Пожарная безопасность
51
Агентство по образованию РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
______________________________________________________________________
Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»
Конспект лекций
Самара 2010
Содержание
Предмет и метод курса пожарная безопасность.
Его структура и содержание ………………………………………………… 3
Условия необходимые для возникновения пожара и взрыва ……………….. 4
Показатели пожаро- и взрывоопасности ……………………………………… 8
Категорирование наружных установок по взрывопожароопасности ………. 20
Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон …………………….. 23
Классификация взрывоопасных смесей ………………………………………. 25
Электрооборудование для взрывоопасных зон ………………………………. 29
Огнестойкость строительных конструкций ………………………………….. 32
Молниезащита …………………………………………………………………. 34
Защита от статического электричества ……………………………………….. 42
Предмет курса пожарная безопасность. Его структура и содержание.
Пожарная безопасность – состояние объекта (процесса), при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей.
Пожарная безопасность на предприятиях обеспечивается двумя системами: предотвращение пожара (организационные, технические меры и средства, обеспечивающие невозможность проникновения пожара) и системой пожарной защиты (предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара).
Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий.
Активная пожарная защита – меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.
Задачей пожарной безопасности является снижение риска во всех сферах деятельности.
Структура пожарной безопасности
Условия необходимые для возникновения пожара и взрыва.
Пожаром называется неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Горение – это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и свечением.
Для возникновения горения необходимы определенные условия: наличие горючей среды, окислителя и источника воспламенения. Воздух и горючее вещество составляют систему, способную гореть, а температурные условия обуславливают возможность воспламенения и горения этой системы. Взаимодействие трех вышеперечисленных факторов создает понятие «Треугольник пожара» (см. рис. 1 ).
Горючее
ВКПВ
Стехеометрическая
точка
Взрывоопасная воспламенения
среда
НКПВ
Окислитель рис. 1 Источник
инициирования
— область воспламенения
НКВП – минимальное содержание окислителя, ниже которого взрыва не происходит
ВКПВ – максимальное содержание окислителя, выше которого взрыва не происходит
Как известно, основными горючими элементами в природе являются углерод и водород. Они входят в состав почти всех твердых, жидких и газообразных веществ, например; древесины, ископаемых углей, торфа, хлопка, ткани, бумаги и др.
Реакция окисления экзотермическая и при определенных условиях может самоускоряться. Этот процесс самоускорения реакции окисления с переходом ее в горение называется самовоспламенением.
Горение всех веществ начинается с их воспламенения. У большинства горючих веществ момент воспламенения характеризуется появлением пламени, а у тех веществ, которые пламенем не горят- появлением свечения (напала).
Начальный момент горения, возникающий под действием источников, имеющих более высокую температуру, чем температура самовоспламенения вещества, называется воспламенением.
Смеси горючего и окислителя можно зажечь лишь в определенном интервале концентраций, за пределами которого исключается стационарное, т.е. незатухающее распространение пламени. Максимальный (верхний предел) и минимальный (нижний предел) концентрации области воспламенения называются концентрационными пределами воспламенения. Эти пределы воспламенения, вне которых невозможно зажигание газо-паровоздушных смесей любым источником, являются важнейшей характеристикой взрывоопасности горючих газов и паров. Пределы воспламенения в основном зависят от содержания инертных компонентов в смеси и в меньшей степени – от давления и температуры.
Некоторые вещества способны без воздействия внешнего источника тепла выделять теплоту и самонагреваться. Процесс самонагревания, заканчивающийся горением, принято называть самовозгоранием.
Самовозгорание – это способность вещества воспламеняться не только при нагревании, но и при комнатной температуре под воздействием химических, микробиологических и физико-химических процессов. Температура, до которой нужно нагреть горючее вещество, чтобы оно воспламенилось без поднесения к нему источника зажигания, называется температурой самовоспламенения.
Склонными к самовозгоранию могут быть растительные продукты, древесный уголь, сульфаты железа, химические вещества и смеси. Из растительных продуктов склонны к самовозгоранию сено, солома, листья. Древесный, бурый и каменный уголь, торф самовозгораются за счет интенсивного окисления кислородом воздуха. Растительные и животные жиры, если они нанесены на измельченные или волокнистые материалы (тряпки, шерсть, опилки и др.) обладают способностью самовозгораться. Некоторые химические вещества способны самовозгораться при соприкосновении с воздухом, например (фосфор белый и желтый, алюминиевая пудра и др.).
Пожарная опасность веществ и материалов определяется не только их способностью воспламеняться, но и массой других факторов: интенсивностью самого процесса горения и сопутствующих горению явлений (образование дыма, токсичных паров и т.д.), возможностью прекращения этого процесса. Общим показателем пожарной опасности является горючесть. Согласно этому показателю все вещества и материалы условно делятся на три группы: негорючие, трудногорючие и горючие.
Негорючими считаются вещества и материалы, неспособные к горению в воздухе (около 21% кислорода). К ним относятся сталь, кирпич, гранит и т.д. Не горючими, но пожароопасными считаются сильные окислители ( азотная и серная кислота, бром, перекись водорода и др.), вещества, выделяющие горючие газы при нагревании, при реакции с водой, вещества, реагирующие с водой с выделением большого количества тепла, например, негашеная известь.
