Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Надзор, контроль и управление в области технической безопасностиСтр 1 из 18Следующая ⇒
С.А.Соболев НОКСОЛОГИЯ ЧАСТЬ 3
Надзор, контроль и управление в области технической безопасности
Учебное пособие для студентов очной формы обучения
Факультет экологии
Специальность бакалавриата 280700.62 «Техносферная безопасность», профиль «Защита в чрезвычайных ситуациях»
Вологда
2011УДК: 574 ББК: 28.081.4 С 54
Рецензенты:
Кандидат технических наук, доцент кафедры водоснабжения и водоотведения Вологодского государственного технического университета Е.А.Лебедева.
С 54 Соболев, С.А. Ноксология. Часть 3. Надзор, контроль и управление в области технической безопасности: Учебное пособие / С.А.Соболев. – Вологда: ВоГТУ, 2011. - 201 с.
В третьей части учебного пособия описываются особенности опасности объектов техносферы в зависимости от характера воздействия поражающих факторов при отказах производственных мощностей и оборудования опасных производственных объектов, а также основные принципы надзора, контроля и управления в области технической безопасности.
Пособие предназначено для студентов специальности бакалавриата 280700.62 «Техносферная безопасность», профиль «Защита в чрезвычайных ситуациях» по подготовке к занятиям по дисциплине «Ноксология».
УДК: 574 ББК 28.081.4 С 54
© С.А.Соболев, 2011 © ВоГТУ, 2011
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ В ЧАСТЬ 3
Эксплуатация технических систем потенциально опасна, так как связана с различными процессами, происходящими в результате производимой ими работы с выделением тепла и энергии в окружающую среду, а процессы, происходящие в системах и окружающей среде - с использованием (выработкой, транспортировкой, хранением и преобразованием) химической, электрической и других видов энергии, накопленной в оборудовании и материалах, непосредственно в человеке и окружающей среде. Опасность при этом проявляется в результате неконтролируемого выхода энергии, который в неблагоприятных условиях приводит к отказам оборудования и систем и возникновению чрезвычайных ситуаций (рис. 1).
окружающая среда энтропия
Рис. 1. Отказ оборудования в технической системе в результате неконтролируемого выхода энергии
Последствия аварийных и чрезвычайных ситуаций, выражающиеся в количественных показателях потерь и ущерба, зависят от исходного вида потребляемой энергии и конечной ее формы при выходе (реализации опасности) из системы при превышении порогового уровня воздействия на нее и возникающих при этом опасных потоков энергии (тепловых, электромагнитных и других) (табл. 1). Пороговый уровень воздействия для технических систем - это способность сопротивляться до определенного предела и в течение определенного времени негативным (разрушающим) воздействиям или полезным (рабочим) нагрузкам, сохраняя при этом свои заданные функции.
Таблица 1
Контрольный тест По усвоению пройденных тем и материала
Слушателям выдаются контрольные вопросы по окончанию прохождения пройденных тем, на которые они отвечают письменно. На практических занятиях они производят расчеты по определению опасности технических систем и опасных производственных объектов на конкретных примерах. Преподаватель проверяет полученные данные и полноту ответов слушателей и информирует о результатах их работы с выставлением промежуточных оценок по теме в журнал.
Таблица 7.1
В таблице 7.2 приведены значения низшей теплоты сгорания некоторых горючих веществ. Таблица 7.2
Если горючее представляет собой смесь индивидуальных веществ с известными концентрационными пределами распространения пламени, то для такой смеси можно установить значения нижнего и верхнего предела по формуле Ле-Шателье:
(7.20) где: mi - мольная доля i-го вещества в смеси; jн(в)i - значение нижнего или верхнего концентрационного предела распространения пламени i-го вещества. Эта формула справедлива для большинства смесей веществ, хотя в некоторых случаях могут наблюдаться значительные отклонения, связанные с химическим взаимодействием веществ (табл. 7.3). Объекты, на которых производятся, хранятся или транспортируются вещества, приобретающие при некоторых условиях способность к возгоранию (взрыву), относятся соответственно к пожаро- или взрывоопасным объектам. Процесс горения возможен при следующих основных условиях (рис. 7.9): непрерывное поступление окислителя (кислорода воздуха); наличие горючего вещества или его непрерывная подача в зону горения; непрерывное выделение теплоты, необходимой для поддержания горения. Зона наиболее интенсивного горения, в которой имеются все три условия, называется очагом пожара. Процесс развития пожара состоит из следующих фаз: распространение горения по площади и пространству; активное пламенное горение с постоянной скоростью потери массы горючих веществ; догорание тлеющих материалов и конструкций.
