Устойчивость функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях

Москва  2018

МИНИС ТЕРС ТВО НАУКИ И ВЫСШ ЕГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

ИНСТИТУТ ЭКОТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА 
 
Кафедра техносферной безопасности

УСТОЙЧИВОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ 
ОБЪЕКТОВ ЭКОНОМИКИ  
В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

Практикум

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета

№ 3254

УДК 628.5/.9:504 
 
У81

Р е ц е н з е н т 
д-р техн. наук, проф. А.М. Беленький 
 
Авторы: 
О.М. Зиновьева, Б.С. Мастрюков, А.М. Меркулова, Н.А. Смирнова

 
Устойчивость функционирования объектов экономики 
У81  
в чрезвычайных ситуациях : практикум / О.М. Зиновьева  
[и др.]. – М. : Изд. Дом НИТУ «МИСиС», 2018. – 76 с.
ISBN 978-5-906953-93-3

Практикум «Устойчивость функционирования объектов экономики в чрезвычайных ситуациях» относится к основной учебной литературе по одноименному курсу и содержит описание семи практических занятий. В первых 
шести рассматриваются вопросы оценки устойчивости объектов экономики 
при наиболее распространенных чрезвычайных ситуациях, которые могут 
быть вызваны взрывом, радиационной или гидродинамической аварией, землетрясением или наводнением. Седьмое занятие посвящено оценке эффективности мероприятий по повышению его устойчивости.
В каждом практическом занятии приведены основные понятия и определения, принципиальные теоретические положения, расчетные формулы, задания 
для индивидуальной работы и алгоритмы их выполнения.
Предназначен для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению подготовки 20.04.01 «Техносферная безопасность».

УДК 628.5/.9:504

 Коллектив авторов, 2018
ISBN 978-5-906953-93-3
 НИТУ «МИСиС», 2018

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ....................................................................................................4

Исходные данные ......................................................................................5

Практическое занятие 1.  
Оценка устойчивости объекта экономики  
при взрыве конденсированных взрывчатых веществ ............................9

Практическое занятие 2.  
Оценка устойчивости объекта экономики  
при взрыве парогазовоздушного облака  
в неограниченном пространстве ............................................................19

Практическое занятие 3. Оценка противорадиационной  
устойчивости объекта экономики ..........................................................29

Практическое занятие 4. Оценка устойчивости объекта  
экономики при гидродинамической аварии .........................................43

Практическое занятие 5. Оценка устойчивости объекта  
экономики при землетрясении ...............................................................50

Практическое занятие 6. Оценка устойчивости объекта  
экономики при наводнении ....................................................................61

Практическое занятие 7. Выбор и оценка эффективности  
мероприятий по повышению устойчивости  
функционирования объекта экономики  
в чрезвычайных ситуациях ....................................................................71

Библиографический список ...................................................................75

ВВЕДЕНИЕ

Под устойчивостью функционирования объектов экономики понимают способность их в чрезвычайных ситуациях (ЧС) противостоять 
воздействиям поражающих факторов в целях поддержания выпуска 
продукции в запланированном объеме и номенклатуре, предотвращения или ограничения угрозы жизни и здоровья персонала, населения 
и материального ущерба, а также обеспечения восстановления нарушенного производства в минимально короткие сроки. Устойчивость 
функционирования объектов непроизводственной сферы − это способность этих объектов выполнять свои функции в условиях ЧС в соответствии с предназначением.
Обеспечение устойчивой работы объектов экономики в условиях 
ЧС мирного и военного времени является одной из основных задач 
Единой государственной системы предупреждения и ликвидации 
чрезвычайных ситуаций (РСЧС).
Объекты экономики, обладающие своей спецификой в зависимости от особенностей производства и других характеристик, имеют 
много общего. Все они включают в себя наземные здания и сооружения основного и вспомогательного производств, складские помещения, а также здания административного, хозяйственного и бытового 
назначения. В зданиях и сооружениях расположены цехи и размещено технологическое оборудование, инженерные сети. Здания и сооружения возводятся по типовым проектам и из унифицированных 
материалов. Сходство и однотипность основных элементов объектов 
экономики позволяют выделить общие факторы, влияющие на устойчивость объекта и подготовку его к работе в условиях ЧС.
Оценка устойчивости объекта экономики к воздействию поражающих факторов в различных ЧС заключается:
 – в выявлении наиболее вероятных ЧС в заданном районе;
 – анализе и оценке поражающих факторов ЧС;
 – определении характеристик объекта экономики и его элементов;
 – прогнозировании возможных последствий;
 – определении основных мероприятий по повышению устойчивости работы ОЭ (целесообразное повышение устойчивости).
Целью практикума является оценка устойчивости функционирования машиностроительного завода в условиях ЧС, возникшей в результате наиболее распространенных техногенных аварий и стихийных бедствий.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