Трудногорючие – это вещества и материалы, способные гореть в воздухе от источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления.
Горючие – это вещества и материалы, способные самовозгораться, возгораться от источника зажигания и гореть после его удаления.
Все горючие жидкости способны испаряться и горение их происходит только в паровой фазе, находящейся над поверхностью жидкости; количество паров зависит от состава жидкости и ее температуры. Для горения паров в воздухе требуется определенная концентрация. Самая низкая температура горючего вещества, при которой над поверхностью его образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе, от источника зажигания, но скорость их образования еще не достаточна для последующего горения, называется
Легковоспламеняющаяся (ЛВЖ) – это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 610 С.
Горючая (ГЖ) – это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 610 С.
К ЛВЖ относятся, например, эфир, бензин, керосин, к ГЖ – масла, мазуты, глицерин и др.
Одним из видов мгновенного горения является взрыв специальных взрывчатых веществ, а также смеси горючих газов, паров или пыли с воздухом. Это взрывы химического характера.
Взрывы физического характера – это разрывы различных емкостей и аппаратов, происходящие в результате развития газами или парами чрезмерного давления, превышающего давления, которое могут выдержать стенки емкостей и аппаратов.
Опасность взрыва определяется: давлением на фоне ударной волны, максимальным давлением взрыва, средней и максимальной скорости нарастания давления при взрыве. В момент взрыва химического характера вещество сгорает с большой скоростью, а образующиеся газы и пары сильно расширяются и создают большое давление на окружающую среду. Этим и объясняется громадная сила разрушения; вызываемая взрывом. При взрыве обычно появляется пламя, от которого могут загораться находящиеся вблизи горючие вещества. Большинство взрывчатых веществ на открытом воздухе сгорает спокойно и медленно. В замкнутых же пространствах скорость сгорания значительно увеличивается. Поэтому любое взрывчатое вещество, находящееся в оболочке, представляет большую опасность.
Для взрывопредупреждения необходимо исключить образование взрывоопасной среды и возникновения источника инициирования взрыва.
Взрывоопасной средой является – смеси газов, паров и пылей с воздухом и другими окислителями, взрывчатые вещества.
В качестве источника инициирования могут быть горящие или накаленные тела, электрические разряды, тепловые проявления химических реакций и механических воздействий, искры от удара и трения, ударные волны, солнечная реакция, электромагнитные и другие излучения.
Предотвращение взрывоопасной среды в помещениях и технологических аппаратах достигается: контролем состава воздушной среды; герметичностью оборудования; отводом взрывоопасной среды с помощью вентиляции, поддержанием состава среды вне области воспламенения, применением ингибирующих и флегматизирующих добавок.
studfiles.net
Пожар. Причины пожара. Условия, необходимые для возникновения горения. Общие сведения о процессе горения, взрыве. Основные показатели пожарной опасности материалов.
Пожар — неуправляемое, несанкционированное горение веществ, материалов и газовоздушных смесей вне специального очага, и приносящие значительный материальный ущерб, поражение людей на объектах и подвижном составе, которое подразделяется на наружные и внутренние, открытые и скрытые.
Классификация пожаров по типу:
•Индустриальные. (пожары на заводах, фабриках и хранилищах.)
•Бытовые пожары. (пожары в жилых домах и на объектах культурно-бытового назначения).
•Природные пожары (лесные, степные, торфяные и ландшафтные пожары).
•Отдельные пожары. (Городские пожары) — горение в отдельно взятом здании при невысокой плотности застройки. (Плотность застройки — процентное соотношение застроенных площадей к общей площади населённого пункта.Безопасной считает плотность застройки до 20 %.)
•Сплошные пожары — вид городского пожара охватывающий значительную территорию при плотности застройки более 20-30 %.
•Огненный шторм — редкое, но грозное последствие пожара при плотности застройки более 30 %.
• Тление в завалах.
Причины возникновения пожаров:
— несоблюдение правил пожарной безопасности;
— неосторожное обращение с огнем;
— неисправность электрооборудования;
— аварии, катастрофы;
— природные явления.
Для возникновения горения необходимо наличие в одном месте и в одно время трех компонентов: горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Кроме того, нужно, чтобы горючее вещество было нагрето до необходимой температуры и находилась в соответствующем количественном соотношении с окислителем, а источник зажигания мало необходимую энергию для начального импульса (зажигания) Так, спичкой можно зажечь лист бумаги, а деревянную колоду — невозможно Необходимость для горения одновременно трех компонентов, так называемый треугольник огня, обнаружил еще в XVIII в французский ученый Лавуазье.
Горение– это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла. Для возникновения горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания.
Горением называется быстропротекающий химический процесс окисления или соединения горючего вещества и кислорода воздуха, сопровождающийся выделением газа, тепла и света.
Взрыв (взрывное горение) — это чрезвычайно быстрое горение, которое сопровождается выделением большого количества энергии и образованием сжатых газов, способных производить механические разрушения.