Таблица 7.3
Радиационная опасность
Активность (А) - мера радиоактивности какого-либо количества радионуклида, находящегося в данном энергетическом состоянии в данный момент времени:
, (7.22)
где: dN - ожидаемое число спонтанных ядерных превращений из данного энергетического состояния, происходящих за промежуток времени dt. Единицей активности является беккерель (Бк). Использовавшаяся ранее внесистемная единица активности кюри (Ки) составляет 3, 7 x Бк. Активность минимально значимая (МЗА) - активность источника ионизирующего излучения в помещении или на рабочем месте, при превышении которой требуется разрешение органов исполнительной власти, уполномоченных осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор, на использование этого источника, если при этом также превышено значение минимально значимой удельной активности. Активность минимально значимая удельная (МЗУА) - удельная активность источника ионизирующего излучения в помещении или на рабочем месте, при превышении которой требуется разрешение органов исполнительной власти, уполномоченных осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор, на использование этого источника, если при этом также превышено значение минимально значимой активности. Активность удельная (объемная) - отношение активности А радионуклида в веществе к массе m (объему V) вещества:
; . (7.23)
Единица удельной активности - беккерель на килограмм, Бк/кг. Единица объемной активности - беккерель на метр кубический, Бк/м3. Активность эквивалентная равновесная объемная (ЭРОА) дочерних продуктов изотопов радона - и - взвешенная сумма объемных активностей короткоживущих дочерних продуктов изотопов радона - (RaA); (RaB); (RaC); (ThB); (ThC) соответственно:
, (7.24)
, (7.25) где: - объемные активности дочерних продуктов изотопов радона. Вещество радиоактивное - вещество в любом агрегатном состоянии, содержащее радионуклиды с активностью, на которые распространяются требования НРБ-99/2009. Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения при расчете эквивалентной дозы ( ) - используемые в радиационной защите множители поглощенной дозы, учитывающие относительную эффективность различных видов излучения в индуцировании биологических эффектов: фотоны любых энергий 1 электроны и мюоны любых энергий 1 нейтроны с энергией менее 10 кэВ 5 от 10 кэВ до 100 кэВ 10 от 100 кэВ до 2 МэВ 20 от 2 МэВ до 20 МэВ 10 более 20 МэВ 5 протоны с энергией более 2 МэВ, кроме протонов отдачи 5 альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра 20 Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы ( ) - множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации (рис. 7.21).
Рис. 7.21. Взвешивающие коэффициенты для разных органов и тканей человека при равномерном облучении всего тела (рекомендованы Международной комиссией по радиационной защите для вычисления эффективной эквивалентной дозы)
Биологические последствия воздействия радиации на организм человека приведены в таблице 7.4. Доза поглощенная (D) - величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу:
, (7.26) где: - средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме, а dm - масса вещества в этом объеме. Энергия может быть усреднена по любому определенному объему вещества, и в этом случае средняя доза будет равна полной энергии, переданной веществу, содержащемуся в данном объеме, деленной на массу этого вещества. В единицах СИ поглощенная доза измеряется в джоулях, деленных на килограмм (Дж x ), и имеет специальное название - грей (Гр). Использовавшаяся ранее внесистемная единица рад равна 0, 01 Гр.
