп со схожими свойствами материалов, подверженных горению. Данные по классам и подклассам для простоты усвоения сведены в представленную ниже таблицу.
| Обозначение класса пожара | Вещества, подверженные горению | Обозначение подкласса пожара | Характеристика веществ |
| А | Твердые материалы | А1 | Твердые материалы. Горение сопровождается процессами тления Примеры веществ: древесина, бумага, текстильные изделия |
| А2 | Твердые материалы. Без процесса тления. Примеры веществ: пластмассы | ||
| В | Жидкие вещества | В1 | Жидкие не растворимые в воде субстанции. Например, нефтяное топливо различных фракцийСжижаемые твердые материалы (парафин) |
| В2 | Растворимые в воде жидкие вещества. Например, метанол, глицерин и прочие | ||
| С | Газообразные вещества. Например, бытовой газ, пропан, водород и другие | ||
| D | Металлы | D1 | Легкие металлы. Например, магний, алюминий, а также и сплавы. К данному подклассу не относится горение щелочных металлов |
| D2 | Щелочные металлы, а также подобные им. Примеры: натрий, литий и прочие | ||
| D3 | Металлосодержащие соединения. К данному подклассу относятся гибриды металлов и металлоорганические соединения |
Причины возникновения
После изучения классификации пожаров помимо необходимо отдельно рассмотреть факторы, в результате которых может возникнуть очаг возгорания. Одной из наиболее распространенных причин, по которой возникает пожар, является неосторожное обращение с огнем.
Незатушенная сигарета, детская шалость или сжигание мусора — каждое из названных действий может привести к появлению неконтролируемого горения, а именно пожара. Второй фактор появления очага возгорания считается широко распространенным на всевозможных производственных объектах.
Это несоблюдение правил и норм эксплуатации оборудования и различных электрических установок. Вследствие этого возможны короткие замыкания и прочие явления, которые способствуют появлению искрового разряда. А он, в свою очередь, с большой вероятностью может разрастись до пожара.
Кстати, раз уж была затронута тема разрядов, то необходимо упомянуть и про следующую причину возникновения очага возгорания. Конечно же, это атмосферные явления, например, грозы. Удар молнии в постройку, в которой находятся горючие вещества, с достаточно высокой вероятностью может привести к пожару.
Однако грозовые разряды — явления достаточно редкие, чтобы заранее подготовиться к их появлению.
Тем не менее матушка-природа может подкинуть и другую каверзу. Всем хорошо известны законы отражения светового потока от поверхности, ведь их изучением занимаются еще в средней школе.
А вот практическое применение вышеуказанных законов может губительно отразиться на техногенной среде современных мегаполисов.
К примеру, из-за особенностей архитектуры зданий может возникнуть так называемая оптическая система, которая соберет рассеянный солнечный свет в концентрированный пучок. Температура на той поверхности, на которую будет попадать такой луч, постепенно начнет подниматься.
И в определенный момент достигнет точки плавления или самовозгорания материала. А вследствие этого может возникнуть пожар. Необходимо также отметить, что самопроизвольное зажигание материалов и веществ относится к отдельной группе причин возникновения опасных для жизни и здоровья людей ситуаций.
Поджоги
Помимо всех вышеперечисленных причин, пожары могут возникнуть в результате преднамеренного поджигательства.
В подобных случаях всегда имеет место инициатива одного или нескольких человек.
Конечно, каждый современный житель мегаполиса знает, что подобные действия преследуются действующим законодательством. Однако порой некоторых это обстоятельство не останавливает.
Взрывные процессы
К особой категории, способной стать причиной пожара, относятся также различные аварийные ситуации. В результате небольшой ошибки может произойти взрыв какого-либо горючего вещества.
Основные поражающие факторы пожара
В случае возникновения чрезвычайной ситуации может образоваться очаг возгорания, который, в свою очередь, обладает некоторыми характерными особенностями. Они и носят название «поражающие факторы пожара». Это такие условия, при которых возможно причинение материального ущерба, а также нанесение вреда как здоровью, так и жизни граждан.
В настоящее время различают следующие поражающие факторы пожара: первичные и вторичные. Как следует из названия, к первой группе причисляют те условия, при которых происходит активное развитие процесса горения. Таким образом, к поражающим факторам пожара относятся пламя, искры, высокая температура окружающей среды.
Ко вторичным, в свою очередь, принадлежат явления и процессы, возникающие как результат действия условий первой группы. Как правило, подобные поражающие факторы пожара включают в себя задымленность, пониженное содержание кислорода, образование токсичных продуктов горения и прочие негативные последствия.
Рассмотрим каждый из представленных ранее факторов подробнее.
Пламя и тепловой поток
Как уже говорилось ранее, к поражающим факторам пожара относятся искры и огонь, которые можно справедливо считать первопричиной возникновения очага возгорания.
Пламя в виде открытого неконтролируемого огня может представлять значительную угрозу как для здоровья, так и жизни людей, находящихся в непосредственной близости от него. К тому же, подобные поражающие факторы пожара способствуют распространению последнего.
Тепловое излучение, как часть описанных ранее условий, позволяет окружающей среде постепенно нагреваться, что, в свою очередь, предоставляет языкам пламени возможность значительно увеличить диапазон пораженной области.
Продукты реакции
Процесс горения, как и прочие химические реакции, позволяет получать некоторые вещества. Однако необходимо помнить, что в результате образуются всевозможные соединения.
По мнению большого количества экспертов, поражающими факторами пожара являются и эти высокотоксичные вещества, считающиеся опасными для нормальной жизнедеятельности людей.
К числу подобных соединений, получаемых в ходе химических реакций, традиционно относятся углекислый и угарный газ, а также хлороводород. Важно знать, что за рубежом к числу вышеперечисленных продуктов горения причисляют также вещество под названием циановодород.
Помните, что данные поражающие факторы пожара являются предельно токсичными, поэтому даже незначительный их контакт с человеческим организмом может нанести значительный ущерб.
Как говорится, «не бывает дыма без огня». А если пламени очень много? В таком случае необходимо вспомнить про такие поражающие факторы пожара, как дымовые «завесы», состоящие из взвешенных в воздухе частичек твердых и жидких веществ.
Необходимо знать, что данная категория может становиться причиной как значительного ухудшения видимости, так и снижения до предельного минимума процентного содержания кислорода в составе окружающей среды. Из-за вышеперечисленных факторов свет гораздо хуже проникает сквозь образовавшееся препятствие.
А люди, оказавшиеся в охваченном пламенем здании, с трудом могут найти безопасный выход наружу. Таким образом, можно сделать вывод о том, что дым и последующее ухудшение видимости — это не столько опасные поражающие факторы пожаров и взрывов, сколько психологический барьер.
Ведь именно он препятствует оперативной и безопасной эвакуации из представляющего опасность здания. Большинство людей, которые обнаруживают на пути выхода сильно задымленное помещение, с высокой степенью вероятности повернут обратно и попытаются укрыться в предыдущей комнате.
Значительное повышение температуры
Всем известно, что, помимо сформировавшихся химических соединений, во время протекания реакции горения выделяется тепловая энергия. Причем в значительных количествах.
Если в самом начале пожара температура воздуха будет около 200-300 градусов, то во время своей самой разрушительной фазы пламя нагревает окружающую среду до 900 оС! Вред, причиняемый человеку в подобном случае, можно вычислить, изучив основные поражающие факторы пожара данной категории.
Как правило, это влажность, условия воздухообмена, содержащиеся в воздухе взвешенные частицы и многое другое.
Источник: http://fb.ru/article/160573/osnovnyie-porajayuschie-faktoryi-pojara-pervichnyie-i-vtorichnyie-porajayuschie-faktoryi-pojara
Разделение на классы
Подобная систематизация основана на выделении групп со схожими свойствами материалов, подверженных горению. Данные по классам и подклассам для простоты усвоения сведены в представленную ниже таблицу.
| Обозначение класса пожара | Вещества, подверженные горению | Обозначение подкласса пожара | Характеристика веществ |
| А | Твердые материалы | А1 | Твердые материалы. Горение сопровождается процессами тления Примеры веществ: древесина, бумага, текстильные изделия |
| А2 | Твердые материалы. Без процесса тления. Примеры веществ: пластмассы | ||
| В | Жидкие вещества | В1 | Жидкие не растворимые в воде субстанции. Например, нефтяное топливо различных фракцийСжижаемые твердые материалы (парафин) |
| В2 | Растворимые в воде жидкие вещества. Например, метанол, глицерин и прочие | ||
| С | Газообразные вещества. Например, бытовой газ, пропан, водород и другие | ||
| D | Металлы | D1 | Легкие металлы. Например, магний, алюминий, а также и сплавы. К данному подклассу не относится горение щелочных металлов |
| D2 | Щелочные металлы, а также подобные им. Примеры: натрий, литий и прочие | ||
| D3 | Металлосодержащие соединения. К данному подклассу относятся гибриды металлов и металлоорганические соединения |
Снижение видимости
Как говорится, «не бывает дыма без огня». А если пламени очень много? В таком случае необходимо вспомнить про такие поражающие факторы пожара, как дымовые «завесы», состоящие из взвешенных в воздухе частичек твердых и жидких веществ.
Необходимо знать, что данная категория может становиться причиной как значительного ухудшения видимости, так и снижения до предельного минимума процентного содержания кислорода в составе окружающей среды. Из-за вышеперечисленных факторов свет гораздо хуже проникает сквозь образовавшееся препятствие.
А люди, оказавшиеся в охваченном пламенем здании, с трудом могут найти безопасный выход наружу. Таким образом, можно сделать вывод о том, что дым и последующее ухудшение видимости — это не столько опасные поражающие факторы пожаров и взрывов, сколько психологический барьер.
Ведь именно он препятствует оперативной и безопасной эвакуации из представляющего опасность здания. Большинство людей, которые обнаруживают на пути выхода сильно задымленное помещение, с высокой степенью вероятности повернут обратно и попытаются укрыться в предыдущей комнате.
Основные параметры поражающих факторов пожара и взрыва
Пожары и взрывы приносят значительный ущерб народному хозяйству, являясь причиной повреждения объектов и оборудования, нанесения травм людям. Поэтому для обеспечения физической безопасности следует знать особенности поражающих факторов чрезвычайных ситуаций и грамотно действовать в том случае, когда оказались в опасной зоне.
Прямые и косвенные факторы взрываВ зависимости от мощности взрыва различают несколько зон, каждая из которых имеет характерные особенности. Действие детонационной волны, которая дробит конструкции (их части затем разлетаются в разные стороны), начинается в зоне I.
В зоне II ударная волна движется уже самостоятельно, продолжая полное разрушение объектов в радиусе действия, а продукты взрыва, после исчерпания потенциала энергии, уже не оказывают разрушительного воздействия огромной силы. В зоне III ударная волна превращается в звуковую, отголоски которой слышны на значительном расстоянии.
К косвенным факторам взрывной волны относятся неконтролируемые удары летящими частицами зданий, обломками, битым стеклом.
Высокий уровень разрушений при взрыве наиболее характерен для многоэтажных зданий и объектов с лёгким каркасом. Подземные и частично углублённые в землю сооружения имеют значительно больший запас прочности и успешно выдерживают проверку взрывной волной.
Есть несколько степеней разрушения объектов, из них:
— при полном разрушении невозможна реставрация ввиду обрушения перекрытий и разрушения несущих конструкций;
— при сильном разрушении несущие конструкции значительно деформированы, большая часть перекрытий и стен сильно повреждены;
— средний уровень разрушения характеризуется повреждением второстепенных конструкций, наличием трещин в стенах и деформациями коммунальных и энергетических сетей;
— при слабом разрушении только частично разрушены перегородки и проёмы, поломки в сетях минимальны.
Для того, чтобы безопасно покинуть разрушенное здание, не стоит пользоваться лестницей и лифтом.
Если конструкции здания не подвергаются опасности скорого разрушения, и нет пожара, то лучше остаться в нем.
При входе в повреждённое здание необходимо оценить степень повреждения стен, несущих конструкций и перекрытий, коммунально-инженерных сооружений, после чего входить при соблюдении безопасности.
Характеристика травм при взрывеВ результате взрыва ударная волна может наносить человеку значительные травмы, включая и смертельные. Наиболее опасными являются зоны I и II, поскольку в них происходит разрыв тела человека, его обугливание.
Это результат прямого или косвенного воздействия взрывной волны, которая ощущается пострадавшим как сильный удар в результате внезапного повышения давления воздуха. Она повреждает внутренние органы, разрывает кровеносные сосуды и барабанные перепонки, вызывает переломы.
Взрывной волной человека может отбросить на большое расстояние, что, соответственно, вызывает ушиб от удара об землю (значительно сильнее, чем при урагане).
Воздушная ударная волна, возникающая при детонации инициирующих и ядерных веществ, изменении воздушных смесей горюче-смазочных веществ, а также в случае повышения давления в ёмкостях с жидкостью, отбрасывает на значительное расстояние обломки оборудования или частиц объектов. В зависимости от кинетической энергии обломков зависит и сила воздействия поражающих факторов взрыва.
Степень поражения людей от взрыва напрямую зависит от положения человека, уровня защиты от взрывной волны. Наиболее тяжёлые поражения характерны для тех лиц, кто находился в момент прохода взрывной волны в положении стоя. В таком случае сила воздействия в 6 раз превышает удар, в сравнении, когда человек находится в положении лёжа.
При лёгком поражении отмечается контузия, ушибы и вывихи конечностей, частичная потеря слуха.
Средний уровень травм характеризуется кровотечением из ушей и носа, сильными повреждениями конечностей, травмами мозга.
При тяжёлом уровне отмечается сильная контузия тела, травмы внутренних органов и мозга, что может привести к летальному исходу. При крайне сильном повреждении человек, как правило, не выживает.
Если люди находились в момент взрыва в здании, то практически нет выживших в зданиях, подвергшихся полному разрушению. Сильные и средние разрушения зданий дают шансы уцелеть приблизительно половине людей, но остальные могут получить значительные повреждения.
Поражающие факторы пожараОсновными поражающими факторами пожара являются прямое воздействие огня, термические факторы, излучение тепла, газы, выделяемые при горении, которые насыщают токсинами зону воспламенения и прилегающую к ней территорию.
В процессе пожара люди страдают от вышеперечисленных факторов, а также от снижения концентрации кислорода, летящих и падающих раскалённых частей зданий, конструкций, оборудования. Как правило, открытый огонь редко воздействует на людей.
Обычно ожоги делают лучистые пламенные потоки.
Крайне опасно для человека попадание горячего воздуха в дыхательные пути, которое приводит к ожогу лёгких и трахеи, гортани, носовой полости, удушью, потере сознания и гибели (наиболее опасно при температуре 100 С и выше).
Если в дыхательные органы попадают ядовитые продукты горения, которые выделяются из синтетических и полимерных материалов, наступает кислородное голодание в результате связывания гемоглобина токсическими газообразными веществами.
В финале отравления пострадавший постепенно погружается в коматозное состояние и умирает.
Особое внимание следует уделять продвижению эвакуируемых групп людей в условиях повышенной задымлённости. При нарушении ориентировочных реакций в пространстве у людей могут возникнуть различные неконтролируемые психосоматические реакции, вызванные паникой.
Поэтому необходимо обращать внимание на указатели эвакуационных выходов в процессе перемещения по задымленному объекту.
Снижение концентрации кислорода в воздухе горящего объекта ниже 14 % считается опасным для человека, так как уменьшает двигательную способность организма и деятельность мозга.
Распространение пожаров может быть вызвано дополнительными факторами: например, когда огонь добрался до горючих жидкостей, взрывчатых веществ. Поэтому хранить такие компоненты необходимо с учётом их физико-химических свойств, не допуская их взрыва и воспламенения.
К числу основных поражающих факторов пожара относятся:
— горение и дистанционное воздействие на предметы, вызывающее их обугливание, деформацию, расслоение, разрушение и выход из строя;
— выделение ядовитых веществ.
Дополнительными последствиями пожаров являются утечка загрязняющих и токсических веществ в естественную среду.
Даже вода, используемая для тушения, наносит значительный урон неповреждённым предметам и оборудованию, механизмам и помещениям.
В процессе горения могут возникнуть побочные эффекты: так, силикатный кирпич при нагревании в температурном диапазоне от 500 до 6000 С подвергается расслоению, после чего происходит его деформация и разрушение.
Общей чертой взрывов и пожаров является получение людьми термических, механических или комбинированных повреждений.
Поэтому, учитывая множественные поражающие факторы при пожаре и взрыве, которые могут привести к тяжёлым физическим травмам, в чрезвычайных ситуациях следует соблюдать правила безопасности, регламентирующие поведение человека.
