Пожарная опасность веществ и материалов
Взрывопожарная и пожарная опасности зависят прежде всего от свойств сырья, материалов и готовой продукции, а также от нормативной вероятности возникновения пожара. В соответствии с ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность» нормативная вероятность возникновения пожара должна быть не более 10"6 в год в расчете на отдельный пожароопасный узел (элемент) данного объекта. (Объект - территория, предприятие, здание, сооружение, помещение, наружная установка, склад, транспортное средство, открытая площадка, технологический процесс, оборудование, изделие).
Опасными факторами пожара являются: открытый огонь и искры; повышенная температура воздуха, предметов и т.д.; токсичные продукты горения; дым; пониженная концентрация кислорода воздуха; обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок; взрыв.
На практике пожарную опасность определяют исходя из конкретных свойств химических продуктов, участвующих в производстве, а также регламентируя требования к инженерным решениям в соответствии с категорией взрывопожарной и пожарной опасности.
Горение при достаточном или избыточном содержании окислителя называется полным, при недостатке - неполным. Продуктами полного горения являются дроксид углерода, вода, азот, сернистый ангидрид и др. При неполном горении образуются ядовитые, горючие и взрывоопасные продукты (оксид углерода, альдегиды, спирты и др.). По скорости распространения пламени горение может быть дефлаграционным (2...7 м/с) или взрывным (десятки метров в секунду). Наибольшая скорость горения наблюд ется в чистом кислороде, наименьшая - при объемном содержании кислорода в воздухе 14%.
Одним из видов горения является вспышка - быстрое горение без образования повышенного давления газов. Температурой вспышки называется самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары и газы, способные давать вспышку в воздухе от источника зажигания, но скорость образования паров и газов недостаточна для устойчивого горения. По температуре вспышки горючие жидкости делят на два класса: легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ). У ЛВЖ температура вспышки не превышает 61 °С (в открытой среде - 66°С). К ним относятся: бензин, этиловый спирт, ацетон, нитроэмали и др.; у ГЖ температура вспышки выше 61°С (в открытой среде - 66° С), то масла, мазут, формалин и др.
Значительную взрывную и пожарную опасность представляют различные пылевидные вещества, взвешенные в воздухе. Пыль считается взрывоопасной, если нижний предел воспламенения (НПВ) - взрываемости не более 65 г/м3. Если НПВ не превышает 15 г/м3 пыль относится к наиболее взрывоопасной. Пыли, имеющие другие нижние пределы взрываемости относятся к пожароопасным. Осевшая на конструкциях пыль представляет опасность не только с точки зрения возникновения пожара, но и вторичного взрыва, вызываемого в результате взвихривания пыли при первичном взрыве. Это характерно для деревообрабатывающих предприятий, особенно в цехах по приготовлению древесной муки, или деревянных изделий и распиловке сухой древесины.
В соответствии со СНиП П-90-91 (строительные нормы и правила) технологические процессы и производственные здания промышленных предприятий по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности подразделяют па четыре категории (А, В, С, Д). (Справочник руководителя тушения пожара, ЗАО «Спецтехника», М., 2000 г.)
Классы пожаров и средства тушения
Таблица № 1
| Класс пожаров | Характеристика класса пожара | Рекомендуемые огнетушащие вещества |
| А . | Горение твердых веществ, сопровождаемое тлением и без тления (древесина, бумага, текстиль, каучук, пластмассы) | Вода со смачивателем, хладоны, порошки, пены и др. огнетушащие вещества |
| В | Горение жидких веществ, нерастворимых и растворимых в воде (нефтепродукты, бензин, спирт, ацетон и др.) | Огнетушащие пены, распыленная I эда, хладоны, порошки. Пены на основе специальных пенообразователей |
| С | Горение газообразных веществ (бытовой газ, водород, аммиак, пропан ) | Объемное тушение и флегматизация | газовыми составами, порошки; вода для охлаждения оборудования. Газоводяные струи АГВТ |
| Д | Горение металлов и металлосодержащих веществ, легких металлов ( алюминия, магния и их сплавов, щелочных металлов) | Специальные порошки типа П-2АП, ПС, МГС, глинозем, СИ-2 |
Пространство, в котором развивается пожар, условно разделяется на три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.
Зона горения - часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения или испарения горючих жидкостей и материалов (твердых, жидких, газообразных, паров) в объеме диффузионного факела и пламени.
Зона теплового воздействия примыкает к зоне горения. В этой зоне протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени и горючими материалами.
Зона задымления - часть пространства, примыкающего к зоне горения, в котором невозможно пребывание людей без средств защиты органов дыхания и в котором затрудняется ведение боевых действий подразделений.
В соответствии с общепринятой квалификацией по взрывопожарной и пожарной опасности (СНиП П-90-81) производственные здания подразделяются на шесть категорий: А, Б, В, Г, Д, Е.
К категории А относятся взрыво- пожароопасные технологические процессы, связанные с получением, применением или хранением:
- горючих газов и паров, имеющих нижний концентрационный предел взрываемое™ (воспламенения) 10% и менее к объему воздуха и жидкостей с температурой вспышки паров до 28°С;
- веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.
К категории Б относятся взрыво- пожароопасные процессы, связанные с получением, обработкой или хранением:
горючих газов, имеющих нижний предел воспламенения (взрываемости) более 10% к объему воздуха;
жидкостей, имеющих температуру вспышки от 28 до 61 С включительно; жидкостей, нагретых в условиях производства до температуры вспышки и
выше;
-горючих пылей или волокон, нижний предел взрываемости (воспламенения) которых 65 г/м3 и менее.
К категории В относятся пожароопасные процессы, связанные с обработкой, применением или хранением:
- жидкостей, имеющих температуру вспышки паров выше 61°С;
- горючих пылей или волокон, нижний предел взрываемости (воспламенения) которых более 65 г/м3;
- веществ, способных только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом;
- твердых горючих веществ и материалов.
В категорию Г входят процессы, связанные с обработкой негорючих веществ и материалов в горючем распыленном или расплавленном состоянии при выделении ими лучистого тепла, искр и пламени, а также со сжиганием или утилизацией твердого, жидкого или газообразного топлива.
К категории Д относятся производственные процессы, связанные с обработкой и хранением негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.
К категории Е относятся взрывоопасные технологические процессы, связанные с получением, применением или хранением:
- горючих газов без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в таком количестве, что они могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5% объема воздуха в помещении, и в котором по условиям технологического процесса возможен только взрыв (без последующего горения);
веществ, способных взрываться (без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.
Данная классификация производственных процессов по категориям взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности является основой при проектирования пожарной безопасности в зданиях и сооружениях, объемно-планировочных и конструктивных решений, которые находятся в прямой зависимости от степени пожарной опасности размещаемых в них производственных процессов.