Размещено 01.08.2010

Защита от пожара

Во всяком городе есть пожарная инспекция. На любом крупном предприятии есть собственная служба пожарной безопасности. Тем не менее, даже в самых культурных странах при пожарах гибнут люди и ценности.

Горение

Есть четыре необходимых условия возникновения пожара:

Горючее вещество;

Окислитель (чаще всего кислород воздуха);

Источник зажигания;

Путь распространения огня.

Горение не всегда сопровождается пламенем. Ярким пламенем горят органические вещества, содержащие более 60% углерода, и неорганические вещества, выделяющие при горении оксиды алюминия,магния, калия, натрия и пр.

При неполном сгорании веществ образуется дым, в котором могут быть ядовитые соединения: оксид углерода, пары кислот, спиртов,альдегидов и пр.

Например, при горении целлулоида образуется синильная кислота. Вещества делятся на негорючие, трудногорючие и горючие. Трудногорючие способны гореть под действием источника зажигания, но гаснут после удаления этого источника. Пожарная опасность горючих веществ увеличивается по мере их измельчения.

Горючие твердые вещества

Минеральные строительные материалы на органической связке (крахмальной, битумной и пр.), которая составляет менее 6% массы, относятся к негорючим. Если органическая связка составляет от 7 до 15% массы, материалы являются трудногорючими.

Легковоспламеняющиеся вещества - такие, которые загораются, например, от искры или раскаленного электропровода. Некоторые вещества способны к самовозгоранию. Оно происходит после саморазогрева большой массы пористого вещества от окисления его воздухом в условиях слабого отвода тепла. Самовозгораются, к примеру, влажное зерно, промасленная ветошь.

Горючие жидкости

Пары всех горючих жидкостей тяжелее воздуха и поэтому скапливаются в нижней части помещений, в канавах и т. д. Дизельное топливо (соляровое масло), смазочное масло, мазут имеют высокую температуру воспламенения и поэтому, не будучи сильно нагретыми, не могут загореться от искры или спички.

Температура вспышки -- такая температура, при которой образующиеся над поверхностью вещества пары способны вспыхнуть от источника зажигания, но скорость их образования недостаточна для устойчивого горения. Чем ниже температура вспышки паров жидкости,тем больше ее взрывоопасность.

Горючие газы

Чтобы примешанный к воздуху газ мог загореться, его концентрация должна быть в некоторых пределах:

Согласно этой таблице, ацетилен - наиболее взрывоопасный и пожароопасный газ. За ним следует водород.

Водород и метан легче воздуха и скапливаются в верхней части помещений. Ацетилен тяжелее воздуха и скапливается внизу.

Абсолютно чистые горючие газы используются в технике редко. Обычно к ним примешивают пахучие вещества для обнаружения
утечки.

Горючие пыли.

Пыль горючего вещества значительно более опасна, чем то же вещество в плотной массе. Аэрогель (лежащая пыль) может быть способен к самовозгоранию, аэрозоль (пыль в воздухе) - взрывоопасен. Пыль тем взрывоопаснее, чем меньше размер ее частиц.

Взрывоопасна обычно такая концентрация пыли, при которой видимость сокращается до 3 - 4 метров.

Пыль может накапливаться в воздуховодах, низких местах, подвалах и на чердаках. Местная вспышка пыли может вызвать взвихрение осевшей пыли в большом объеме и стать причиной мощного взрыва. Чтобы уменьшить опасность взрыва пыли, ее увлажняют, добавляют минеральную присадку, подают в запыленные емкости технических аппаратов инертный газ.

Предотвращение пожара на предприятии.

Надо следить за тем, чтобы не возникли одновременно все четыре необходимых условия возникновения пожара (см. раздел Горение).

На предприятиях наибольшая опасность возникает при пуске или останове аппаратов, в которых используются или образуются горючие
жидкости, пары, пыли, а также при поломке таких аппаратов, сопровождающейся выходом опасных веществ в помещение. Угроза аварии особенно велика при проведении испытаний. Аппарат или трубопровод с опасным веществом может разорваться из-за чрезмерного внутреннего давления. Оно может возникнуть в результате отложений твердых веществ, неисправности кранов или автоматических систем регулировки.

Аппарат или трубопровод также может быть поврежден транспортным средством или тяжелым падающим предметом.

