Температурные пределы распространения пламени в воздухе, их расчет.
Температурные пределы распространения пламени (ТПРП) – такие температуры вещества, при которых его насыщенные пары образуют в концентрированной среде концентрации равные нижнему и верхнему концентрационному пределу распространения пламени. ТПРП веществ:
- этиловый спирт – 11…41
- ацетон - -20…+6
- бензин - -27…+3
- уксусная кислота – 35…76
- метиловый спирт – 5…39
- диэтиловый эфир - -45…-13
Значения ТПРП следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаро-взрывобезопасности на производстве, при оценке аварийных ситуаций связанных с розливом ЛВПС и горючих жидкостей. ТПРП можно пересчитать в концентрационные по след.формуле:
, %
, %
, - давление насыщенных паров, соотв. Нижнему и верхнему температурным пределам.
Кроме того расчет ТПРП индивидуальных веществ определяют:
,°С
К,l – параметры постоянные в пределах гомологического ряда(для спиртов Кн=0,61, lн=38, Кв=0,69, lв=15)
Температурные пределы экспериментально определяют на приборе ТП, основной частью которого явл. трехгорлая колба d=65мм, h=125мм
61.Классификация зданий и сооружений по их пожаро – и взрывоопасности согласно НПБ 5 -2000.
Сегодня в РБ вместо ОНТП (общесоюз. Норм технол. Проектирования) 24-86 действуют НПБ 5-2000, которые устанавливают следующие категории помещений и зон по пожаровзрывоопасности:
А: пожаровзрывоопасная категория – это помещения, в которых находятся/обращаются горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки до 28оС, в таком количестве, что могут образовывать опасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное давление взрыва в помещении >5 кПа (0,05 атм.) – аммиачные компрессорные установки, заправочные станции.
Б:пожаровзрывоопасные производственные помещения, в которых находятся или обращаются горючие пыли или волокна ЛВЖ (легковоспламеняющиеся жидкости), температура вспышки которых >28оС, в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых расчетное давление взрыва более 5 кПа – мукомольные заводы, склады БХМ, комбикормовые заводы.
В: пожароопасная категория, которая делится на В-1, В-2, В-3, В-4, - помещения, в которых имеют место горючие или трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, которые при взаимодействии с водой или с кислородом воздуха, или друг с другом, могут только гореть.
Разделение на В-1, В-2, В-3, В-4 зависит от удельной пожарной нагрузки:
q=Q/S, мДж/м2,
где Q – количество тепла при горении; S – площадь
В-1: q>2200 мДж/м2; В-2: 1401-2200 мДж/м2; В-3: 181-1400 мДж/м2; В-4: 1-180 мДж/м2.
К этой категории относят элеваторы, цеха зерноперерабатывающих заводов, х/з, консерв. заводы.
Г: пожароопасная категория.
Г-1 – производственные помещения, где процессы, связанные с сжиганием горючих газов и ЛАЖ.
Г-2 - производственные помещения, где используются негорючие вещества и материалы в горячем, расплавленном, раскалено состоянии, обработка которых сопровождается выделением тепла, искр и пламени. Использование горючих веществ и твердых горючих веществ и материалов в качестве топочных материалов.
Д: непожароопасная категория – помещения, в которых обрабатываются, хранятся негорючие вещества в холодном состоянии. Это склад консерв. завода.
62.Пожаровзрывоопасность производственных пылей.
Особенность органической пыли АПК заключается в следующем:
1. Все аэрозоли являются неустойчивыми системами;
2. Пыль долго способна находиться во взвешенном состоянии в результате ее заряженности;
3. способность пыли адсорбировать на своей поверхности газы, О2, что препятствует слипанию частиц и их осаждению.
Горючие пили в осевшем состоянии в газовой среде характерезуются следующими показателями пожароопасностисогластно ГОСТа:
1. t воспламенения;
2. t самовоспламенения;
3. t тления – t вещества, при котором происходит резкое увел. Vэкзетермической реакции окисления, заканчивающееся тлением, т. е. беспламенное горение тв. Вещества при невысоких t и сопровождающееся выделением дыма.(Пш. мука: t воспл.=250; t тления=310; t самовоспл.=380).
