16 воздействие горячих жидкостей на человека




Скачать 267.9 Kb.
Название16 воздействие горячих жидкостей на человека
страница1/3
Дата публикации19.06.2013
Размер267.9 Kb.
ТипДокументы
www.lit-yaz.ru > Химия > Документы
  1   2   3
ДРУГИЕ ХИМИЧЕСКИЕ ОПАСНОСТИ

16.1. ВВЕДЕНИЕ

В разд. 4.6.4.1 обсуждались общие эффекты воздействия на человека и окружающую среду в случае реализации основных химических опасностей. Тепловая радиация, ударные волны, создающие избыточное давление, и высокие концентрации токсичных веществ достаточно подробно рассмотрены в предыдущих разделах данной книги в связи с обсуждением пожаров, взрывов и токсических выбросов. В этой главе представляется целесообразным рассмотреть другие основные опасности химических производств, реализация которых может привести к гибели или травмам людей. Воздействие на человека ионизирующего излучения и электричества не входит в круг проблем данной книги и поэтому не будет обсуждаться; то же относится и к уровню шума, который может привести к хроническим заболеваниям в случае длительного, а не однократного воздействия.

Ниже в качестве источников опасностей рассмотрены: а) горячие жидкости (разд. 16.2 и 16.3); б) криогенные жидкости (разд. 16.4); в) пониженные или повышенные концентрации кислорода (разд. 16.5 и 16.6); г) коррозионно-активные вещества (КАВ) (разд. 16.7); д) патогенные микроорганизмы, применяемые в химической технологии (разд. 16.9).

Перечисленные опасности лежат на границе области промышленной безопасности, рассматриваемой в данной книге.* Однако автор считает необходимым обсудить эти вопросы для получения наиболее полной картины основных опасностей химических производств. Кроме того, сопоставляя эти опасности с описанными в предыдущих главах (которые достаточно часто реализовывались в последние 20 лет), мы можем предсказать те опасности, которым следует уделить серьезное внимание в ближайшем будущем.

^ 16.2. ВОЗДЕЙСТВИЕ ГОРЯЧИХ ЖИДКОСТЕЙ НА ЧЕЛОВЕКА

В гл. 8 рассмотрены случаи гибели или травмирования людей под воздействием высоких температур - теплового излучения или пламени. Необходимо отметить, что существует опасность от воздействия горячих жидкостей и их паров, которое приводит к ожогам. С медицинской точки зрения ожоги, вызванные воздействием сухого тепла при температуре выше 60°С и воздействием влаги при температуре 50°С, мало различаются и лечатся одинаково.

____________________________________________________________________________________

*Действительно, отличие рассматриваемых в данной главе опасностей от тех, что разбирались ранее, обусловлено главным образом интенсивностью возникающих полей поражающих факторов - при реализации таких опасностей не вовлекаются в процесс аварии опасности самого промышленного предприятия (не разрушается технологическое оборудование, может поражаться лишь человек). Другими словами, реализация таких опасностей является обрывом цепи в (цепном) механизме развития аварии (событие "лежит на границе"). Кроме того, для рассматриваемых опасностей размеры зон поражения весьма ограничены. - Прим. ред.

Очевидно, что при разрывах паровых котлов, паровых рубашек аппаратуры или паропроводов имели место случаи гибели людей или получения ожогов. Хотя, как отмечалось ранее, в данной книге мы не рассматриваем паровые котлы, принципиальных различий между ожогами от горячей воды или ее паров и горячей жидкости или ее паров (например, нефтепродуктов в процессе дистилляции) нет.

Отметим, что при выбросах горячих жидкостей страдало лишь малое количество людей, находившихся вблизи места аварий. В случаях когда выброшенная горячая жидкость затем загоралась и начинался пожар, это приводило к увеличению числа пострадавших.

Ясно, что если речь идет об очень горячих жидкостях, особенно в тех случаях, когда они могут вызывать обугливание тела, бессмысленно говорить о разнице между ожогом от пламени и от жидкости. К этой категории жидкостей относятся расплавы металлов.

^ 16.3. АВАРИЯ 4 НОЯБРЯ 1975 г. В СКАНТОРПЕ (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ) 16.3.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

4 ноября 1975 г. в 2 ч 47 мин на сталелитейном предприятии в Сканторпе (Великобритания) произошел взрыв установленного на рельсовом пути литейного ковша. В результате этого на находившихся рядом людей был выброшен расплав металла (железа). Из 23 человек, находившихся в непосредственной близости к месту аварии, четверо погибли на месте, 7 умерли в больнице, а 8 лечились от полученных ожогов. Эта авария описана в работе [H&SE,1976], которая основана на результатах официального расследования происшествия организацией Factory Inspectorate.

