4 Понятия пожарной опасности и горения
Ежедневно в нашей стране в среднем возникает 126 пожаров, в огне гибнет 6 и получают травмы 4 человека, в результате пожаров уничтожается 31 здание, 4 единицы техники и материальных ценностей на сумму около 65 тыс. грн. В среднем ежедневно подразделения пожарной охраны 577 раз выезжают по сигналу тревоги. За последние десять лет четко обозначилась зависимость количества пожаров от объемов промышленного производства, потребления электрической и тепловой энергии, количества работающего производственного оборудования, а значит от потенциальных причин и обстоятельств их возникновения. Так например в 90-х годах 20–го века в нашей стане отмечалось снижение количества пожаров, а в последние годы снова наметилась тенденция его роста.
Пожар – это неконтролируемое горение вне специального очага,
развивающееся
во времени и в пространстве.
Он
сопровождается уничтожением материальных
ценностей, создает опасность для жизни
людей и причиняет вред окружающей
природной среде.
Согласно концепции допустимого риска
нормативная вероятность возникновения
пожара допускается не более 10
в год на отдельный пожароопасный узел
объекта, а нормативная вероятность
воздействий опасных факторов пожара
на людей – не более 10
в год на отдельного человека. Современный
подход к обеспечению пожарной безопасности
в любой системе Ч-М-С предполагает
соблюдение вышеуказанных нормативных
характеристик.
Пожарная опасность – возможность возникновения и (или) развития пожара в любом веществе, процессе, состоянии. Следует отметить, что
безопасных пожаров не бывает. Если они и не создают прямой угрозы жизни и здоровью человека (например, лесные пожары), то наносят значительный
материальный ущерб. Также не бывает условий, в которых не существует пожарной опасности. Поэтому безопасность любой системы Ч-М-С в целом невозможна без пожарной безопасности.
Горение -это экзотермическая реакция окисления вещества, при которой возможно выделение дыма, появление пламени и свечения. Оно может возникнуть под действием тепла, удара, сжатия, трения и света.
Горение имеет следующие разновидности (виды горения):
- взрыв - чрезвычайно быстрое химическое превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу;
- детонация - горение, при котором несгоревшая смесь перемещается перед фронтом пламени посредством ударной волны со сверхзвуковой скоростью;
- вспышка - быстрое сгорание горючей смеси без образования сжатых газов, не переходящих в стойкое горение;
- возгорание - начало горения под действием источника зажигания;
- вопламенение - возгорание, сопроводжающееся появлением пламени;
- самовозгорание - начало горения без вождействия источника зажигания;
- самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени;
- тление - горение без свечения, обычно сопровождающееся появлением дыма.
В зависимости от источника процессы самовозгорания (самовоспламенения) подразделяются на тепловые, микробиологические и химические:
- тепловое самовозгорание возникает при внешнем нагреве до соответствующей температуры на определенном расстоянии (через воздух);
- микробиологическое самовозгорание возникает под действием жизнедеятельности живых организмов. Ему подвержены вещества растительного происхождения (зерно, сено, опилки, торф и др.);
- химическое самовозгорание возникает вследствие нагревания вещества при воздействия на него окислителя (кислорода, воздуха, воды, хлора, азотной кислоты и др.). Например, сжатый кислород вызывает самовозгорание минеральных масел, котороые не возгораются на воздухе.
Показатели (основные) пожаровзрывоопасности веществ и материалов
В соответствии с ГОСТ 12.1 044-84 оценка пожаровзрывоопасности всех веществ и материалов производится в зависимости от их агрегатного состояния (газ, жидкость, твердое вещество, пыль).
К показателям пожаровзрывоопасности относят:
- группу горючести (качественный показатель);
- температуру вспышки;
- температуру воспламенения;
- температуру самовоспламенения;
- концентрационные пределы распространения пламени или взрыва (НКП и ВКП);
- температурные пределы распространения огня (НТП и ВТП).