Источником воспламенения могут быть:

Неисправности электронагревательных приборов;

Искрение электрических розеток, выключателей;

Перегрев подшипников в двигателях;

Разряды статического электричества;

Искры при использовании стального инструмента./p>

Возможные пути распространения пожара:

Вентиляционные каналы;

Лифтовые шахты;

Кабельные туннели;

Горючий настил на полу, горючее покрытие стен.

Следует поддерживать в порядке средства пожаротушения, аварийной эвакуации, оповещения, связи. Пожарные выходы и пожарные лестницы должны быть свободны, исправны, доступны, освещены, снабжены указателями.

Предотвращение пожара в жилище.

Чтобы иметь в доме поменьше горючих предметов, не заводите большой библиотеки и старайтесь использовать металлическую мебель. По возможности обходитесь без ковров, «дорожек», линолеума, портьер и штор (всё это хорошо горит, а шторы способствуют распространению огня с нижних этажей вверх через окна). Вместоштор лучше использовать жалюзи из алюминия. Синтетические материалы выделяют при горении очень ядовитый дым, поэтому предпочтение надо отдавать вещам из металлов и минералов. (Конечно, реализовать указанные советы в полной мере практически невозможно, поэтому надо сознавать существующую опасность и тщательно соблюдать те защитные меры, которые доступны.)

Значительную угрозу создает отделка стен кожей, тканью, пластиком. Что же касается бумажных обоев, плотно наклеенных в один слой, то их пожароопасность ничтожна.

Если у вас много книг и бумаг, не надо хотя бы держать их сосредоточенно (все в одной комнате, на одном стеллаже). Лучше иметь их поменьше в комнатах, в которых используются телевизор, утюг, кипятильник и т. п. Заведите привычку убирать кипятильник со стола немедленно после использования. Подставку с горячим утюгом или паяльником, кружку с включенным кипятильником, электрическую плитку и т. д. размещайте на металлическом поддоне и подальше от горючих предметов - так, чтобы даже в случае перегрева этих устройств пожар не мог начаться. Надо следить за тем, чтобы вы не могли случайно задеть включенное устройство или зацепить идущий к нему электрический провод.

Также нельзя делать следующее:

Включать в одну розетку несколько бытовых приборов большой мощности;

Оставлять включенные нагревательные приборы без присмотра в соседней комнате: вы легко можете о них забыть, а если они будут находиться в одной комнате с вами, то хотя бы напомнят о себе запахом горения;

Использовать самодельные предохранители в электрической сети или исключать предохранители;

Разогревать лаки и краски на газовой плите;

Хранить в жилище или на балконе бензин и другие горючие жидкости в большом количестве; в помещении стирать вещи в бензине или в другом растворителе;

Перекрывать пути возможной эвакуации: ставить на окна решетки, которые невозможно открыть изнутри, захламлять пожарную лестницу на балконе и т. д.

Загореться может ваш собственный телевизор или холодильник. Располагайте эти устройства подальше от того, что хорошо горит. Не кладите на них или возле них книг, газет. Холодильник опасен тем, что остается включенным, когда вас нет дома. Ставьте его на кафель или на металлический лист, чтобы затруднить распространение огня. Уезжая надолго, выключайте холодильник вообще. Вокруг телевизора должно быть достаточное место для движения воздуха, поэтому не следует ставить телевизор в нишу. Возгоранию телевизора способствует пыль, которая скапливается у него внутри. Надо раз в год чистить внутренность телевизора и чаще убирать в помещении. Чтобы была возможность быстро отключить от электрической сети загоревшееся устройство, надо иметь свободный доступ к электрической розетке.

Известны случаи значительного повреждения жилых домов из-за возгорания или взрыва материалов, хранившихся в квартирах, подвальных и чердачных помещениях. К примеру, был случай разрушения здания из-за того, что в подвале держали несколько мешков карбида кальция (используемого в сварочных работах для получения горючего газа этилена), эти мешки оказались залиты водой, подвал заполнился смесью этилена с воздухом, и смесь взорвалась. Поэтому интересуйтесь тем, в каком состоянии находятся нежилые помещения вашего дома и что в них хранится. Категорически возражайте против использования их в качестве складов, даже если вас будут уверять, что предполагается размещать там только негорючие предметы. Также интересуйтесь занятиями и психическим состоянием ваших соседей. Надо держаться подальше от всех слишком несчастных,слишком предприимчивых, слишком неуравновешенных, опустившихся или убирать их подальше от себя. Эти люди способны устроить у себя в жилище (по небрежности или намеренно) пожар или взрыв,от которого может пострадать и ваша квартира. Особенно опасны курильщики. Они склонны бросать куда попало свои непогашенные окурки, а также, к примеру, могут заснуть на постели с сигаретой в руке, после чего начнет тлеть одеяло или подушка и все спящие в той же квартире если не сгорят, то задохнутся от дыма.

