Ключові аспекти вивчення теми. Тема відпрацьовується на практичних заняттях, на яких вивчається визначення категорій приміщень, будинків і споруд за вибухопожежною та пожежною небезпекою
Тема відпрацьовується на практичних заняттях, на яких вивчається визначення категорій приміщень, будинків і споруд за вибухопожежною та пожежною небезпекою. Проводиться планування дій персоналу підприємств та організацій при пожежах. Студенти під керівництвом викладача проводять розрахунки характеристик зон ураження (радіусів зон руйнувань) при вибухах конденсованих речовин, газоповітряних, паливно-повітряних сумішей у відкритому та замкнутому просторі, оцінюють інженерну та пожежну обстановку в зонах ураження. Вивчають протипожежний захист будівель і споруд та заходи і способи їх досягнення. Проводять розрахунки пожежної небезпеки приміщень та їхнього захисту за допомогою пожежних пристроїв пожежегасіння.
Клас вибухонебезпечної зони, згідно з яким виконуються вибір і розміщення електроустановок, в залежності від частоти і тривалості присутнього вибухонебезпечного середовища визначається технологами разом з електриками проектної або експлуатаційної організації.
Клас вибухонебезпечних зон характерних виробництв та категорія і група вибухонебезпечної суміші повинні відображатися в нормах технологічного проектування або в галузевих переліках виробництв з вибухопожежонебезпеки. Газо- пароповітряні вибухонебезпечні середовища утворюють вибухонебезпечні зони класів 0, 1, 2, а пилоповітряні - вибухонебезпечні зони-класів 20,21,22.
Вибухонебезпечна зона класу 0 - простір, у якому вибухонебезпечне середовище присутнє постійно або протягом тривалого часу. Вибухонебезпечна зона класу 0 згідно з вимогами даного розділу може мати місце тільки в межах корпусів технологічного обладнання.
Вибухонебезпечна зона класу 1 - простір, у якому вибухонебезпечне середовище може утворитися під час нормальної роботи (тут і далі нормальна робота - ситуація, коли установка працює відповідно до своїх розрахункових параметрів).
Вибухонебезпечна зона класу 2 - простір, у якому вибухонебезпечне середовище за нормальних умов експлуатації відсутнє, а якщо воно виникає, то рідко і триває недовго. У цих випадках можливі аварії катастрофічних розмірів (розрив трубопроводів високого тиску або резервуарів значної місткості) не повинні розглядатися під час проектування електроустановок.
Частоту виникнення і тривалість вибухонебезпечного газо-пароповітряного середовища визначають за правилами (нормами) відповідних галузей промисловості.
Вибухонебезпечна зона класу 20 - простір, у якому під час нормальної експлуатації вибухонебезпечний пил у вигляді хмари присутній постійно або часто в кількості, достатній для утворення небезпечної концентрації суміші з повітрям, і (або) простір, де можуть o утворюватися пилові шари непередбаченої або надмірної товщини, Звичайно це має місце всередині обладнання, де пил може формувати вибухонебезпечні суміші часто і на тривалий термін.
Вибухонебезпечна зона класу 21- простір, у якому під час нормальної експлуатації ймовірна поява пилу у вигляді хмари в кількості, достатній для утворення суміші з повітрям вибухонебезпечної концентрації. Ця зона може включати простір поблизу місця порошкового заповнення або осідання і простір, де під нас нормальної експлуатації ймовірна поява пилових шарів, які можуть утворювати небезпечну концентрацію вибухонебезпечної пилоповітряної суміші.
Вибухонебезпечна зона класу 22- простір, у якому вибухонебезпечний пил у завислому стані може з'являтися не часто й існувати недовго або в якому шари вибухонебезпечного пилу можуть існувати й утворювати вибухонебезпечні суміші в разі. аварії.
Основні заходи щодо попередження пожеж на обєктах наведені на рис. 4.1.
| Періодичні пожежотех-нічні обстеження (перевірки), огляди проти-пожежного стану |
| Виконання протипожежних заходів |
| Організація і підтриманння протипожежно-го режиму |
| Зниження імовірності виникнен-ня пожежі і масштаб-ності її наслідків |
Рис. 4.1. Схема попередження пожеж на об'єктах
Згідно зі статистикою за останні п'ять років в Україні виникло понад 230 тис, пожеж, в яких загинуло 10,8 тис. чоловік, знищено вогнем 11,2 тис. будівель, 6,2 тис. одиниць техніки. Показник загибелі людей на пожежах у розрахунку на 1 млн. населення в Україні перевищує цей показник у провідних країнах світу у 2-8 разів.