Виды горения характеризуются температурными параметрами, основными из них являются следующие. Температура вспышки – это наименьшая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные кратковременно вспыхнуть в воздухе от источника зажигания. Однако скорость образования паров или газов ещё недостаточна для продолжения горения. Температура воспламенения – это наименьшая температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение. Температура самовоспламенения – это самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся воспламенением. Температура самовоспламенения у исследованных твёрдых горючих материалов и веществ 30 – 670 °С. Самую низкую температуру самовоспламенения имеет белый фосфор, самую высокую — магний. У большинствапороддревесиныэтатемператураравна 330 – 470 ?С.
Показатели пожарной опасности веществ и материалов
Пожаро- и взрывоопасность веществ и материалов определяется показателями, выбор которых зависит от агрегатного состояния вещества (материала) и условий его применения. В соответствии с действующими стандартами в табл. 2.1 приведены основные показатели пожаро- и взрывоопасности веществ.
Горючесть характеризуется способностью веществ к горению.
Концентрационные пределы воспламенения (взрыва) служат для оценки пожаро- и взрывоопасности веществ, за исключением твёрдых. Наименьшая концентрация газов, паров, пыли в воздухе, при которой происходит воспламенение (взрыв), называется нижним концентрационным пределом воспламенения (взрыва) НКПВ. Соответственно наибольшая концентрация — верхним концентрационным пределом воспламенения (взрыва) ВКПВ. Например, для аммиака НКПВ = 14,5 %, ВКПВ = 29,6 %. Интервал между верхним к нижним концентрационными пределами называется диапазоном воспламеняемости (взрыва).Взрывоопасность веществ тем больше, чем меньше НКПВ и больше диапазон воспламеняемости (взрыва).
Температурные пределы распространения пламени — такие температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени. Например, температурные пределы взрываемости паров автомобильного бензина с воздухом находится в пределах от —39 °С до —7 °С. Это означает, что при хранении бензина в закрытой емкости взрывная концентрация паров бензина возможна только в зимних условиях. Если температура бензина выше температуры 7 °С, взрыв паров бензина внутри закрытой ёмкости вообще невозможен, так как концентрация паров выше верхнего предела воспламеняемости (взрыва).
Минимальная энергия зажигания — это наименьшее значение энергии электрического разряда, способной воспламенить наиболее легковоспламеняющуюся газо-, паро- или пьлевоздушную смесь. За минимальную энергию зажигания принимают электрическую энергию заряженного конденсатора, способного зажечь наиболее легковоспламеняющуюся газо-, паро- или пылевоздушную смесь с вероятностью 0,01 при оптимальном разрядном промежутке.
Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами характеризует пожаро- и взрывоопасность некоторых веществ при взаимном контакте. Это показатель качественный. Сущность этого процесса заключается в механическом смешении в реакционных сосудах испытуемых образцов в заданной пропорции для оценки энергетического взаимодействия (взрыва, самовоспламенения).
Скорость выгорания характеризует интенсивность сгорания вещества в условиях пожара, т. е. количество горючего вещества, сгорающего в единицу времени с единицы площади.
Индекс распространения пламени (I) — условный безразмерный показатель, характеризующий способность веществ воспламеняться, распространять пламя по поверхности и выделять тепло. Для материалов: не распространяющих пламя по поверхности I = 0; медленно распространяющих пламя по поверхности 0 < I < 20; быстро распространяющих пламя по поверхности I > 20.
studopedia.net
Условия возникновения горения и пожара
Возгорания никогда не происходят просто так. Этому всеразрушающему физическому явлению предшествует реакция нескольких компонентов, которая и создает условия возникновения горения. Именно на них обращено внимание в нашей статье. Данный вопрос является актуальным, так как от соблюдения мер безопасности зависит жизнь и здоровье людей.
Причины появления
Появляются пожары в тех случаях, когда людьми нарушаются правила пожарной безопасности. Именно человеческий фактор является основной причиной появления подобных ситуаций.
Перечислим условия, необходимые для возникновения горения: наличие кислорода, горючего вещества, источника воспламенения. Некоторые материалы могут воспламеняться даже без кислорода, к примеру, в атмосфере брома или хлора.
Важные моменты
Горючие вещества могут находиться в виде пыли, газов, жидкостей, твердых соединений. Сера, водород, углерод, фосфор, которые входят в состав горючих материалов, окисляются при горении, образуя продукты распада. Они могут представлять серьезную опасность для здоровья и жизни человека. К примеру, смертельной дозой для людей будет вдыхание на протяжении нескольких минут горячего воздуха 0,4 % угарного газа (при 70 °С).
Тепловая энергия, выделяющаяся во время пожара, оказывает разрушительное действие на технологическое оборудование и строительные конструкции. Результатом подобных явлений становятся взрывы и аварии.
Так как условия возникновения горения и пожара связаны с доступом кислорода, важно исключить его поступление для предотвращения огненной стихии. Сделать это весьма проблематично. Поэтому при продумывании противопожарных мероприятий специалисты стараются использовать менее горючие материалы, ограничивать вероятность появления источника воспламенения.
Классификация веществ по горючести
В зависимости от горючести выделяют несколько групп:
Несгораемые (негорючие), которые не обугливаются и даже не тлеют.
Трудносгораемые — воспламеняются от источника зажигания, но после его удаления не могут гореть самостоятельно.
Сгораемые (горючие). Воспламеняются под воздействием огня. После удаления провоцирующего фактора они продолжают гореть самостоятельно.