По группе горючести все вещества и материалы разделяют на негорючие, трудно горючие и горючие. Негорючие вещества и материалы не способны к горению на воздухе обычного состава (неорганические материалы, гипсовые конструкции, металлы). Трудно горючие вещества способны гореть при наличии источника зажигания, однако после его удаления они гореть не способны (асфальтобетон, фибролит и др.). Горючие вещества способны к самовозгоранию, зажиганию от источника и горению после его удаления (органические материалы
Классификация производств по пожаровзрывоопасности
В соответствии со СНиП 2.09.02–85 все производства по степени взрывопожароопасности делятся на пять категорий: А, Б, В, Г, Д. Категорию пожаровзрывоопасности рассматриваемого производства определяют на основе следующих данных:
-
категория
А (взрывопожароопасные).
Имеются газы с нижним концентрационным
пределом взрываемости (воспламенения)
10% и менее объема воздуха; жидкости с
температурой вспышки не более 28
С,
если из указанных газов и жидкостей
могут образовываться взрывоопаснве
смеси в объеме, превышающем 5% объема
воздуха в помещении; вещества, способные
взрываться и гореть при взаимодействии
с водой, кислородом воздуха или друг с
другом (обезжиривание поверхностей с
использованием органических растворителей;
нанесение лакокрасочных покрытий и
др.);
-
категория
Б
(взрывопожароопасные).
Имеются газы с нижним концентрационным
пределом взрываемости более10% объема
воздуха; жидкости с температурой вспышки
выше 28 не более 61
С;
жидкости, нагретые в условиях производства
до температуры вспышки и выше; горючие
пыли и волокна с нижним пределом
взрываемости 65 г/м
и менее, если из указанных газов, жидкостей
или пылей могут образовываться
взрывоопасные смеси в объеме, превышающем
5% объема воздуха в помещении (нанесение
лакокрасочных покрытий, производство
пиротехнических изделийи др.);
-
категория
В (пожароопасные).
Имеются
жидкости с
температурой вспышки выше 61
С;
горючие пыли или волокна с нижним
пределом взрываемости более 65 г/м
;
твердые сгораемые вещества и материалы;
вещества, способные при взаимодействии
с водой, воздухом или друг с другом
только гореть (нанесение лакокрасочных
покрытий; столярные работы, сушка
древисины и др.);
- категория Г (пожароопасные). Имеются вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени; твердые вещества, жидкости и газы, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива (литейные, кузнечные и сварочные работы, горячий прокат металлов, пайка волной припоя, сжигание топлива в котельных, ремонт двигателей внутреннего сгорания и др.);
- категория Д (пожароопасные). Имеются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии (слесарные, токарные, фрезерные и работы; нанесение гальванических покрытий; работы в конструкторских бюро, научно-исследовательских лабораториях, компьютерных залах и др.).
Необходимым условием пожарной безопасности является строгое
соответствие степени огнестойкости здания категории пожаровзрывоопасности производства. Так например, производства категории А и Б должны размещаться в зданиях со степенью огнестойкости I, а производства категорий В, Г и Д могут размещаться в зданиях со степенью огнестойкости I - V в зависимости от его этажности и некоторых других характеристик.
Опасные факторы пожара и его причины
В соответствии с ГОСТ 12. 1. 004-91 к опасным факторам пожара относятся:
-
пламя и искры. Температура пламени может достигать 1200-1400
С
, что
способствует
возгоранию или разрушению многих
материалов. В кладке из силикатного
кирпича и железобетонных конструкциях
при нагревании до 500-600
С
наблюдаются расслоения и трещины,
приводящие их в негодность;
-
повышенная температура окружающей среды. Повышение температуры
среды
до 60
С
в условиях пожара представляет угрозу
для жизни;
- токсичные продуты горения и термического разложения. Многие синтетические материалы являются источниками токсических продуктов сгорания. Так при горении пенополиуретана и капрона образуется цианистый водород (синильная кислота), линолеума – сероводород и сернистый газ, древесины и бумаги – окись углерода. В закрытых помещениях человек может вдохнуть смертельную токсическую дозу этих веществ за считанные минуты;
- дым. Вызывает интенсивное раздражение органов дыхания и слизистых оболочек (сильный кашель и слезоточение), препятствует эвакуации и проведению спасательных операций из-за ухудшения видимости;
- пониженная концентрация кислорода. Опасным для жизни является содержание кислорода в воздухе менее 14% (норма 21%). При этом вследствие кислородного голодания у человека теряется координация движений, появляется слабость, головокружение, затормаживается сознание.