Таким образом, человек, попавший в зону взрыва или пожара, имеет все шансы получить минимальные травмы, если будет учитывать нюансы взрыва и пожара.
Источник: https://pojarunet.ru/osnovnye-parametry-porazhayushchikh-faktorov-pozhara-i-vzryva
К сожалению, запрошенный вами документ не найден. Возможно, вы ошиблись при наборе адреса или перешли по неработающей ссылке. Для поиска нужной страницы, воспользуйтесь картой сайта ниже или перейдите на главную страницу сайта. Поиск по сайтуКарта сайта
|
3. Взрывные воздействия на здания и людей: учебник по критериям проектирования безопасности ISC | Критерии проектирования безопасности ISC для новых федеральных офисных зданий и крупных проектов модернизации: обзор и комментарий
Купер, П.В. 1996. Разработка взрывчатых веществ. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley-VCH.
FEMA (Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям). 1994. Снижение рисков повреждения неструктурных землетрясений: Практическое руководство. Вашингтон, округ Колумбия: Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям.
Jenssen, A. 1998. Защита инфраструктуры в Соединенных Штатах: норвежская точка зрения. Презентация на семинаре по использованию подземных сооружений для защиты критической инфраструктуры. Национальная академия наук. Вашингтон, округ Колумбия, 6-7 апреля 1998 г.
Мэллони, С., С. Шариат, Г. Стеннис, Р. Ваксвейлер, Д. Хоган и Ф. Джордан. 1996. Физические травмы и гибель людей в результате взрыва в Оклахома-Сити. Журнал Американской медицинской ассоциации 5: 382-387.
NRC (Национальный исследовательский совет). 1995. Защита зданий от повреждений бомбой: передача технологий смягчения последствий взрывов из военных в гражданские приложения. Вашингтон, округ Колумбия: National Academy Press.
Департамент здравоохранения штата Оклахома, Служба профилактики травм и ВВС США. 2000. Эпидемиологическое расследование телесных повреждений в результате взрыва башни Хобар, окончательный отчет. Подготовлено по контракту для рабочей группы технической поддержки Министерства обороны США, Арлингтон, Вирджиния., 25 сентября 2000 г.
Ривкинд, А. 2002. Рассказ врача: В ожидании раненых. Chicago Tribune, 14 июля.
TSWG (Рабочая группа технической поддержки). 1999. Противостояние угрозе террористических бомб. Вашингтон, округ Колумбия: Рабочая группа технической поддержки.
Министерство армии США. 1990. Сооружения для защиты от последствий случайных взрывов. Армия TM 5-1300, Navy NAVFAC P-397, AFR 88-22. Вашингтон, округ Колумбия: департаменты армии, военно-морского флота и военно-воздушных сил.
Государственный департамент США. 1999. Отчет комиссий по анализу подотчетности о взрывах в посольствах в Найроби и Дар-эс-Саламе 7 августа 1998 г., январе 1999 г. Доступно в Интернете по адресу
Вейтман, Дж. И С. Глэдиш. 2001. Взрывы и взрывные травмы. Анналы неотложной медицины 6: 664-678.
FM 8-9 Часть I / Chptr 3 Действие ядерных взрывов
FM 8-9 Часть I / Глава 3 Действие ядерных взрывов
ГЛАВА 3
ВЛИЯНИЕ ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ
РАЗДЕЛ I — ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
301.Вступление.
Основные различия в механизмах производства энергии и соответствующие характеристики обычных взрывов по сравнению с ядерными были обсуждены в главе 2. В этой главе это обсуждение будет расширено, чтобы рассмотреть формы, в которых энергия, производимая при таких детонациях, воздействует на окружающую среду. . Расположение точки взрыва в окружающей среде так же важно, как и мощность при определении способа распределения энергии, и этот фактор будет обсуждаться более подробно.
302. Общие эффекты ядерных взрывов.
а. В то время как разрушительное действие обычных взрывов почти полностью обусловлено передачей энергии в форме взрывной волны с вытекающим из этого механическим повреждением, энергия ядерного взрыва передается окружающей среде в трех различных формах: взрыв; тепловое излучение; и ядерное излучение. Распределение энергии между этими тремя формами будет зависеть от мощности оружия, места взрыва и характеристик окружающей среды.Для атмосферного взрыва на малой высоте оружия среднего размера в килотонном диапазоне энергия распределяется примерно следующим образом:
(1) 50% в виде взрыва;
(2) 35% в виде теплового излучения; состоит из широкого диапазона электромагнитного спектра, включая инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый свет, а также некоторые мягкие рентгеновские лучи, испускаемые во время взрыва; и
(3) 15% как ядерное излучение; в том числе 5% как исходное ионизирующее излучение, состоящее в основном из нейтронов и гамма-лучей, испускаемых в течение первой минуты после взрыва, и 10% как остаточное ядерное излучение.Остаточная ядерная радиация представляет опасность при выпадении осадков.
г. Значительное отклонение от этого распределения будет происходить при изменении мощности или места взрыва. Лучше всего это показано путем сравнения диапазонов повреждений, вызванных этими эффектами оружия разной мощности (Таблица 3-I).
г. Распределение выхода энергии оружия значительно изменяется усиленной радиационной ядерной боеголовкой. Проще говоря, боеголовка с усиленным излучением разработана специально для уменьшения процента энергии, рассеиваемой в виде взрыва и тепла, с последующим увеличением процентного выхода исходного излучения.Приблизительный процент энергии взрыва составляет 30%; 20% термический; 45% исходное облучение; и 5% остаточного излучения.
303. Первичная передача энергии и формирование огненного шара.
а. Из-за огромного количества энергии, высвобождаемой на единицу массы при ядерном взрыве, в непосредственной близости от взрыва развиваются температуры в несколько десятков миллионов градусов по Цельсию. Это резко контрастирует с несколькими тысячами градусов при обычном взрыве.При таких очень высоких температурах неделившиеся части ядерного оружия испаряются. Атомы не выделяют энергию в виде кинетической энергии, а выделяют ее в виде большого количества электромагнитного излучения. При атмосферной детонации это электромагнитное излучение, состоящее в основном из мягких рентгеновских лучей, поглощается окружающей атмосферой в пределах нескольких метров от точки взрыва, нагревая ее до чрезвычайно высоких температур и образуя ярко-горячую сферу из воздуха и газового оружия. остатки, так называемый огненный шар.Сразу после образования огненный шар начинает быстро расти и подниматься, как воздушный шар. В течение миллисекунды после взрыва диаметр огненного шара от взрыва в 1 мегатонну (Мт) составляет 150 метров. Это увеличивается до максимума 2200 м за 10 секунд, при этом огненный шар также поднимается со скоростью 100 м / сек. Первоначальное быстрое расширение огненного шара сильно сжимает окружающую атмосферу, создавая мощную взрывную волну, о которой речь пойдет ниже. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
г.Сам огненный шар испускает огромное количество электромагнитного излучения, аналогичного по спектру солнечному свету. Обычно это называют тепловым излучением. Компонент видимого света объясняет ослепляющую вспышку, наблюдаемую при детонации, а также последующую яркость огненного шара, в то время как инфракрасная составляющая приводит к широко распространенным ожогам и зажигательным эффектам.
г. По мере расширения до максимального диаметра огненный шар охлаждается, и примерно через минуту его температура снизилась до такой степени, что он больше не испускает значительное количество теплового излучения.Комбинация движения вверх и охлаждения огненного шара приводит к образованию характерного грибовидного облака. Когда огненный шар охлаждается, испаренные материалы в нем конденсируются, образуя облако твердых частиц. После взрыва воздуха конденсированные капли воды придают ему типичный вид белого облака. В случае поверхностного взрыва это облако также будет содержать большое количество грязи и другого мусора, которые испаряются, когда огненный шар касается поверхности земли, или впоследствии всасываются сильными восходящими потоками, придавая облаку грязно-коричневый вид.Грязь и мусор загрязняются радиоизотопами, образовавшимися в результате взрыва или активируемыми нейтронным излучением, и падают на землю в виде осадков.
г. Облако поднимается примерно за 10 минут до стабильной высоты, которая зависит от тепловой мощности оружия и атмосферных условий. Он будет продолжать расти в боковом направлении, принимая знакомую форму гриба, и может оставаться видимым в течение часа или более при благоприятных условиях. Например, ядерное облако от поверхностного взрыва мощностью 1 Мт стабилизируется на высоте более 20 километров (км) и будет иметь средний поперечный диаметр 35 км.
304. Типы всплесков.
Относительные эффекты взрыва, тепла и ядерного излучения будут в значительной степени определяться высотой, на которой взрывается оружие. Ядерные взрывы обычно классифицируются как воздушные, наземные, подземные или высотные.
а. Воздушные взрывы. Воздушный взрыв — это взрыв, при котором оружие взрывается в воздухе на высоте ниже 30 км, но на высоте, достаточной для того, чтобы огненный шар не касался поверхности земли.После такого взрыва взрыв может нанести значительный ущерб и травмы. Высота воздушного взрыва может быть изменена для получения максимальных эффектов взрыва, максимальных тепловых эффектов, желаемых радиационных эффектов или сбалансированной комбинации этих эффектов. Ожоги открытых участков кожи могут происходить на многих квадратных километрах, а повреждения глаз — на еще большей площади. Первоначальная ядерная радиация будет представлять значительную опасность для меньшего по размеру оружия, но опасность выпадения осадков можно игнорировать, поскольку локальных выпадений в результате взрыва с воздуха практически нет.Продукты деления обычно рассредоточены по большой площади земного шара, если только не выпадают местные осадки, приводящие к локальным выпадениям. Вблизи нулевой точки может быть небольшая зона нейтронно-индуцированной активности, которая может быть опасной для войск, проходящих через эту зону. Тактически против наземных войск наиболее вероятно применение воздушных очередей.
г. Поверхностный взрыв. Поверхностный взрыв — это взрыв, при котором оружие детонирует на поверхности земли или немного выше нее, так что огненный шар фактически касается поверхности земли или воды.В этих условиях зона воздействия взрыва, теплового излучения и начального ядерного излучения будет менее обширной, чем при воздушном взрыве аналогичной мощности, за исключением области эпицентра, где сосредоточены разрушения. В отличие от воздушных взрывов, локальные осадки могут представлять опасность в гораздо большей по ветру зоне, чем та, на которую влияют взрывная волна и тепловое излучение.
г. Подземный взрыв. Подземный взрыв — это взрыв, при котором точка взрыва находится под поверхностью земли или воды.Кратер, как правило, возникает в результате подземного взрыва, как и в случае взрыва на поверхности. Если взрыв не проникает через поверхность, единственной другой опасностью будет удар земли или воды. Если взрыв достаточно неглубокий, чтобы проникнуть через поверхность, эффекты взрыва, теплового излучения и начального ядерного излучения будут присутствовать, но они будут меньше, чем для поверхностного взрыва сравнимой мощности. Если произойдет проникновение, местные осадки будут очень сильными.
г. Высотный взрыв. Высотный взрыв — это взрыв, при котором оружие взрывается на такой высоте (более 30 км), что исходное мягкое рентгеновское излучение, генерируемое детонацией, рассеивает энергию в виде тепла в гораздо большем объеме молекул воздуха.Там огненный шар намного больше и расширяется намного быстрее. Ионизирующее излучение от высотного взрыва может распространяться на сотни миль, прежде чем будет поглощено. Возможна значительная ионизация верхней атмосферы (ионосферы). После высотных взрывов может произойти серьезное нарушение связи. Они также приводят к генерации интенсивного электромагнитного импульса (ЭМИ), который может значительно снизить производительность или разрушить сложное электронное оборудование. Биологические эффекты ЭМИ неизвестны; однако косвенные эффекты могут возникать в результате отказа критически важного медицинского оборудования.
РАЗДЕЛ II — ВЗРЫВ
305. Формирование взрывной волны.
а. В результате очень высоких температур и давлений в точке взрыва горячие газообразные остатки движутся радиально наружу от центра взрыва с очень высокими скоростями. Большая часть этого материала содержится в относительно тонкой плотной оболочке, известной как гидродинамический фронт. Действуя во многом как поршень, который толкает и сжимает окружающую среду, фронт передает энергию атмосфере импульсами и генерирует крутой, сферически расширяющийся взрыв или ударную волну.Сначала эта ударная волна отстает от поверхности развивающегося огненного шара. Однако в течение доли секунды после детонации скорость расширения огненного шара уменьшается до такой степени, что ударная волна догоняет и затем начинает двигаться впереди огненного шара. На долю секунды плотный фронт ударной волны закроет огненный шар, учитывая характерный двойной пик света, наблюдаемый при ядерном взрыве.
г. По мере расширения пиковое давление взрывной волны уменьшается, и скорость распространения уменьшается от начальной сверхзвуковой скорости до скорости звука в передающей среде.Однако при отражении от земной поверхности давление в волне будет усилено слиянием падающей и отраженной волн (эффект Маха), описанный ниже.
г. Большая часть разрушений, вызванных ядерным взрывом, происходит из-за взрывных воздействий. Объекты на пути взрывной волны подвергаются сильному резкому повышению атмосферного давления и чрезвычайно сильным кратковременным ветрам. Большинство зданий, за исключением усиленных или взрывобезопасных конструкций, пострадают от умеренных до серьезных повреждений при избыточном давлении всего 35 баллов.5 килопаскалей (кПа) (0,35 атм). Скорость сопутствующего порыва ветра может превышать несколько сотен км / ч. Большинство материальных целей чувствительны к лобовому сопротивлению или ветру.
г. Дальность действия взрыва значительно увеличивается с взрывной мощностью оружия. При типичном воздушном порыве эти значения избыточного давления и скорости ветра, указанные выше, будут преобладать в диапазоне 0,7 км для мощности в 1 килотонну (Kt); 3,2 км для 100 узлов; и 15,0 км для 10 млн. т.
306.Распространение взрывной волны в воздухе.
В то время как взрывная волна проходит через перегретую атмосферу в огненном шаре, она распространяется со сверхзвуковой скоростью. После того, как он покидает область вокруг огненного шара, он замедляется до нормальной скорости звука в атмосфере. Пока взрывная волна распространяется в радиальном направлении, ее интенсивность уменьшается примерно пропорционально квадрату расстояния. Однако, когда расширяющаяся взрывная волна от ядерного взрыва в воздухе ударяется о поверхность земли, она отражается (рис. 3-I), и отраженная волна усиливает и усиливает первичную волну.
а. Цели в непосредственной близости от нулевой точки могут фактически подвергнуться воздействию двух взрывных волн: начальной или падающей, за которой несколько позже следует вторичная отраженная волна. Эта ограниченная область вблизи нулевой точки, в которой падающая и отраженная волны разделены, известна как область регулярного отражения.
г. За пределами области регулярного отражения, когда она движется через воздух, который уже нагрет и сжат падающей взрывной волной, отраженная волна будет двигаться намного быстрее и очень быстро догонит падающую волну.Затем они сливаются, образуя комбинированный волновой фронт, известный как стержень Маха. Высота ствола Маха увеличивается по мере того, как взрывная волна движется наружу и становится почти вертикальным фронтом взрыва. В результате давление взрыва на поверхности не будет уменьшаться пропорционально квадрату расстояния, и большинство прямых повреждений от взрыва будет направлено горизонтально, например, на стены здания, а не на крышу.
г. По мере того как высота взрыва для взрыва с заданной мощностью уменьшается или по мере увеличения мощности взрыва для данной высоты взрыва, отражение Маха начинается ближе к нулевой отметке, а избыточное давление около нулевой точки становится больше.Однако по мере того, как высота взрыва уменьшается, общая площадь покрытия для воздействия взрыва также заметно уменьшается. Выбор высоты очереди во многом зависит от характера цели. Относительно устойчивые цели требуют концентрированного взрыва на малой высоте или надводного взрыва, в то время как чувствительные цели могут быть повреждены менее сильной взрывной волной от взрыва на большей высоте. В последнем случае может быть поражена большая площадь и, следовательно, большее количество целей.
г.Поверхностный взрыв приводит к максимально возможному избыточному давлению вблизи нулевой отметки. В таком разряде фронт ударной волны имеет полусферическую форму, и практически все объекты подвергаются воздействию фронта взрыва, аналогичного тому, который описан выше в области Маха. Подземный взрыв вызывает наименьший воздушный удар, поскольку большая часть энергии рассеивается при образовании кратера и возникновении земной ударной волны.
307. Статическое избыточное давление и динамическое давление.