^ 16.3.2. ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ АВАРИИ

Незадолго до взрыва, примерно в 2 ч 15 мин, в результате разрыва нагревателя доменной печи в цехе начался пожар. Пожар был довольно обычным явлением и послужил лишь косвенной причиной взрыва: до определенного момента из-за пожара не была замечена утечка воды из системы охлаждения фурм, начавшаяся в результате разрыва стальной заглушки. После обнаружения утечки ее невозможно было ликвидировать из-за того, что место утечки было объято пламенем. Вследствие этого вода стала заливать пол литейного цеха, а затем попала в каналы, по которым течет расплавленный металл. По каналам, согласно расчетам, около 2т воды попало в литейный ковш, где находилось 170т расплавленного железа при температуре около 1450°С. При попадании воды в расплав не произошло видимой реакции, что согласуется с опытом предыдущих аварий.

Было решено как можно скорее вылить содержимое из литейного ковша, поскольку, по мнению руководителя цеха, вследствие попадания воды могло произойти затвердение расплава сливного люка, что имело бы весьма нежелательные последствия. Как раз во время движения ковша по рельсам и произошел взрыв, и на людей было выброшено около 85 т расплавленного железа.

По мнению экспертов, расследовавших эту аварию, наиболее вероятен следующий ход событий, приведший к взрыву: после того как локомотив потянул за собой ковш (горизонтальный цилиндр длиной около 12м и внутренним диаметром 2,25 м со сливным люком, расположенным в верхней части), содержимое начало двигаться относительно стенок ковша. В результате этого произошли быстрое испарение воды, находившейся внутри, и паровой взрыв, приведший к выбросу около половины расплава.* По некоторым свидетельствам мощность взрыва можно оценить в 0,5 кг ТНТ.**

При осмотре места аварии была обнаружена сильно деформированная и коррелированная заглушка, лежавшая около домны, по внешнему виду которой было трудно догадаться о ее первоначальном предназначении.

^ 16.3.3. МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ ПОГИБШИХ И ПОСТРАДАВШИХ

На плане в работе [H&SE,1976] указано местоположение 20 чел. из 23, находившихся в непосредственной близости к месту аварии. Отмечено местоположение четырех погибших на месте. Все люди находились в радиусе 45 м от места взрыва, а из четырех погибших на месте двое находились на расстоянии около 40 м.

16.3.4. ВЫВОДЫ

Ниже приводятся некоторые выводы, представляющие определенный интерес для работников химических и нефтехимических предприятий, обеспечивающих безопасность производства.

1. Несмотря на то, что возможность утечки воды из системы охлаждения была очевидна, не было предпринято никаких мер для того, чтобы вода не попала в расплав.

2. Не был заранее подготовлен план ликвидации аварии.

3. Несмотря на то, что литейный цех представлял собой потенциально опасную территорию, там, в момент аварии находилось, по меньшей мере, четыре человека, не участвовавших в данных технологических операциях.

4. Некоторые из находившихся в цехе не имели защитной одежды.
____________________________________________________________

*Представляется, что в разбираемой автором аварии значительно больший интерес связан не с тем, что случилось (на находившихся рядом людей расплавленный металл мог оказаться выброшенным и в результате падения в литейный ковш какого-либо тяжелого предмета), а с тем, из-за чего случилось. Описываемое автором явление физической детонации (сущность этого явления очень кратко описано в примечании к разд. 7.7.4) - действительно серьезная опасность современной промышленности. Например, попадание расплавившегося топлива ядерного реактора в охладитель (для большинства АЭС это - вода) способно индуцировать возбуждение детонации в среде внутри корпуса реактора с образованием ударной волны с избыточным давлением в 103 и даже 10 атм, следствием которой станет разрушение корпуса и диспергирование активной зоны реактора. По-видимому, было бы неправильным не учитывать подобную возможность при оценке риска технологии. - Прим. ред.

**Не совсем понятен используемый принцип получения оценки мощности взрыва, приводимый автором. Механическая работа по разбрасыванию 85 т металла в радиусе 45 м составляет приблизительно 20 МДж, это по энергетике эквивалентно примерно 5 кг ТНТ. Кроме того, лишь часть энергии взрыва ТНТ затрачивается на совершение механической работы, что позволяет оценить тротиловый эквивалент по поражению данной аварии по крайней мере на два порядка больше приводимого автором. - Прим. ред.

^ 16.4. ВОЗДЕЙСТВИЕ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

16.4.1. КРИОГЕННЫЕ ЖИДКОСТИ

Существуют разные определения понятия "криогенная жидкость". Так, например, в книге [Perry, 1973] криогенные жидкости определяются как жидкости с т. кип. ниже -129°С. В дальнейшем под криогенными жидкостями мы будем понимать также жидкие этилен, этан, кислород, азот и метан, которые используются в промышленности в сжиженном виде. Все эти вещества, за исключением этана, кипят при температурах, которые в природе не существуют и могут быть достигнуты только искусственно; этан кипит при температуре немного выше абсолютного минимума, зарегистрированного в районе полюса холода в Антарктиде.