На берегу реки расположен машиностроительный завод (генеральный план завода представлен на рис. 1). Характеристика основных 
производственных зданий и технологического оборудования приведены в табл. 1, а варианты индивидуальных заданий для практических 
работ – в табл. 2.
На генеральном плане нумерация соответствует следующим объектам:
1 – сборочный цех;
2 – механический цех № 1;
3 – механический цех № 2;
4 – инструментальный цех;
5 – шлифовальный цех;
6 – столярный цех;
7 – склад;
8 – ремонтно-механический цех;
9 – склад готовой продукции;
10 – электроцех;
11 – литейный цех;
12 – прессовый цех;
13 – котельная;
14 – хранилище легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ);
15 – агрегатный цех;
16 – склад взрывчатых веществ (ВВ);
17 – газгольдер;
18 – проходная;
19 – административное здание (лаборатория);
20 – административное здание (столовая);
21 – административное здание (дирекция);
22 – административное здание (поликлиника);
23 – административное здание (конструкторское бюро);
24 – гараж;
25 – хранилище хлора;
26 – склад лакокрасочных материалов (ЛКМ).

275 м

125 м

Река

С

Ю

1

2
3

4

5

6

7

9

10

11
12
13

14

15

16
17

18

19

20
21
23
24
22

25

26

Масштаб

0
10
20
30
40

8

Рис. 1. Генеральный план машиностроительного завода

Таблица 1
Характеристика зданий и технологического оборудования машиностроительного завода

Номер по 
генеральному 
плану

Цех

Характеристика зданий
Характеристика технологического оборудования

Количество 
этажей, шт.
Высота, 
м
Тип 
каркаса

Тип  
ограждающих 
конструкций

Размеры 
или 
диаметр, 
м

Вид
Количество 
единиц, шт.

Площадь 
единицы 
оборудования, 
м2

1
Сборочный 
1
10
Тяжелый
Кирпич
55×20
Конвейер
2
70
2
Механический № 1
1
20
Тяжелый
Кирпич
55×35
Станки легкие
15
8
3
Механический № 2
1
20
Тяжелый
Кирпич
55×35
Станки легкие
20
6
4
Инструментальный
3
36
Легкий
Ж/б панель
55×20
Станки легкие
35
6,8
5
Шлифовальный
3
36
Легкий
Кирпич
25×35
Станки легкие
20
8,2
6
Столярный 
1
8
Легкий
Стекло
25×20
Станки легкие
10
5,6
7
Склад
3
42
Легкий
Ж/б панель
15×30
Станки легкие
2
10
8
Ремонтно-механический цех
1
10
Легкий
Кирпич
12,5×30
Станки легкие
60
9,2
9
Склад готовой продукции
1
12
Легкий
Кирпич
15×15
Краны
3
4
10
Электроцех
2
24
Легкий
Стекло
10×20
Станки легкие
40
8,4
11
Литейный
1
16
Тяжелый
Ж/б панель
55×10
Станки тяжелые
25
12

12
Прессовый
1
18
Тяжелый
Кирпич
55×10
Прессы 
гидравлические
20
6

13
Котельная
1
12
Легкий
Кирпич
17,5×10
Котлы
2
8
14
Хранилище ЛВЖ
1
6
Легкий
Стекло
32,5×10
Кран
1
4
15
Агрегатный
1
18
Легкий
Ж/б панель
17,5×35
Машины тяжелые
4
12
16
Склад ВВ
1
6
Легкий
Стекло
17,5×20
Кран
1
4

17
Газгольдер
−
5
−
Металлическая 
емкость
17,5×10
−
−
−

18
Проходная
1
4
Легкий
Кирпич
10×12,5
−
−
−

19
Лаборатория
3
20
Легкий
Кирпич
12,5×30
Испытательное оборудование
20
2

20
Столовая
2
20
Легкий
Кирпич
35×7,5
−
−
−
21
Дирекция
4
24
Легкий
Кирпич
37,5×7,5
−
−
−
22
Поликлиника
2
10
Легкий
Стекло
12,5×15
−
−
−
23
Конструкторское бюро
2
12
Легкий
Стекло
30×10
−
−
−
24
Гараж
1
6
Тяжелый
Ж/б панель
25×30
Машины тяжелые
10
12
25
Хранилище хлора
−
20
−
Цистерна
15
−
−
−
26
Хранилище ЛКМ
1
4
Легкий
Стекло
6×20
Кран
1
4

Таблица 2
Варианты индивидуальных заданий

Номер варианта
Цех
1
Сборочный
2
Механический № 1
3
Механический № 2
4
Инструментальный
5
Шлифовальный
6
Столярный
7
Склад
8
Агрегатный
9
Электроцех
10
Литейный
11
Прессовый
12
Котельная
13
Сборочный
14
Механический № 1
15
Механический № 2
16
Инструментальный
17
Шлифовальный
18
Столярный
19
Склад
20
Агрегатный
21
Электроцех
22
Литейный
22
Прессовый
24
Котельная
25
Сборочный