Динамика развития пожаров на железнодорожном транспорте
Причины пожаров на железнодорожном транспорте примерно аналогичны причинам пожаров на судах. Процесс горения в купе железнодорожного вагона сопровождается сильным задымлением, которое по системе вентиляции проникает в смежные помещения. Скорость роста температуры в купе будет определяться мощностью источника зажигания, его расположением относительно пожарной нагрузки, пожарной нагрузкой, ее физико - химическими свойствами и газообменом. Большое влияние на характер развития пожара будет оказывать газообмен: например пожар в купе при открытом окне, открытой двери в коридор и открытых одном - двух окнах в коридоре будет существенно отличаться от пожара в купе при закрытых окнах и дверях.
Наибольшую опасность для людей представляют пассажирские вагоны. Скорость распространения пламени в пассажирских вагонах по коридору- 5, по купе - 2,5 м/мин. В течение 15-20 минут огнем полностью охватывается весь вагон. Температура в вагоне повышается до 850 °С, а температура пламени достигает более 1000 °С. Необходимое время эвакуации пассажиров с учетом воздействия опасных факторов пожара составляет 1,5-2 минуты до блокирования основных выходов. Плотность теплового потока на расстоянии 9-10 метров достигает 10 кВт/м2, что приводит к загоранию подвижного состава и воспламенению твердых горючих материалов в полувагонах и на платформах, расположенных на соседних путях.
При горении в грузовом подвижном составе время распространения огня по всему грузовому вагону составляет не более 20 минут. Через 30-40 минут пол в вагоне прогорает и на железнодорожные пути выпадает несгоревший груз, высокотемпературная зола и т.п. Скорость распространения огня вдоль подвижного состава в среднем составляет 1,4, по подвижному составу на соседних путях 0,4 м/ мин. Скорость роста площади пожара в первые 10 минут свободного горения подвижного состава достигает 3,1 и 4 м2/мин, а в последующие 10-50 минут 7 и 8 м2/мин.
Воздействие открытого пламени и высокой температуры на железнодорожные цистерны с ЛВЖ и ГЖ приводит к вспышке промасленного слоя на их поверхности. Наличие неплотностей и неисправностей запорной арматуры на цистернах с ЛВЖ и сжиженными углеводородными газами приводит к вспышке паров жидкостей над горловинами цистерн, а также газов над избыточными клапанами.
Взрыв железнодорожных цистерн с нефтепродуктами происходит, как правило, через 16-24 минуты после начала воздействия на них открытого факела пламени. Высота факела пламени при взрыве ЛВЖ и ГЖ в цистернах достигает 50 метров. Взрыв одной железнодорожной цистерны способствует увеличению площади пожара до 1500 м2, в зависимости от состояния балласта железнодорожных путей и рельефа местности. Наиболее быстрое распространение огня происходит при розливе ЛВЖ и ГЖ из железнодорожных цистерн в результате аварий, столкновений или крушений поездов. При этом цистерны повреждаются или опрокидываются, вследствие чего площадь пожара может достигать 10-35 тыс. м2. По разлитому нефтепродукту огонь распространяется не только на ближайшие поезда, но и на соседние, складские, производственные здания, а в некоторых случаях на постройки городской зоны. При попадании разлитого продукта в ливневую канализацию или сточные канавы огонь может распространиться на объекты, расположенные на расстоянии до 1 километра от места происшествия. При пожаре на одной из железнодорожных станций на момент обнаружения пожара площадь составляла 20 м2 разлитого бензина у одной из цистерн.
Из-за того, что пожарные подразделения были расположены на расстоянии 32 и 60 километров от станции к моменту их прибытия через 50 минут, площадь пожара разлитого бензина в результате взрыва составляла 2500 м2. В огне оказалось четыре железнодорожные цистерны и шесть железнодорожных путей.
Через 15 минут с момента прибытия основных сил (1 час от начала пожара) произошло еще два взрыва, и площадь пожара увеличилась до 5000 м2. По истечении 3-4 часов произошло еще два взрыва, в результате чего площадь пожара увеличилась до 10000 м2, пожар продолжался 18 часов.
Горение железнодорожных цистерн со сжиженными углеводородными газами может сопровождаться взрывами с выбросом факела на высоту до 120 - 150 метров и последующим пламенным горением высотой до 50 метров. Осколки взорвавшихся цистерн и емкостей разбрасываются на расстояние до 150 метров, а в отдельных случаях до 450 метров. Иногда взрыв срывает цистерну с железнодорожной платформы и отбрасывает ее на расстояние до 80 метров. Все это приводит к возникновению новых очагов пожаров, повторному воспламенению разлитых горючих жидкостей.