К группе горючих веществ относят легковоспламеняющиеся материалы и соединения. Им для воспламенения достаточно 30 о С воздействия от источника зажигания с минимальной энергией (искры, спички, тлеющей сигареты, пламени). Легковоспламеняющимися считают жидкости, у которых температура вспышки не превышает 61 °С в закрытом тигле.
Вспышка — это быстрое сгорание смеси, при котором не допускается переход в стационарное пламя. Предел распространения огня связан со способностями строительных конструкций гореть самостоятельно. Многие бытовые материалы являются сгораемыми, это важно учитывать при разработке проектов.
Огонь — враг человека
Рассуждая о том, какие условия необходимы для возникновения горения, нельзя оставить без внимания вопрос, касающийся последствий пожаров.
Если безответственно относиться к процессу жизнедеятельности, не соблюдать нормы пожарной безопасности, пытаться применять огонь для разрушения (вооруженных конфликтов, поджогов), терять контроль над процессом горения, пламя превратится с серьезного врага.
Факторы горения
Если основные условия возникновения горения связаны с наличием кислорода, источником зажигания и воспламеняемого вещества, то опасные факторы могут быть следующими:
ожоги дыхательных путей при высокой температуре воздушной нагретой массы;
воспламенение открытым огнем одежды, горючих материалов;
потеря сознания и гибель человека из-за вдыхания угарного газа;
отравление организма ядовитыми веществами, получаемыми при горении синтетических веществ;
из-за дыма снижается видимость, появляются сложности при эвакуации людей;
при обрушении зданий возможна гибель человека.
Стоит упомянуть и о том, что из-за поражающих факторов пожара сгорают предметы и объекты, они разрушаются, обугливаются, выходят из эксплуатации.
Условия для возникновения процесса горения: температура и доступ кислорода воздуха. При их нарушении возможна гибель людей, уничтожение технологического оборудования.
Среди вторичных последствий пожаров необходимо отметить взрывы, утечку ядовитых либо загрязняющих веществ в окружающую среду. Существенный ущерб помещениям, которые не подвергались возгоранию, может принести вода, используемая для тушения источника возгорания. Среди серьезных экономических и социальных последствий можно выделить прекращение функционирования объекта промышленного значения.
Виды горения
Под этим процессом подразумевают химическую быстропротекающую реакцию окисления либо соединения кислорода воздуха и горючего материала. Сопровождается она выделением света, тепла, газа.
Однако существуют и другие виды взаимодействий. При некоторых из них свет и тепло могут образовываться даже без присутствия кислорода. Процесс горения может быть не только реакцией соединения, но и разложения.
Выделяют возгорание, детонацию, взрыв. Условия возникновения горения в каждом из этих вариантов могут отличаться. В первой ситуации скорость распространения пламени составляет не больше 10 м/с, во втором — 100 м/с, для детонации — 1 000 м/с.
Рассматривая условия возникновения горения, отметим, что использование чистого кислорода существенно ускоряет процесс. При его снижении пожар замедляется. Именно поэтому, продумывая условия возникновения и прекращения горения, важно учитывать процентное содержание кислорода в применяемой смеси (окислитель), а также правильно пользоваться источниками воспламенения, горючими материалами. Что можно предпринять, когда возгорание произошло? Здесь все строится на одном принципе: если устранить один из трех основных факторов или нарушить между ними связь, то пожар прекратится.
Анализируя условия для возникновения процесса горения, заметим, что максимальную опасность для здоровья представляет неполное горение. Оно сопровождается выделением взрывоопасных и ядовитых смесей.
Требования к ППБ
Для того чтобы сохранить здоровье, уберечь имущество от уничтожения, граждане должны знать и соблюдать основные правила пожарной безопасности. Они обязаны:
следить за исправностью электрической проводки;
не захламлять балконы, подвалы, лоджии легковоспламеняющимися материалами;
знать правила обращения с огнетушителем, иными средствами устранения пожаров.
«Перечислите условия возникновения горения» — данный вопрос учитель химии адресует своим ученикам в рамках школьного курса. Обучающиеся не только перечисляют их, но и останавливаются на тех правилах безопасности, соблюдение которых гарантирует сохранение здоровья. Тем более их должны знать взрослые.
Полезные советы
Важно не только знать причины возникновения — и каковы условия прекращения горения, необходимо также усвоить, хотя бы для того, чтобы предпринять первые спасательные шаги.
Если в доме загорается ацетон, бензин, иные легковоспламеняющиеся жидкости, необходимо воспользоваться воздушно-пенным огнетушителем. В случае его отсутствия для ликвидации пожара применяется плотная ткань либо вещи, предварительно смоченные водой.
Также для устранения очага возгорания можно использовать метод захлестывания. Ветками, одеждой, палками ударяют по кромке образующегося огня.
В случае обнаружения пламени нужно незамедлительно обратиться в пожарную часть.
Варианты пожаров
В лесу источники могут появляться при неосторожной деятельности человека, а также в результате природных явлений (молнии). Подобные пожары в жаркую сухую погоду могут принимать масштабы настоящего стихийного бедствия. Выделяют два варианта пожаров: лесной (верховой либо низовой) и торфяной.