а.С взрывной волной в воздухе связаны два различных, но одновременных явления:
(1) Статическое избыточное давление, то есть резкое повышение давления из-за сжатия атмосферы. Это давление, создаваемое плотной стенкой воздуха, составляющей фронт волны. Величина избыточного давления в любой заданной точке прямо пропорциональна плотности воздуха в волне.
(2) Динамические давления, т. Е. Силы сопротивления, создаваемые сильными кратковременными порывами ветра, связанными с движением воздуха, необходимым для образования взрывной волны.Эти силы называются динамическими, потому что они имеют тенденцию толкать, кувыркаться и разрывать объекты и вызывать их резкое смещение.
г. Как правило, статическое избыточное давление очень резко возрастает от нормального атмосферного в незатронутом воздухе перед взрывной волной до резкого пика (рис. 3-II). Затем он уменьшается за передней частью. По мере того, как взрывная волна движется от нулевой точки, максимальное избыточное давление на фронте уменьшается, в то время как спад избыточного давления за фронтом становится более постепенным.После прохождения достаточного расстояния от огненного шара давление за фронтом фактически падает ниже нормального атмосферного давления, так называемой отрицательной фазы взрывной волны.
г. Пройдя через атмосферу, взрывная волна передает свою энергию молекулам окружающего воздуха, приводя их в движение в направлении приближающегося фронта ударной волны. Движение этих молекул воздуха проявляется в виде сильных кратковременных ветров, известных как «порывы ветра», которые сопровождают взрывную волну.Разрушающая сила, связанная с этими ветрами, пропорциональна квадрату их скорости и измеряется в терминах динамического давления. Эти ветры представляют собой силы распада, которые производят большое количество ракет и кувыркование объектов. Эти динамические силы очень разрушительны.
г. Большая часть материального ущерба, вызванного ядерным воздушным взрывом, вызвана сочетанием высоких статических избыточных давлений и динамических давлений или давлений ветра. Относительно большая продолжительность фазы сжатия взрывной волны (рис. 3-II) также важна в том смысле, что конструкции, ослабленные первоначальным воздействием фронта волны, буквально разрываются на части под действием следующих сил и давлений.Фазы силы сжатия и сопротивления вместе могут длиться несколько секунд или дольше, в течение которых присутствуют силы, во много раз превышающие силы сильнейшего урагана. Они сохраняются даже во время отрицательной фазы взрывной волны, когда присутствует частичный вакуум из-за сильного вытеснения воздуха.
e. Практически важно изучить изменение давления в фиксированном месте как функцию времени. В течение короткого периода времени после ядерного взрыва в воздухе не будет повышения давления, поскольку фронту ударной волны требуется конечное время, чтобы достичь заданной точки.Это время прибытия, которое может варьироваться от нескольких секунд до минут, будет зависеть в первую очередь от расстояния места до центра взрыва и, в меньшей степени, от мощности взрыва. Первоначально скорость ударного фронта во много раз превышает скорость звука, потому что он движется через перегретый воздух, но по мере удаления от огненного шара он замедляется до скорости звука 330 м / с в нормальной атмосфере. При детонации с высокой мощностью ранняя скорость фронта ударной волны и расстояние, пройденное через перегретый воздух, больше.Поэтому времени несколько меньше. По достижении фронта ударной волны как статическое избыточное давление, так и динамическое давление увеличиваются почти сразу от нуля до своих максимальных значений. Пиковые значения давления, конечно, будут зависеть от расстояния от нулевой точки, высоты взрыва и мощности и будут в дальнейшем изменяться в зависимости от рельефа местности и метеорологических условий. По мере прохождения фронта взрыва статическое и динамическое давление уменьшается, хотя и с несколько разной скоростью.Большинство повреждений от взрыва будет нанесено во время положительной фазы волны или фазы сжатия. Продолжительность этой положительной фазы увеличивается с увеличением мощности и удалением от эпицентра и составляет от 0,2 до 0,5 с для ядерного взрыва мощностью 1 кт до 4-10 с для взрыва мощностью 10 Мт. Для сравнения: продолжительность взрывной волны от обычного фугасного взрыва составляет всего несколько сотых секунды.
ф. Из-за гораздо большей продолжительности взрывной волны от ядерного взрыва конструкции подвергаются максимальной нагрузке в течение соответственно более длительных периодов времени, и повреждения будут намного более обширными для данного пикового избыточного давления, чем можно было бы ожидать в противном случае.Во время отрицательной фазы, которая обычно длится еще дольше, статическое давление упадет ниже нормального атмосферного давления, и порывистый ветер фактически изменит направление и дует обратно к нулевой отметке. Однако повреждения, полученные во время отрицательной фазы, обычно незначительны, поскольку пиковые значения разрежения и скорости ветра относительно низкие. Эффекты взрыва, связанные с положительным и отрицательным фазовым давлением, показаны на Рисунке 3-III.
308.Взрывная загрузка.
Когда взрывная волна ударяется о поверхность твердой цели, например, здания, отраженная волна усиливает падающую волну, и поверхность здания будет подвергаться избыточному давлению в 2-8 раз больше, чем только падающая волна. Сила этого дополнительного напряжения зависит от многих факторов, в том числе от пикового избыточного давления падающей взрывной волны, а также от угла, под которым волна ударяется о здание. По мере продвижения фронта ударной волны он изгибается или дифрагирует вокруг здания, и давление на переднюю стену быстро уменьшается.Однако в течение короткого промежутка времени, когда взрывная волна еще не охватила всю конструкцию, существует значительный градиент давления спереди назад, что создает серьезную нагрузку на здание. Для небольших объектов этот период так называемой дифракционной нагрузки настолько мал, что не возникает значительного напряжения. Однако для больших зданий напряжение дифракционной нагрузки будет значительным. Даже после того, как фронт ударной волны прошел по зданию, конструкция все равно будет подвергаться сильному сжатию и сильному сопротивлению от кратковременных ветров.Фактическое избыточное давление, необходимое для серьезного повреждения дифракционно-чувствительных целей, на самом деле довольно низкое. В Таблице 3-II показано разрушение чувствительных элементов конструкции при воздействии взрывной нагрузки с избыточным давлением.
309. Перетаскивание загрузки.
Все объекты на пути взрывной волны, независимо от размера или структуры, будут подвергаться динамической нагрузке давлением или силам сопротивления порывами порывов ветра. На перетаскивание в умеренной степени влияет форма цели.Круглые объекты относительно не подвержены воздействию ветра, в то время как плоские или утопленные поверхности обладают большим сопротивлением и, следовательно, подвергаются повышенному ударному давлению и вероятности повреждения. Влияние динамического давления обычно зависит от максимального значения динамического давления и его продолжительности. Хотя динамическое давление на фасаде здания обычно меньше, чем пиковое избыточное давление из-за взрывной волны и ее отражения, период динамической нагрузки намного больше, чем период дифракционной нагрузки, и, следовательно, повреждения зданий каркасного типа, мосты и другие конструкции будут значительными.Оборудование и персонал относительно устойчивы к статическому избыточному давлению, но очень уязвимы к динамическому давлению. Например, военные машины, от джипов до танков, чаще всего получают повреждения, когда их толкают, опрокидывают или бросает порывистый ветер. Аналогичным образом, порывы ветра являются причиной большинства повреждений в результате взрыва. Из-за силы ветра, связанной даже с низкими значениями избыточного давления, механические травмы, вызванные ракетами, приведенными в движение ветром, или насильственным телесным перемещением, намного превзойдут по количеству прямые взрывные повреждения из-за фактического сжатия организма.
310. Ударные волны в других средах.
а. При наземных и подземных взрывах значительная часть урожая передается в виде ударных волн на земле или в воде. В случае поверхностного прорыва на суше на нулевой отметке образуется кратер, размер которого зависит в первую очередь от урожайности. Относительно небольшие повреждения на расстоянии, превышающем приблизительно три радиуса кратера, будут происходить из-за удара земли. Наибольший ущерб будет причинен сопутствующей воздушной взрывной волной.При подземных взрывах кратер образуется либо в результате выброса материала, как при неглубоком взрыве, либо в результате обрушения земли в полости, образованной более глубоким взрывом. Поскольку избыточное давление в наземной ударной волне очень быстро уменьшается с расстоянием, ударное повреждение снова будет ограничиваться областью, близкой к точке взрыва.
г. Ударные волны на земле также будут индуцированы в результате взрыва воздуха. Если избыточное давление во взрывной волне очень велико, толчок грунта проникнет на некоторое расстояние в землю и может повредить подземные сооружения, подземные коммуникации и т. Д.
г. Из-за плотности и относительной несжимаемости воды ударные волны в этой среде имеют очень высокие пиковые избыточные давления и скорости распространения. Пиковое избыточное давление на расстоянии 1 км от подводного взрыва мощностью 10 кт составляет приблизительно 6080 кПа (60 атм (атмосферное давление)), в то время как пиковое избыточное давление в воздухе на том же расстоянии от воздушного удара составляет всего 111,4 кПа (1,1 атм. ). Возникающие поверхностные волны на этом расстоянии будут примерно 10 м в высоту.Фронт ударной волны также будет двигаться примерно в пять раз быстрее, чем взрывная волна в воздухе. Серьезные повреждения военно-морских судов могут быть вызваны ударной волной, вызванной подводным взрывом или взрывом на поверхности воды. Хотя основная часть энергии удара распространяется в воде, значительная часть также передается через поверхность в виде обычного воздушного удара. Эта взрывная волна, вероятно, могла бы стать основным источником повреждения наземных целей, если бы взрыв произошел в прибрежной зоне.
РАЗДЕЛ III — ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
311.Формирование теплового излучения.
Большое количество электромагнитного излучения в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областях электромагнитного спектра испускается с поверхности огненного шара в течение первой минуты или раньше после взрыва. Это тепловое излучение распространяется от огненного шара со скоростью света 300 000 км / сек. Основная опасность теплового излучения — это получение ожогов и травм глаз у облученного персонала. Такие термические поражения могут возникать даже на расстояниях, на которых воздействие взрыва и первоначального ядерного излучения минимально.Поглощение теплового излучения также вызовет возгорание горючих материалов и может привести к пожару, который затем быстро распространяется среди обломков, оставленных взрывом. Диапазон тепловых эффектов заметно увеличивается с увеличением мощности оружия.
312. Распространение тепловой энергии.
а. Большая часть энергии, высвобождаемой в процессах деления или синтеза, первоначально находится в форме кинетической энергии продуктов реакций (например, осколков деления и т. Д.).). В течение миллионных долей секунды после взрыва многочисленные неупругие столкновения этих испаренных атомов приводят к образованию плазмы из очень горячих остатков оружия. Поскольку температура этой системы составляет несколько десятков миллионов градусов по Цельсию, она излучает огромное количество энергии в виде электромагнитного излучения. Это излучение впоследствии поглощается окружающей атмосферой, которая нагревается до чрезвычайно высоких температур, в результате чего она испускает дополнительное излучение с немного меньшей энергией.Этот сложный процесс радиационной передачи энергии является основным механизмом формирования и расширения огненного шара.
г. Поскольку это тепловое излучение распространяется со скоростью света, а его длина свободного пробега (расстояние между точкой излучения и точкой поглощения) относительно велика, первоначальное расширение огненного шара происходит чрезвычайно быстро, гораздо быстрее, чем движение газообразного вещества наружу. материал из центра взрыва, ответственный за возникновение взрывной волны.Следовательно, фронт взрывной волны сначала отстает от радиационного фронта (поверхности огненного шара).
г. Однако по мере того, как огненный шар расширяется и его энергия накапливается во все увеличивающемся объеме, его температура снижается, а передача энергии тепловым излучением становится менее быстрой. В этот момент фронт взрывной волны начинает догонять поверхность огненного шара, а затем движется впереди нее; этот процесс называется гидродинамическим разделением. Из-за огромного сжатия атмосферы взрывной волной воздух перед огненным шаром нагревается до накала.Таким образом, после гидродинамического разделения огненный шар фактически состоит из двух концентрических областей: горячего внутреннего ядра, известного как изотермическая сфера; и внешний слой светящегося воздуха, нагретого ударами.
г. Внешний слой первоначально поглощает большую часть излучения изотермической сферы, и, следовательно, кажущаяся температура поверхности огненного шара и количество излучения, испускаемого из него, уменьшаются после разделения. Но по мере того, как фронт ударной волны продвигается еще дальше, температура сотрясаемого воздуха понижается, и он становится все более прозрачным.Это приводит к демаскированию все еще раскаленной изотермической области и увеличению видимой температуры поверхности огненного шара. Это явление называется отрывом.
313. Уровень теплового излучения.
а. Скорость теплового излучения огненного шара зависит от его видимой температуры поверхности. Из предшествующего обсуждения должно быть очевидно, что тепловая отдача ядерного взрыва в воздухе будет тогда происходить в виде двух импульсов (рис. 3-IV), начального импульса, состоящего в основном из ультрафиолетового излучения, которое содержит только около 1% от общего количества. лучистой энергии взрыва и прекращается, когда ударный фронт движется впереди огненного шара, и второй импульс, который возникает после отрыва.
г. Тепловое излучение, испускаемое поверхностью огненного шара во время второго теплового импульса, отвечает за большинство тепловых эффектов. Он состоит в основном из излучения в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях электромагнитного спектра. Тепловое воздействие (измеряемое в джоулях на единицу площади открытой поверхности) будет меньше от центра взрыва, потому что излучение распространяется по большей площади и ослабляется при прохождении через промежуточный воздух.Поскольку огненный шар находится очень близко к точечному источнику теплового излучения, количество теплового излучения в любой заданной точке изменяется приблизительно пропорционально квадрату расстояния от взрыва. Закон обратных квадратов не применяется точно, потому что тепловое излучение, особенно ультрафиолетовое, также будет поглощаться и рассеиваться атмосферой. Степень видимости атмосферы влияет на ослабление тепловой энергии с расстоянием в ограниченной степени, но в меньшей степени, чем можно было бы ожидать, исходя из чисто поглощающих свойств атмосферы, поскольку уменьшение пропускания в значительной степени компенсируется увеличением рассеянного излучения.
314. Экранирование.
Поскольку тепловое излучение распространяется от огненного шара по прямым линиям (если оно не рассеивается), любой непрозрачный объект, расположенный между огненным шаром и целью, будет действовать как щит и обеспечивать значительную защиту от теплового излучения. Если присутствует значительное рассеяние, как в случае плохой видимости, тепловое излучение будет приниматься со всех сторон, и экранирование будет менее эффективным.
315.Урожайность и высота.
а. Урожайность. Общее количество теплового излучения, период времени, в течение которого оно испускается, и диапазон тепловых эффектов увеличиваются с мощностью ядерного взрыва (рис. 3-V).
г. Высотные эффекты. Интенсивность теплового излучения в данной точке будет зависеть от высоты и типа вспышки. Как правило, термическая опасность наиболее высока в случае взрыва воздуха на небольшой высоте.Общие тепловые эффекты будут меньше для поверхностных взрывов и часто отсутствуют для подземных взрывов. При наземных выбросах большая часть тепловой энергии поглощается землей или водой около нулевого уровня. Кроме того, экранирование из-за неровностей местности из пыли, влаги и различных газов в воздухе у поверхности земли будет иметь тенденцию уменьшать количество тепловой энергии, достигающей цели. При подземных выбросах без заметного проникновения большая часть тепловой энергии поглощается и рассеивается при нагревании и испарении почвы и воды под поверхностью.
г. Высотные эффекты. При высотных воздушных выбросах (более 30 км) низкая плотность атмосферы изменяет характер процесса теплового излучения, поскольку первичное тепловое излучение поглощается гораздо большим объемом воздуха, и, соответственно, температура системы ниже. . Хотя больший процент мощности взрыва проявляется в виде теплового излучения, большая часть излучения испускается настолько медленно, что становится неэффективным.Около 25-35% общего выхода излучается за один импульс очень короткой длительности. Более того, из-за относительно большого расстояния между центром вспышки и земной поверхностью интенсивность теплового излучения на уровне земли, как правило, невысока.
316. Тепловые эффекты.
а. Когда тепловое излучение попадает на объект, часть его отражается, часть пропускается, а остальная часть поглощается. Доля поглощаемого падающего излучения зависит от природы и цвета материала.Тонкий материал может передавать большую часть падающей на него лучистой энергии. Светлый объект может отражать большую часть падающего излучения и, таким образом, избегать повреждений. Термические повреждения и травмы возникают из-за поглощения большого количества тепловой энергии за относительно короткие периоды времени. Поглощенное тепловое излучение повышает температуру поглощающей поверхности и приводит к ожогам, обугливанию и возможному возгоранию горючих органических материалов, таких как дерево, бумага, ткани и т. Д. Если целевой материал является плохим проводником тепла, поглощенная энергия в основном ограничивается поверхностным слоем материала.