Таблица 7.4
Биологические последствия Контрольный тест Радиационный контроль
Ядерные материалы, радиоактивные вещества, радиоактивные отходы независимо от формы собственности подлежат государственному учету и контролю в системе государственного учета и контроля ядерных материалов и в системе государственного учета и контроля радиоактивных веществ и радиоактивных отходов для определения наличного количества этих материалов, веществ и отходов в местах их нахождения, предотвращения потерь, несанкционированного использования и хищений, предоставления органам государственной власти, органам управления использованием атомной энергии и органам государственного регулирования безопасности информации о наличии и перемещении ядерных материалов, радиоактивных веществ и радиоактивных отходов, а также об их экспорте и импорте. Радиационный контроль при работе с техногенными источниками излучения является составной частью производственного контроля и должен осуществляться за всеми основными показателями, определяющими уровни облучения персонала и населения. На каждом радиационном объекте система радиационного контроля должна предусматривать конкретный перечень видов контроля, типов используемой радиометрической и дозиметрической аппаратуры и точек измерения с указанием периодичности каждого вида контроля. Радиационный контроль должен включать индивидуальный дозиметрический контроль персонала и контроль радиационной обстановки. Индивидуальный дозиметрический контроль проводится с целью определения годовых доз персонала и является обязательным для персонала группы А. Индивидуальный дозиметрический контроль за облучением персонала группы А в зависимости от характера проводимых работ включает: контроль за характером, динамикой и уровнями поступления радионуклидов в организм с использованием методов прямой и/или косвенной радиометрии; контроль за эффективной дозой внешнего облучения персонала; контроль за эквивалентными дозами облучения хрусталиков глаз, кожи, кистей и стоп персонала с использованием индивидуальных дозиметров или расчетным способом. По результатам индивидуального дозиметрического контроля должны быть получены значения эффективных доз персонала и определены при необходимости значения эквивалентных доз облучения в коже, хрусталике глаза, кистях и стопах. Контроль за радиационной обстановкой в зависимости от характера проводимых работ включает: измерение мощности дозы рентгеновского, гамма- и нейтронного излучений, плотности потоков частиц ионизирующего излучения на рабочих местах, в смежных помещениях, на территории радиационного объекта в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения; измерение уровней загрязнения радиоактивными веществами рабочих поверхностей, оборудования, транспортных средств, средств индивидуальной защиты, кожных покровов и одежды персонала; определение объемной активности газов и аэрозолей в воздухе рабочих помещений, их нуклидного состава, дисперсности и типа при ингаляции; измерение или оценку активности выбросов и сбросов радиоактивных веществ; определение уровней радиоактивного загрязнения объектов окружающей среды в санитарно-защитной зоне и зоне наблюдения. Система контроля радиационной обстановки объектов I и II категорий должна использовать следующие технические средства: непрерывного контроля на основе стационарных автоматизированных технических средств; оперативного контроля на основе носимых и передвижных технических средств; лабораторного анализа на основе стационарной лабораторной аппаратуры, средств отбора и подготовки проб для анализа. Автоматизированные системы должны обеспечивать контроль, регистрацию, отображение, сбор, обработку, хранение и выдачу информации. В помещениях, где ведутся работы с делящимися материалами в количествах, при которых возможно возникновение цепной ядерной реакции деления, а также на ядерных реакторах, критических сборках и при работах I класса, где радиационная обстановка при проведении работ может существенно изменяться, необходимо устанавливать приборы радиационного контроля со звуковыми и световыми сигнализирующими устройствами, а персонал должен быть обеспечен аварийными дозиметрами. Результаты индивидуального контроля доз облучения персонала должны храниться в течение 50 лет. При проведении индивидуального контроля необходимо вести учет годовых эффективной и эквивалентных доз, эффективной дозы за 5 последовательных лет, а также суммарной накопленной дозы за весь период профессиональной работы. Индивидуальная доза облучения должна регистрироваться в журнале с последующим внесением в индивидуальную карточку, а также в машинный носитель для создания базы данных на радиационных объектах в единой системе контроля индивидуальных доз (ЕСКИД). Копия индивидуальной карточки работника в случае его перехода в другую организацию, где проводится работа с источниками излучения, должна передаваться на новое место работы; оригинал должен