4. t самонагревания – самая низкая t вещества , при которой процесс его нагрева не приводит к тлению или горению.
5. условия теплового самовозгорания – эксперемент. выведенная зависимость между tокр. ср., массой вещества и τ до момента его самовозгорания. Данный показатель следует применять при выборе безоп. услов. хранения и переработки самовозгорающихся веществ.
6. минимальная энергия зажигания – наименьшая энергия искрового разряда способная воспламенить наиболее легко воспламен. смесь горючего вещества с воздухом.(Епш муки=50мДж).
7. способность гореть и взрываться при взаимодействии с Н2О, О2, и др.
Горючи пыли во взвешенном состоянии в газовой среде характеризуются следующими показателями пожаро- взрывоопасности:
1. нижний конц. предел распределения пламени – минимальное содержание горючего в смеси «гор. вещество – окислительная среда» при котором возможно распространение пламени на любое расстояние от источника пламени.(НКПРпш. муки=10-30г/м3).
2. минимальная энергия зажигания, Еmin, мДж;
3. максимальное давление взрывов Рмах, МПа;
4. скорость наростания при взрыве(dp/dτ. МПа/с;
5. минимальное взрывоопасное соединение О2, %(МВСК<=10%) - такая концентрация О2 в горючей смеси, состоящая из горючего вещества и флегматизатора, меньше которой распределение пламени в смеси становится невозможным при любой концентрации горючего в смеси, разбавленный данным флегматизатором.;
6. минимальная флегматизированная концентрация флегматизатора,%
В классификации производственных пылей по степени взрывоопасности заключены их свойства во взвешенном или в осевшем состоянии. При этом исходят из величины НКПА (взрывоопасность), температуры самовоспламенения (пожароопасность).
4 класса пылей:
1.) чрезвычайно взрывоопасные пыли (НКПР<15 г/м3), к ним относится кровяная пыль (7г/м3), сухие сливки (13 г/м3), пш.мука (10…30 г/м3), сухое молоко (15 г/м3), гороховая пыль (10 г/м3).
2.) взрывоопасные пыли с НКПР=15…65г/м3 – картоф.крахмал (14 г/м3), сахар (35 г/м3), овсяная и манная крупы.
К этому же классу – с НКПР>65 г/м3 - пожароопасные пыли 3 и 4 класса.
3.) наиболее пожароопасные пыли с температурой самовоспламенения <250оС.
4.) пожароопасные пыли с температурой самовоспламенения >250оС: мука падшего скота (температура самовоспламенения >500оС), рабная мука (температура самовоспламенения 480оС).
Меры борьбы:
1. гермитизация производственного оборудования
2. своевременная уборка производственных помещений от пыли с применением механизированных устройств (пылесос)
3. устройства магнитной защиты
4. устройства взрыворазрядителей
5. соответствующее исполнение двигателей
6. запрещение проведение огневых работ, курения и т.д.
63.Огнестойкость и возгораемость зданий и сооружений.
Огнестойкость отдельных строительных конструкций зданий и сооружений — это их свойство сохранять несущую способность во время пожара в течение определенного времени. Огнестойкость характеризуется двумя количественными показателями — пределом огнестойкости строительных конструкций и степенью огнестойкости зданий и сооружений.
Предел огнестойкости строительной конструкции устанавливают экспериментальным путем, и он определяется временем в часах от начала ее испытания на огнестойкость до появления одного из следующих признаков:
- сквозные трещины или отверстия, через которые нагретые продукты горения или пламя могут проникать через конструкцию и распространяться в смежные помещения;
- повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140°Сили в любой точке этой поверхности до температуры 180°С и более по сравнению с температурой до испытания;
- повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции выше 200 °С независимо от ее температуры до испытания;
- потеря конструкцией несущей способности (обрушение).
