Опасные факторы пожара и взрыва
Классификация производственных помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания (или части зданий между противопожарными стенами - пожарные отсеки) подразделяются на категории А, Б, В1-В4,ГиД.
В зависимости от категории помещений и зданий установлены соответствующие нормативы по огнестойкости строительных конструкций, планировке зданий, этажности, оснащённости устройствами противопожарной защиты, режимным мероприятиям и др. Поэтому вопрос отнесения производства к той или иной категории является исключительно важным.
Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности следует осуществлять путём последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в табл. 6.1, от высшей (А) к низшей (Л). Разделение помещений на категории В1-В4 производится по нижеприведённой методике.
Пожарная опасность помещения зависит от величины его пожарной нагрузки Q (МДж), которая включает в себя различные сочетания горючих и трудногорючих жидкостей, твёрдых веществ и материалов: Q = ΣGi • QHi
где Gi - количество i-гo материала пожарной нагрузки, кг; Qнi, - низшая теплота сгорания i-гo материала, МДж/кг, Например, низшая теплота сгорания древесины - 20, оргстекла- 25, резины - 39, полиэтилена и бензина - 46 МДж/кг.
Определение пожароопасной категории помещения (В1-В4) осуществляется путём сравнения максимального значения удельной пожарной нагрузки g помещения с нормируемой величиной удельной пожарной нагрузки gн, приведенной в табл. 6.2.
Удельная пожарная нагрузка g (МДж/м2) определяется из соотношения g = Q / S, где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2.
Таблица 6.1
Категория помещения | Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении |
А (взрыво-пожаро-опасная) Б (взрыво-пожаро-опасная) B1-B4 (пожароопасные) Г Д | ГГ, ЛВЖ с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчётное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа. Горючие пыли или волокна, ЛВЖ с температурой вспышки более 28 °С, ГЖ в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пыле- или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются, не относятся к категориям А или Б. Негорючие вещества и материалы в горячем, раскалённом или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие ;газы, жидкости и твёрдые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива. Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии. |
Таблица 6.2
Категория помещения | В1 | В2 | ВЗ | В4 |
Удельная пожарная нагрузка (Ь, (МДж/м1) | Более 2200 | 1401-2200 | 181-1400 | I-I80 |
Определение категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности производится следующим образом. Здание относится к категории А, если в нём суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м2. Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
Здание относится к категории Б, если оно не относится к категории А, а суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений или 200 м2. Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
Здание относится к категории В, если оно не относится к категориям А или Б, а суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 3500 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
Здание относится к категории Г, если оно не относится к категориям А, Б или В, а суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 5000 м2), и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками пожаротушения.
Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В и Г. 6.5. Причины возникновения пожаров и мероприятия по их устранению
Возникновение пожара, как на производстве, так и в быту может быть вследствие причин неэлектрического и электрического характера.
К причинам неэлектрического характера относятся следующие:
- неправильное устройство, неисправность и оставление без присмотра отопительных приборов, нарушение режима топки печей, отсутствие искрогасителей и т.п.;
- неисправность производственного оборудования и нарушение технологического процесса (нарушение герметизации оборудования, выделяющего пыль и газы);
- халатное и неосторожное обращение с огнём (курение, определение утечки газа с помощью открытого огня, разогрев деталей открытым огнём);
- неправильное устройство и неисправность вентиляционной системы;
- самовоспламенение или самовозгорание веществ.
Устранить эти причины возможно с помощью следующих мероприятий. Организационные - обучение противопожарным правилам, проведением бесед.
лекций, инструктажей и т.п.
Эксплуатационные - предусматривают правильную эксплуатацию машин, оборудования, правильное содержание зданий, территории.
Технические - соблюдение противопожарных норм и правил.
Режимные - запрещение курения в неустановленных местах, производства сварочных работ в пожароопасных помещениях и т.д.
К причинам электрического характера относятся короткие замыкания, перегрузки, большие переходные сопротивления, искрение и электрические дуги, статическое электричество; применение электрооборудования, не соответствующего категориям помещений по пожарной безопасности; отсутствие в РЭУ устройств защиты от перегрузок по току и напряжению, а также тепловой защиты элементов.