храниться на прежнем месте работы. Лицам, командируемым для работ с источниками излучения, должна выдаваться заполненная копия индивидуальной карточки о полученных дозах облучения. Данные о дозах облучения прикомандированных лиц должны включаться в их индивидуальные карточки. В организациях, проводящих работы с техногенными источниками излучения, должны устанавливаться контрольные уровни. Перечень и числовые значения контрольных уровней определяются в соответствии с условиями работы и согласовываются с органом, осуществляющим государственный санитарно-эпидемиологический надзор. При установлении контрольных уровней следует исходить из принципа оптимизации с учетом: неравномерности радиационного воздействия во времени; целесообразности сохранения уже достигнутого уровня радиационного воздействия на данном объекте ниже допустимого; эффективности мероприятий по улучшению радиационной обстановки. При изменении характера работ перечень и числовые значения контрольных уровней подлежат уточнению. При установлении контрольных уровней объемной и удельной активности радионуклидов в атмосферном воздухе и в воде водоемов следует учитывать возможное поступление их по пищевым цепочкам и внешнее излучение радионуклидов, накопившихся на местности. Результаты радиационного контроля сопоставляются со значениями пределов доз и контрольными уровнями. Превышения контрольных уровней должны анализироваться администрацией объекта. О случаях превышения годовых пределов эффективных доз для персонала, установленных Нормами радиационной безопасности НРБ-99/2009, годовых пределов эквивалентных доз облучения персонала или квот облучения населения администрация должна информировать органы исполнительной власти, уполномоченные осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор. В организациях, осуществляющих работы в подземных условиях (неурановые рудники, шахты, подземные производства), добывающих и перерабатывающих минеральное и органическое сырье и подземные воды, использующих минеральное сырье и материалы с более 740 Бк/кг или продукцию на их основе, а также в результате деятельности которых образуются производственные отходы с более 1500 Бк/кг, должен осуществляться радиационный контроль, который является составной частью производственного контроля. Радиационному контролю в таких организациях подлежат: годовые эффективные дозы облучения работников за счет природных источников излучения; эффективная удельная активность природных радионуклидов в используемом сырье, материалах и изделиях; радиоактивность в готовой продукции, при производстве которой применяются сырье и материалы с более 740 Бк/кг; производственные отходы. В случае превышения дозы облучения 5 мЗв/год должны приниматься меры по снижению доз облучения работников ниже этого уровня или рассматриваться вопрос о прекращении (приостановке) работ. В случаях, когда экономически обоснованные защитные мероприятия не позволяют обеспечить на отдельных рабочих местах облучение работников в дозе менее 5 мЗв/год, допускается отнесение соответствующих работников по условиям труда к персоналу группы А. На лиц, отнесенных по условиям труда к персоналу группы А, распространяются все требования по обеспечению радиационной безопасности, установленные для персонала группы А. О принятом решении администрация организации информирует органы, осуществляющие государственный санитарно-эпидемиологический надзор. Для оценки доз на рабочих местах, на которых продолжительность работы, средняя скорость дыхания или радиоактивное равновесие природных радионуклидов в производственной пыли отличаются от значений НРБ-99/2009, устанавливаются расчетные значения радиационных факторов в течение года с учетом конкретных условий работы, соответствующие эффективной дозе 5 мЗв/год. Производственные отходы с эффективной удельной активностью природных радионуклидов до 1500 Бк/кг могут направляться для захоронения в места захоронения промышленных отходов без ограничений по радиационному фактору. Производственные отходы с эффективной удельной активностью природных радионуклидов свыше 1, 5 до 10 кБк/кг направляются для захоронения на специально выделенные участки в места захоронения промышленных отходов. При этом доза облучения критической группы населения за счет захоронения таких отходов не должна превышать 0, 1 мЗв/год. Порядок, условия и способы захоронения таких производственных отходов устанавливаются органами местного самоуправления. Захоронение производственных отходов с эффективной удельной активностью природных радионуклидов более 10 кБк/кг производится с соблюдением требований, установленных при захоронении низкоактивных радиоактивных отходов. Организации, добывающие и перерабатывающие руды с целью извлечения из них природных радионуклидов, а также организации, использующие эти радионуклиды, относятся к организациям, осуществляющим деятельность с использованием техногенных источников излучения.