Если в доме используются газовые плиты, надо обязательно добиться того, чтобы подъезд запирался от посторонних - для исключения намеренного повреждения ими газопровода в террористических или хулиганских целях. При проектировании больших зданий в них предусматривается система противодымной защиты. Нельзя снимать или содержать неисправными устройства для самозакрывания дверей, входящих в эту систему.

Следите за тем, чтобы в зданиях, в которых вы живете, работаете или часто бываете, соблюдались правила пожарной безопасности:

Не захламлялись пожарные лестницы;

Не загораживались аварийные выходы;

Был в наличии и в исправности пожарный инвентарь;

Не накапливались горючие материалы;

Дети не развлекались с огнем;

По возможности возражайте против монтажа навесных потолков, отделки стен кожей или пластиком и других декоративных усилий, ведущих к увеличению количества горючих материалов в помещениях.

Приготовление к тушению пожара в жилище.

Запасите литров 20 воды в канистре или в пластиковых бутылках. Вода пригодится и для других целей, которых выявится очень много, когда выйдет из строя водопровод. Чтобы в воде меньше размножались бактерии, добавьте в нее марганцевокислого калия. Приобретите автомобильный огнетушитель. Держите наготове фильтрующий противогаз. Он повышает шансы успешной эвакуации, хотя защищает только от дыма и от ядовитых веществ, выделяющихся при горении, но не от угарного газа (если не применять специальную насадку - «гопкалитовый патрон») и не от нехватки кислорода в помещении./p>

Следует иметь наготове длинный шланг, который можно быстро и прочно закрепить на водопроводном кране.

Приготовление к эвакуации.

Попадая в здание, где вам предстоит провести некоторое время, обращайте внимание на то, где находятся другие выходы из него, в том числе аварийные. По возможности не оставляйте верхней одежды и вещей в гардеробе, а держите их при себе. В помещении, заполненном большим количеством людей (например, в кинотеатре), занимайте место поближе к выходу.

Носите обувь из натуральной кожи, полностью закрывающую стопу.

Одежды лучше всегда иметь с собой (не обязательно на себе) побольше. Носите перчатки -- если не на руках, то в карманах. Не надевайте шорты и рубашки с коротким рукавом (лучше заворачивайте длинный рукав). Из материалов, используемых в изготовлении одежды, лучше всего сопротивляются огню плотные шерстяные ткани и натуральная кожа.

Если ваше рабочее место располагается в удалении от выходов из здания, то не исключено, что при пожаре вам придется пробиваться через охваченные пламенем или задымленные участки, поэтому следует иметь наготове противогаз, дополнительную одежду, воду для смачивания одежды и открытых частей тела. Вода может понадобиться, среди прочего, для того, чтобы загасить небольшой очаг возгорания. Если придется выбираться из горящей части здания через задымленный коридор, то может оказаться, что это лучше сделать на четвереньках, так как дым обычно собирается сверху.

Дома и на рабочем месте держите наготове у окна толстую веревку для спуска на нижний этаж или на землю. Для спуска по веревке следует надевать на руки перчатки (в противном случае вы обдерете ладони), поэтому лучше хранить пару запасных перчаток вместе с веревкой. Вместо веревки можно использовать ременную ленту. Она удобнее тем, что компактно сворачивается в рулон, который быстро разворачивается в случае необходимости, если его выбросить из окна, закрепив один конец. Альтернатива перчаткам - замедлитель: приспособление, которое может иметь вид прочной пластины с несколькими отверстиями, через которые веревка или лента пропускается зигзагом. Замедлитель крепится на груди вспомогательным ремнем, проходящим под мышками. Отверстий в замедлителе должно быть сделано с избытком: количество требуемых подбирается экспериментально. При отсутствии перчаток и замедлителя рекомендуется способ, применяемый скалолазами: спускающийся человек как бы сидит на петле из веревки или ленты,
проходящей у него под бедром правой или левой ноги и далее перекинутой за спину возле шеи.