Первый вариант, как правило, появляется в лиственных лесах. Скорость распространения огня в таких случаях незначительна, высота пламени достигает 2 метров. Для хвойных лесов характерны верховые пожары. В случае ветряной погоды скорость распространения пламени доходит до 25-30 км/ч.
Появляется второй вид пожара на естественных либо осушенных торфяниках. Для них характерно продолжительное тление торфа, появление задымленного воздуха. Данное вещество является легковоспламеняющимся полезным ископаемым, поэтому высока опасность подобных пожаров.
Результаты статистических исследований свидетельствуют о том, что причиной большего количества лесных возгораний является человеческий фактор.
Для предотвращения подобной опасности необходимо строго соблюдать противопожарный режим, особенно в сухой период, когда высока угроза быстрого распространения пожара.
Порядок действий при появлении пожара
Граждане должны в строениях и помещениях, которые являются их собственностью, иметь первичные средства для тушения пожаров. В случае обнаружения очага пламени незамедлительно сообщать о случившемся в пожарную охрану.
После прибытия бригады спасателей обеспечивать свободный доступ для ликвидации очага возгорания. Кроме того, предполагается обязательное исполнение всех постановлений, предписаний, иных законных требований от должностных лиц пожарного и государственного надзора.
Противопожарные мероприятия
При проектировании строительных конструкций важно учитывать тот факт, что огонь может распространяться между зданиями, а также непосредственно по ним. Необходимо предусматривать разделение помещений на пожарные отсеки специальными перекрытиями, обустраивать преграды для последующего распространения огня. Также организуются противопожарные ворота и двери.
Существуют определенные требования, которые предъявляются к противопожарным преградам по высоте, толщине стен. К примеру, стены могут не возвышаться над крышей, если для ее сооружения применяются горючие материалы.
Если здание делится на пожарные отсеки, в таком случае противопожарной должна быть такая стена, которая имеет более широкий и высокий отсек.
Разрешено размещение ворот, дверей, окон в наружной части противопожарной стены с ненормированным пределом огнестойкости на определенных расстояниях: от стен на четыре метра -по горизонтали, от кровли больше восьми метров — по вертикали.
В помещениях с подвесными потолками противопожарные перегородки должны делить пространство над ними.
Для проведения расчетов необходимо учитывать, чтобы площадь пола способствовала обеспечению тушения пожара различными средствами защиты за то время, которое бы не превышало времени утраты основными конструкционными элементами несущей способности.
Для исключения либо снижения опасности распространения пожара на ближайшие объекты между сооружениями и зданиями должны быть безопасные расстояния, называемые противопожарными разрывами.
Размеры их определяются с учетом категорий пожарной безопасности помещений и степени огнестойкости сооружений. На любом предприятии обязательным является проведение инструктажей для всех сотрудников с записью в журнал по ППБ.
О каких условиях возникновения и прекращения горения объясняется в правилах по технике безопасности, мы выяснили. Надеемся, что наша статья поможет вам защитить себя и своих близких от такого коварного врага, как пожар.
fb.ru
Пожар, условия его возникновения
Поиск ЛекцийПожар— неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Одновременно под пожаром понимается процесс, характеризующийся социальным и (или) экономическим ущербом в результате воздействия на людей и (или) материальные ценности факторов термического разложения и (или) горения, развивающийся вне специального очага, а также применяемых огне-тушащих веществ (ГОСТ 12.1.004—91 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования»).
Пожары в помещениях с закрытыми дверями и оконными проемами характеризуются сравнительно медленным развитием горения в течение первых 30.. .40 мин из-за недостаточного притока воздуха в зону горения. После разрушения остекления интенсивность пожара резко возрастает.
Пожарная опасность характеризуется рядом опасных факторов пожара (ОФП), воздействующих на людей и материальные ценности в условиях производства: открытое пламя и искры; повышенная температура окружающей среды и т.п.; токсичные продукты горения; дым; пониженная концентрация кислорода; последствия разрушения и повреждения объекта; опасные факторы, проявляющиеся в результате взрыва; ударная волна, пламя, обрушение и разлет осколков; образование вредных веществ с концентрацией в воздухе выше ПДК.
Открытое пламя и искры являются источником зажигания различной горячей среды за пределами очага пожара, причиной вторичных очагов. Пламя чаще всего поражает открытые части тела. Очень опасны ожоги, получаемые от горящей одежды, которую трудно потушить и сбросить. Особенно легко воспламеняется одежда из синтетических тканей. Температурный порог жизнеспособности тканей человека составляет — 45 °С.
Повышенная температура окружающей среды, поверхностей предметов нарушает тепловое равновесие тела человека, вызывает перегрев, ухудшение самочувствия из-за интенсивного выделения нужных организму солей, нарушения ритма дыхания, деятельности сердца и сосудов. Температура тела человека в зоне облучения при пожаре не должна превышать 39…40 °С, так как при этом возникает опасность теплового удара, а при 60…70 °С в организме человека происходят физиологически необратимые изменения, которые могут привести к гибели.