г. Радиационное воздействие (# Джоулей / кв / см), необходимое для воспламенения материалов и других тепловых эффектов, увеличивается с мощностью оружия (Таблица 3-III). Это происходит потому, что повышенная тепловая энергия требуется для компенсации потерь энергии из-за проводимости и конвекции во время более длительного теплового импульса оружия с более высокой мощностью. Для оружия с меньшей мощностью тепловой импульс настолько короткий, что у этих процессов не так много времени, чтобы охладить открытую поверхность. Следовательно, гораздо более высокий процент депонированной тепловой энергии эффективен для создания теплового повреждения.Это повышенное тепловое требование не означает, что термическая опасность менее значительна для более высоких урожаев. Напротив, общая тепловая энергия, выделяемая во время ядерного взрыва, заметно увеличивается с мощностью, и эффекты распространяются на гораздо большие расстояния. Следовательно, хотя для получения заданного теплового отклика для взрыва с большой мощностью требуется больше тепловой энергии, эффективный диапазон, до которого простирается этот уровень, намного больше.
г.Фактическое воспламенение материалов, подвергшихся воздействию теплового излучения, в значительной степени зависит от ширины теплового импульса (которая зависит от мощности оружия) и природы материала, особенно его толщины и содержания влаги. В местах, близких к эпицентру, где тепловое излучение превышает 125 Дж / кв. См, почти все горючие материалы воспламеняются, хотя горение может не продолжаться (Таблица 3-III). С другой стороны, на больших расстояниях воспламеняются только наиболее легко воспламеняемые материалы, хотя может произойти обугливание открытых поверхностей.Вероятность значительных пожаров после ядерного взрыва зависит от плотности точек возгорания, наличия и состояния горючего материала (горячего, сухого или влажного), ветра, влажности и характера окружающей среды. Зажигательные эффекты усугубляются вторичными возгораниями, вызванными эффектами взрывной волны, такими как опрокидывание печей и печей, разрыв газовых линий и т. Д. В Хиросиме в течение 20 минут после взрыва образовалась огромная огненная буря. Огненная буря обжигает сама себя с большой жестокостью и характеризуется ураганными ветрами, дующими к центру огня со всех точек компаса.Однако это явление не характерно для ядерных взрывов, которое часто наблюдалось при крупных лесных пожарах и после налетов с зажигательной смесью во время Второй мировой войны.
РАЗДЕЛ IV — ЯДЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
317. Источники ядерной радиации.
Взрывные и тепловые эффекты в той или иной степени возникают при всех типах взрывов, как обычных, так и ядерных. Однако выброс ионизирующего излучения — это явление, уникальное для ядерных взрывов, и представляет собой дополнительный механизм, приводящий к ранениям, наложенный на взрывные и тепловые эффекты.Это излучение в основном бывает двух видов: электромагнитное и твердое, и оно испускается не только во время детонации (начальное излучение), но и в течение длительных периодов времени после него (остаточное излучение). Первоначальное или мгновенное ядерное излучение — это ионизирующее излучение, испускаемое в течение первой минуты после взрыва и почти полностью являющееся результатом ядерных процессов, происходящих при взрыве. Остаточное излучение определяется как излучение, которое испускается спустя более 1 минуты после взрыва и возникает в основном в результате распада радиоизотопов, образующихся во время взрыва.
318. Первоначальное излучение.
Около 5% энергии, выделяющейся при ядерном воздушном взрыве, передается в виде исходного нейтронного и гамма-излучения. Нейтроны возникают почти исключительно в результате реакций деления и синтеза, производящих энергию, в то время как начальное гамма-излучение включает излучение, возникающее в результате этих реакций, а также в результате распада короткоживущих продуктов деления. Интенсивность первоначального ядерного излучения быстро уменьшается с удалением от точки взрыва из-за распространения излучения по большей площади по мере его удаления от места взрыва, а также из-за поглощения, рассеяния и захвата атмосферой.Характер излучения, полученного в данном месте, также зависит от расстояния до места взрыва. Вблизи точки взрыва интенсивность нейтронов больше, чем интенсивность гамма-излучения, но с увеличением расстояния нейтронно-гамма-отношение уменьшается. В конечном итоге нейтронная составляющая исходного излучения становится ничтожной по сравнению с гамма-составляющей. Диапазон значительных уровней начального излучения не увеличивается заметно с увеличением мощности оружия, и, в результате, исходное излучение становится менее опасным с увеличением мощности.С более крупными вооружениями, превышающими 50 кт, взрывные и тепловые эффекты настолько важны, что мгновенными радиационными эффектами можно пренебречь.
319. Остаточная радиация.
Остаточная радиационная опасность ядерного взрыва выражается в выпадении радиоактивных осадков и нейтронно-индуцированной активности. Остаточное ионизирующее излучение возникает от:
а. Продукты деления. Это изотопы средней массы, которые образуются при расщеплении ядра тяжелого урана или плутония в реакции деления.Существует более 300 различных продуктов деления, которые могут возникнуть в результате реакции деления. Многие из них радиоактивны с сильно различающимся периодом полураспада. Некоторые из них очень короткие, то есть доли секунды, а некоторые достаточно длинные, чтобы материалы могли представлять опасность в течение месяцев или лет. Их основной способ распада — испускание бета- и гамма-излучения. На килотонну выработки образуется примерно 60 граммов продуктов деления. Расчетная активность этого количества продуктов деления через 1 минуту после взрыва равна активности 1.1 x 10 21 Бк (30 миллионов килограммов радия) в равновесии с продуктами его распада.
г. Неразделившийся ядерный материал. Ядерное оружие относительно неэффективно в использовании расщепляющегося материала, и большая часть урана и плутония рассеивается в результате взрыва, не подвергаясь делению. Такой неделившийся ядерный материал распадается за счет испускания альфа-частиц и имеет относительно небольшое значение.
г. Активность, индуцированная нейтронами. Если атомные ядра захватывают нейтроны при воздействии потока нейтронного излучения, они, как правило, становятся радиоактивными (нейтронно-индуцированная активность), а затем распадаются за счет испускания бета- и гамма-излучения в течение длительного периода времени. Нейтроны, испускаемые как часть первоначального ядерного излучения, вызовут активацию остатков оружия. Кроме того, могут активироваться атомы материала окружающей среды, такого как почва, воздух и вода, в зависимости от их состава и расстояния до места взрыва. Например, небольшая территория вокруг эпицентра земли может стать опасной в результате воздействия на минералы почвы первоначальным нейтронным излучением.Это происходит главным образом из-за захвата нейтронов натрием (Na), марганцем, алюминием и кремнием в почве. Это незначительная опасность из-за ограниченной площади.
320. Fallout.
а. Worldwide Fallout. После взрыва в воздухе продукты деления, нерасщепившийся ядерный материал и остатки оружия, испарившиеся под воздействием тепла огненного шара, конденсируются в тонкую суспензию очень мелких частиц диаметром от 0,01 до 20 микрометров.Эти частицы могут быстро затягиваться в стратосферу, особенно если мощность взрывчатого вещества превышает 10 кт. Затем они будут разнесены атмосферными ветрами и постепенно осядут на поверхность Земли через недели, месяцы и даже годы в виде всемирных осадков. Радиобиологическая опасность выпадений во всем мире по существу является долгосрочной из-за потенциального накопления в организме долгоживущих радиоизотопов, таких как стронций-90 и цезий-137, в результате приема пищи, содержащей эти радиоактивные материалы. .Эта опасность гораздо менее серьезна, чем опасности, связанные с локальными выпадениями осадков, и поэтому в данной публикации подробно не обсуждается. Местные осадки вызывают гораздо большую оперативную озабоченность.
г. Local Fallout. При взрыве поверхности земли или воды большое количество земли или воды испарится под действием тепла огненного шара и втягивается в радиоактивное облако. Этот материал станет радиоактивным, когда он конденсируется с продуктами деления и другими радиоактивными загрязнителями или активируется нейтронами.В результате поверхностного взрыва будут образовываться большие количества частиц диаметром от менее 0,1 микрометра до нескольких миллиметров в дополнение к очень мелким частицам, которые способствуют выпадению осадков во всем мире. Более крупные частицы не поднимутся в стратосферу и, следовательно, осядут на Землю в течение примерно 24 часов в виде местных осадков. Сильное локальное загрязнение радиоактивными осадками может выходить далеко за рамки взрывных и тепловых воздействий, особенно в случае высокопроизводительных поверхностных взрывов. Всякий раз, когда люди остаются в радиологически загрязненной зоне, такое загрязнение приведет к немедленному внешнему облучению, а также к возможной в дальнейшем внутренней опасности из-за вдыхания и проглатывания радиоактивных загрязнителей.В тяжелых случаях радиоактивного заражения радиоактивными осадками могут быть получены летальные дозы внешнего излучения, если не будут приняты меры защиты или уклонения. В случаях всплесков на водной поверхности (и на мелководье под водой) частицы имеют тенденцию быть более легкими и мелкими и поэтому производят меньше локальных осадков, но распространяются на большую площадь. Частицы содержат в основном морские соли с небольшим количеством воды; они могут иметь эффект засева облаков, вызывая локальные дожди и области с сильными локальными выпадениями. Для подземных всплесков существует дополнительное явление, называемое «выброс у основания».»Основная волна — это облако, которое катится наружу из нижней части колонны, образованное подземным взрывом. Для подводных взрывов видимая волна, по сути, представляет собой облако капель жидкости (воды) со свойством течь почти так, как если бы оно были однородной жидкостью. После испарения воды может сохраняться невидимая основная волна мелких радиоактивных частиц. Для подземных наземных взрывов волна состоит из мелких твердых частиц, но она все еще ведет себя как жидкость. Почвенно-земная среда благоприятствует основанию образование скачков при подземном прорыве.
г. Метеорологические эффекты. Метеорологические условия будут сильно влиять на выпадение осадков, особенно местных осадков. Атмосферные ветры могут распространять осадки на большие площади. Например, в результате поверхностного взрыва термоядерного устройства мощностью 15 Мт на атолле Бикини 1 марта 1954 г. образовалась область Тихого океана примерно сигарообразной формы, простирающаяся более чем на 500 км с подветренной стороны и варьирующаяся по ширине до 100 км. сильно загрязнены. Снег и дождь, особенно если они идут со значительной высоты, ускорят выпадение местных осадков.В особых метеорологических условиях, таких как местный ливневый дождь, возникающий над радиоактивным облаком, могут образовываться ограниченные области сильного загрязнения.
Работа с населением после промышленного взрыва
Март 2014
Жанна Додд-Мерфи, доктор философии, CCC-A
Работа с населением после промышленного взрыва
Празднование в апреле 2014 года годовщины взрыва бомбы на Бостонском марафоне и взрыва на предприятии по производству удобрений в Уэст, штат Техас, еще раз повысило общественный интерес к травмам, полученным в результате взрыва, и их длительным последствиям для отдельных лиц и сообществ.После таких разрушительных событий наибольшее внимание уделяется травмам, которые потенциально опасны для жизни или немедленно ослабляют здоровье. Слуховые травмы являются одними из наиболее распространенных первичных травм в результате воздействия взрывной волны; однако потерю слуха можно упустить из виду среди более неотложных проблем (Центры по контролю и профилактике заболеваний [CDC], 2003; Myers, Wilmington, Gallun, Henry, & Fausti, 2009).
В этой статье кратко рассматриваются взрывные повреждения слуховой системы и описываются клинические выводы, полученные преподавателями и студентами из Университета Бэйлора, когда они оказывали услуги по охране слуха после промышленного взрыва на Западе.
Ночью 17 апреля 2013 года в результате пожара на предприятии по производству удобрений в городе Уэст, штат Техас, возник большой запас нитрата аммония, в результате чего произошел взрыв, в результате которого образовался кратер шириной 93 фута и глубиной 10 футов, разрушивший находящийся поблизости дом престарелых и жилой комплекс и нанесли непоправимый ущерб средним и старшим школам Уэста. В результате мощного взрыва было разрушено 150 домов и повреждено еще 200, разбиты окна в семи милях от города Эбботт, штат Техас. Пятнадцать человек погибли, в том числе 12 сотрудников службы экстренного реагирования, которые находились внутри и вокруг сооружения, когда оно взорвалось; по самым скромным оценкам, число раненых превышает 200 (Ambrose, 2014; Swanson & Tarrant, 2013).Небольшой городок Уэст (население около 2800 человек) является соседом Уэйко на севере — примерно в 20 милях от главного кампуса Бейлора. Преподаватели и студенты отдела коммуникационных наук и расстройств Бэйлора были среди множества добровольцев, которые впоследствии предложили помощь, и лишь одна группа из множества поставщиков медицинских услуг добровольно пожертвовала слуховые услуги гражданам Запада, пострадавшим от взрыва.
Аудиологи, работающие за пределами службы по делам ветеранов (VA) в США, редко имеют обширный опыт работы с пациентами, подвергшимися взрыву.В рамках подготовки к работе с людьми из Уэста, факультет аудиологии Бэйлора изучил соответствующую литературу о последствиях взрыва, особенно о факторах, которые могут повысить риск долгосрочной потери слуха.
Категория и количество взрывчатого вещества влияют на тип и распределение полученных травм. Аммиачная селитра, хранящаяся на складе West Fertilizer Company, классифицируется как взрывчатое вещество высокого порядка; эта категория взрывчатых веществ характеризуется наличием огромной «взрывной волны» положительного давления при детонации (CDC, 2003).Химическая реакция, инициированная пожаром, вероятно, взорвала гранулы удобрения, почти мгновенно превратив их в газообразную форму и высвободив энергию, которая, по оценкам, была как минимум в 3 раза больше, чем у бомбы из удобрений, использованной во время взрыва в Оклахома-Сити в 1995 году, уничтожившего Муррах. Федеральное здание (Swanson & Tarrant, 2013). Короткая взрывная волна распространяется со скоростью, превышающей скорость звука, и распространяется во всех направлениях от места взрыва. По мере удаления от эпицентра взрывная волна теряет энергию и замедляется, превращаясь в акустическую волну.Позади взрывной волны находится немного более длинная волна отрицательного давления; затем заключительная фаза — это так называемый «порыв ветра». Более высокое количество взорванного взрывчатого вещества увеличивает расстояние, на которое распространяется взрывная волна от эпицентра, и ущерб, наносимый звуковой волной за пределами этого радиуса, предположительно увеличивая риск необратимой потери слуха.
Если взрыв происходит в замкнутом пространстве, отражение взрывной волны может усилить удар (CDC, 2003). На западе удобрения находились в замкнутом пространстве, но взрывная волна разрушила здания и распространилась наружу, вызывая полное разрушение некоторых домов на расстоянии более полумили, поэтому люди в радиусе около полумили от взрыва, вероятно, будут наиболее опасными. пострадавшие от взрывной волны и с наибольшей вероятностью получат первичные повреждения от взрыва.Множество других факторов, таких как наличие каких-либо барьеров и находился ли человек внутри здания, на улице или в транспортном средстве, и даже ориентация тела и головы человека относительно места взрыва, будут определять присутствие, характер и степень травм. Вариабельность результатов для выживших после воздействия взрыва связана со сложной структурой обстоятельств и часто трудно предсказать (CDC, 2013; Myers et al., 2009; Van Campen, Dennis, Hanlin, King, & Velderman, 1999).
Независимо от того, насколько беспорядочными они кажутся, травмы от взрыва обычно классифицируются как первичные, вторичные, третичные или четвертичные. Первичные травмы возникают в результате баротравмы, вызванной ударом по телу первоначальной взрывной волной. Полости, заполненные воздухом, особенно легкие, среднее ухо и кишечник, наиболее подвержены повреждению. Перфорация барабанной перепонки (TM) обычно является наиболее частым первичным повреждением после взрыва, потому что TM будет разрываться при более низком давлении, чем легкие или органы желудочно-кишечного тракта.Наличие перфорации ТМ считается физическим маркером значительного взрывного воздействия, но отсутствие перфорации ТМ не исключает наличия серьезного повреждения в результате взрыва. Еще одна распространенная первичная взрывная травма — сотрясение мозга; При сотрясении мозга не может быть никаких видимых признаков травмы головы, но волна экстремального положительного давления может вызвать движение мозга внутри черепа, что приведет к черепно-мозговой травме (ЧМТ) от легкой до тяжелой. Вторичные травмы включают проникающие ранения или тупые травмы, вызванные летящими обломками, а третичные травмы возникают в результате удара тела о другой объект с силой.Наконец, травмы от четвертичного взрыва происходят из-за каких-либо других механизмов; эти типы травм могут включать ожоги, травмы раздавливания и легочные заболевания в результате вдыхания пыли, дыма или химикатов (CDC, 2003; Myers et al., 2009).