Также желательно иметь наготове топор средних размеров - на случай, если придется взламывать какую-то дверь или отбиваться от желающих отнять у вас средства самоспасения.

Течение пожара

В зданиях с «коридорной» планировкой огонь распространяется по проходам со скоростью до 5 метров в минуту. Нередко уже через 20 минут после начала пожара огонь проникает с того этажа, на котором возник, на следующие этажи - через окна, вентиляционные каналы и т. п. И требуется всего несколько минут для того, чтобы после начала пожара дым распространился по лестничным клеткам на все этажи выше места возгорания. Верхние этажи, как правило, оказываются самыми задымленными. В начале тушения пожара выделение дыма может увеличиться.

При высокой температуре пожара уменьшается прочность перекрытий, и они могут обрушиться. Иногда обрушение случается и по окончании пожара, поскольку после снижения температуры их прочность не восстанавливается. Среди прочего, перекрытия могут не выдержать веса скопившейся на них воды, которой заливался огонь.

Наиболее опасны пожары в верхних этажах: водяным насосам не хватает мощности, пожарным лестницам не достает длины.

Эвакуация

При пожаре опасны следующие факторы:

Открытый огонь и искры;

Тепловое излучение;

Высокая температура воздуха, особенно если воздух влажен;

Токсичные продукты горения, находящиеся в воздухе;

Пониженная концентрация кислорода в воздухе;

Обрушивающиеся части конструкций;

Разлетающиеся осколки взорвавшегося оборудования.

Причиной гибели людей на пожарах чаще всего является не огонь и высокая температура, а отравление токсичными веществами, попавшими в воздух (к примеру, синильной кислотой или окислами азота). Бывает достаточно нескольких вдохов ядовитого дыма, чтобы потерять сознание. Особенно много токсичных веществ образуется при горении пластмасс.

Диоксид углерода (CO2) в 3-процентной концентрации опасен для жизни при вдыхании в течение 30 минут. При концентрации кислорода в воздухе ниже 10% человек теряет сознание, поэтому пытаться эвакуироваться через сильно задымленное место надо лишь в том случае, если другие способы спасения недоступны.

Перед началом индивидуальной эвакуации надо по возможности смочить одежду водой. Отсутствие противогаза частично компенсируется влажной тканью, наложенной на нос и рот. Некоторое количество воды надо взять с собой: она может понадобиться, чтобы оказать кому-то помощь или сделать проходимым какой-то небольшой участок пути.

Следует прихватить с собой также какой-нибудь предмет (портфель, поднос и пр.), которым можно было бы заслонить голову от теплового излучения, а возможно, и от падающих горящих предметов. От кратковременного воздействия теплового излучения защищает толстый слой одежды. При движении по горящему зданию надо закрывать за собою все двери - чтобы воспрепятствовать доступу воздуха к месту горения и распространению дыма.

При эвакуации в случае пожара нельзя пользоваться лифтами (кроме специальных пожарных лифтов). После включения в многоэтажном здании внутренней системы оповещения о пожаре все обычные (не пожарные) лифты переходят в режим «Пожарная опасность»: кабины опускаются на первый этаж и там блокируются.

Это делается для того, чтобы предотвратить застревание кабин с пассажирами. В многосекционных жилых зданиях есть переходы из секции в секцию через балконы. С пятого этажа и выше балконы связываются пожарными лестницами.

Надо иметь в виду, что при пожарах в многоэтажных зданиях потоки огня и дыма в коридорах и на лестницах могут резко менять пути своего движения -- вследствие разрушения стен и перекрытий. Это значит, что удаленный от места горения и слабо задымленный коридор может за несколько секунд заполниться пламенем и раскаленными продуктами горения и стать непроходимым.

Если случается пожар в многоэтажном жилом доме, не имеющем горючих элементов в своей конструкции, и пути эвакуации оказываются сильно задымленными, лучше не пытаться пройти через дым, а закрыться в своей квартире, законопатить влажным материалом двери и окна, заклеить липкой лентой щели в них, заткнуть выходы вентиляционных каналов, запастись водой и ждать, когда пожарные сделают свое дело.

Тушение пожара

80% пожаров происходят в то время: когда поблизости находятся люди. Пожарную службу вызывают в 20..25% случаев возгорания. В остальных случаях тушат огонь сами. Примерно с половиной пожаров справляются еще до прибытия пожарных.