Категорія виробництва А (вибухові і пожежонебезпечні) - горючі гази, нижня межа вибуховості яких не більше 10% від об'єму повітря; рідини з температурою займання до 28 °С при умові, що ці гази і рідини здатні утворювати вибухонебезпечні суміші; горючі гази, нижня межа вибуховості, яких не більше 10 % від об'єму повітря; рідини з температурою займання до 28 °С при умові, що ці гази і рідини здатні утворювати вибухонебезпечні суміші в об'ємі, який перевищує 5 % об'єму приміщення; речовини, що здатні вибухати і горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним.
Категорія виробництва Б (вибухові і пожежонебезпечні) - горючі гази, нижня межа вибуховості, яких не більше 10 % від об'єму повітря; рідини з температурою займання від 28 до 61 °С включно; рідини, які в умовах виробництва нагріваються до температури займання і вище; горючий пил або волокна, нижня межа вибуховості яких 65 г/м3 і менше об'єму повітря, при умові, що вказані гази, рідини і пил можуть утворювати вибухонебезпечні суміші в об'ємі, що перевищує 5 % об'єму приміщення.
Категорія виробництва В (пожежонебезпечні) - рідини з температурою займання вище 61 °С; горючий пил або волокна, нижня межа вибуховості яких понад 65 г/м3 об'єму повітря; речовини, які здатні лише горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним; тверді горючі речовини і матеріали.
Категорія виробництва Г (пожежонебезпечні) - не горючі речовини і матеріали у гарячому, розжареному чи розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променевого тепла, жарин і полум'я; тверді, рідкі і газоподібні речовини, які згорають чи утилізуються в якості палива.
Категорія виробництва Д (пожежонебезпечні) - не горючі речовини і матеріали в холодному стані.
Категорія виробництва Є (вибуховонебезпечні) - горючі гази без рідкої фази і вибухонебезпечний пил в кількості, що може утворювати вибухонебезпечні суміші в об'ємі, що перевищує 5 % об'єму приміщення, і в якому за умов технологічного процесу можливий тільки вибух (без наступного горіння). Речовини, здатні вибухати (без наступного горіння) при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним.
Основними інженерно-технічними заходами цивільного захисту для підвищення протипожежної безпеки об'єктів господарської діяльності є: підвищення вогнетривкості нових будівель, а також будівель, що реконструюються та розширюються; знос малоцінних легкозаймистих будівель; обробка вогненебезпечних конструкцій вогнезахисними речовинами; зниження пожежонебезпечних властивостей оздоблювальних матеріалів і покриттів; розробка безперервних технологічних процесів виробництва, що виключають наявність проміжних ємностей з пожежовибухонебезпечними продуктами; зниження місткості виробничої апаратури і складів пожежовибухонебезпечних речовин, а також віддалення цих складів від технологічних установок на безпечні відстані; захист ємностей і комунікацій від розливу речовин (прокладка на низьких опорах, в землі, обвалування, підземне зберігання, установка зворотних клапанів самозачинювання, піддонів, пасток і резервуарів з направленим стоком); захист технологічного устаткування, апаратів, ємностей від дії надзвичайних ситуацій (фарбування у білий колір, установка екранів); розробка і впровадження автоматичних систем виявлення і гасіння пожеж на найбільш важливих об'єктах та ін.
Найдоступнішими речовинами гасіння займань і пожеж є вода, пісок, вуглекислота, інертні гази, вогнегасні порошки, інгібітори, азбестові і брезентові покривала.
Пожежний пост обладнується пожежним щитом, на якому розміщуються: вогнегасники - 2 шт; лопати - 2 шт; ломи - 2 шт; відра - 2 шт; сокири - 2 шт; багри - 2 шт; кошма - 1 шт. Крім того, біля щита встановлюється діжка з водою місткістю не менш як 200 л і ящик з піском місткістю не менш як 0,5 м3.
Вогнегасники - надійний засіб гасіння займань до прибуття пожежних підрозділів. Випускаються наступні типи вогнегасників: вуглецевокислотні, пінні, порошкові та аерозольні. Вогнегасник - сталева тонкостінна посудина, у верхній частині якої приварена бобижка, у яку угвинчують вентиль з насадкою для створення струменя і ручкою для перенесення. В середині балону мається сифонна трубка.