Воздействие взрывной волны на слуховую систему может включать периферическое нарушение слуха, шум в ушах, нарушение обработки слуха и вестибулярное нарушение. Взрывная волна или вторичный или третичный механизм может привести к отделению слуховых косточек в дополнение к перфорации TM, что приведет к кондуктивной потере слуха.Эпителиальные клетки из TM могут продвигаться в пространство среднего уха в случае перфорации TM, увеличивая риск холестеатомы. Хотя немедленная перфорация ТМ может снизить потери в улитке от низких до средних частот, взрывная волна также может повредить улитку; Кроме того, последующая интенсивная акустическая волна может привести к повреждению улитки, поражая людей, находящихся на большем расстоянии от места взрыва. Взрывная волна может повредить внутреннее ухо, не повредив среднее ухо, потенциально вызывая необратимую нейросенсорную тугоухость и / или шум в ушах.Повреждение улитки, вызванное волной экстремального давления, с большей вероятностью вызвано механическими повреждениями, такими как перилимфальный свищ, разрыв базилярной мембраны и повреждение или разрушение стереоцилий и / или волосковых клеток, чем метаболические изменения, которые наблюдались при профессиональном шуме. воздействие с течением времени. ЧМТ вследствие первичных, вторичных, третичных и / или четвертичных травм связана с повышенным риском потери слуха. Даже закрытая травма головы может повлиять на улитку и / или центральные слуховые пути, а также на проводящую систему.Во время оказания неотложной помощи нейросенсорная потеря слуха не является основным направлением лечения, но может затруднить оценку, создавая впечатление отсутствия реакции или когнитивного дефицита. Позднее появление симптомов ЧМТ может произойти после начального лечения, поэтому медицинский мониторинг важен для пациентов, подвергшихся воздействию взрывной волны. Лица, сообщающие о потере слуха в результате взрыва, могут испытывать некоторое краткосрочное восстановление временных пороговых сдвигов в течение нескольких часов, дней или недель после этого; таким образом, они могут не обращаться за последующим наблюдением в связи с оставшимся нарушением слуха или могут отложить обследование (Myers et al., 2009).
Большинство сообщений о крупномасштабных акустических травмах и других слуховых травмах, связанных с воздействием взрывной волны, касалось военнослужащих, с упором на немедленные жертвы и неотложную помощь при отологических травмах. Единственным исключением является работа Ван Кампена и его коллег (Van Campen et al., 1999), которые ежеквартально в течение года после взрыва оценивали 83 выживших после взрыва в Оклахома-Сити в 1995 году, отслеживая наступление, стойкость и серьезность слуха и слуха. -связанные симптомы вместе с данными аудиологического обследования.Тщательная анкета, специально разработанная для исследования, установила, какие ушные симптомы возникли после взрыва и остались ли эти симптомы через 1 год после взрыва. Наиболее частыми симптомами, появившимися вскоре после взрыва, были шум в ушах и нарушение слуха; две трети людей, подвергшихся воздействию взрывной волны, указали на эти слуховые симптомы. Другие непосредственные симптомы, о которых сообщалось, включали чувствительность к громкости, боль в ушах и головокружение / головокружение. Хотя в течение первых 6 месяцев наблюдалось небольшое улучшение симптомов, связанных с ушами, в среднем доля зарегистрированных шумов в ушах, искаженного слуха, чувствительности к громкости и боли в ушах не изменилась через 1 год.В среднем за год 76% участников, подвергшихся воздействию взрывной волны, страдали потерей слуха на одной или нескольких частотах. В большинстве случаев наблюдалась сенсоневральная потеря слуха, а двусторонняя потеря наблюдалась у 74% пациентов. Хотя присутствовали различные модели потери слуха, наиболее частая конфигурация была наклонной, а не зубчатой, что часто наблюдается при потере слуха, вызванной производственным или развлекательным шумом. Эти результаты согласуются с другими сообщениями о потере слуха, связанной с взрывом: двусторонняя симметричная наклонная высокочастотная сенсоневральная потеря слуха от легкой до умеренной является наиболее распространенной, но возможны различные конфигурации и степени.
Преподаватели и студенты отделения коммуникационных наук и расстройств Бэйлора приняли участие в ярмарке здоровья в Западном общественном центре в сентябре 2013 года, через 5 месяцев после взрыва. Ярмарка здоровья была запланирована целевой группой по долгосрочному выздоровлению Уэста, которая обратилась к преподавателям аудиологии Бэйлора с просьбой оказать помощь в проведении проверок слуха и просвещении по вопросам потери слуха. Мероприятие было сосредоточено вокруг слуховых и аудиологических служб в ответ на широко распространенную обеспокоенность жителей Запада по поводу сохраняющихся проблем со слухом, связанных со взрывом.
Команда из двух преподавателей аудиологии Бэйлора и многочисленных студентов со специальностями CSD приняла участие в ярмарке здоровья. Большая аудиологическая будка включала в себя настольный дисплей, раздачу предметов (например, беруши из пеноматериала, закладки с диаграммами уровней в дБ) и копии учебных материалов, связанных с оценкой слуха и потерей слуха, шумом и сохранением слуха, а также вспомогательными технологиями. Один сурдолог всегда находился у будки, чтобы отвечать на вопросы и наблюдать за студентами, которые помогали проводить просвещение по вопросам здоровья слуха.По крайней мере 40 человек посетили кабину аудиологии с вопросами, но предпочли не проходить проверку слуха в то время. Наш опыт на Западе подтвердил важность консультирования в аудиологической практике, особенно после такого травмирующего события. Позже студенты заметили, что многие люди, пришедшие на просмотр или в информационную будку, просто хотели поделиться своими историями. Слушание с интересом и признание чувств каждого человека являются такой же частью терапевтического процесса, как распространение учебных материалов или ответы на вопросы о потере слуха.
Преподаватели и студенты CSD Университета Бэйлора позируют с Томми Маска, мэром Запада, на ярмарке общественного здоровья в сентябре 2013 года.
Просмотр в чистом тоне проводился в отдельной тихой комнате. Аудиолог присутствовал все время, чтобы контролировать и помогать студентам магистратуры CSD, проводившим просмотры. Перед тестированием участники ярмарки здоровья заполнили анкету по истории болезни. В литературе подчеркивалась необходимость в информации из истории болезни, специфичной для воздействия взрывной волны во время клинической оценки.Анкета, использованная Van Campen et al. (1999) был адаптирован как одностраничная форма для просмотра истории болезни. В этих обстоятельствах сохранение симптомов, связанных с ухом, таких как шум в ушах, боль или давление в ушах и / или головокружение, считалось достаточным для направления к врачу-отологу, независимо от результата скрининга чистого тона. Скрининг чистым тоном проводился при 25 дБ HL при 1000, 2000 и 4000 Гц с обеих сторон; отсутствие одного или нескольких тонов в любом ухе привело к направлению на полное аудиологическое обследование.Некоторые результаты описаны ниже для взрослых, заполнивших как анкету, так и скрининг чистого тона.
Из 39 человек, прошедших тональный просмотр и заполнивших анкеты, 10 не находились в пределах слышимости взрыва; 90% этой группы прошли тональный просмотр. Напротив, только 24% участников, как сообщается, находились на расстоянии слышимости от взрыва, прошли проверку чистым тоном. Большинство участников, пострадавших от взрыва, находились менее чем в одной миле от места взрыва, а меньшая часть — между милей и 1.5 миль. Только четыре человека, прошедшие обследование, отметили, что получили лечение после взрыва; Таким образом, большинство участников скрининга, подвергшихся воздействию взрывной волны, которые могли иметь потерю слуха, вряд ли были включены в официальный подсчет раненых, который сосредоточен на медицинских записях из больниц, которые, как известно, лечили выживших. По данным Van Campen et al. (1999), нарушение слуха и связанные с ним симптомы, сохраняющиеся через 6 месяцев после взрыва, вероятно, будут постоянными. Поскольку ярмарка здоровья состоялась через 5 месяцев после западного взрыва, считается, что те, кто не прошел проверку (76% группы, подвергшейся воздействию взрыва), подвержены риску необратимого нарушения слуха.
Утверждения относительно типа, степени и конфигурации потери слуха не могут быть сделаны на основании результатов скрининга в чистом тоне; однако большинство из тех, кого направили, пропустили хотя бы один тон в каждом ухе, что указывает на возможную двустороннюю потерю. Чаще всего пропускались чистые тона с частотой 4000 Гц; только двое из участников, которые были направлены, обнаружили 4000 Гц в каждом ухе, но пропустили некоторую комбинацию двух других частот. Тоны на 2000 Гц пропускались чаще, чем на 1000 Гц, что позволяет предположить, что более высокие частоты могли быть затронуты сильнее.
Субъективные ушные симптомы, отмеченные в истории болезни, соответствовали выводам Van Campen et al. (1999). Для «контрольной» группы (тех, кто пропустил хотя бы один скрининговый тон в любое ухо), шум в ушах был наиболее частым непосредственным симптомом после взрыва. Два человека указали, что к моменту обследования шум в ушах прошел. Все те, кто сообщил о приглушенном / искаженном слухе и чувствительности к громким звукам вскоре после взрыва, указали, что они все еще испытывали эти симптомы во время обследования.Меньшее количество людей сообщили о давлении в ушах (некоторые указали, что этого симптома больше нет) и головокружении, включая двух участников, прошедших скрининг на чистый тон. Только несколько участников прошли полную проверку слуха после взрыва. Хотя ряд участников указали на боль в ушах после взрыва, ни один из них не сообщил о постоянной боли в ушах через 5 месяцев после взрыва, в то время как большинство выживших после взрыва в Оклахома-Сити продолжали сообщать о боли в ушах через 1 год после взрыва (Van Campen et al. al., 1999). Чуть более половины людей, не прошедших скрининг чистого тона, сообщили о стойких ушных симптомах, которые начались сразу после взрыва. В этом отчете, вероятно, недооценивается частота ушных симптомов на момент скрининга: отсутствовали данные из некоторых историй болезни; заполнение анкетных анкет в рамках последующих собеседований могло дать более точную информацию. Большинство из тех, кто заметил симптомы, сообщили о двусторонних симптомах; это было верно даже для участников, которые в одностороннем порядке не прошли проверку на 4000 Гц.Кроме того, половина из шести участников, подвергшихся воздействию взрывной волны, которые прошли скрининг, сообщили о стойких симптомах, несмотря на то, что они были способны улавливать звуки на уровне скрининга.
Существует потребность в аудиологической помощи и обучении выживших после взрыва; потеря слуха, которая не требует немедленной медицинской помощи после воздействия взрывной волны, может не оцениваться бесконечно. На Западе люди, которые жили поблизости от места взрыва, с большей вероятностью пострадали от взрыва физически, но также с большей вероятностью понесли материальный ущерб или повреждение.В разгар горя и вынужденного переселения обращение за помощью для того, чтобы выслушать, считалось второстепенным. Некоторые не знали о природе аудиологических услуг или считали, что «ничего нельзя сделать» с потерей слуха. Многие люди не считали себя травмированными, даже несмотря на то, что у них наблюдались слуховые симптомы, возможно, потому, что они считали шум в ушах и потерю слуха естественными последствиями взрыва. Также казалось, что многие люди с Запада склонны преуменьшать свои собственные проблемы из-за преобладающего мнения, что другие потеряли гораздо больше.Тем не менее, как только жители Запада смогли сосредоточиться на долгосрочном выздоровлении, проблемы со слухом стали первоочередными проблемами со здоровьем. Слуховые службы здравоохранения могут быть максимально эффективными, когда они удовлетворяют потребности, признанные самим сообществом, и в то время, когда члены сообщества готовы к действиям.
Об авторе
Жанна Додд-Мерфи, доктор философии, CCC-A ([email protected]), аудиолог и доцент кафедры коммуникативных наук и расстройств Бейлорского университета.Ее исследовательские интересы включают эффективность проверки слуха в школах и использование показателей функциональных результатов для определения потенциального воздействия потери слуха на повседневное общение и социально-эмоциональную функцию людей всех возрастов. Доктор Додд-Мерфи имеет более чем 25-летний опыт работы клиническим и / или педагогическим аудиологом.
Список литературы
Амвросий, С. (2014, 12 апреля). Западный взрыв, год спустя: официальные данные не учитывают множество раненых. Даллас Морнинг Ньюс .
Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC). (2003). Взрывы и взрывные травмы: Праймер для врачей .
Майерс, П. Дж., Уилмингтон, Д. Дж., Галлун, Ф. Дж., Генри, Дж. А., и Фаусти, С. А. (2009). Нарушение слуха и черепно-мозговые травмы у солдат: особые соображения для аудиолога. Семинары по слушанию, 30 , 5–27.
Суонсон, Д. Дж. И Таррант, Д. (2013, 14 декабря). Это могло случиться снова. Даллас Морнинг Ньюс .
Ван Кампен, Л. Е., Деннис, Дж. М., Ханлин, Р. К. Р., Кинг, С. Б., и Вельдерман, А. М. (1999). Годовой аудиологический мониторинг лиц, пострадавших от взрыва в Оклахома-Сити в 1995 году. Журнал Американской академии аудиологии, 10 , 231–247.
Нелегальных взрывчатых веществ | Бюро алкоголя, табака, огнестрельного оружия и взрывчатых веществ
ATF активно регулирует и расследует незаконное использование взрывчатых веществ в рамках своей основной миссии по защите населения от насильственных преступлений.Незаконные взрывчатые вещества часто производятся производителями без законной лицензии на эксплуатацию, а затем продаются без законного разрешения.
Некоторые из этих незаконных взрывчатых веществ плохо сконструированы с использованием легколетучих соединений. Взрывчатые составы в этих устройствах обычно чувствительны к теплу, удару, электростатическому разряду и трению. Случайное или преднамеренное воспламенение устройств, содержащих неправильные комбинации взрывчатых материалов, может привести к травмам или смерти.
Незаконные взрывные устройства обычно не отправляются на испытания и не разрешены к транспортировке в соответствии с U.S. Правила обращения с опасными материалами Департамента транспорта. Потребительские фейерверки также подпадают под эту категорию, если их химический состав превышает пределы взрывоопасного веса Комиссии по безопасности потребительских товаров США.
Согласно федеральному закону о взрывчатых веществах, незаконно производство, хранение, распространение, получение или транспортировка взрывчатых материалов без федеральной лицензии или разрешения на взрывчатые вещества (FEL / FEP).
Признаки незаконного использования взрывчатых веществ
Если вы работаете с фейерверками или взрывчатыми веществами, важно знать, как идентифицировать взрывные устройства, представляющие угрозу безопасности.Вот некоторые признаки того, что устройство может быть незаконным взрывным устройством:
- Оболочка напоминает сверток монет с запалом. Некоторые внешние оболочки сделаны из картонных трубок.
- Устройство выглядит странной формы и завернуто в коричневую бумагу, которая может быть заполнена взрывчатыми веществами.
- Наружное покрытие красного, серебристого или коричневого цвета.
- Устройство часто имеет длину 1–6 дюймов и диаметр до дюйма и более.
- Продажа происходит в некоммерческом месте, например, вне автомобиля или дома.
- Лицо, владеющее устройством, не имеет подтверждения квитанции или коммерческой упаковки, либо оно не может сказать вам, где оно изначально было приобретено.
Если вы столкнетесь с подозрительными взрывными устройствами, которые соответствуют любому из вышеперечисленных критериев, обратитесь в справочную службу ATF по телефону 1-888-ATF-BOMB (283-2662).
Обычные незаконные взрывчатые вещества
Владение следующими устройствами запрещено законом, если у вас нет FEL / FEP. Эти устройства также могут быть незаконными согласно аналогичным государственным и местным законам.
М-80
Средний размер: Диаметр пяти восьмых дюйма, длина 1,5 дюйма
Средняя нагрузка: 3 грамма взрывчатых веществ
Фактор риска: Неправильное использование вызывает повреждение пальцев, рук и глаз.
М-100, Серебряный Салют
Средний размер: Диаметр 1 дюйм, длина 2,5 дюйма
Средняя нагрузка: 9 граммов взрывчатых веществ
Фактор риска: Травмы включают серьезные повреждения лица, рук и тела.Незаконно владеть только в том случае, если у человека нет федеральной лицензии на взрывчатые вещества.