Криогенные жидкости при контакте с телом человека вызывают так называемые "холодные ожоги". По этому вопросу написано очень мало работ на уровне, понятном для людей с техническим образованием. Иногда делаются попытки поставить знак равенства между "холодными ожогами" и обморожениями, симптомы и способы, лечения которых описаны в [IL0.1983]. Однако, по нашему мнению, следует разделять ожоги, вызванные попаданием криогенных жидкостей на тело, и обморожения, происходящие в результате длительного пребывания в холодной атмосфере. В то же время различие между ними невелико, особенно когда обморожение происходит в результате действия движущегося с высокой скоростью потока очень холодного воздуха.

Криогенные жидкости могут вызвать серьезные травмы у людей в тех случаях, когда происходит их разлитие. Если наступить в небольшую лужу такой жидкости, не надев специальной обуви, можно получить серьезную травму ноги, а в случае падения человека в разлитие криогенной жидкости может быстро наступить летальный исход. Вдыхание холодных паров, поднимающихся над разлитием, может привести к серьезным повреждениям дыхательных путей и легких. В случае если "холодный ожог" образовался на большой части поверхности тела человека, возможен летальный исход. Локальные "холодные ожоги" могут вызвать гангрену, если вовремя и правильно не провести лечение. Вопросы лечения таких ожогов обсуждаются в работах [ВСС.1970] и [Du Pont,1969]. В отличие от сильных тепловых ожогов при сильных "холодных ожогах" не происходит отмирания нервных окончаний, вследствие чего поражение обычно сопровождается сильной болью и требует введения сильных обезболивающих средств.

Общие меры предосторожности при работе с криогенными жидкостями и рекомендуемая защитная одежда описаны в работе [ВСС,1970].

Разлитие криогенной жидкости может вызвать также летальный исход в результате асфиксии, что рассмотрено ниже, или вследствие последующего воспламенения образовавшегося облака паров. Возможно, что в ряде случаев за причину смерти ошибочно принимались именно эти вторичные эффекты, а не воздействие охлаждения. Например, так могло быть и в рассмотренной ранее аварии в 1944 г. в Кливленде (США), где произошел неожиданный выброс около 1000т криогенной жидкости- сжиженного природного газа, который в дальнейшем воспламенился.

По-видимому, в истории не было случаев гибели большого числа людей от "холодных ожогов" при разлитии криогенных жидкостей. Однако на основании этого нельзя сделать вывод, что такая ситуация не может произойти в будущем.
^ 16.4.2. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА РАЗЛИТИИ СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ

Как отмечалось выше, сжиженные газы обладают высокой способностью к рассеянию, и вследствие этого их воздействие значительно шире, чем воздействие криогенных жидкостей. Весьма вероятно, что при потере герметичности резервуара со сжиженным газом многочисленные травмы или даже гибель людей могли быть вызваны не только пожаром, взрывом или токсичностью. В литературе высказывалось предположение, что во время аварии в Сан-Карлосе (Испания) некоторые люди могли серьезно пострадать или даже погибнуть из-за воздействия на них холодных паров сжиженного газа или попадания на тело капель этой жидкости.

Существует группа хладагентов, которые не представляют опасности в плане пожара или токсичности. Эти хладагенты подпадают под категорию жидкостей, способных к мгновенному испарению, и некоторые из них имеют точку кипения при атмосферном давлении значительно ниже нуля.

Примером таких хладагентов являются фреоны ("Freon" - это торговое название продуктов компании Du Font). Меры безопасности при работе с фреонами описаны в работе [Du Pont,1969]. В общем случае это негорючие (иногда способные гасить пожар) и нетоксичные вещества; некоторые из них оказывают анестезирующее действие, например фреон-12. Некоторые из фреонов, имеющие низкие температуры кипения, представляют определенную опасность в плане "холодных ожогов".

Разлития таких сжиженных газов, как хлор и аммиак, могут приводить к "холодным ожогам", но их коррозионное и токсическое воздействие значительно опаснее, чем "холодные ожоги", вызываемые ими.

16.5. АСФИКСИЯ

^ 16.5.1. ПРИРОДА АСФИКСИИ

Асфиксия вызывается прекращением подачи воздуха в легкие, например, когда человек захлебнулся или утонул, или когда он засыпан каким-либо сыпучим материалом, или же в случае нехватки кислорода в атмосфере. Наибольшая часть случаев асфиксии происходит в ограниченных объемах.