Токсичные продукты горения являются наиболее опасными по сравнению с другими ОФП. Состав продуктов сгорания зависит от состава горючего вещества и условий его горения. На пожарах чаще всего горят органические вещества: древесина, ткани, бензин, резина и др., в состав которых входит главным образом углерод, водород, кислород, азот. При их горении образуются: оксид углерода СО, углекислый газ С02, оксиды азота NO + N02, пары воды Н20, цианистый водород
HCN и др., которые заполняют большой объем помещений с неработающей вентиляцией, автоматически отключаемой в случае пожара, создавая в течение 20…60 с опасные концентрации.
Концентрация СО в атмосфере пожара может превышать 10%, достигая в закрытых помещениях взрывоопасной концентрации, равной 12,5%. Если человек находится в течение 5 мин в атмосфере с содержанием СО > 1%, он может потерять сознание и погибнуть. При вдыхании СО происходит блокирование усвоения кислорода тканями организма и, как следствие, гипоксия (кислородное голодание).
Концентрация углекислого газа, равная 3…4,5%, становится опасной при получасовом вдыхании, а 8…10%-ная вызывает быструю потерю сознания и летальный исход.
Дым— наиболее быстродействующий и дальнобойный ОФП, выделяясь при пожарах, он характеризуется разнообразием состава и свойств. Опасность дыма связана с уменьшением освещенности в помещениях и коридорах, на лестничных площадках, в результате чего теряется ориентация, снижается видимость, а также с содержанием в дыме раздражающих и токсичных газообразных, жидких и твердых компонентов.
Пониженная концентрация кислорода. При пожаре содержание кислорода в атмосфере помещения начинает резко уменьшаться по сравнению с нормальным, равным 20,95% по объему. Человек теряет сознание при обеднении атмосферы уже до 18%, при этом человеку трудно самостоятельно выбраться из помещения наружу. Статистика показывает, что люди на пожарах погибают в основном не от прямого действия огня, а от действия токсичных продуктов горения и от недостатка кислорода.
Разрушение и обрушение несущих конструкций зданий и сооружений на промышленных предприятиях при взрыве часто связано с максимальным ущербом, так как при потере механической прочности, несущей способности тяжелые элементы конструкций, падая, довершают повреждение технологического оборудования, приводят к травмам и гибели людей.
Различают взрывчатые химические соединения и взрывчатые смеси, взрывчатые горючие газы, а также пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
Рекомендуемые страницы:
Поиск по сайту
poisk-ru.ru
Основные понятия, термины и условия возникновения пожаров | Тушение пожаров в электроустановках | Оборудование
Страница 2 из 26
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОЖАРАХ И ИХ ТУШЕНИИ
I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРОВ
Большую роль при изучении и практическом решении вопросов противопожарной защиты играют понятия и определения, поскольку они позволяют различным специалистам однозначно понимать сущность процессов, происходящих при горении веществ и их тушении, а также требований правил пожарной безопасности.
Горение — химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и излучением света.
Пожар — неконтролируемое горение, развивающееся во времени и пространстве.
Загорание — неконтролируемое горение вне специального очага, не причинившее материального ущерба.
Пожарная опасность — возможность возникновения и (или) развития пожара, сопровождающегося последствиями.
Зажигание — воздействие источника зажигания на материал или вещество, приводящее к возникновению горения.
Источник зажигания — носитель энергии (например, горящее или накаленное тело, электрический разряд), обладающий ее запасом и температурой, достаточными для инициирования горения.
Самовозгорание — возникновение горения без воздействия источника зажигания.
Причина пожара — явление или обстоятельство, непосредственно обусловливающее возникновение пожара (загорания).
Расследование причины пожара — действия, направленные на установление обстоятельств, при которых возникло неконтролируемое горение, развившееся затем в пожар. Эти действия включают в себя определение очага пожара (места первоначального возникновения горения), источника зажигания и условий, способствовавших развитию и распространению пожара. Расследование причины пожара должно заканчиваться разработкой мероприятий, направленных на предотвращение подобных случаев пожара.
Под горением понимается совокупность физических и химических процессов, основой которых является быстропротекающая реакция окисления, сопровождающаяся выделением значительного количества тепла и излучением света. На большинстве пожаров в основе горения лежат реакции соединения горючих веществ с кислородом воздуха, и только в случаях, когда горят пиротехнические изделия и некоторые другие материалы, горение происходит за счет кислорода, содержащегося в молекуле горючего вещества, или кислорода окислителя. Интенсивность горения зависит от агрегатного состояния горючих веществ, от степени смешиваемости их с окислителем, от количества негорючих компонентов, входящих в состав горючего вещества, и других факторов. С усилением степени размельченности или степени распыла горючесть веществ возрастает. Так, кусок магния трудно воспламеняется от открытого огня. Тот же кусок, превращенный в порошок, горит со взрывом.
Горение может возникать не только при совмещении горючего вещества с окислителем и источником зажигания, но и при других обстоятельствах. Для протекания процесса горения в воздухе необходимы горючее вещество, кислород (воздух) и источник зажигания. Горючее вещество и кислород — реагирующие вещества — составляют горючую систему, а источник зажигания вызывает в ней реакцию окисления. При установившемся горении источником зажигания служит тепло зоны реакции.
