Особенности развития аварий (пожаров) на химически опасных объектах.

Использование на ряде промышленных предприятий страны в народнохозяйственных целях АХОВ вызывает необходимость заблаговременного прогнозирования возможной обстановки, складывающейся на территории региона (области, района, города) при возникновении аварий (пожаров) с выливом (выбросом) АХОВ в окружающую среду (определение и фазы развития производственных аварий).

Практика показывает, что прогнозирование и оценку возможных КПА необходимо производить с учётом вероятных возможных ситуаций, времени года и суток, их влияние на развитие событий. Это позволит более качественно осуществлять предварительное планирование боевых действий подразделений ПО по ликвидации возможных пожаров и КПА на ХОО.

Очевидно, что возможность перерастания аварии в пожар, а также последующее воспламенение (взрыв) АХОВ после скапливания его определённого количества при разрушениях трубопроводов или резервуаров хранения (технологической аварии) определяется физико-химическими свойствами АХОВ и прежде всего его горючестью или взрывоопасностю. Известен случай, который произошёл 14 июня 1993 г. на химическом заводе в г. Березняки Пермской области, когда в результате несоблюдения технологического регламента и нарушения ППБ при проведении огневых работ (электросварки) произошло воспламенение скапливавшегося в помещениях бензола с последующим взрывом, наряду с недостатками в прогнозировании возможной обстановки, выявив и ряд других нарушений в действиях подразделений ПО. Основополагающими критериями (исходными данными) позволяющими своевременно и эффективно прогнозировать и оценивать фактическую обстановку на месте аварии являются данные о виде, количестве и способах хранения АХОВ, их физико-химических свойствах, а также метеообстановка в момент аварии: направлении, сила (скорость) среднего ветра и состояние вертикальной устойчивости приземного слоя воздуха.

Учитывая, что из наиболее распространённых АХОВ, могущих вызвать массовое поражение людей ингаляционным путём являются аммиак, хлор и сероводород, мы и уделим им в дальнейшем особое внимание.

Преобладающим АХОВ, используемых на водородных очистных сооружениях является хлор, который хранится в баллонах под давлением (в складах) или резервуарах ёмкостью до 5 т. В случае возникновения пожара в здании склада возникает угроза разрушения баллонов с хлором ёмкостью 25 л. Складывающаяся в дальнейшим обстановка характеризуется следующим условием: содержимое одного баллона жидкого хлора (25 л.) может образовать в воздухе смертельную концентрацию (100 мг/м³) на площади около 2 га. Учитывая, что газообразный хлор в 2, 5 р. тяжелее воздуха, он может скапливаться в подвальных заглубленных помещениях и в понижениях на местности с последующим медленным " рассасыванием" в воздухе.

В случаях разрушения резервуаров с хлором ёмкостью 5 т. с полным его выбросом образовывающие вторичных очагов поражения в результате переноса облака зараженного воздуха непереносимой концентрацией (> 6 мг/м³) возможно на удалении до 10 км от места выброса АХОВ по направлению среднего ветра в зависимости от состояния вертикальной устойчивости приземного слоя воздуха. Это вызывает необходимость заблаговременной проработки вопросов возможной эвакуации людей, проживающих в населённых пунктах которые, могут оказаться в пределах зоны заражения при авариях на ХОО.

В связи с возможностью воспламенения аммиака в случае его выброса (вылива), аварии на ХОО, где используется в больших количествах аммиак, как правило, перерастающей в пожары с тяжёлыми последствиями. Такое явление наблюдалась на ПО " Азот" в г. Ионаве, когда спустя 3-5 мин. после вылива жидкого аммиака произошло его воспламенение от контакта с воздухом. В результате горение распространилось на площади более 10 тыс. кв. м.

По всему зеркалу разлившегося жидкого аммиака слоем до 20 см. Концентрация аммиака над поверхностью разлива составляла 100 %. В дальнейшем наблюдается перенос облака зараженного воздуха с непереносимой концентрацией на удаление до 10-15 км от места аварии (пожара), причем, направление переноса облака заражённого аммиаком облака в течении первых 8-10 часов непрерывно менялось это вызвало необходимость проведения эвакуации населения в количестве около 40 тыс. человек. Максимальная концентрация токсичных веществ в воздухе на расстоянии 3 км от места вылива аммиака составляла 200 мг/м³. На удалении 10-15 км - 20-40 мг/м³.

На расстоянии 23 км от места аварии было зарегистрировано наличии аммиака в воздухе с концентрацией в 4-5 раз меньше пороговой.

Примерно аналогичная обстановка может сложится при аварии с выбросом аммиака при разрушении изотермической ёмкости с жидким аммиаком на предприятии АО " Акрон", расположенном в 5 км. севернее г. Новгорода. В результате аварии глубина распространения облака 3м. с поражающей концентрацией аммиака может достигать 628 км² с населением 240 тыс. человек. Зона заражения первичных облаком составит 42 км² с населением 120, 1 тыс. человек. Время подхода облака к жилым кварталам областного центра составит от 15 мин. до 2 часов в зависимости от реальных метеоусловий. Время существования (стойкости АХОВ) очага поражения превысит 1, 5 суток. Возможные потери незащищённого населения могут составить около 58, 4 тыс. человек, а в зоне заражения могут оказаться до 7 подразделений пожарной охраны с общей численностью личного состава до 412 человек.

Не менее сложная обстановка может сложится в результате возможных аварии с выбросом АХОВ на складе аммиака Чер. ИК и в жилом секторе хладокомбината ЛПХЗО и № 1 " Фармакон" в г. Санкт-Петербурге.

Пожары на объектах, где используются в больших количествах аммиак, сопровождаются, как правило, взрывами его газообразных смесей и, наоборот, утечке аммиака при авариях на ХОО приводят к его взрывам с последующим воспламенением. Одной из основных причин взрывов в холодильных установках является попадание воздуха в систему и повышение температуры самовоспламенения паровоздушной смеси. Известны случаи, когда при благоприятных условиях, давление при взрыве аммиака достигало величены 3, 5 кгс/см², что значительно превышает величину разрушающего давления на несущие конструкции здания.