Контрольный тест Контрольный тест ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проблемы защиты от опасностей, окружающих человека с первых дней его существования как разумного существа - от периода собирательства до постиндустриального развития общества, были первоочередной задачей выживания человечества как вида и созданного им общества как цивилизации. Каким путем развиваться, как уберечься самим и обеспечить более комфортное существование последующих поколений за счет преобразования окружающей среды в результате антропогенной деятельности, - эти вопросы всегда волновали самые светлые умы человечества. Основы разумного взаимодействия человека и окружающей среды стали закладываться в период бурного промышленного роста в период технической революции. Наряду с постоянно сопровождающими развитие человечества природными опасностями вхождение человечества в промышленную эпоху породило целый ряд техногенных опасностей, что создало необходимость качественной и количественной характеристики окружающих человека опасностей и создания системы мониторинга и оценки последствий риска их реализации. Чтобы уменьшить угрозу риска и до возможных пределов минимизировать последствия опасностей, потребовалось создание системы управления рисками и контроля и надзора за соблюдением наложенных в связи с этим нормативных ограничительных требований при осуществлении хозяйственной деятельности, особенно при обращении и использовании опасных веществ. В настоящее время принципы и понятия ноксологии как науки об опасностях материального мира находятся в стадии формирования и выработки единых методических и научных подходов со стороны всех заинтересованных организаций и органов управления, независимо от их ведомственных интересов и нормативных требований. В данной работе на основе обобщения существующих материалов и нормативной правовой базы в области охраны окружающей среды и технической безопасности, а также изданных ранее учебных и методических материалов, разработано пособие по изучению дисциплины «Ноксология» в рамках изучения дисциплин по специальности бакалавриата 280700.62 «Техносферная безопасность» профиля «Защита в чрезвычайных ситуациях».
Библиографический список
1. Атаманчук, Г.В. Государственное управление (организационно-функциональные вопросы) / Г.В. Атаманчук. - М.: Экономика, 2000. – 248 с. 2. Волков, Ю.Г. Социология: Элементарный курс: учеб. пособие / Ю.Г. Волков - М.: Гардарики, 2001. – 218 с. 3. Глазунова, Н.И. Система государственного управления: учебник для вузов / Н.И. Глазунова - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. – 412 с. 4. Иванов, В.В. Муниципальный менеджмент / В.В. Иванов, А.Н. Коробова - М.: Инфра-М, 2002. – 238 с. 5. Зборовский, Г.Е. Социология управления: учеб. пособие / Г.Е. Зборовский, Н.Б. Костина - М.: Гардарики, 2007. – 219 с. 6. Манохин, В.М. Российское административное право: учебник / В.М. Манохин, Ю.С. Адушкин – Саратов: 2003. - 242 с. 7. Манохин, В.М. Российское административное право: учеб. пособие / В.М. Манохин, Ю.С. Адушкин – Саратов: 2003. - С. 13 - 14; Советское административное право // Под ред. В.И. Поповой, М.С. Студеникиной – М.: 1982. - С. 96 - 97. 8. Парахина, В.Н. Муниципальное управление: учеб. пособие / В.Н. Парахина, Е.В. Галеев, Л.Н. Ганшина - М.: КНОРУС, 2007. – 186 с. 9. Основы современного социального управления: теория и методология // Под ред. В.Н. Иванова - М.: Экономика, 2000. – 264 с. 10. Попов, С.Г. Социальный менеджмент / С.Г. Попов - М.: Ось-89, 2000. – 184 с. 11. Соколов, Л. И. Ресурсосберегающие технологии в системах водного хозяйства промышленных предприятий: учеб. пособие / Л. И. Соколов. – М.: АСВ, 1997. – 256 с. 12. Социальная политика / Л.