В общем случае условия возникновения горения могут быть разделены на две группы: необходимые и достаточные. Необходимые условия — это наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Однако соблюдение этих условий еще не означает, что горение возникнет. Например, в жилой квартире имеется горючее вещество (мебель, одежда ч т. п.), окислитель (кислород воздуха) и источник зажигания (огонь газовой плиты, огонь сигареты и т.п.), однако, как правило, горение не возникает. Достаточные условия — это одновременное совмещение горючего вещества, источника зажигания и окислителя, а также непрерывное поступление окислителя в зону горения и удаление из нее продуктов горения. Роль и значение этих условий зависят от физико-химических характеристик горючих веществ, энергетических характеристик источника зажигания, природы окислителя и других факторов.
Как правило, процесс возникновения пожара является результатом последовательно связанных между собой действий людей. Почему возникновение пожара обязательно нужно связывать с деятельностью людей? Дело в том, что, с одной стороны, человек в состоянии предотвратить возникновение пожара, а с другой, — практически все пожары связаны с его деятельностью. Практика свидетельствует, что к пожарам приводят: технические, организационные и иные действия, которые в рамках добросовестного заблуждения не учитывают требований пожарной безопасности, что устанавливается лишь в ходе последующего расследования;
халатное отношение к выполнению известных и понятных правил пожарной безопасности.
Создание условий для возникновения пожара в рамках добросовестного заблуждения происходит, как правило, при:
отсутствии сведений о пожарной опасности технологических процессов, агрегатов, операций, веществ и материалов и т. п.;
некомпетентности лица, которому поручено выполнение работ, в вопросах пожарной безопасности.
Халатное отношение к выполнению известных и понятных правил пожарной безопасности, приводящее к созданию условий для возникновения пожара, выражается чаще всего в виде:
отсутствия или низкого уровня трудовой и производственной дисциплины;
уклонения под тем или иным предлогом от выполнения требований государственного пожарного надзора;
низкой требовательности лиц, непосредственно отвечающих за пожарную безопасность объекта.
Приведенное разделение причин, создающих условия для возникновения пожаров, не претендует на абсолютную точность, но позволяет разграничить добросовестное заблуждение от преднамеренности, техническую неграмотность от недисциплинированности, беспринципность и слабоволие от неосторожности и т. п.
В чем выражается конкретно деятельность людей, приводящая к созданию условий для возникновения пожара? Ответ на этот вопрос следует искать в приведенном определении пожара, поскольку возникновение неуправляемого горения является последней стадией процесса создания условий для возникновения пожара, в ходе которого происходит совмещение горючего и источника зажигания. Следовательно, ответ на поставленный вопрос может быть один: всякая деятельность, приводящая к накоплению, размещению и применению горючего такого вида, количества и качества, когда случайное занесение источника зажигания ведет к возникновению неуправляемого горения, или использование с нарушением правил эксплуатации технически неисправных или запрещенных источников тепловой энергии обязательно ведет к возникновению загорания (пожара).
На рис. 1 ,а—в приведены иллюстрации действий людей, послуживших в итоге причиной возникновения пожара или загорания.
Подтверждением сделанного вывода является пожар, происшедший в блоке постов технического обслуживания. Для отопления помещений использовалась самодельная теплогенерирующая установка (ТГУ). Администрацией объекта для обслуживания ТГУ привлекались лица, не подготовленные к данной работе. Пожар был обнаружен дежурным теплогенераторщиком, когда горела солярка в поддоне ТГУ. Не выключив установку и не вызвав пожарную часть, он принялся тушить огонь песком, но неудачно. Через некоторое время огонь достиг перекрытия, охватил склад электрооборудования, вулканизационную и вышел на покрытие. Примерно через час от начала обрушилось совмещенное покрытие здания блока постов на площади 1600 м2, а еще через полчаса произошло повторное обрушение на площади 620 м2. Тушение пожара продолжалось около 5 ч.
Из-за объективных и субъективных причин число пожаров от электротехнических причин ежегодно увеличивается в среднем на 2,7 %.
Последствия пожаров во многом зависят от причин и условий, способствующих их распространению или препятствующих тушению. По статистическим данным известно, что число пожаров, получивших распространение из-за позднего сообщения о пожаре, составляет около 48 %, а в результате непринятия мер по тушению до прибытия пожарных подразделений — около 4 % — Это подчеркивает необходимость знания людьми (особенно занимающимися обслуживанием электрооборудования) последовательности действий при обнаружении и тушении пожара. В этой связи важно получить необходимый объем информации о способах и средствах тушения пожаров.