Пінний вогнегасник ОП-5 призначений для гасіння початкових вогнищ пожежі на площі до 1 м2. Він представляє собою сталевий зварний балон. У верхнє днище вварена горловина, закрита чавунною кришкою з запірним пристроєм, що складається з гумового клапану, укріпленого на штоку, пружини, що притискує клапан до горловини кисневого стакану при закритому положенні рукоятки. За допомогою цієї рукоятки здійснюється піднімання та опускання клапану. Сприск вогнегасника розташований на горловині і закритий спеціальною мембраною. Лугова частина заряду розчинена у 8,5 л води і залита у корпус вогнегасника, кислотна частина також розчинена у воді і залита у поліетиленовий кислотний стакан об'ємом 0,15 л. При застосуванні забезпечує подачу повітряно-механічної піни чим досягається велика ефективність гасіння.
Порошковий вогнегасник ОП-1(«Супутник-1») застосовується для гасіння невеликих займань автомобілів, лужних металів, електроустановок, що знаходяться під напругою, легкозаймистих і горючих рідин. Вогнегасник складається з циліндричного корпусу з похилою горловиною, що забезпечує розпилення порошку. Заряд складається із порошків ПСБ і ПС-1, що видаляють кисень із зони горіння; порошки не електропровідні. При гасінні відкривають кришку вогнегасника і енергійним струшуванням висипають порошок на вогонь так, щоб він утворив хмаринку над полум'ям.
Аерозольні бромметилові вогнегасники типу ОА і ОУБ застосовуються для гасіння горючих і тліючих матеріалів (бавовни, текстилю), а також електроустановок, що знаходяться під напругою до 380 В. Промисловість випускає вуглецевокислотно-бромметилові вогнегасники ОУБ-3 і ОУБ-7, що аналогічні за конструкцією, але відрізняються розмірами.
Існує чотири способи припинення горіння: охолодження зони горіння або самих речовин, які горять; ізоляція реагуючих речовин від зони реакції; розбавлення реагуючих речовин в зоні реакції негорючими речовинами; хімічне гальмування реакції горіння.
Першим способом припинити горіння можливо дією на поверхню матеріалів, які горять, вогнегасними речовинами, а також охолодженням таких матеріалів методом їхнього змішування.
Другий спосібполягає у створенні ізолювального шару між зоною горіння і матеріалами, що горять, або в прорізах приміщень, де виникла пожежа.
Для розбавлення повітря в нього вводяться негорюча пара і гази (третій спосіб). Із цією метою використовується вуглекислий газ, водяна пара, азот та інші компоненти.
Четвертий спосіб реалізується подачею інгібіторів (речовин, які сповільнюють проходження хімічних реакцій або припиняють їх) на поверхню матеріалів, які горять, або введенням їх у повітря, яке надходить у зону реакції.
Пожежна техніка. Апарати пожежогасіння поділяють на пересувні (пожежні автомобілі), стаціонарні установки, вогнегасники (ручні до 10 л та рухомі або стаціонарні, об'ємом понад 25 л) і пожежне обладнання (водопровід, шланги).
Автомобілі пожежні поділяють на автоцистерни, які доставляють на пожежу воду й розчин піноутворювача, та спеціальні - для інших вогнегасних засобів і для певних об'єктів (автомобіль порошкового гасіння АП-3; аеродромні - АА-40, АА-60; повітряного гасіння -АВ-40).
Стаціонарні установки використовуються для гасіння пожеж на початковій стадії їх виникнення. Вони запускаються автоматично або за допомогою дистанційного управління. їх монтують у будівлях і спорудах, а також для захисту зовнішнього технологічного обладнання. Ці установки заправляють такими вогнегасними засобами: водою, піною, негорючими газами, порошковими сумішами чи парою.
До автоматичних установок водяного пожежогасіння належать спринклерні і дренчерні установки. Отвори, через які вода надходить у приміщення під час пожежі, запаяні легкоплавкими сплавами, які плавляться при певній температурі й відкривають доступ розпиль-ній воді.
Спринклерні установки - це розгалужена, заповнена водою система труб, обладнана спринклерними головками. Кожна головка зрошує приміщення та обладнання, яке в ньому розташоване, площею до 9 м2.
У тих випадках, коли доцільно подавати воду на всю площу приміщення, у якому виникла пожежа, застосовують дренчери, що також є системою трубопроводів, обладнаною розпилюючими головками - дренчерами, у яких, на відміну від спринклерних головок, вихідні отвори для води (діаметром 8,10 і 12,7 мм) постійно відкриті.
Дренчерні головки (рис. 4.2) приводять у дію відкриттям клапана групової дії, який у звичайний час перекрито. Він відкривається автоматично або вручну (при цьому подається сигнал тривоги).