И. Берестова, Э.Г. Богатырева, Б.С. Бреев и др. - М.: Экзамен, 2003. – 312 с. 13. Социальный менеджмент // Под ред. Д.В. Валового - М.: Интел-Синтез, 2000. – 256 с. 14. Четыркин, Е. М. Статистические методы прогнозирования / Е. М. Четыркин. – М.: Статистика, 1975. – 184 с.: ил. 15. Чиркин, В.Е. Система государственного и муниципального управления: учебник / В.Е. Чиркин - М.: Юристъ, 2005. – 232 с. 16. Техногенная безопасность в ноосфере: практикум / А.В. Бояршинов, В.М. Дмитриев, В.Ф. Егоров, Ж.Е. Зимнухова, В.Н. Макарова, Е.А. Сергеева, Л.А. Харкевич – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. – Ч. I. – 92 с. – ISBN 978-5-8265-0895-4. С.А.Соболев НОКСОЛОГИЯ ЧАСТЬ 3
Надзор, контроль и управление в области технической безопасности
Учебное пособие для студентов очной формы обучения
Факультет экологии
Специальность бакалавриата 280700.62 «Техносферная безопасность», профиль «Защита в чрезвычайных ситуациях»
Вологда
2011УДК: 574 ББК: 28.081.4 С 54
Рецензенты:
Кандидат технических наук, доцент кафедры водоснабжения и водоотведения Вологодского государственного технического университета Е.А.Лебедева.
С 54 Соболев, С.А. Ноксология. Часть 3. Надзор, контроль и управление в области технической безопасности: Учебное пособие / С.А.Соболев. – Вологда: ВоГТУ, 2011. - 201 с.
В третьей части учебного пособия описываются особенности опасности объектов техносферы в зависимости от характера воздействия поражающих факторов при отказах производственных мощностей и оборудования опасных производственных объектов, а также основные принципы надзора, контроля и управления в области технической безопасности.
Пособие предназначено для студентов специальности бакалавриата 280700.62 «Техносферная безопасность», профиль «Защита в чрезвычайных ситуациях» по подготовке к занятиям по дисциплине «Ноксология».
УДК: 574 ББК 28.081.4 С 54
© С.А.Соболев, 2011 © ВоГТУ, 2011
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ В ЧАСТЬ 3
Эксплуатация технических систем потенциально опасна, так как связана с различными процессами, происходящими в результате производимой ими работы с выделением тепла и энергии в окружающую среду, а процессы, происходящие в системах и окружающей среде - с использованием (выработкой, транспортировкой, хранением и преобразованием) химической, электрической и других видов энергии, накопленной в оборудовании и материалах, непосредственно в человеке и окружающей среде. Опасность при этом проявляется в результате неконтролируемого выхода энергии, который в неблагоприятных условиях приводит к отказам оборудования и систем и возникновению чрезвычайных ситуаций (рис. 1).
окружающая среда энтропия
Рис. 1. Отказ оборудования в технической системе в результате неконтролируемого выхода энергии
Последствия аварийных и чрезвычайных ситуаций, выражающиеся в количественных показателях потерь и ущерба, зависят от исходного вида потребляемой энергии и конечной ее формы при выходе (реализации опасности) из системы при превышении порогового уровня воздействия на нее и возникающих при этом опасных потоков энергии (тепловых, электромагнитных и других) (табл. 1). Пороговый уровень воздействия для технических систем - это способность сопротивляться до определенного предела и в течение определенного времени негативным (разрушающим) воздействиям или полезным (рабочим) нагрузкам, сохраняя при этом свои заданные функции.
Таблица 1
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 1430; Нарушение авторского права страницы