Контрольная работа по "Гражданской обороне"

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Исходные данные……………………………………………………………………... 3

Общая постановка……………………………………………………………………...4

Оборонно-экономическое значение завода………………………………………….4

Технологический процесс производства……………………………………………..4

Размещение и планировка……………………………………………………………..4

1 Максимальные значения  параметров поражающих факторов  ядерного 

взрыва, ожидаемых на объекте………………………………………………………..5

1. Максимальное значение избыточного давления во фронте ударной

волны (взрыв – воздушный)…………………………………………………………...5

1.2  Максимальное значение светового импульса (взрыв – воздушный)………6

1.3  Максимальное значение уровня радиации (взрыв – воздушный)………….6

1.4  Максимальное значение дозы проникающей радиации

(взрыв – воздушный)…………………………………………………………………..6

2. Оценка устойчивости работы объекта к воздействию ударной

волны ядерного взрыва………………………………………………………………...7

3. Оценка устойчивости работы объекта к воздействию светового

излучения ядерного взрыва…………………………………………………………..11

Приложение 1………………………………………………………………………….14

Приложение 2………………………………………………………………………….15

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

Сборочный цех – производит сборку станков-автоматов.

Здание – массивное  с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25-50 тонн; кровля – черепица красная; пол – бетонный; двери и окна – деревянные, окрашены в темный цвет.

Технологическое оборудование:

• мостовые 25 тонные краны;
• подъемно-транспортное оборудование;
• масляные выключатели;
• магнитные пускатели;
• электродвигатели мощностью до 2 кВт, открытые;
• электродвигатели мощностью до 2 кВт, герметические;
• контрольно-измерительные приборы.

Электроснабжение –  кабельные наземные линии.

Трубопроводы – на железобетонных эстакадах.

1. Расстояние от центра города до цеха R _г = 16 км;
2. Ожидаемая мощность боеприпаса q = 2000 кт;
3. Вероятное максимальное отклонение ядерного боеприпаса от точки прицеливания (центра города) r _отк = 2,5 км;
4. Скорость среднего ветра V св = 115 км/ч.
5. Азимут на объект относительно центра города, А = 290 ⁰

 

 

ОБЩАЯ ОБСТАНОВКА

 

По категорированному  по ГО населённому пункту возможно применение ядерного оружия. Необходимо провести оценку устойчивости промышленного объекта к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва и наметить ИТМ ГО для повышения устойчивости его работы в период ЧС военного характера. Объект расположен около города.

 

ОБОРОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ  ЗНАЧЕНИЕ ЗАВОДА

 

Мощность предприятия  – 1000 станков-автоматов в год, для  оборудования машиностроительных заводов, на сумму 600 млн. грн. Производственная программа предусматривает, в военное  время – выполнение специальных  заказов. Для этого, по особому плану, используется 75% мощностей завода.

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС  ПРОИЗВОДСТВА

 

Технологический процесс  предусматривает:

• механическую холодную обработку чугунных и стальных деталей;
• термическую обработку стальных деталей;
• сборку и наладку станков;
• производство предметов широкого потребления;
• эксплуатацию, хранение и ремонт автомобильной техники.

 

РАЗМЕЩЕНИЕ И ПЛАНИРОВКА

 

Предприятие отнесено к 1-й категории по ИТМ ГО и расположено  вблизи города. Оно работает в 2 смены. Численность наибольшей смены 3000 человек. Промышленная застройка занимает площадь 17 гектаров, административно-хозяйственная территория 6 гектаров, плотность застройки более 30%. Наличие защитных сооружений – на 2000 человек. На заводе 10 цехов (из них 5 основных).