Используются следующие приемы тушения пожара:

Снижение доступа воздуха к месту горения;

Снижение содержания кислорода в воздухе;

Охлаждение зоны горения;

Ввод ингибиторов горения (замедлителей химических реакций);

Отделение горящего вещества от еще не тронутого процессом горения;

Создание преграды распространению горения.

Для тушения применяются следующие вещества:

Пены на основе воды;

Газы: диоксид углерода, аргон, азот;

Порошки на основе неорганических солей щелочных металлов: карбонаты и бикарбонаты натрия, калия и пр.

Электроустановки, находящиеся под током, тушатся порошками, инертными газами. Воду и пены в этом случае нельзя использовать, потому что вода проводит электрический ток. Щелочные металлы (натрий, кальций и пр.) тушатся порошками. Воду и пены нельзя использовать, потому что вода вступает с металлами в реакцию, в которой выделяется водород. Горючие жидкости (бензин, спирты, лаки и пр.) тушатся пенами, порошками, негорючими газами. Воду использовать нельзя, потому что горящая жидкость легче воды и будет собираться над ней.

В случае возгорания электрического прибора следует прежде всего обесточить электрическую сеть. Загоревшиеся небольшие предметы можно тушить набрасыванием на них плотной ткани, лучше - влажной. В некоторых ситуациях можно использовать для тушения песок или грунт. Песок запасают заранее вблизи места, где он может понадобиться.

При пожаре в помещении не торопитесь открывать двери и окна, поскольку последствия могут быть не те, на которые вы рассчитывали. С одной стороны, желательно избавляться от дыма на путях эвакуации людей, но, с другой стороны, приток свежего воздуха к месту горения усиливает пожар. Если не удается погасить пожар в помещении, бывает лучше просто покинуть его, закрыв поплотнее двери и окна.

Пожар в закрытом помещении, истощив имеющийся запас кислорода, резко сокращает свою интенсивность, но если откроется проход для свежего воздуха (будет взломана дверь, выбито окно), то горение усилится, причем усиление его может иметь характер взрывообразной вспышки с выбросом пламени в сторону открывшегося прохода. Поэтому если предполагается, что за дверью что-то горит (дверь горячая, из щелей идет дым), не следует открывать ее, не приготовившись к возможному взрыву.

Защита от технических катастроф

Вблизи опасных объектов (пожароопасных, взрывоопасных, радиоактивноопасных, химически опасных и пр.) лучше не селиться и даже не находиться без большой потребности. В случае необходимости работать на таких объектах или в их непосредственной близости надо делать следующее:

1. Изучить характер возможной опасности;

2. Уяснить признаки и сигналы, по которым можно будет узнать о наступлении аварийной ситуации;

3. Исследовать окрестности на предмет возможностей для самостоятельной эвакуации;

4. Поинтересоваться реализованными и предусмотренными защитными мерами. Насколько возможно, позаботиться от том, чтобы эти меры обеспечивались не для вида, а были действенными;

5. Подготовить два индивидуальных аварийных комплекта (со средствами защиты, медикаментами и пр.): один - для постоянного ношения с собой, другой, более обширный, - для хранения на рабочем месте;

6. Подготовить средства изоляции помещения, в котором, возможно придётся пережидать выброс вредных веществ;

7. Позаботиться о том, чтобы окружающие тоже подготовились к возможной аварии, иначе, когда она случится, они окажутся обузой.

Власти, администрация предприятий склонны преуменьшать масштаб аварий и задерживаться с подачей сигнала к эвакуации. Поэтому надо больше рассчитывать на собственные органы восприятия, собственные источники информации, собственные детекторные устройства. В случае аварии, вызывающей появление в окружающей среде вредно действующих веществ, выбор должен делаться между скорейшей эвакуацией и изоляцией помещения, в котором находишься. При эвакуации важнейшее значение имеет направление ветра: чем больше угол между направлением ветра и направлением выхода из зоны действия вредных факторов, тем скорее будет достигнут успех. Поэтому при нахождении на опасном объекте или вблизи него надо всегда обращать вни-
мание на то, в какую приблизительно сторону в текущий день дует ветер (конечно, он может изменить направление в течение дня).