Необходимо выделять и вторичные проявления опасных факторов пожара, к которым относятся :
- осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;
-
радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из
разрушенных аппаратов и установок;
- электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций аппаратов, агрегатов;
- опасные факторы взрыва по ГОСТ12.1.010, произошедшего вследствие пожара;
- огнетушащие вещества.
Система предотвращения пожара
Система предотвращения пожара - это комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на исключение условий его возникновения. Согласно ГОСТ 12.1.004 – 91 предотвращение пожара должно достигаться предотвращением образования горючей среды и (или) предотвращением образования в горючей среде источников зажигания.
Первое требование достигается :
-
максимально возможным применением негорючих и трудно горючих
веществ и материалов;
-
максимально возможным по условиям технологии ограничением массы
(объема) горючих веществ, материалов и наиболее безопасным способом их размещения;
-
изоляцией горючей среды (применением изолированных отсеков, камер,
кабин и т. п.);
-
поддержанием безопасной концентрации среды в соответствии нормами
и правилами и другими нормативно-техническими документами и правилами безопасности;
- достаточной концентрацией флегматизатора в воздухе защищаемого объема. К флегматизаторам относятся инертные компоненты, которые делают среду негорючей. Например, инертный газ аргон, используемый для защиты от горения при проведении аргоно-дуговой сварки;
- поддержанием температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;
- максимальной механизацией и автоматизацией технологических процессов, связанных с обращением горючих материалов;
-
установкой пожароопасного оборудования по возможности в
изолированных помещениях или на открытых площадках;
-
применением устройств защиты (блокировок) производственного
оборудования с горючими веществами от повреждений и аварий.
Второе требование достигается :
- применением машин, механизмов, оборудования и инструмента, при эксплуатации которых не образуются источники зажигания. Не допускается применение искрящего инструмента при работе с легковоспламеняющимися жидкостями и газами;
- применением электрооборудования, соответствующего пожароопасной и взрывоопасной зонам, группе и категории взрывоопасной смеси в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.011 и Правил устройства электроустановок;
- применением в конструкции быстродействующих средств защитного отключения возможных источников зажигания;
- применением технологического процесса и оборудования, удовлетворяющего требованиям электростатической безопасности по ГОСТ 12.1.018;
- устройством молниезащиты зданий, сооружений и оборудования;
- поддержанием температуры нагрева поверхности машин, механизмов, оборудования, инструмента, которые могут войти в контакт с горючей средой, ниже 80% наименьшей температуры самовоспламениения горючего;
- исключение возможности появления искрового заряда в горючей среде с энегрией не меньше минимальной энергии зажигания;
- ликвидацией условий для теплового, химического или микробиологического самовозгорания;
- устранением контакта с воздухом пирофорных веществ;
- уменьшением определяющего размера горючей среды ниже предельно допустимого по горючесети;
- выполнением действующих строительных норм, правил и стандартов.
Система противопожарной защиты
Система противопожарной защиты – это совокупность организационных мероприятий и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от него. Согласно ГОСТ 12.1.004-91 противопожарная защита достигается следующими требованиями:
- применением
средств пожаротушения и соответствующих
видов пожарной техники.