М-250
Средний размер: Диаметр 1 дюйм, длина 3 дюйма
Средняя нагрузка: 13 граммов взрывчатых веществ
Фактор риска: Травмы включают серьезные увечья и обезображивание частей тела.
M-1000, четверть рукоятки
Средний размер: Диаметр 1 дюйм, длина 6 дюймов
Средняя нагрузка: 25-30 граммов взрывчатых веществ
Фактор риска: Неправильное использование приводит к очень серьезным телесным повреждениям и может привести к смерти.
Самодельные взрывные устройства
Самодельные взрывные устройства, изготовленные из различных предметов, запрещены и чрезвычайно опасны. К ним относятся самодельных бомб , которые обычно изготавливаются из стальных труб, содержащих взрывоопасную смесь с торчащим предохранителем. Эти устройства используются во время преступных действий и могут причинить телесные повреждения и материальный ущерб.
Разрушающие устройства
Разрушающие устройства включают взрывчатые, зажигательные или отравляющие газовые бомбы, гранаты, ракеты, ракеты, мины и аналогичные устройства. Коктейли Молотова или стеклянные бутылки, наполненные бензином, воспламеняющие свой запал при поломке, являются разрушающими устройствами и, следовательно, незаконны в хранении в соответствии с федеральным законом.
Борьба с тяжкими преступлениями
Каждый год ATF расследует несчастные случаи со взрывчатыми веществами, связанные с незаконным изготовлением взрывных устройств. Эти несчастные случаи часто приводят к серьезным травмам или смерти, а также к значительному материальному ущербу. Национальные группы реагирования ATF и сертифицированные специалисты по взрывчатым веществам, эксперты агентства по поджогам и инцидентам, связанным со взрывчатыми веществами, часто привлекаются для поддержки расследований на уровне штатов и на местах.
Есть подсказка? Свяжитесь с нами
Если вы подозреваете, что кто-то создает, распространяет или продает незаконные взрывные устройства, сообщите нам об этом, связавшись с горячей линией ATF по телефону 1-888-ATF-BOMB (283-2662).
реакция экспертов на взрыв в Бейруте
По сообщениям, сильный взрыв в Бейруте, Ливан, был вызван хранением большого количества нитрата аммония на складе недалеко от порта.
Комментарий по поводу того, сохранятся ли вероятные последствия воздействия на здоровье:
Проф. Андреа Селла, профессор неорганической химии, UCL, сказал:
«Я не думаю, что существует серьезная опасность. Он не летуч (то есть не летает), и, поскольку большая часть нитрата аммония уйдет, а остаток может быть смыт в море, где он будет удобрять вещи.
«NO2 в шлейфе явно токсичен, но будет выброшен высоко над городом и постепенно рассеется ветром.Вряд ли будет токсичным для местных условий ».
Комментарии к самому взрыву:
Профессор Жаклин Ахаван, руководитель Центра оборонной химии, Cranfield Defense and Security, Cranfield University, сказала:
Это взрывоопасно — почему это могло произойти?
«Нет, он не классифицируется как взрывчатое вещество, если правильно хранится в тюках размером менее 1 м. 3 . Однако, если он хранится в большой куче, диаметр которой превышает критический, и инициируется, он может иметь взрывчатые свойства.
Есть что-нибудь, что вы можете сказать по видеозаписи взрыва?
«Насколько я понимаю, произошел пожар, в результате которого произошел фейерверк. Затем этот пожар распространился на груду нитрата аммония, которая начала гореть с выделением продуктов NOx, воды в виде газа и азота. При сгорании нитрата аммония газообразные продукты внутри кучи не могли выйти, что привело к увеличению скорости горения. Когда скорость ожога стала сверхзвуковой (превышающей скорость звука в материале), нитрат аммония взорвался, что привело к сверхзвуковому удару, проходящему через материал, который стал взрывной волной, когда он прошел через атмосферу.Взрывная волна будет содержать давление в ГПа (гигапаскали) и температуру выше 3000 o ° C. Взрывная волна может распространяться на большие расстояния, нанося ущерб зданиям, автомобилям, людям и т. Д.
Есть ли что-нибудь, что можно сказать по степени повреждения и тому, как далеко ощущался взрыв?
«Если вы приблизитесь к взрывной волне, она оторвет вас от земли и бросит в направлении взрывной волны. Давление может вызвать повреждение барабанной перепонки, легких, органов и привести к переломам костей.Высокие температуры могут привести к ожогам кожи и легких.
Есть еще комментарии?
«Образование нитрата аммония должно происходить в результате пожара. Нитрат аммония впитывает воду и со временем становится твердым твердым веществом, а не порошком. Скорость детонации увеличивается с увеличением плотности, поэтому мощность взрыва больше в твердом теле по сравнению с порошком ».
Профессор Джеффри Мейтленд CBE FREng FIChemE, профессор энергетической инженерии, факультет химической инженерии, Имперский колледж Лондона, сказал:
Что такое нитрат аммония?
«Нитрат аммония — это соль, которая принимает форму белого кристаллического твердого вещества, не слишком отличающегося по внешнему виду от обычной поваренной соли (хлорида натрия).Он встречается в природе, но производится в больших количествах при реакции газообразного аммиака с азотной кислотой. Сам по себе он довольно безобиден, неядовит, как хлорид натрия, и при правильном хранении (в водонепроницаемых контейнерах) относительно стабилен. Его основные области применения — удобрение и компонент взрывчатых веществ, например, в горнодобывающей промышленности.
Это взрывоопасно — почему это могло произойти?
«Если держать изолированным и неограниченным, он довольно стабилен. На открытом пространстве, откуда тепло может уйти, при нагревании оно разлагается на оксиды азота (которые представляют опасность для здоровья) и водяной пар, но не загорается.Однако, если он вступает в контакт с интенсивным источником тепла и воспламенения, таким как детонатор или интенсивное пламя в течение некоторого времени, и присутствует в виде большой объемной массы (например, заключен в контейнеры или мешки, которые сами могут быть воспламеняющимися) а в замкнутом пространстве, например на складе, он может взорваться. Он быстро разлагается на газы, так как тепло не может уйти, газы быстро расширяются и происходит взрыв. Это высвобождает огромное количество энергии и излучает ударную волну, поскольку окружающий воздух быстро сжимается, которая очень быстро распространяется по окружающей местности и наносит огромный ущерб зданиям и людям.Похоже, именно это и произошло вчера в Бейруте.
Есть что-нибудь, что вы можете сказать по видеозаписи взрыва?
«Из отснятого материала изначально было большое облако чего-то похожего на бело-серый дым из-за белого здания, которое может быть складом. Таким образом, это указывает на то, что мог возникнуть пожар вблизи или даже внутри магазина, который, вероятно, был источником тепла (и, возможно, воспламенения легковоспламеняющейся упаковки), который вызвал взрыв 2750 тонн нитрата аммония, которые, как сообщается, хранились там.Когда произошел взрыв, новое грибовидное облако быстро развивалось и быстро расширялось на обширную территорию, вглубь суши над портом и над водой. Он имеет оранжевый, красно-коричневый цвет, который характерен для диоксида азота, одного из продуктов разложения нитрата аммония, что является очень хорошим показателем того, что это вещество было причастным и вероятным источником взрыва. Облако грибовидного типа образовано быстро расширяющимися газами, которые поднимаются вверх при нагревании и поэтому имеют более низкую плотность, чем окружающий воздух.Они поднимаются в стебле гриба, а затем, поскольку они поднимаются очень быстро, вызывают турбулентную нестабильность внутри облака, которая создает области рециркуляции воздуха / газа наверху, которые заставляют облако надуваться и приобретать характерную грибовидную форму. Ударная волна давления распространяется по воздуху намного быстрее, и ее эффекты ощущаются гораздо дальше в течение нескольких секунд. Когда волна давления достигает их, вы можете видеть здания, вознесенные на землю. Вы можете себе представить, что это сделает с любыми людьми после этого.У них мало шансов выжить.
Есть ли что-нибудь, что можно сказать по степени повреждения и тому, как далеко ощущался взрыв?
«Аэрофотоснимки и пленка показывают, что повреждения распространились на несколько километров, и есть сообщения, что взрыв ощущался в нескольких сотнях километров, например, в Кипр. Это просто показывает, сколько энергии было высвобождено так быстро из почти 3000 тонн этого химического вещества. Это подтверждает, что должно было быть задействовано большое количество материала и что пожар перешел на предел детонации, чтобы вызвать такой большой и быстрый взрыв.
Есть еще комментарии?
«Похоже, что материал был конфискован, а затем хранился около 6 лет. Возможно, длительное хранение привело к некоторому ухудшению качества нитрата аммония и сделало его более восприимчивым к взрыву. Например, если хранилище было негерметичным, во влажных условиях Бейрута соль могла поглощать большое количество воды из воздуха, что привело бы к тому, что гранулы и пеллеты со временем сплавлялись в большую консолидированную массу, из которой тепло и газы от разложения не могли уйти так легко, как из диспергированной гранулированной, сыпучей груды мелких частиц.Это просто добавило бы к эффекту локализации, который увеличил риск взрыва при воздействии источника тепла.
«Пожары, связанные с нитратом аммония, печально известны — они, кажется, происходят каждые 10-20 лет, вызывая большие человеческие жертвы и повсеместный ущерб. Уроки извлекаются на какое-то время, но если меры предосторожности не будут улучшены и затем будут постоянно отслеживаться, и если не произойдет изменения в культуре, это будет непрерывный процесс, требующий постоянной бдительности, а не просто принятия нескольких улучшенных мер в то время.К крупным авариям относятся:
— Оппау, Германия, 1921 г. — 400 погибших, 2000 раненых, 700 разрушенных домов
— Техас-Сити, США, 1947 год — 600 погибших, 5000 раненых, 500 разрушенных домов
— Тулуза, Франция, 2001 г. — 30 погибших, 2000 раненых, 500 домов повреждены
— Запад, Техас, 2013 г. — 14 погибших, 200 раненых, 150 домов повреждены
— Тяньцзинь, Китай, 2015 г. — 163 погибших, 798 раненых
«Итак, несмотря на большой опыт работы с этими авариями, глобальное обучение оставляет желать лучшего.Помимо принятия гораздо более эффективных мер по снижению рисков и побуждения руководства компании к внедрению культуры безопасности сверху вниз, связь между производителями и пользователями этих и аналогичных материалов по всему миру очень слабая — в основном из-за того, что внедрение гарантирует, что пользователи знают обо всех уроки прошлого и использование передового опыта все еще не получили широкого распространения ».
Триш Крейн, директор Центра безопасности IChemE, сказала:
«К сожалению, мы видели мощный взрыв в Бейруте, но еще хуже то, что это последний из длинного списка взрывов нитрата аммония, произошедших по всему миру.Мы должны лучше усвоить уроки прошлого, эти уроки написаны кровью. Этот инцидент напоминает нам о важности технологической безопасности на наших рабочих местах, включая складские помещения. Мы должны внедрить меры контроля и управлять ими для предотвращения и смягчения последствий ».
Zsuzsanna Gyenes, заместитель директора Центра безопасности IChemE, сказала:
«В производстве аммиачно-нитратных удобрений произошло несколько несчастных случаев и несколько катастроф, и стоит время от времени пересматривать их, помимо внесенных в них нормативных и практических изменений.21 сентября 1921 года два последовательных взрыва произошли в шахте на заводе BASF в Оппау, Германия, в результате чего образовался кратер глубиной 20 м и размером 90 x 125 м. Вся территория была покрыта темно-зеленым дымом, было несколько дополнительных пожаров и небольших взрывов. Во время мероприятия в силосе хранилось 4500 тонн сложных удобрений на основе сульфата аммония (ASN). В результате взрыва погибло 507 человек, 1917 получили ранения.
«Еще одна трагическая авария с участием двух судов, загруженных тысячами тонн аммиачной селитры и серы, произошла 16 апреля 1947 года на корабле SS Grandcamp, пришвартованном в Техас-Сити, штат Техас, США2.В этом случае 500 человек погибли и 3500 человек получили ранения, что на тот момент составляло 25% населения Техас-Сити.
«Ровно через 80 лет после Оппау в 10.17 21 сентября 2001 года на промышленной площадке AZF в Тулузе, Франция, произошел сильный взрыв во временном хранилище для нитратов аммония, не соответствующих спецификациям и пониженного класса. Взрыв, ощущаемый на расстоянии нескольких километров, соответствовал величине 3,4 балла по шкале Рихтера. За пределами завода был замечен кратер глубиной 7 м (65×45 м), и большое облако пыли и красного дыма поднялось на северо-запад.В результате аварии 30 человек погибли, до 10 000 человек получили травмы и 14 000 человек прошли курс лечения от острого посттравматического стресса. Стоимость была оценена страховщиками в районе 1,5 млрд евро.
«Спустя более 60 лет после катастрофы в Техас-Сити значительный взрыв удобрений снова потряс жителей Техаса. Вечером 17 апреля 2013 года в компании West Fertilizer Company в Уэст, штат Техас, США, вспыхнул пожар неустановленного происхождения. По прибытии пожарные начали тушение пожара, когда произошел взрыв.Хотя пожарные знали об опасности резервуаров с безводным аммиаком, они не были проинформированы об опасности взрыва от 30 тонн нитрата аммония для удобрений с общим содержанием азота 34%, который хранился в сыпучем гранулированном виде в 7 бункер высотой м внутри деревянного склада ».
Кен Паттерсон, член редакционной коллегии Бюллетеня Института инженеров-химиков по предотвращению потерь, сказал:
«Аммиачная селитра — опасное химическое вещество, которое вызвало ряд аварий — по сути, многие из крупнейших промышленных аварий в мире.Например, 21 сентября 2001 года в Тулузе взорвалось 300-400 тонн нитрата аммония, в результате чего погибло 29 человек, в том числе люди за пределами площадки. Нитрат аммония также был материалом, взорвавшимся в Западном Техасе в 2013 году, когда 15 человек погибли и 160 получили ранения.
«Нитрат аммония был химическим веществом, участвовавшим, вероятно, в самой серьезной промышленной аварии в Европе, взрыве в Оппау (Людвигсхафен) в Германии в 1921 году, когда погибло около 560 человек, когда взорвалось около 4500 тонн нитрата аммония.
«Нитрат аммония — это химическое вещество, вызывающее такую озабоченность, что оно специально упоминается в Директиве ЕС« Севезо », которая регулирует хранение и обращение со всеми опасными химическими веществами на территории ЕС.
«Опасности, связанные с нитратом аммония, очень хорошо известны, и у Управления по охране здоровья и безопасности были конкретные рекомендации по хранению и обращению с нитратом аммония в 1980-х годах. Он всегда потенциально нестабилен и становится еще более нестабильным, если нарушается его чистота.
«Нитрат аммония требует значительного воспламенителя.Видеодоказательство в Бейруте, показывающее пожар перед взрывом, с фейерверками, очевидно, постоянно взрывающимися, могло бы стать очевидным источником возгорания для магазина аммиачной селитры ».
Доктор Дэвид Слейтер, почетный профессор Кардиффского университета, сказал:
«Аммиачная селитра — обычное удобрение на фермах и садах.
«В виде чистых белых кристаллов или гранул (сфер) он обычно стабилен.
«В случае загрязнения, обычно мазутом, дизельным топливом и т. Д.или деградированное, или с большим количеством примесей от производства, это очень опасное твердое взрывчатое вещество с эффектами типа TNT.
«Это означает, что он взрывается сферической сверхзвуковой взрывной волной. Они могут иметь очень большие перепады давления на фронте ударной волны, и их очень резкие скачки давления очень опасны — это называется «бризантностью».
«Наблюдение за разбиванием оконного стекла в радиусе 6 миль позволит сделать эквивалентную оценку в тротиловом эквиваленте размера взрыва (первый взрыв был взрывом, а второй был настоящей детонацией с наблюдаемыми разрушительными эффектами). .Более точная оценка размера будет доступна при более внимательном рассмотрении схем повреждений; но сначала кажется, что только небольшая часть из 2750 тонн фактически взорвалась — сотни тонн тротилового эквивалента, а не тысячи.
«На видео четко видна взрывная волна и характерный коричнево-красный шлейф NO2 дыма.
«Инциденты с нитратом аммония очень распространены, потому что большинство людей считают его безвредным удобрением. Он стал излюбленным взрывчатым веществом многих террористических групп — его легко добыть и использовать в гнусных целях.
«Последний крупный инцидент произошел в китайском порту Тяньцзинь.
«Это опасно, потому что считается безвредным — нетоксичным и т. Д.