Рис. 4.2. Принципова схема автоматичного пожежегасіння:
1 – ємність для зберігання вогнегасної речовини; 2 – обладнання для подання вогнегасної речовини; 3 – система включення подачі вогнегасної речовини;
4 – пристрій виявлення пожежі; 5 – пристрій подачі вогнегасної речовини до осередку займання; 6 – осередок займання
Система працює так: пожежний датчик (сповіщувач) реагує на одну з ознак займання (дим, підвищення температури, випромінювання відкритого вогнища й ін. та подає сигнал включення системи подачі вогнегасних речовин до осередку займання.
Пожежна сигналізація. Своєчасне виявлення ознак займання й виклик пожежних підрозділів дає змогу швидко локалізувати осередки пожежі та вжити заходи щодо її ліквідації, а отже, створює можливість суттєво зменшити обсяги заподіяної шкоди. Найшвидшим та найнадійнішим засобом сповіщення про виникнення пожежі вважаються установки електричної пожежної сигналізації (ЕПС). Залежно від схеми з'єднання розрізняють променеві (радіальні) та кільцеві установки ЕПС (рис. 4.3 а, б.).
Рис. 4.3. Схема зєднання в установках ЕПС:
а – променевих; б – кільцевих
1 – пожежний сповіщувач; 2 - пульт; 3 – блок живлення; 4 – акумулятор; 5 – система переключення з одного живлення на інше; 6 – електропровідна мережа.
На рис. 4.3 а, б, пожежних сповіщувачів 1, які встановлюються у захищуваних приміщеннях; приймально-контрольного приладу (пульта) 2; блоків живлення від електромережі 3 та акумулятора 4 (резервний), системи переключення з одного живлення на інше 5; електропровідної мережі 6, що з'єднує пожежні сповіщувачі з приймально-контрольним приладом.
За необхідності в установках ЕПС передбачаються контактні (безконтактні) елементи для видачі команд у схемі управління автоматичними установками пожежогасіння, димовловлювання, оповіщення про пожежу, вентиляції, технологічного та електротехнічного устаткування об'єкта.
Приймально-контрольні прилади, як правило, обладнують у приміщення з цілодобовим перебуванням чергового персоналу, що перебуває на першому або цокольному поверхах будівлі охорони.
В установках ЕПС можуть обладнуватися адресовані та неадресо-вані пожежні сповіщувачі. Неадресованим вважається автоматичний сповіщувач, який реагує на фактори, що супроводжують пожежу в місці його встановлення, та формує сигнал про виникнення пожежі в захищуваному приміщенні без зазначення свого номера (адреси). Адресований сповіщувач постійно або періодично активно формує сигнал про стан пожежонебезпечності у захищуваному приміщенні та про власну працездатність із зазначенням свого номера (адреси).
Види пожежних сповіщувачів. Одним з основних елементів установок ЕПС є пожежні сповіщувачі. Розрізняють сповіщувачі ручної та автоматичної дії. Ручні пожежні сповіщувачі (рис. 4.4 а) приводяться в дію натисканням на кнопку. Вони, як правило, використовуються для подачі сигналу про пожежу з території підприємства. Усередині будівлі вони можуть застосуватися як додатковий технічний засіб автоматичної пожежної сигналізації. У технічно обґрунтованих випадках допускається встановлювати їх як основний засіб, що сигналізує про пожежу. Ручні пожежні сповіщувачі обладнують на стінах і конструкціях на висоті 1,5 м від підлоги (землі) у легкодоступних місцях.
Рис. 4.4. Пожежні сповіщувачі:
а – тепловий ДТЛ: 1 – легковий сплав; 2 – пластинки (2); 3 – корпус; 4 – гвинти кріплення; 5 – цоколь; 6 – коло сигналізації; б – димовий ДІП-1; в – світловий СІ-1: 1 – лічильник фотонів; 2 – кришка; 3 – основа; г – комбінований КІ-1
Автоматичні пожежні сповіщувачі реагують на фактори, що супроводжують пожежу: підвищення температури, дим, полум'я.
Основними характеристиками автоматичних пожежних сповіщувачів є:
- чутливість - порогові значення контрольованого параметра, при якому сповіщувач спрацьовує;
- інерційність - проміжок часу від початку дії порогового значення контрольованого параметра до спрацьовування сповіщувача;
- зона дії - контрольований простір (площа підлоги, стелі), в межах якого реєструється пожежа (в технічній документації на сповіщувачі зазначено максимальну зону дії, завищення якої призводить до втрати ефективності системи сигналізації);
- надійність - властивість сповіщувача зберігати працездатний стан у певних умовах експлуатації;
- конструкторське виконання - звичайне, водозахисне, тропічне та вибухобезпечне для різних умов експлуатації (температури і відносної вологості навколишнього середовища, наявність агресивних і вибухобезпечних середовищ тощо).
Таблиця 4.1