Короткое замыкание - это соединение разноименных проводов находящихся под напряжением, через очень малое сопротивление. В современных системах токи короткого замыкания могут достигать больших величин и образовывать электрическую дугу, температура которой достигает 4000 "С, плавить провода, перегревать токоведущие части и вызывать искрение, что приводит к воспламенению изоляции проводов и находящихся вблизи сгораемых материалов и веществ. Короткое замыкание сопровождается резким падением напряжения в электросетях, полным расстройством электроснабжения и остановкой машин, что часто приводит к порче продукции, пожарам и взрывам. Оно возникает при неправильном подборе и монтаже электросетей, при износе, старении и повреждении изоляции и при перегрузках.
Перегрузки проводников токами, превышающими допустимые по нормам значения, возникают в результате неправильного расчёта сети, включения дополнительных потребителей и т.д. Для зашиты проводов от перегрузки применяют плавкие предохранители или автоматические аппараты зашиты.
Большие переходные сопротивления в местах соединений, ответвлений и контактов приводят к местному перегреву. Для устранения переходных сопротивлений необходимы надёжные соединения проводов; сварка, пайка, применение упругих контактов или резьбовых соединений и др.
Искрение и электрические дуги возможны при нормальной работе и в аварийных режимах электроустановок.
Статическое электричество может быть причиной пожара или взрыва при искровом разряде между заряженными предметами. Защитная мера - заземление всех металлических частей оборудования, увеличение влажности, ионизация воздуха, увеличение электропроводности применяемых синтетических материалов и покрытий с целью стекания с них зарядов.
Опасными факторами пожара, воздействующими на людей и материальные ценности, являются пламя и искры, повышенная температура окружающей среды, токсичные продукты горения и термического разложения, дым, пониженная концентрация кислорода, осколки и части разрушившихся аппаратов, 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, огнетушащие вещества. Кроме того могут иметь место опасные факторы, связанные с взрывом, происшедшим из-за пожара.
Воздействие пламени или теплового потока его инфракрасного излучения на кожу человека может привести к термическому ожогу и характеризуется величиной теплового потока. Кроме того, для человека представляет опасность накопление в организме тепла, результатом чего является «тепловой удар».
Повышенная температура окружающей среды может вызвать разной степени ожоговые поражения дыхательных путей и кожи человека. Допустимая температура нагрева кожи 45 °С, после чего появляется боль. Человек может выдержать температуру окружающей среды 95 - 120 °С в течение 35 - 20 минут, 60 - 70 °С в течение 80 -40 минут. При температуре воздуха около 150 °С происходит практически мгновенный ожог дыхательных путей.
Токсичные продукты горения (особенно синтетических материалов и пластмасс) являются причиной отравления и гибели более 70 % людей на пожарах. К наиболее часто встречающимся относятся оксид углерода СО и диоксид углерода СО2-
Отравление оксидом углерода и недостаток кислорода являются причиной гибели многих людей. Опасность оксида углерода заключается в том, что он в 200-300 раз лучше чем кислород реагирует с гемоглобином крови, что приводит к кислородному голоданию и гипоксии ткани. При объёмной доле 0,1 % СО в воздухе у человека в течение 60 мин может возникнуть сильная головная боль, слабость, головокружение, рвота.
Опасность СО2 состоит в том, что он замещает кислород в крови, ускоряет дыхание, что приводит к ингаляции большого количества других вредных газов в опасных концентрациях. При объёмной доле 6 % СО2 в воздухе у человека появляется головная боль, учащённое дыхание, головокружение.
Кислород не является токсичным газом. Однако его недостаток оказывает существенное физиологическое влияние на людей при пожарах. Пониженное содержание его во вдыхаемом воздухе при пожарах в зданиях даже при отсутствии токсичных газов может препятствовать эвакуации и привести к гибели людей. Содержание кислорода в начальной стадии пожара снижается до 16 %, в то время как уже при 17%, происходит ухудшение двигательных функций, нарушение мускульной координации, затруднение мышления и притупление внимания.
Опасными факторами взрыва, воздействующими на человека, являются ударная волна, пламя; обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части. При взрыве из повреждённого оборудования могут выделяться в большом количестве вредные вещества.
Оглавление