 

1 МАКСИМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА, ОЖИДАЕМЫХ НА ОБЪЕКТЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Находим вероятное минимальное  расстояние от центра взрыва:

 км

1.1 Максимальное значение избыточного давления во фронте ударной волны (взрыв – воздушный)

 

Находим избыточное давление ∆Р_ф по приложению №1. Так как необходимого значения расстояния в таблице нет, делаем интерполяцию табличных данных:

 

 

 

 

1.2 Максимальное значение светового импульса (взрыв – воздушный)

 

Для вероятного минимального расстояния от центра взрыва по приложению №4 находим максимальный световой импульс И_св.max.

Так как необходимого значения расстояния в таблице нет, производим интерполяцию табличных данных:

 

 

 

1.3 Максимальное значение уровня радиации (взрыв – воздушный)

 

Для вероятного минимального расстояния от центра взрыва и для боеприпаса мощностью 2000 кт, скорости ветра – 115 км/ч находим по приложению 12. Так как необходимого значения в таблице нет, делаем интерполяцию табличных данных:

 

 

 

 

1.4 Максимальное значение дозы проникающей радиации (взрыв – воздушный)

 

Вероятное минимальное расстояние от центра взрыва: .

По приложению №9 при  мощности взрыва 2000 кт находим значение уровня проникающей радиации Д_пр.max = 0 Р.

 

2 ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ РАБОТЫ ОБЪЕКТА К ВОЗДЕЙСТВИЮ УДАРНОЙ ВОЛНЫ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА

 

 

1. Определяем максимальное значение избыточного давления, ожидаемого на территории предприятия. Для этого находим минимальное расстояние до возможного центра взрыва:

Затем находим избыточное давление ΔP_ф на расстоянии 13,5 км для боеприпаса мощностью при наземном взрыве.

 

 

Это давление является максимальным ожидаемым на объекте.

2. Выделяем основные элементы сборочного цеха и определяем их характеристики. Основными элементами цеха являются: здание, в технологическое оборудование, электросеть и трубопровод. Их характеристики берём из исходных данных и записываем в сводную таблицу результатов оценки.
3. По приложению 2 находим для каждого элемента цеха избыточные давления, вызывающие слабые, средние, сильные и полные разрушения. Так, здание цеха с указанными характеристиками получит слабые разрушения при избыточных давлениях 20-30 кПа, средние – 30-40 кПа, сильные – 40-50 кПа, полные – 50-70 кПа. Эти данные отражаем в  таблице по шкале избыточных давлений условными знаками.

Аналогично определяем и вносим в таблицу данные по всем другим элементам цеха.

4. Находим предел устойчивости каждого элемента цеха – избыточное давление, вызывающее средние разрушения. Здание цеха имеет предел устойчивости к ударной волне 30 кПа, мостовые 25 тонные краны - 30 кПа, подъемно-транспортное оборудование – 50 кПа, масляные выключатели – 20 кПа, магнитные пускатели – 30  кПа, электродвигатели мощностью до 2 кВт, открытые – 40 кПа, электродвигатели мощностью до 2 кВт, герметические – 50 кПа, контрольно-измерительные приборы – 10 кПа, кабельные наземные линии – 30 кПа, трубопроводы  на железобетонных эстакадах – 30 кПа,
5. Определяем предел устойчивости цеха в целом по минимальному пределу устойчивости входящих в его состав элементов. Сопоставляя пределы устойчивости всех элементов цеха, находим, что предел устойчивости сборочного цеха ΔP _{ф lim}  = 10 кПа.
6. Определяем степень разрушения элементов цеха при ожидаемом максимальном избыточном давлении и возможный ущерб (процент выхода из строя производственных площадей и оборудования).

Результаты оценки устойчивости элементов цеха, степени их разрушения и процента выхода из строя приведены  в таблице 2.1

 

Таблица 2.1 - Результаты оценки устойчивости цеха к воздействию ударной волны.

 

 

Для полного представления  возможной обстановки на объекте  и в районе его расположения целесообразно  нанести на план местности границы  зон разрушений в очаге ядерного поражения при заданной мощности боеприпаса.