«Таким образом, надзор властей, скорее всего, был вызван невежеством, а не некомпетентностью.
«Это простой случай для диагностики — очевидно из первых видеороликов до официального подтверждения».
Г-н Мартин Гуз, бывший главный специалист-инспектор HM (пожарные и взрывные работы), а в прошлом — главный инспектор по взрывчатым веществам, исполнительный орган по охране труда и технике безопасности (резюме по тел.alarp.plus.com/MHG%20CV.pdf ), сказал:
Что такое нитрат аммония?
«1. Используется как удобрение.
«2. Используется как взрывчатое вещество при смешивании с органическими веществами, такими как мазут, для получения ANFO (дешевое взрывчатое вещество для разработки карьеров и т. Д. В сухих условиях). Его можно использовать в более сложных взрывчатых веществах, которые преодолевают тот факт, что нитрат аммония является водорастворимым. Их называют взрывчатыми веществами в виде «суспензии» или «водного геля».
Это взрывоопасно — почему это могло произойти?
«Википедия дает хорошую справочную информацию в статье« Катастрофа с нитратом аммония »: https: // en.wikipedia.org/wiki/Ammonium_nitrate_disasters
«Нитрат аммония в мешках можно содержать в чистоте. Объем аммиачной селитры, только что сложенный на полу, сложнее сохранить в чистоте. Считается, что лужи расплавленного нитрата аммония при пожаре могут взорваться, если произойдет удар от разрушающихся частей строительной конструкции, даже если ранее не было загрязнения нитратом аммония.
Есть что-нибудь, что вы можете сказать по видеозаписи взрыва?
«Он показывает очень четкую полусферическую ударную волну, распространяющуюся от места взрыва.
Есть ли что-нибудь, что можно сказать по степени повреждения и тому, как далеко ощущался взрыв?
«Подробное изучение типа повреждений и дальности их возникновения может быть использовано экспертами для оценки количества задействованного взрывного эквивалента. На это могут сильно повлиять атмосферные условия в данный момент, особенно температурная инверсия, которая может привести к повреждению на больших расстояниях, чем обычно ожидается, и, следовательно, потенциально переоценка количества задействованного взрывчатого вещества.
Есть еще комментарии?
«Следует отсылать к предыдущим взрывам AN:
1. Оппау (https://en.wikipedia.org/wiki/Oppau_explosion)
2. Тулуза (https://en.wikipedia.org/wiki/Toulouse_chemical_factory_explosion) ».
Доктор Кейт Нортон-Хьюинс, преподаватель Института судебной экспертизы Крэнфилда, Университет Крэнфилда, сказала:
«Видеодоказательства из открытых источников, размещенные на многочисленных сайтах социальных сетей, подтверждают следующее:
«Незадолго до 18:00 местный пожар и серия небольших взрывов на складе в порту 33.
3, 35.518835, которые выглядят способствующими возникновению пожара среди хранящихся фейерверков.«Вскоре происходит мощный взрыв с большим огненным шаром и видимой ударной волной, ведущий к обширным разрушениям и разрушениям на значительном расстоянии.
«Большой взрыв явно является детонацией, а не дефлаграцией (как при взрыве фейерверка). Существует четкая ударная волна, движущаяся с высокой скоростью (вероятно, <~ 2000 м / с), видимая по поверхности воды в заливе в виде облака конденсата, которое внезапно появляется, исходящее из эпицентра, а затем исчезает.
«Вскоре после этого от ливанских официальных лиц поступили сообщения о взрыве некоторого количества нитрата аммония. Сообщается, что он был конфискован после захвата судна MV Rhosus 23 сентября 2013 года, когда было обнаружено, что на нем находилось 2 750 тонн нитрата аммония в больших количествах. Аммиачная селитра была выгружена на док-склад, где и осталась.
«В социальных сетях появились сообщения о том, что официальные лица заявили, что пожар возник из-за сварочных работ на складе, в результате чего фейерверк перекинулся на большую часть нитрата аммония.
«Аммиачная селитра (Nh5NO3) представляет собой белое кристаллическое твердое вещество, широко используемое в сельском хозяйстве в качестве высокоазотного удобрения, а также в качестве компонента взрывчатых веществ в горнодобывающей промышленности, карьерах и строительстве (где его обычно смешивают с дизельным топливом с образованием ANFO (AN / Мазут). Нитрат аммония обычно не признается в качестве взрывчатого вещества сам по себе, поскольку он смешивается с другими компонентами, такими как масла, алюминиевый порошок и т. Д., В промышленных взрывчатых веществах. Тем не менее, в современной истории было много примеров, когда навалом Аммиачная селитра, как правило, из-за аварий / пожаров, взорвалась массово со значительными катастрофическими последствиями.К ним относятся:
«Взрыв Оппау» (1921 г.) 4500 тонн AN / AS
Техас-Сити Стер (1947) 2300 тонн AN
Запад, Техас, взрыв (2013 г.) 240 тонн
Порт Тяньцзинь, Китай, взрыв (2015 г.) 800 тонн AN / 500 тонн нитрата калия,
«Список некоторых« бедствий »нитрата аммония можно найти здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/Ammonium_nitrate_disasters
«Из видеозаписей видно, что первоначальный пожар на складе был связан с несколькими фейерверками, которые обычно взрываются и выбрасывают горящий материал, распространяя огонь.Массовый взрыв явно был детонацией, но скорость детонации, по-видимому, находилась на « нижнем конце шкалы скоростей детонации для взрывчатых веществ », вероятно, в районе 2000 м / с, чего можно было бы ожидать, если бы количество нитрата аммония, прошедшего переход от горения к детонации (т.е. сгоревшее до детонации).
«Аммиачная селитра имеет коэффициент TNT RE (относительная эффективность) около 0,42, что равняется 2750 тоннам AN и чуть более 1 килотонне в тротиловом эквиваленте.Воронка, видимая рядом с остатками бетонных зернохранилищ у пристани на следующее утро, чрезвычайно велика и, на мой взгляд (основываясь только на удаленных снимках), соответствует такому количеству взорвавшихся взрывчатых веществ.
«Итак, вкратце: большое количество конфискованной селитры аммония, хранившееся без надобности, в плохом месте, с плохими процедурами безопасности и хранением смешанных взрывчатых веществ, загорелось из-за неправильно контролируемого технического обслуживания и сгорело до детонации, что привело к массовым смертям и ранениям .”
Г-н Тони Эннис, директор HAZTECH Consultants Ltd, сказал:
«Аммиачная селитра является относительно безопасным материалом при правильном хранении, но может стать опасным и нестабильным при неправильном хранении. Он может взорваться при воздействии тепла и / или удара, особенно в замкнутом пространстве. Риск увеличивается, если он загрязнен, например, мазут, щелочи или органические материалы.
«Его эффективность взрыва примерно 40% от TNT i.е. 1 кг нитрата аммония даст эквивалентное выделение энергии 0,4 кг тротила. Таким образом, 2750 тонн нитрата аммония даст взрыв, эквивалентный ~ 1100 тоннам в тротиловом эквиваленте.
«Это не будет 100% эффективным в качестве взрыва, но, безусловно, эквивалентно примерно 1000 (килотонн) в тротиловом эквиваленте в худшем случае.
«Наличие большого пожара в этом районе может вызвать взрыв, особенно если нитрат аммония загрязнен или плохо хранится. Белое расширяющееся облако на видео — это влага в воздухе, которая конденсируется, когда взрывная волна детонации движется по воздуху со скоростью звука.
«В Великобритании хранение этого материала подпадает под Правила контроля за опасностью крупных аварий (COMAH). Руководство доступно в HSE в INDG30 «Хранение и обращение с нитратом аммония». Материал должен находиться в хорошо проветриваемом помещении и на некотором расстоянии от него, чтобы предотвратить распространение огня. Рекомендации по ОТОСБ не должны превышать 300 тонн на штабель. Его также следует хранить отдельно от других материалов, таких как легковоспламеняющиеся жидкости, порошкообразные металлы, кислоты, хлораты, нитраты, цинк, медь и ее соли, масла, смазки, газовые баллоны и т. Д.”
Доктор Рори Хадден, старший преподаватель Рашбрук по расследованию пожаров, Эдинбургский университет, сказал:
Что такое нитрат аммония?
«Аммиачная селитра широко используется в удобрениях, а также во взрывчатых веществах. Это окислитель, что означает, что он может усилить реакции горения. Это достигается за счет выделения дополнительного кислорода из нитрат-иона (который представляет собой комбинацию азота и кислорода).
Это взрывоопасно — почему это могло произойти?
«Да.Нитрат аммония подвергнется экзотермическому разложению. Это означает, что при нагревании соединение распадается на части, высвобождая энергию. Это увеличивает температуру соседнего материала, что, в свою очередь, увеличивает скорость реакции. Устанавливается обратная связь, и скорость реакции продолжает расти. При определенных условиях это может привести к взрыву (возгоранию). В этом случае кажется, что произошла детонация, которая возможна при определенных условиях. Несмотря на то, что нитрат аммония трудно воспламеняется, он может взорваться, если его сильно нагреть в замкнутом пространстве.Загрязнение примесями или другими веществами может способствовать этим реакциям.
Есть что-нибудь, что вы можете сказать по видеозаписи взрыва?
«Не совсем. Ударная волна хорошо видна, указывая на детонацию.
Есть ли что-нибудь, что можно сказать по степени повреждения и тому, как далеко ощущался взрыв?
«В общем, это невозможно сделать, если у вас нет хорошего доступа к мусору и знания окружающей среды.
Есть еще комментарии?
«Это очень печальный инцидент, который еще раз подчеркивает необходимость передовых методов производства и хранения реактивных материалов».
Проф. Андреа Селла, профессор неорганической химии, UCL, сказал:
«Аммиачная селитра — это крупный промышленный химикат, имеющий два основных применения — как удобрение и как взрывчатое вещество.
«Плохо хранимая аммиачная селитра печально известна взрывами — например, в Оппау, Германия; в Галвестон-Бэй, штат Техас; и совсем недавно на Западе в Уэйко, Техас; и Тяньцзинь в Китае.
«Взрывы — это, как правило, детонации, которые наносят огромный ущерб из-за сверхзвуковой ударной волны, что хорошо видно на видео.
«Детонация нитрата аммония не требует дополнительного топлива, но часто вызывается начальным возгоранием, которое затем вызывает взрыв материала.
«Оранжевый шлейф над местом взрыва вызван двуокисью азота, токсичным газом, загрязняющим воздух, и является контрольным признаком взрыва на основе нитратов.
«Это катастрофический сбой нормативных требований, потому что правила хранения нитрата аммония, как правило, очень четкие.
«Мысль о том, что такое количество оставалось бы без присмотра в течение шести лет, не верится и была случайностью, ожидающей своего часа».
Г-н Тревор Лоуренс, старший преподаватель и эксперт по взрывчатым веществам и боеприпасам в Центре испытаний и оценки боеприпасов Крэнфилда (COTEC), Университет Крэнфилда, сказал:
Что такое нитрат аммония?
«Аммиачная селитра — это вещество, широко используемое в удобрениях, а также обычно в качестве окислителя в самодельных взрывчатых веществах.Обычно для получения взрывчатого вещества требуется добавка топлива, но при некоторых обстоятельствах оно может взорваться.
Это взрывоопасно — почему это могло произойти?
«Аммиачная селитра гигроскопична и при впитывании воды образует твердую корку. При хранении он разлагается в результате экзотермической реакции, поэтому выделяется тепло. Если нитрат аммония воспламеняется, а твердая корка ограничивает его, тогда волна горения может перейти в детонацию в результате процесса, известного как переход от дефлаграции к детонации.
Есть что-нибудь, что вы можете сказать по видеозаписи взрыва?
«Ожог перешел в большую детонацию.
Есть ли что-нибудь, что можно сказать по степени повреждения и тому, как далеко ощущался взрыв?
«Аммиачная селитра имеет относительно низкую скорость детонации, следовательно, длительный импульс давления. Это вызывает эффект «подъема и вертикальной качки», который усугубляет структурные повреждения ».
Профессор Клиффорд Джонс, приглашенный профессор химической инженерии, Честерский университет, сказал:
«Нитрат аммония — это высокоактивное вещество, что означает, что распространение горения является сверхзвуковым.Это контрастирует, например, с бензиновыми бомбами, где распространение является дозвуковым. Это связано с тем, что кислород, необходимый для взрыва нитрата аммония, подается не из атмосферы, а из самой структуры нитрата аммония, и это называется «внутримолекулярным кислородом». Следствием быстрого распространения является высокое избыточное давление, фактор смерти и травм.
«Было много взрывов аммиачной селитры. Один из самых известных случаев произошел в Техас-Сити в 1947 году, когда погибло более 580 человек.Гораздо более недавний случай произошел в Уэйко, Техас, в 2013 году, когда 15 человек погибли и 160 получили травмы ».
Заявленные интересы
Не получено.
Что вызывает случайные взрывы газа?
Иногда мы узнаем о взрывах газа в новостях, будь то частный дом или офис. Часто строение остается в руинах. Слишком часто гибнут люди. Некоторые взрывы затрагивают большие прилегающие территории, а не только дом, где произошел взрыв.Недавно в результате взрыва дома в Техасе дом был сровнен с землей, в результате чего был убит его обитатель, а также сотрясены дома за много миль. Предполагается, что причиной взрыва стала утечка пропана в водонагревателе, который каким-то образом загорелся. Итак, что вызывает случайные взрывы газа и как мы, домовладельцы и владельцы зданий, можем снизить вероятность этой катастрофы?
Большинство из нас ежедневно используют природный газ или пропан дома или на рабочем месте. Он нагревает нашу воду и наши помещения, а также обеспечивает топливо для наших кухонных приборов.Независимо от того, как часто мы используем газ, важно помнить, что он легко воспламеняется, и в случае его утечки это может быть очень опасно.
Взрыв газа происходит при утечке газа при наличии искры или пламени. Такие газы, как природный газ, метан, пропан и бутан, являются наиболее распространенными типами газов, вызывающими взрывы, поскольку они обычно используются для отопления. Некоторые взрывы газа незначительны, увеличение давления не создает достаточной силы, чтобы повредить что-либо, в то время как другие взрывы газа могут вызвать травмы, материальный ущерб и даже смерть.
Некоторые общие причины включают:
- Неправильное использование газовых печей, печей или других газовых приборов.
- Газовые приборы, которые были неправильно или неправильно установлены.
- Старые, ржавые или поврежденные газопроводы, идущие с улицы в ваш дом.
- Неисправное газовое оборудование.
- Неисправность изготовления бензобаков легковых или грузовых автомобилей.
Ваш лучший способ профилактики — это знать и быть уверенным, что ваш дом безопасен, если ваши системы будут регулярно проверяться профессионалом.По словам Кейта Хилла из Minnesota Air, «неплохо было бы профессионально проверять все газовые приборы один раз в пару лет, чтобы убедиться, что они вентилируются должным образом и не выделяют угарный газ (CO)».
В старых домах со старыми системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха чаще возникают утечки газа. Если вы подозреваете, что какая-то из ваших систем каким-то образом была повреждена, обязательно проверьте их.
Также ознакомьтесь с запахом CO «тухлым яйцом». Противный запах добавляется к газу без запаха, чтобы предупредить людей, когда газ присутствует в доме или на рабочем месте.Если вы чувствуете запах газа или вам кажется, что вы чувствуете запах газа, как можно скорее покиньте помещение и обратитесь в службу спасения.
Хотя вероятность взрыва газа довольно редка, очень важно сначала убедиться, что ваш дом настолько безопасен, насколько это возможно, а затем обращать внимание на любые предупреждающие знаки и действовать быстро, если вы подозреваете, что существует проблема.
Для получения советов по уходу за домом и комфорту посетите сайт StayComfyMinnesota.com! Stay Comfy, Minnesota — это ваш ресурс в Миннесоте, где можно найти советы и рекомендации по ремонту кондиционеров, ремонту печей, а также HVAC.
Справочная информация об аварии на Три-Майл-Айленд
Версия для печати (без анимированной диаграммы последовательности событий)
История Три-Майл-Айленда (видео)
На этой странице:
Реактор Три-Майл-Айленд, блок 2, недалеко от Мидлтауна, штат Пенсильвания, частично расплавился в марте 28, 1979. Это была самая серьезная авария в истории эксплуатации коммерческой атомной электростанции в США, хотя ее небольшие радиоактивные выбросы не оказали заметного воздействия на здоровье рабочих станции или населения.Его последствия привели к радикальным изменениям, включая планирование аварийного реагирования, обучение операторов реакторов, проектирование человеческого фактора, радиационную защиту и многие другие области эксплуатации атомных электростанций. Это также заставило NRC ужесточить и усилить свой регулирующий надзор. Все эти изменения значительно повысили безопасность реакторов в США.