При пожарах также возможно повреждение цистерн и емкостей с ядовитыми газами и жидкостями, что приводит к загазованности территории и затруднению тактико-технических действий по ликвидации пожаров, а также вызывает необходимость эвакуации населения из районов, прилегающих к месту происшествия.
На электрифицированных участках дорог от воздействия открытого пламени в течение 8-10 минут происходит обрыв электроконтактных проводов.
Время ликвидации крупных пожаров на железнодорожных станциях в основном составляет от 3 до 5 часов, но может достигать и 15-20 часов. Для ликвидации указанных пожаров требуется от 15 до 30 оперативных отделений численностью до 150-200 человек. Кроме того, привлекаются рабочие, военнослужащие и работники милиции обшей численностью до 400 человек. Используются пожарные поезда, спецтехника, поливомоечные машины и бульдозеры. Расходы воды составляют 60-400 л/с.
Следует учесть, что оперативность привлеченных пожарных поездов к тушению пожаров низка из-за специфики работы железнодорожного транспорта. Вследствие этого к месту пожара за время до 40 минут прибывает в основном каждый второй пожарный поезд и в течение 1-2 часов - каждый четвертый. В среднем время следования пожарных поездов к месту пожара составляет 55 минут, а расстояние, на которое они привлекаются, - 50 километров.
Динамика развития пожаров на автотранспорте. Автомобильный транспорт представляет собой совокупность средств сообщения, путей сообщения и сооружений. Пути сообщения - это автомобильные дороги. Сооружения - это автотранспортные предприятия, гаражи, станции (АЗС). Средства сообщения - это подвижной состав.
Подвижной состав автомобильного транспорта разделяется на грузовой, пассажирский и специальный.
К грузовому подвижному составу относятся грузовые автомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы для перевозки грузов различных видов. Грузовые автомобили классифицируют по назначению, проходимости, приспособленности к климатическим условиям, характеру использования.
По назначению грузовые автомобили разделяют на автомобили общего назначения и специализированные. Автомобили общего назначения имеют кузова в виде платформы с бортами и применяются для перевозки всех видов грузов, кроме жидкости (без тары). Специализированные автомобили оборудованы кузовами, приспособленными для перевозки грузов определенного вида. Это самосвалы, автомобили-цистерны для цемента, молока, нефтепродуктов и т.п.
К специальному подвижному составу относятся автомастерские, автокраны, пожарные, милицейские, санитарные и др.
К пассажирскому подвижному составу относятся автобусы, легковые автомобили, пассажирские прицепы и полуприцепы. Автомобили, вмещающие не более восьми человек, включая водителя, называются легковыми, а вмещающие более восьми человек - автобусами. Легковые автомобили классифицируются по рабочему объему двигателя и не снаряженной массы, автобусы - по пассажировместимости, длине и другим признакам.
Классификация пожаров на АТС, автомобильных предприятиях и путях сообщения позволяет систематизировать их и анализировать типичные пожары, уточнять классификационные признаки автомобильного транспорта по типу подвижного состава, эксплуатации и техническому обслуживанию АТС, а также определить способы и приемы тактико-технических действий при возникновении на них пожаров.
По своим последствиям пожары и взрывы автоцистерн с нефтепродуктами относятся к катастрофическим. Высокая пожарная опасность автомобилей вызвана рядом причин, в частности эксплуатацией автомобилей, не соответствующих нормам пожарной безопасности и нерешенностью вопросов оборудования автомобилей противопожарными средствами защиты заводами-изготовителями; объединением в конструкциях автомобилей элементов систем, экстремальные режимы эксплуатации которых, могут вызвать загорание.
Нерешенность проблем квалифицированного обслуживания автомобилей. принадлежащих частным лицам, не исключает вероятности наступления пожара автомобилей от некачественного обслуживания или ремонта, от не умения владельцев пользоваться пожароопасными установками и инструментами.
В конструкциях автомобиля используется широкий набор пожароопасных веществ и материалов. Это резинотехнические изделия, ткани, древесина, изоляция электрооборудования, лакокрасочные покрытия, стекла, пластмасса, сплавы алюминия и магния и другие материалы.
Общая масса пластмасс и резинотехнических изделий, включая шины, составляет 10% от общей массы автомобиля, а их число на автомобиле достигает соответственно по 500-600 штук.