^ 16.5.2. АСФИКСИЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЖИДКОСТИ

В промышленности гибель людей от асфиксии под действием жидкости возможна, например, в случае быстрого полного разрушения резервуара с жидкостью, особенно если резервуар не обвалован. В ряде случаев в необвалованных резервуарах на химических и нефтеперерабатывающих предприятиях хранится вода, используемая для технологических нужд. Резервуары для воды обычно не обваловываются, потому что вода не считается опасным веществом. Разрушения таких резервуаров нередки и часто возникают при закачке воды в отсутствие дыхательного клапана.* Кроме того, многие жидкости имеют более низкую плотность, чем вода, и поэтому человек, попавший в такой поток, не может держаться на плаву и гибнет, даже если эти жидкости в других отношениях сравнительно безвредны.

Примером гибели людей по такой причине является авария 15 января 1919 г. в Бостоне (США), когда в результате разрушения резервуара, содержавшего 9000 т мелассы, 21 чел. погиб и 40 получили травмы. Утонуло также много лошадей. В результате аварии был нанесен большой материальный ущерб и разрушен железнодорожный мост. Причиной разрушения явилась ошибка в конструкции резервуара [ENR,1919;1920].

^ 16.5.3. АСФИКСИЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

В химической и нефтехимической промышленности отмечены случаи гибели людей, когда она были засыпаны тонкоизмельченными материалами, хотя в основном это были не групповые несчастные случаи.

Авария такого типа с очень тяжкими последствиями произошла 21 октября 1966 г. в Аберфане (Великобритания), когда гора отходов угольного производства высотой 250 м в результате оползня сдвинулась с места и погребла 147 чел., из них 116 детей. Причиной гибели этих людей была в основном асфиксия. На пути движения оползня оказались две школы и ряд жилых домов. Оползень вызвало скопление воды у подножия горы. Этот случай описан в отчете [Aberfan,1967].

Авария в Аберфане не является промышленной аварией в понимании, принятом в данной работе, а масштабы ее значительно больше, чем это возможно в химической или нефтехимической промышленности. Однако этот случай послужил серьезным предупреждением тому, что такие аварии возможны, особенно при складировании тонкоизмельченных материалов прямо на земле.
___________________________________________________________________________________

*В жидкости, заполняющей промышленный резервуар, запасена значительная потенциальная энергия. В случае быстрого высвобождения этой энергии, например при мгновенном резрушении резервуара или значительном нарушении его целостности, движущаяся жидкость способна поражать людей и наносить материальный ущерб. Оценим масштаб этой опасности. Например, при регламентном объеме заполнения резервуара РВС-100 000 водой запасенная потенциальная энергия равна 1,58 ГДж, что энергетически эквивалентно 3,7 т ТНТ. Естественно, что структура поражения при разлитии жидкости отлична от структуры поражения при взрыве ТНТ, однако интенсивность поражающих факторов отнюдь не мала. В реальных авариях в резервуарных парках истекающая из разрушенного крупного резервуара жидкость оказывалась способной смять (сломать) соседние резервуары. - Прим. ред.
  1   2   3

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconМентальное Строение Человека
И это воздействие может обусловливать будущее настроение или поведение человека, диктовать требуемые поступки и действия

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconПрограмма нравственно-экологического воспитания младших школьников
В настоящее время экологическая проблема взаимодействия человека и природы, воздействие человека на окружающую среду стала очень...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconТема: «Влияние человека на природу»
Познакомить учащихся с понятием «экология», предметом и задачами науки; экологическими проблемами; обратить их внимание на ту угрозу,...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconИ поддержании жизни
Когда наступает конец мира, мясо и кости человека становятся слабыми, как гнилое дерево! Иглы и прижигание [моксой] причиняют боль,...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconВойна в судьбе человека
Великая Отечественная война оказала огромное воздействие как на дальнейший ход истории, так и на развитие мировой и особенно русской...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconКлассный час на тему "Умей сказать: "Нет!"
...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconТема урока: «Антропогенное воздействие на биосферу. Парниковый эффект»
Цель урока: Показать значение экологии как науки. Способствовать формированию знаний учащихся о взаимосвязи человека и природы

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconОсновная часть Раздел I. Реклама и ее воздействие на человека
Темой данной курсовой работы является «Предпереводческий анализ лин­гвокультурной специфики немецких рекламных текстов (на материале...

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconИзвещение о проведении запроса котировок №4 на закупку шприцов медицинских...
Муниципальное учреждение здравоохранения г. Новосибирска Городская поликлиника №22

16 воздействие горячих жидкостей на человека iconКалендарно-тематическое планирование на 2 полугодие (экстернат)
Природное районирование. Птк результат развития географической оболочки. Природное районирование. Воздействие человека на птк



Образовательный материал



При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
www.lit-yaz.ru
главная страница