Основні причини пожеж
Для успішного проведення протипожежної профілактики на підприємствах важливо знати основні причини пожеж. На основі статистичних даних можна зробити висновок, що основними причинами пожеж на виробництві є:
необережне поводження з вогнем;
незадовільний стан електротехнічних пристроїв та порушення правил їх монтажу та експлуатації;
порушення режимів технологічних процесів;
несправність опалювальних приладів та порушення правил їх експлуатації;
невиконання вимог нормативних документів з питань пожежної безпеки.
Вогневими роботами вважають виробничі операції, пов'язані з використанням відкритого вогню, іскроутворенням та нагрівом деталей, устаткування, конструкцій до температур, що здатні викликати займання горючих речовин і матеріалів, парів легкозаймистих рідин. До вогневих робіт належать: газо- та електрозварювання, бензино- та газорізання, паяльні роботи, варки бітуму та смоли, механічна обробка металу з утворенням іскор.
Відповідальність за заходи пожежної безпеки при проведенні зварювальних та інших вогневих робіт покладається на керівників дільниць, цехів, підприємств.
Розглянути процеси горіння (горіння, полум’я, світіння, дим, джерело запалювання, умови виникнення горіння)
ГОРІННЯ можна визначити як екзотермічну реакцію окиснення речовини, яка супроводжується виділенням диму та (або) виникненням полум’я та (або) світінням.
ГОРІННЯ є з'єднання кисню або іншого окисника з горючою речовиною.
Дамо визначення вищевказаним явищам:
ПОЛУМ'Я - це зона горіння в газовій фазі з видимим випромінюванням світла.
СВІТІННЯ - безполуменеве горіння матеріалу (речовини) в твердій фазі з видимим випромінюванням світла із зони горіння.
ДИМ - видимі тверді та (або) рідкі частинки в газах, що утворюються в результаті горіння або піролізу матеріалів.
При певній температурі (температурі займання), що залежить від природи речовини та деяких інших факторів, виникає активізація, різко підвищується рівноважна температура і речовина займається. Для того щоб мало місце спалахування, тобто займання, що супроводжується появою полум'я, речовина повинна розпочати виділяти горючі гази або пари в результаті випаровування, розкладу або хімічної реакції. У протилежному випадку горіння буде безполуменевим.
Горіння виникає за одночасної наявності трьох основних та деяких додаткових умов, наведених на рис. 2.1. Розглянемо їх.
ДЖЕРЕЛО ЗАПАЛЮВАННЯ - це теплова енергія, що призводить до займання. Це джерело повинно мати певний запас енергії та температуру, достатню для початку реакції. Горюча речовина (пальне) та окисник повинні знаходитися в необхідному співвідношенні один з одним. Як правило, окисник - це кисень повітря, вміст якого в атмосфері, що нас оточує, становить близько 21%.
Рис. 2.1. Умови виникнення горіння
Для повного згоряння необхідна наявність достатньої кількості кисню, щоб забезпечити повне перетворення пального в його насичені оксиди. При недостатній подачі повітря окислюється тільки частина речовини. Залишок розкладається з виділенням великої кількості диму. При цьому утворюється найбільш розповсюджений продукт неповного згоряння - оксид вуглецю (CO). Дим складається з твердих та рідких частинок, які залишаються у завислому стані в газоподібних продуктах горіння та пересуваються разом з ними. Речовини, в продуктах розкладу яких вміщується більший процент важких фракцій, наприклад смоли, утворюють густий дим.
На пожежах, як правило, горіння відбувається за браком окисника, що призводить до утворення неповних продуктів горіння та виділення диму. У свою чергу, такі обставини серйозно ускладнюють пожежогасіння внаслідок погіршення видимості або наявності токсичних речовин у повітряному середовищі.
Надлишок повітря, з іншого боку, охолоджує газоподібні продукти горіння. У тих випадках, коли пального небагато, охолодження буває достатньо, щоб загасити вогонь, оскільки температура падає нижче рівня, необхідного для займання. Саме таке явище має місце, коли задувають свічку. У той же час сильний вітер під час лісової пожежі здійснює зворотну дію, тому що маса горючого матеріалу та об'єм газоподібних продуктів горіння надто великі, щоб могло бути здійснено необхідне охолодження.
Горіння деяких речовин (наприклад, ацетилену, оксиду етилену тощо), які здатні при розкладанні виділяти велику кількість тепла, можливо й за відсутності окисника. Горіння являє собою незворотний процес, тому що з продуктів горіння та термічного розкладу неможливо знову створити речовину, що згоріла. Під час простого згоряння речовини має місце руйнування хімічної структури та визволення дози енергії.
Етапи і зони пожежі.
Етапи розвитку пожежі розглянемо на прикладах пожежі у звичайному приміщенні:
I етап пожежі - перетворення загоряння в пожежу, тривалість - 1-3 хв.
II етап пожежі - зростання зони горіння - 5-6 хв.
етап пожежі - бурхливий процес горіння, температура всередині приміщення досягає 250-300 °С, починається об'ємний розвиток пожежі, коли полум'я заповнює весь об'єм приміщення і поширення полум'я проходить вже не по поверхні, а дистанційно - через розриви. Руйнування засклення. Тривалість - 6-9 хв.
етап - як результат руйнування засклення, приплив свіжого повітря різко сприяє розвитку пожежі. Температура всередині приміщення підвищується з 500-600 °С до 800-900 °С. Швидкість вигоряння максимальна. Тривалість - 9-12 хв.
V етап - стабілізація пожежі на 20-25 хв. від початку горіння.
VI етап - зниження інтенсивності горіння.
Протягом перших двох етапів проходить лінійне поширення вогню. Тому дуже важливо в цей час викликати пожежні підрозділи та вжити заходів щодо гасіння пожежі до початку етапу її бурхливого зростання.
Активна ділянка пожежі включає в себе чотири зони (рис. 2.2).
ЗОНА ГОРІННЯ - частина простору, в якій безпосередньо відбувається горіння. Вона може обмежуватися огороджувальними конструкціями будівель, споруд, приміщень, стінками технологічного устаткування.
ЗОНА ТЕПЛОВОГО ВПЛИВУ - прилеглий до зони горіння простір, в якому проходить тепловий обмін між зоною горіння та навколишнім середовищем, конструкціями та матеріалами. Межі даної зони визначаються гранично допустимими значеннями теплових потоків і температур для людини, конструкцій та горючих матеріалів. Теплопередача в навколишнє середовище здійснюється способами конвекції, теплового випромінювання та теплопровідністю.
ЗОНА ЗАДИМЛЕННЯ - простір, суміжний з зоною горіння, в якому можливе розповсюдження продуктів горіння.
ЗОНА ТОКСИЧНОСТІ - об'єм простору, заповнений димовими газами, що вміщують токсичні продукти горіння в концентраціях, небезпечних для життя та здоров'я людей.
Рис. 2.2. Зони пожежі
Під час пожежі зони знаходяться в стані постійного динамічного переміщення та перекривають одна одну.