forca.ru
Горение условия возникновения — Справочник химика 21
Условия возникновения и развития процессов горения [c.35]Для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее вещество, кислород, источник (импульс) зажигания — пламя, искра и др. Горение не возникает, если отсутствует одно из этих условий. Если, например, отсутствует кислород, то хотя бы и был источник зажигания, горения не произойдет. Горение не возникнет также при наличии горючего и кислорода без источника зажигания. Это важно понять, потому что вся система предупреждения и ликвидации пожаров и взрывов основана на том, чтобы не допустить одно- [c.30]
В условиях реального пожара площадь горения может быть намного больше, а время полного задымления помещений электростанции значительно меньше, что затрудняет организацию эвакуации персонала и тушение пожара. Кроме эвакуации персонала необходимо обеспечить безопасность людей, присутствие которых на рабочих местах обязательно, по крайней мере, до момента отключения оборудования электростанции. Были выполнены расчеты распространения продуктов горения при возникновении пожара в машинном зале и в кабельном помещении. Они показали, что наибольшую опасность для людей представляют токсичные продукты горения. Предельно допустимые значения концентраций токсичных веществ на путях эвакуации и в местах пребывания оперативного персонала превышаются через 30—50 с после возникновения пожара. Время снижения видимости до допустимого предела составляет 90—215 с, а время повышения температуры — 6—8 мин. [c.126]
Утечка жидких углеводородов при эксплуатации трубопроводов и оборудования может привести к серьезным последствиям. Особенно опасна утечка сжиженных углеводородных газов, так как при их воспламенении часто возникает фронт нестационарного быстрого горения или детонации. Условия возникновения детонации еще недостаточно изучены. До недавнего времени считали, что детонировать могут лишь быстрогорящие смеси водород— воздух, водород — кислород смеси непредельных углеводородов с воздухом и кислородом смеси предельных углеводородов с кислородом. В настоящее время считают, что детонировать могут почти все газообразные углеводороды в смеси с воздухом [45]. Для детонации (взрывов) характерны три особенности создается пик давления, примерно в 20 раз превышающий пик давления обычного взрыва при тех же начальных условиях фронт детонации распространяется со сверхзвуковыми скоростями детонация создает прямой удар разрушительной силы, а не гидростатическое давление. [c.111]
Краткие сведения о физико-химической сущности процесса горения. Условия возникновения и развития пожара. [c.497]
Тепловое самовоспламенение. Согласно этой теории, решающим условием возникновения процесса горения является превышение (или равенство) скорости выделения тепла химической реакции над скоростью отдачи тепла реагирующей системой в окружающую среду (в случае газовой горючей системы, например, к стенкам реакционного сосуда). [c.125]
Чтобы представить условия возникновения горения веществ, проследим за изменениями, происходящими в материале при его нагревании на воздухе [20]. [c.35]
Экспериментально было показано, что в условиях манометрической бомбы устойчивость горения обычно применявшихся в работе [10] образцов с газопроницаемостью к послойного горения, предшествующего возникновению конвективного горения, и определяется [c.83]
Затрагиваемая автором проблема знаний об опасностях, реализуемых при авариях современных промышленных предприятий, и умения грамотно действовать при защите населения и персонала, ликвидации их последствий актуальна и для нашей страны. Сущность проблемы заключается в том, что в условиях вовлечения в хозяйственную деятельность тысяч новых веществ, постоянной смены технологий такие знания (и разрабатываемую на их основе тактику действий в экстремальных ситуациях) можно получить путем лишь научных исследований, но не на основе чисто практического опыта. В качестве примеров для разбираемого в этой главе класса аварий -крупных пожаров укажем лишь на такие опасности (помимо отмеченных автором опасностей технологии сжиженных газов), как формирование огневых шаров жидких углеводородных топлив при вскипании продукта в резервуаре хранения при его горении (время возникновения — от 7 мин до 2 ч после воспламенения, поражаемая площадь — до 10 тыс. м ) усиление воздушных ударных волн, проходящих над горящими разлитиями топлив (коэффициент усиления от 2 до 10) развитие в ходе крупного пожара неконтролируемых химических реакций с образованием токсичных веществ (возможен широкий спектр поражающего действия). Каждое из отмеченных явлений для организации эффективного противодействия требует экспериментального и теоретического изучения, целенаправленного обучения личного состава и оснащения подразделений специальной техникой, прежде всего диагностической. Пока что и крупные аварии (например, авария 26 апреля 1986 г. на Чернобыльской АЭС), и более мелкие происшествия (например, авария 26 февраля 1988 г. в Чимкенте) свидетельствуют о нерешенности перечисленных вопросов. — Прим. ред. [c.208]
Традиционное понятие причины возникновения пожара как непосредственной причины возникновения огня в общем случае все-таки является узким, односторонним и, следовательно, неверным. Согласно известным физико-химическим основам горения, для возникновения пожара кроме источника зажигания необходимы еще горючее вещество и окислитель в определенном соотношении, при котором они образуют горючую смесь. Можно привести немало примеров, когда имеется непрерывный и мощный источник зажигания, но пожара нет, так как нет горючей смеси. Без учета условий образования горючей смеси эффективная пожарная профилактика невозможна. [c.8]
Пожарная безопасность предприятий может быть обеспечена только с учетом и использованием некоторых характерных свойств горючести нефти и нефтепродуктов— так называемых показателей пожарной опасности, определяющих условия возникновения, развития и прекращения горения. [c.10]
Для возникновения и развития процесса горения обычно необходимы горючее, окислитель и источник зажигания. Горение прекращается, если нарушить какое-либо из условий, его [c.119]
Таким образом, горению предшествуют процессы окисления и самовоспламенения, которые являются стадией возникновения горения. Эта стадия особенно интересует пожарных работников, ибо, исключив условия ее протекания, можно предотвратить возникновение пожаров и взрывов. В дальнейшем будут рассмотрены более подробно подготовка горючих веществ к горению и возникновение горения. [c.7]
Горение — это быстро протекающий проц
www.chem21.info