Сочетание неисправностей оборудования, проблем, связанных с проектированием, и ошибок рабочих привело к частичному расплавлению TMI-2 и очень небольшим выбросам радиоактивности за пределы объекта.
Краткое описание событий
Авария началась около 4 часов утра в среду, 28 марта 1979 г., когда на станции произошел сбой во вторичной, неядерной части станции (один из двух реакторов на площадке). Либо механический, либо электрический отказ не позволил основным насосам питательной воды (компонент (1) на анимированной диаграмме) отправить воду в парогенераторы (2), которые отводят тепло от активной зоны реактора (3). Это привело к автоматической остановке турбогенератора (4) установки, а затем и самого реактора.Сразу же давление в системе первого контура (участок трубопровода ядерной установки, показанный оранжевым цветом) начало увеличиваться. Чтобы контролировать это давление, открывается пилотный предохранительный клапан (5). Он находился в верхней части компенсатора давления (6). Клапан должен был закрываться, когда давление упало до надлежащего уровня, но он застрял в открытом положении. Однако приборы в диспетчерской показали персоналу завода, что клапан закрыт. В результате персонал завода не подозревал, что охлаждающая вода в виде пара выливается из заклинившего клапана.Когда прозвучали сигналы тревоги и загорелись сигнальные лампы, операторы не осознали, что на заводе произошла авария с потерей охлаждающей жидкости.
Другие инструменты, доступные персоналу предприятия, предоставили неадекватную или вводящую в заблуждение информацию. Во время нормальной работы большой сосуд высокого давления (7), в котором находилась активная зона реактора, всегда был доверху заполнен водой. Таким образом, не было необходимости в измерителе уровня воды, чтобы показать, покрывает ли вода в сосуде активную зону. В результате персонал завода предположил, что, поскольку длинные приборы показывают, что уровень воды в компенсаторе давления был достаточно высоким, активная зона также была должным образом покрыта водой.Это было не так.
Не зная о заклинившем открытом предохранительном клапане и не имея возможности определить, покрыта ли активная зона охлаждающей водой, персонал предпринял ряд действий, в результате которых активная зона была открыта. Застрявший клапан снизил давление в системе первого контура настолько, что насосы охлаждающей жидкости реактора (8) начали вибрировать и отключились. Вода для аварийного охлаждения, закачиваемая в первичную систему, угрожала полностью заполнить компенсатор давления — нежелательное состояние — и они сократили поток воды.Без циркуляционных насосов теплоносителя реактора и отсутствия в системе первого контура аварийной охлаждающей воды уровень воды в корпусе высокого давления упал, и активная зона перегрелась.
Анимированная диаграмма последовательности событий
На следующей анимированной диаграмме графически изображена последовательность событий, связанных с аварией на TMI-2.
Воздействие на здоровье
NRC провела подробные исследования радиологических последствий аварии, так же как и Агентство по охране окружающей среды, Министерство здравоохранения, образования и социального обеспечения (теперь Health and Human Services), Министерство энергетики и Содружество Пенсильвании.Несколько независимых групп также провели исследования. По оценкам, около 2 миллионов человек вокруг TMI-2 во время аварии получили среднюю дозу облучения всего на 1 миллибэр выше обычной фоновой дозы. Чтобы представить это в контексте, облучение от рентгеновского снимка грудной клетки составляет около 6 миллибэр, а естественная доза радиоактивного фона составляет около 100-125 миллибэр в год для этой области. Максимальная доза аварии для человека на границе площадки была бы менее 100 миллибэр выше фона.
В течение нескольких месяцев после аварии, хотя были подняты вопросы о возможных неблагоприятных последствиях радиации для людей, животных и растений в районе TMI, ни один из них не мог быть напрямую связан с аварией. Тысячи экологических проб воздуха, воды, молока, растений, почвы и продуктов питания были собраны различными правительственными агентствами, осуществляющими мониторинг этого района. Очень низкие уровни радионуклидов могут быть связаны с выбросами в результате аварии. Однако всесторонние исследования и оценки, проведенные несколькими уважаемыми организациями, такими как Колумбийский университет и Питтсбургский университет, пришли к выводу, что, несмотря на серьезное повреждение реактора, фактический выброс оказал незначительное воздействие на физическое здоровье людей или окружающую среду.
Воздействие аварии
Сочетание ошибки персонала, недостатков конструкции и отказов компонентов привело к аварии TMI, которая навсегда изменила как атомную промышленность, так и NRC. Общественный страх и недоверие усилились, нормативные акты и надзор NRC стали шире и надежнее, а управление заводами подверглось более тщательной проверке. Тщательный анализ событий аварии выявил проблемы и привел к необратимым и радикальным изменениям в том, как NRC регулирует деятельность своих лицензиатов, что, в свою очередь, снизило риск для здоровья и безопасности населения.
Вот некоторые из основных изменений, которые произошли после аварии:
- Модернизация и усиление требований к конструкции станции и оборудованию. Это включает противопожарную защиту, системы трубопроводов, вспомогательные системы питательной воды, изоляцию здания защитной оболочки, надежность отдельных компонентов (клапаны сброса давления и электрические выключатели) и возможность автоматического отключения установок;
- Выявление критически важной роли деятельности человека в обеспечении безопасности предприятия привело к пересмотру требований к обучению операторов и укомплектованию персоналом с последующим улучшением контрольно-измерительных приборов и средств управления для эксплуатации завода, а также к созданию программ обеспечения пригодности к работе для рабочих завода по защите от алкоголя или наркотиков. злоупотреблять;
- Повышение готовности к чрезвычайным ситуациям, включая требования к станциям немедленно уведомлять NRC о значительных событиях и операционный центр NRC, укомплектованный 24 часа в сутки.В настоящее время планы учений и реагирования проверяются лицензиатами несколько раз в год, а государственные и местные агентства участвуют в учениях совместно с Федеральным агентством по чрезвычайным ситуациям и NRC;
- Интеграция наблюдений, выводов и заключений NRC о деятельности лицензиата и эффективности управления в периодический открытый отчет;
- Наличие у старших менеджеров NRC регулярного анализа производительности станций, требующих значительного дополнительного внимания со стороны регулирующих органов;
- Расширение программы постоянных инспекторов NRC, впервые санкционированной в 1977 году, чтобы по крайней мере два инспектора жили поблизости и работали исключительно на каждом предприятии в США.S. обеспечивать ежедневный надзор за соблюдением лицензиатом правил NRC;
- Расширение проверок, ориентированных на эксплуатационные характеристики, а также на безопасность, и использование оценки рисков для выявления уязвимости любой станции к тяжелым авариям;
- Усиление и реорганизация сотрудников правоохранительных органов в отдельном офисе в СРН;
- Создание Института эксплуатации ядерной энергетики, отраслевой «полицейской» группы, и формирование того, что сейчас называется Институтом ядерной энергии, для обеспечения единого отраслевого подхода к общим вопросам ядерного регулирования и взаимодействия с NRC и другими государственными учреждениями;
- Установка лицензиатами дополнительного оборудования для смягчения аварийных условий и мониторинга уровней радиации и состояния станции;
- Внедрение программ лицензиатами для раннего выявления важных проблем, связанных с безопасностью, а также для сбора и оценки соответствующих данных, чтобы можно было делиться опытом эксплуатации и быстро принимать меры; и
- Расширение международной деятельности NRC для обмена расширенными знаниями о ядерной безопасности с другими странами в ряде важных технических областей.
Текущее состояние
Сегодня реактор ТМИ-2 полностью остановлен, и 99% его топлива удалено. Система теплоносителя реактора полностью осушена, а радиоактивная вода обеззаражена и испарена. Радиоактивные отходы аварии были отправлены за пределы площадки в соответствующую зону захоронения, а топливо реактора и обломки активной зоны были отправлены в национальную лабораторию Министерства энергетики штата Айдахо. В 2001 году FirstEnergy приобрела TMI-2 у GPU. FirstEnergy заключила контракт на мониторинг TMI-2 с Exelon, текущим владельцем и оператором TMI-1.Компании планируют сохранить объект TMI-2 в долгосрочной перспективе, контролируемое хранение, до тех пор, пока завод TMI-1 не прекратит работу, после чего оба завода будут выведены из эксплуатации.
Ниже приводится хронология основных моментов очистки TMI-2 с 1980 по 1993 год.
| Дата | Событие |
|---|---|
| июль 1980 года | Из реактора было выброшено около 43 000 кюри криптона. строительство. |
| июль 1980 г. | Произошел первый пилотируемый вход в здание реактора. |
| ноябрь 1980 г. | Консультативная группа по дезактивации TMI ‑ 2, состоящая из граждан, ученых, государственных и местных должностных лиц, провела свое первое заседание в Харрисберге, штат Пенсильвания. |
| Июль 1984 г. | Верхняя часть корпуса реактора снята. |
| Октябрь 1985 г. | Началась откачка топлива. |
| июль 1986 г. | Началась транспортировка обломков активной зоны реактора за пределы площадки. |
| Август 1988 г. | ГПУ подало запрос на внесение изменений в лицензию TMI-2 на лицензию «только на владение» и на разрешение объекту использовать хранилище для долгосрочного мониторинга . |
| Январь 1990 г. | Удаление топлива завершено. |
| июль 1990 года | ГПУ представило свой план финансирования по размещению 229 миллионов долларов на условное депонирование для радиологического вывода станции из эксплуатации. |
| Январь 1991 г. | Началось испарение воды, образующейся в результате аварии. |
| Апрель 1991 г. | NRC опубликовало уведомление о возможности проведения слушания по запросу GPU об изменении лицензии. |
| Февраль 1992 г. | NRC выпустила отчет об оценке безопасности и предоставила поправку к лицензии. |
| Авг.1993 | Завершена переработка аварийной воды на 2,23 миллиона галлонов. |
| Сентябрь 1993 г. | NRC выдало лицензию только на владение. |
| Сентябрь 1993 г. | Консультативная группа по дезактивации TMI-2 провела свое последнее заседание. |
| декабрь 1993 г. | Начато контролируемое хранение. |
Дополнительная информация
Дополнительную информацию об аварии TMI 2 можно получить из документов NUREG, многие из которых находятся на микрофишах.Их можно заказать за определенную плату в Комнате общественной документации NRC по телефону 301-415-4737 или 1-800-397-4209; электронная почта [email protected]. PDR расположен по адресу 11555 Rockville Pike, Rockville, Md .; однако почтовый адрес: Комиссия по ядерному регулированию США, Public Document Room, Вашингтон, округ Колумбия 20555. Глоссарий также приведен ниже.
Дополнительные источники информации о Три-Майл-Айленде
Годовой отчет NRC — 1979, NUREG-0690
«Доза облучения населения и воздействие на здоровье аварии на АЭС Три-Майл-Айленд», NUREG-0558
«Экологическая оценка радиологических выбросов в результате сбора данных и технического обслуживания блока 2 Три-Майл-Айленда», NUREG-0681
«Расследование 28 марта 1979 г. аварии на Три-Майл-Айленде, проведенное Управлением инспекций и правоохранительных органов. , «NUREG-0600
» Три-Майл-Айленд; Отчет для Уполномоченных и общественности «, Митчелл Роговин и Джордж Т.Frampton, NUREG / CR-1250, 1980 (Vol. I, Vol. II Pt. 1, Vol. II Pt. 2, Vol. II Pt. 3)
«Уроки, извлеченные из Трехмильного острова — Блок 2 Консультативная группа, «NUREG / CR-6252
Статус рекомендаций президентской комиссии по аварии на Три-Майл-Айленд» (десятилетний обзор), NUREG-1355
«Взгляды и анализ NRC Рекомендаций президентской комиссии по аварии на Три-Майл-Айленд «NUREG-0632
» Заявление о воздействии на окружающую среду в связи с дезактивацией и удалением радиоактивных отходов, образовавшихся в результате аварии 28 марта 1979 года на атомной станции Три-Майл-Айленд, блок 2 , «НУРЭГ-0683 (т.I, Vol. II)
«Ответы на вопросы об обновленных оценках доз профессионального облучения на Три-Майл-Айленде, блок 2», NUREG-1060
«Ответы на часто задаваемые вопросы о деятельности по очистке на Три-Майл-Айленд, блок 2, «NUREG-0732
« Статус проблем безопасности на лицензированных электростанциях »(Требования к плану действий TMI), NUREG-1435
« Три-Майл-Айленд в обзоре управления знаниями 1979 года — Обзор », NUREG / KM -0001
Глоссарий
Вспомогательная питательная вода — (см. Аварийную питательную воду)
Фоновое излучение — Излучение в окружающей среде, включая космические лучи и излучение от естественных радиоактивных элементов, как снаружи, так и внутри тела людей и животных.Обычно указанное среднее индивидуальное облучение от фонового излучения составляет 300 миллибэр в год.
Оболочка — Тонкостенная металлическая трубка, образующая внешнюю оболочку ядерного топливного стержня. Он предотвращает коррозию топлива теплоносителем и выброс продуктов деления в теплоноситель. Распространенными материалами для облицовки являются алюминий, нержавеющая сталь и сплавы циркония.
Система аварийной питательной воды — Резервный источник питательной воды, используемый при пуске и останове АЭС; также называется вспомогательной питательной водой.
Топливный стержень — длинная тонкая трубка, в которой находится топливо (делящийся материал) для использования в ядерных реакторах. Топливные стержни собираются в пучки, называемые тепловыделяющими элементами или тепловыделяющими сборками, которые по отдельности загружаются в активную зону реактора.
Защитная оболочка — Газонепроницаемая оболочка или другое ограждение вокруг реактора для удержания продуктов деления, которые в противном случае могли бы быть выброшены в атмосферу в случае аварии.
Охлаждающая жидкость — Вещество, циркулирующее через ядерный реактор для отвода или передачи тепла.Наиболее часто используемой охлаждающей жидкостью в США является вода. Другие хладагенты включают воздух, диоксид углерода и гелий.
Активная зона — Центральная часть ядерного реактора, содержащая тепловыделяющие элементы и управляющие стержни.
Теплота распада — Тепло, выделяемое при распаде радиоактивных продуктов деления после остановки реактора.
Дезактивация — Уменьшение или удаление загрязняющих радиоактивных материалов из конструкции, площади, объекта или человека.Обеззараживание может быть выполнено (1) обработкой поверхности для удаления или уменьшения загрязнения; (2) дать материалу постоять так, чтобы радиоактивность снизилась за счет естественного распада; и (3) прикрытие загрязнения для защиты испускаемого излучения.
Питательная вода — Вода, подаваемая в парогенератор, отводит тепло от топливных стержней за счет кипения и превращения в пар. Тогда пар становится движущей силой турбогенератора.
Ядерный реактор — Устройство, в котором ядерное деление может поддерживаться и контролироваться в самоподдерживающейся ядерной реакции.Существует несколько разновидностей, но все они включают определенные функции, такие как делящийся материал или топливо, замедляющий материал (для управления реакцией), отражатель для сохранения нейтронов, обеспечивающих отвод тепла, измерительные и управляющие приборы и защитные устройства.
Резервуар высокого давления — Контейнер с прочными стенками, в котором находится активная зона большинства типов энергетических реакторов.
Компрессор — резервуар или сосуд, контролирующий давление в ядерном реакторе определенного типа.
Первичная система — Система охлаждения, используемая для отвода энергии из активной зоны реактора и передачи этой энергии прямо или косвенно на паровую турбину.
Излучение — Частицы (альфа, бета, нейтроны) или фотоны (гамма), испускаемые ядром нестабильного атома в результате радиоактивного распада.
Система теплоносителя реактора — (см. Первичную систему)
Вторичная система — Трубы парогенератора, паровая турбина, конденсатор и связанные с ними трубы, насосы и нагреватели, используемые для преобразования тепловой энергии системы теплоносителя реактора в механическую. энергия для производства электроэнергии.
Парогенератор — Теплообменник, используемый в некоторых конструкциях реакторов для передачи тепла от первичной системы (теплоноситель реактора) к вторичной (паровой) системе. Такая конструкция позволяет осуществлять теплообмен с минимальным загрязнением оборудования вторичной системы или без него.
Турбина — роторный двигатель, состоящий из ряда изогнутых лопаток на вращающемся валу. Обычно переворачивается водой или паром. Турбины считаются наиболее экономичным средством включения больших электрических генераторов.
Схема завода
Июнь 2018
Страница Последняя редакция / обновление 21 июня 2018 г.
.