Пожары автомобилей возникают от внутренних и внешних источников зажигания. К внутренним источникам зажигания относятся: искры как результат неисправности электрической системы, или фрикционные искры вследствие ДТП; поверхности выпускной, тормозной систем и сцепления, нагретые выше температуры воспламенения паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (ГЖ) и горючих материалов, открытый огонь.
К внешним источникам зажигания автомобиля относятся: высокоинтенсивные потоки излучения, вызванные пожарами строений в местах хранения АТС или пожарами рядом расположенных АТС; открытый огонь при сварочных работах и др. Вероятность загорания автомобилей от внешнего источника составляет 0,12-0,16Пожары автомобилей вследствие ДТП. Их число незначительно по отношению к общему числу пожаров АТС. Однако они представляют наибольшую опасность для людей и окружающей среды, особенно при перевозке опасных грузов. Повреждение узлов и систем автомобиля при ДТП способствует развитию пожара, а заклинивание дверей и травмирование людей препятствует возможности тушения пожара ручными средствами и быстрой эвакуации пострадавших.
Если пожар начался в связи с утечкой топлива из поврежденного топливопровода, то скорость распространения пламени увеличивается в 2-2,5 раза, в зависимости от места истечения топлива, по сравнению со скоростью распространения пламени без нарушения герметичности топливной системы.
Особенно опасны пожары вследствие ДТП на автогонках. Гоночные автомобили наиболее опасны в пожарном отношении по сравнению с автомобилями обычных конструкций. Причины большой пожарной опасности -высоконагретые поверхности выпускной и тормозной систем, наличие развитой топливной системы и применение в тормозной системе магниевых сплавов, которые трудно тушить при их загорании. В случае пожара при аварии гоночного автомобиля без автоматической установки пожаротушения и средств индивидуальной зашиты (теплозащитного костюма) вероятность гибели водителя в течение первых 30 сек. после аварии близка к 100%, поэтому актуально оборудование этих автомобилей автоматическими установками пожаротушения.
Быстротечность пожаров автомобилей вследствие ДТП потребовала разработки специальной технологии аварийно-спасательных работ и требований к пожарным автомобилям первой помощи для борьбы с пожарами на АТС. Такие автомобили используют на скоростных автострадах ряда стран.
Пожарно-техническое вооружение пожарных автомобилей первой помощи состоит из безыскровых аппаратов и других средств, специально разработанных для этого типа автомобилей. Безыскровые аппараты обеспечивают разрезание конструкций автомобиля, необходимое для быстрого извлечения людей из автомобиля, который находится под угрозой воспламенения. Для оказания помощи пострадавшим на автомобильных дорогах вследствие пожара выезды пожарных автомобилей первой помощи согласуются с выездом автомобилей скорой медицинской помощи. В оборудование пожарных автомобилей первой помощи входят также аппараты искусственного дыхания и первой неотложной помощи.
Пожары автомобилей на стоянках. Причинами пожаров в гаражах являются: неосторожное обращение с огнем; нарушение правил пожарной безопасности при пуске двигателя, эксплуатации теплогенераторов и электрооборудования; дефекты вызывающие перегрев выпускной системы и искры. Причиной загорания автотранспортных средств в гаражах является также пожар рядом стоящего автобуса или грузового автомобиля. Вероятность распространения пожара от легкового автомобиля при отсутствии большой пожарной нагрузки в гараже незначительна.
На открытой стоянке также вероятно распространение пожара от горящего автобуса или грузового автомобиля на рядом расположенные транспортные средства. Но в общем вероятность загорания автотранспортных средств на открытой стоянке ниже, чем на закрытой, так как здесь не скапливаются топливо, другие материалы и отсутствуют некоторые причины, вызывающие пожары в гаражах.
Пожары при ремонте автомобилей. Они возникают из-за неосторожного обращения с огнем, нарушения правил пожарной безопасности в технологических процессах. Много пожаров возникает в результате несоблюдения правил техники безопасности при сварочных работах на временных и постоянных местах стоянки, а именно: при неисправной аппаратуре; в радиусе до 5 метров от мест, не очищенных от горючих материалов; при наличии свежеокрашенных конструкций, неочищенных емкостей (цистерны, баки); при использовании одежды со следами горючих жидкостей.
Некоторые пожары возникают из-за незнания ремонтными рабочими конструктивных особенностей автомобилей. Так, пожар легкового автомобиля, в подвеске которого имеются резинометаллические прокладки, может возникнуть, если кабель сварочного трансформатора соединить с металлическими элементами корпуса автомобиля через заземляющий медный изолированный провод. При этом сварочный ток превысит допустимый, изоляция заземляющего проводника перегреется и загорится. Пожар распространится на весь автомобиль.