Положение зон возможных  разрушений в возможном очаге  ядерного поражения показано на рисунке 2.1(поражения с центром на расстоянии от объекта при наземном взрыве мощностью ). Приняты следующие обозначения радиусов зон разрушений:

 – радиус внешней границы  зоны слабых разрушений;

– то же, средних;

– то же, сильных;

– то же, полных.

7. Анализируем результаты.

• Сборочный цех может оказаться в зоне слабых разрушений очага ядерного взрыва с вероятным максимальным избыточным давлением во фронте ударной волны , а предел устойчивости сборочного цеха к ударной волне 10 кПа, что меньше ΔР _{ф max} , а следовательно, цех не устойчив к ударной волне.

• Возможный ущерб при максимальном избыточном давлении ударной волны, ожидаемом на объекте, приведёт к сокращению производства на 10-20 %.
• Так как ожидаемое на объекте максимальное избыточное давление ударной волны , а пределы устойчивости большинства элементов цеха более 10 кПа, то целесообразно повысить предел устойчивости сборочного цеха до .
• Для повышения устойчивости сборочного цеха к ударной волне необходимо: уязвимые узлы кранов и кранового оборудования закрыть защитными кожухами, установить дополнительные колонны кранов, трубопроводы  и кабельные линии закопать в землю, установить дополнительные контроткосы.

 

3 ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ РАБОТЫ ОБЪЕКТА К ВОЗДЕЙСТВИЮ СВЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА

 

 

1. Определяем максимальный световой импульс и избыточное давление ударной волны, ожидаемые на территории объекта, для чего находим вероятное минимальное расстояние до возможного центра взрыва:

Находим максимальный световой импульс и максимальное избыточное давление на расстоянии 13,5 км для боеприпаса мощностью при воздушном взрыве.

Избыточное давление во фронте ударной волны:

Максимальное значение светового импульса:

2. Определяем степень огнестойкости здания цеха. Для этого изучаем его характеристику, выбираем данные о материалах, из которых выполнены основные конструкции здания, и определяем предел их огнестойкости.  По приложению 6 находим, что по указанным в исходных данных параметрам здание цеха относится к II степени огнестойкости. Результаты оценки, а также характеристики здания заносим в итоговую таблицу 3.1.
3. Определяем категорию пожарной опасности цеха. B соответствии с классификацией производства по пожарной безопасности (приложение 7), сборочный цех завода относится к категории Д.
4. Выявляем в конструкциях здания цеха элементы, выполненные из сгораемых материалов, и изучаем их характеристики. Такими элементами в цехе являются: двери и окна – деревянные, окрашены в тёмный цвет, кровля – черепица красная.
5. Находим световые импульсы, вызывающие возгорания указанных элементов по приложению 5, в зависимости от мощности боеприпаса, элементов и их характеристики.
6. Определяем предел устойчивости цеха к световому излучению по минимальному световому импульсу, вызывающему возгорание в здании, и делаем заключение об устойчивости объекта.

Таблица 3.1 – Результаты оценки устойчивости цеха машиностроительного завода к воздействию светового излучения ядерного взрыва

Объект, элемент объекта	Степень огнестойкости  здания	Категория пожарной опасности  производства	Возгораемые элементы (материалы) в здании и их характеристики	Световой импульс, вызывающий воспламенение сгораемых элементов здания, кДж/м	предел устойчивости здания к световому излучению, кДж/м	Разрушения зданий при  ΔРфmax	Зона пожаров, в которой  может оказаться объект
Сборочный: Здание - массивное с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25 тонн	II	Д	Кровля – черепица красная	1143	285,6	Средние	Зона сплошных пожаров
			Двери и оконные  рамы - деревянные, окрашенные в тёмный цвет.	285,6

 

 

Положение зон пожаров  в очаге ядерного поражения показано на рисунке 3.1.

На рисунке приняты  следующие обозначения:

I – зона отдельных пожаров;

II – зона сплошных пожаров;

III – зона пожаров в завалах;