Степень огнестойкости промышленных зданий и сооружений определяется в зависимости от группы возгораемости и предела огнестойкости основных строительных конструкций (несущие стены, колонны, стены лестничных клеток, плиты настила, конструкции перекрытий и т. п.), а также скорости распространения огня по ним.
Пожарная безоп-ть зданий повыш-ся путем повыш-я их огнестойкости с помощью противопожарных преград и спец. обработки строит. конструк- й. Для предупреждения разрушения зд-й при взрывах в пом-х категории А и Б предусм-сялегкосбрасываемаяконстр-я.
По возгораемости все строительные конструкции делятся на 3 группы:
1. несгораемая- относятся материалы конструкции которые выполнены из неорганических материалов и при пожаре не горят, не тлеют, не обугливаются(кирпич, глина, бетон, гравий, керамика).
2. трудносгораемая – материалы которые под действием огня или высокой температуры воспламеняются или обугливаются и продолжают гореть или тлеть при наличии источника огня (линолиум, сухая штукатурка).
3. сгораемые - относятся материалы, выполненные из органических веществ, способные при пожаре самостоятельно гореть и распространять горение по всей поверхности.
64. Противопожарные разрывы и преграды.
Пожарная безопасность зданий повышается путем увеличения их огнестойкости с помощью противопожарных преград и специальной обработки- строительных конструкций.
Противопожарные преграды, основным назначением которых является предупреждение распространения огня из одной части здания в другую, устраиваются в виде противопожарных стен (брандмауэры), перегородок, противопожарных зон и водяных завес. Противопожарные стены — это стены из негорючего материала с пределом огнестойкости не менее 2,5 ч, пересекающие все конструктивные элементы здания по его продольной или поперечной осям. Для обеспечения устойчивости при пожаре противопожарные стены обязательно располагаются на фундаменте или фундаментной балке.- Стена возводится на всю высоту здания, и ее верхняя часть должна возвышаться над кровлей на 0,6 м, а в зданиях из горючих или трудносгораемых конструкций — выступать не менее чем на 0,3 м за пределы наружных стен. При наличии в этих стенах дверных проемов или окон они перекрываются противопожарными дверьми и окнами.Противопожарные перегородки устанавливаются между отдельными помещениями здания и предназначены для ограничения распространения пламени в начальной стадии пожара. Их минимальный предел огнестойкости должен быть не менее 0,75 ч.
Противопожарная зона представляет собой часть покрытия здания шириной не менее 6 м, выполненная из негорючих конструкций и материалов, предназначенная для предупреждения распространения огня на кровле. Внутри здания в пределах пролетов противопожарной зоны размещается эвакуационный коридор с двумя выходами из здания.
Для повышения огнестойкости сгораемых строительных конструкций они подвергаются глубокой пропитке антипиренами; стены, стойки и перегородки оштукатуриваются или облицовываются; стальные конструкции облицовываются или оштукатуриваются, перекрываются экранами из негорючих или трудносгораемых материалов.
Для предупреждения разрушения здания при взрывах в помещениях предусматриваются легкосбрасываемые ограждающие конструкции. Разрушаясь первыми, они снижают давление взрывных газов в здании и обеспечивают сохранность его основных строительных конструкций.
65.Классификация производственных зон по пожароопасности согласно ПУЭ (П-1. П-П, П-Па, П-Ш).
К пожароопасной зоне относятся объемы внутри или вне помещения, в которых постоянно или периодически находятся вещества или материалы, как при нормальном ведении технологического процесса, так и при его нарушении.
По пожароопасности помещения подразделяют на 4 класса:
П-Ι — относятся зоны, расположенные в помещениях, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С;
П-ΙΙ — являются зоны, расположенные в помещениях с выделением горючей пыли, волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 по объему;
П-ΙΙа — относятся зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества (бумага, дрова);
П-ΙΙΙ — относятся зоны, расположенные вне производственных помещений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 60 °С или твердые горючие вещества.