К ним
относятся: первичные средства пожаротушения
(химические пенные, водушно-пенные,
углекислотные огнетушители;
углекислотно-бромэтиловые, порошковые
огнетушители и противопожарное
водоснабжение) и передвижные средства
(пожарные машины, автонасосы, мотопомпы,
пожарные поезда, теплоходы, танки,
самолеты и др. Химические и воздушно-пенные
огнетушители нельзя применять для
тушения электроустановок, находящихся
под напряжением, а также щелочных
металлов и их карбидов, поскольку в
состав пены входит вода. Углекислотные
огнетушители нельзя использовать для
тушения гидрофильных ЛВЖ (спирт, ацетон
и т. п., в которых СО
хорошо растворяется, тлеющих веществ,
а также веществ, способных гореть без
доступа воздуха (целлулоид, магний и
др.). Для всех перечисленных средств и
видов техники должны быть определены
нормативные (расчетные) запасы.
- применением автоматических установок пожарной сигналазации и пожаротушения. Автоматические установки приводятся в действие датчиками (извещателями), которые в зависимости от действующих факторов пожара делятся на: тепловые, дымовые и световые. Пожарная связь и сигнализация осуществляютя телефоном специального или общего назначения, радиосвязью, электрической пожарной сигнализацией (ЭПС) и сиренами;
- применением строительных материалов с нормированными показателями пожарной опасности;
- применением пропитки конструкций объектов антипиренами и нанесением их на поверхности огнезащитных красок. Например, жидким стеклом.;
-
устройствами, обеспечивающими ограничение распространение пожара.
К ним относятся: противопожарные преграды в зданиях и отдельных устройствах; устройства аварийного отключения установок и коммуникаций; средства, предотвращающие (ограничивающие) разлив и растекание жидкостей при пожаре и др.;
- использованием технических средств оповещения и эвакуации людей. Эвакуация людей должна быть завершена до наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара, а при нецелесообразности эвакуации должна быть обеспечена защита людей в объекте. Для этого должно быть установлено необходимое количество, размеры и конструктивное исполнение эвакуационных путей и выходов. При необходимости – световые указатели, средства звукового и речевого оповещения ;
- применением средств коллективной (защитные сооружения и другие пожаробезопасные зоны) и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара ;
- применением средств противодымной защиты. Они должны обеспечивать незадымление, снижение температуры и удаление продуктов горения и термического разложения на путях эвакуации людей. К ним относятся мощные вентиляционные установки, воздуховоды, холодильные машины, кондиционеры и другие устройства. Обычно эти устройства имеют двойное назначение: в обычных условиях обеспечивают нормальный ход технологического процесса, а при пожаре их переключают на подачу чистого и охлажденного приточного воздуха в эвакуационные пути.
Организационно-технические мероприятия:
Согласно действующему законодательству ответственность за содержание промышленного предприятия в надлежащем противопожарном состоянии возлагается непосредственно на руководителя (собственника). Собственники предприятий, учреждений и организаций, а также арендаторы обязаны осуществлять организационно-технические мероприятия. К основным мероприятиям относятся:
- паспортизация веществ, материалов, изделий, технологических процессов, зданий и сооружений объектов в части обеспечения пожарной безопасности. Паспортизация включает информацию об их количественном составе, сроках и месте хранения (расположения);
- организация обучения работающих правилам пожарной безопасности;
- пропаганда мер пожарной безопасности, включая изготовление и применение средств наглядной агитации;
- разработка и реализация норм и правил пожарной безопасности, инструкций о порядке обращения с пожароопасными веществами и материалами, о соблюдении противопожарного режима в действиях людей при возникновении пожара;
- разработка мероприятий по действиям администрации, рабочих и служащих на случай возникновения пожара и организация эвакуации людей;
- проведение служебного расследования случаев пожаров;
- обеспечение наличия и работоспособности необходимой пожарной техники. Применяемая пожарная техника должна обеспечивать эффективное тушение пожара (загорания), быть безопасной для природы и людей.
