Медико-тактическая характеристика очага взрыва
Взрыв- это высвобождение большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Oн приводит к образованию сильно нагретого газа (плазмы) с очень высоким давлением, который при моментальном расширении создает ударное воздействие (давление, разрушение) на окружающие тела. Взрыв в твердой среде сопровождается ее разрушением и дроблением, в воздушной или водной - вызывает образование воздушной или гидрологической ударных волн, которые и оказывают разрушающее воздействие на помещенные в них объекты.
Взрывы происходят за счет высвобождения химическое энергии (главным образом, взрывчатых веществ), внутриядерной энергии (ядерный взрыв), электромагнитной энергии (искровой разряд, лазерная искра и др.), механической энергии (при падении на поверхность Земли метеоритов и др.) энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда - баллона, трубопровода и др.).
Взрывоопасный объект (BOO)- объект, на котором хранятся, используются, транспортируются вещества (продукты), приобретающие в определенных условиях способность к взрыву.
К BOO относятся предприятия оборонной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой, текстильной, хлебопекарной и фармацевтической промышленности, склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных газов. Аварии со взрывами чаще всего происходят на тех предприятиях, где в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан, пропан). Взрываются котлы в котельных, газовая аппаратура, продукция и полуфабрикаты химических заводов, пары бензина и других компонентов, мука на мельницах, пыль на элеваторах, сахарная пудра на сахарных заводах, древесная пыль на деревообрабатывающих предприятиях. Возможны взрывы в жилых помещениях, когда люди забывают выключить бытовой газ.
Утечка взрывоопасных веществ - постоянный источник опасности для больших городов. Образование свищей на магистральных трубах и соединение метана (или другого газа) с кислородом зачастую приводят к взрыву. Скопление газа при его утечке обычно способствует возникновению самых серьезных аварийных ситуаций в коммунально-энергетическом хозяйстве. Частью обычной жизни больших городов становятся взрывы гранат и других самодельных взрывных устройств.
Причиной гибели людей, особенно подростков, служит и неосторожное обращение со случайно обнаруженными взрывными устройствами. Типовой нефтеперерабатывающий завод мощностью 10-15 млн. т. в год сосредоточивает на своей промышленной площадке от 300 до 500 000 т. углеводородного топлива, энергосодержание которого эквивалентно 3-5 Мт тротила. Такие технологические параметры, как температура, давление, содержание опасных веществ, приближаются к критическим, что представляет собой значительную опасность для людей (персонала предприятия), окружающей среды и самой промышленности.
Анализ характера причин аварий в химической и нефтехимической промышленности показывает, что за последнее десятилетие большинство их (95%) связано со взрывами различных химических веществ, причем 54% - внутри аппаратуры, а 46% - в производственных помещениях и на наружных установках. Во многих случаях аварийная утечка и взрывное сгорание пожаро- и взрывоопасных веществ в атмосфере являются основными причинами разрушений, убытков, последующих обширных пожаров. Химические вещества, имеющиеся на объекте или синтезирующиеся в ходе неконтролируемых химических реакций, способны при аварии образовать токсические поражающие поля, занимающие большие площади.
Чрезвычайные ситуации нередко возникают в хранилищах и на складах пожаро- и взрывоопасных веществ. Поражение любого резервуара с пожаро- и взрывоопасными веществами в местах их массового хранения может сопровождаться сплошными пожарами, уничтожающими 80-90% основных производственных и материальных фондов организации.
Взрывы на предприятиях промышленности возникают из-за деформации, разрушения технологического оборудования, энергосистем и транспортных линий, обрушения конструкций и фрагментов помещений, утечки токсических соединений и ядовитых веществ. Взрывоопасны следующие технологические линии:
• зерновые элеваторы (пыль);
• мельничные комбинаты (мука);
• химические предприятия (углеводороды, окислители). Кроме кислорода окислителями являются кислородосодержащие соединения (перхлорат, селитра, порох, термит), отдельные химические элементы (фосфор, бром);
• АЗС и нефтеперерабатывающие комплексы (пары и аэрозоли углеводородов).
Дистанцию поражений рассмотрим на примере взрыва 5-тонного топливозаправщика (U. Baiker).
Тепловое поражение воздействием огненного шара:
• до 45 м - не совместимое с жизнью;
• до 95 м - ожоги III степени;
• до 145 м - ожоги II степени;
• до 150 м - ожоги I степени;
• до 240 м - ожоги сетчатки глаз.
Механические повреждения ударной волной:
• до 55 м - не совместимые с жизнью;
• до 95 м - ЧМТ, баротравма легких и ЖКТ;
• до 140 м - разрыв барабанных перепонок.
Взрывная ударная волна может вызывать большие людские потери и разрушение сооружений. Размеры зон поражения зависят от мощности взрыва, степень использования вторичных мер - от вероятности возникновения опасной взрывчатой среды. Опасные площади делятся на разные зоны, согласно зависимой от времени и местных условий вероятности присутствия опасной взрывчатой среды.
►Зона 0. Площадь, на которой есть постоянная, частая или долговременная опасная взрывчатая среда и где может образоваться опасная концентрация пыли, аэрозолей или паров. Это мельницы, сушилки, смесители, силосохранилища, производственные помещения, использующие топливо, продуктопроводы, питающие трубы и т.п.
►Зона 1. Площадь, на которой по причине концентрации горючих паров, аэрозолей, вихревой, осажденной пыли можно ожидать случайного возникновения опасной взрывчатой среды. Непосредственная близость к загрузочным люкам; на площадках заполняющего или разгружающего оборудования; в зонах с хрупким оборудованием или линиями, сделанными из стекла, керамики и т.п.
►Зона 2.Площадь, на которой можно ожидать появления опасной взрывчатой среды, но очень редко и на короткое время.
Оценка риска пылевого взрывапроизводится в непосредственной близости от устройств, содержащих пыль, из которых она может утекать, осаждаться и скапливаться в опасных концентрациях (мельницы). При взрыве пыли с малой концентрацией, находящейся в среде, головная волна сжатия взрыва может вызвать вихревое движение осажденной пыли, что дает большую концентрацию горючего материала. Риск взрыва пылевой смеси гораздо меньше газовой, паровой или туманной. Зоны аварий при объемных взрывах могут охватывать значительные территории.