Как правило, наибольшая заражённость окружающей среды имеет место в первые минуты или часы после аварии, а впоследствии источник заражения ликвидируется или иссякает, а ветер частично уносит вредные вещества. Поэтому оказывается действенным укрытие на несколько часов в изолированном помещении. Изоляция состоит в заделывании вентиляционных отверстий, а также дверных и оконных щелей. Наилучший материал для этого - липкая лента. Человеку для дыхания требуется как минимум один кубический метр воздуха в час, но если выдыхаемый воздух смешивается с вдыхаемым, объём воздуха должен быть в несколько раз больше.

Обсудить на форуме

16. Пожарная безопасность

Согласно стандартному определению пожар – это неконтролируемое горение вне специального очага, развивающееся во времени и пространстве, опасное для людей и наносящее материальный ущерб.

16.1 Основные понятия, термины и определения

Пожарная безопасность – состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров.

Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты.

Пожарная профилактика – комплекс мероприятий, необходимый для предупреждения пожара или уменьшения его последствий.

Активная пожарная защита – меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.

Горение – химическая реакция, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и обычно свечением.

Для горения необходимо наличие горючего вещества, кислорода (окислителя, окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром и т.д.) и источника тепловой энергии для воспламенения. Источником воспламенения могут быть пламя, электрические искры, раскаленные твердые тела и др.

Различают несколько физических форм горения: вспышка, воспламенение, самовоспламенение и самовозгорание.

Вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающиеся образованием сжатых газов. При этом, для продолжения горения, оказывается недостаточно того количества тепла, которое образуется при кратковременном процессе вспышки.

Горючее вещество (материал, смесь) – вещество, способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания.

Возгорание – возникновение горения под действием источника зажигания.

Воспламенение – возгорание, сопровождающиеся появлением пламени.

Самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества в отсутствии источника зажигания.

Самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Тление – беспламенное горение твердого вещества.

Взрыв – чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающиеся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.

Горючесть – способность вещества (материал, смеси) к самостоятельному горению. По горючести вещества и материалы делятся на горючие, трудногорючие и негорючие.

Горючее вещество – вещество (материал, смесь), способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания.

Трудногорючее вещество – вещество (материал), способное гореть под воздействием источника зажигания, но не способное к самостоятельному горению после удаления его.

Негорючее вещество – вещество (материал) не способное к горению.

Большинство применяемых в промышленности жидкостей являются пожароопасными. Они горят на воздухе, а при определенных условиях процесс горения сопровождается вскипанием или выбросом горящей жидкости. Пары жидкости с воздухом могут образовать взрывоопасные смеси.

Для обеспечения пожарной безопасности технологического процесса, связанного с обращением жидкостей, необходимо знать их показатели пожарной опасности: температуру вспышки и температуру воспламенения.

Температура вспышки – самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над поверхностью его образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения.

Температура воспламенения – температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.

Температура самовоспламенения – самая низкая температура вещества (материала, смеси), при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающиеся возникновением пламенного горения.

При горении веществ выделяются продукты разложения веществ, пары, газы, которые являются часто ядовитыми, удушающими, или оказывают другое вредное воздействие на человека. Характеристиками пожароопасности этих веществ являются коэффициент дымообразования и токсичность продуктов горения.

Коэффициент дымообразования Д – величина, характеризующая оптическую плотность дыма, образующегося при сгорании вещества с заданной насыщенностью в объеме помещения.

По дымообразующей способности вещества разделяются на три группы:

С малой дымообразующей способностью (Д<50).
С умеренной дымообразующей способностью (50<Д<500).
С высокой дымообразующей способностью (Д>500).

Определяет дымообразующую способность, регистрируя ослабление освещенностей при прохождении светового луча через задымленное пространство.

По токсичности продукты горения делятся на 4 группы.

Чрезвычайно опасные - с показателем токсичности до 13 г/м 3 .
Высоко опасные – с показателем токсичности до 40 г/м 3 .
Умерено опасные – с показателем токсичности до 120 г/м 3 .
Мало опасные – с показателем токсичности больше 120 г/м 3 .

16.2. Основные причины пожаров

Анализ причин пожаров показывает, что основными и наиболее частыми предпосылками возникновения пожаров на предприятиях являются:

нарушение технологического режима;
неосторожное обращение с открытым огнем;
перегрев подшипников;
искры механического происхождения;
разряды статического электричества;
непогашенные окурки и спички;
неправильное складирование и хранение материалов;
нарушение режимов работы вентиляционных и отопительных приборов;
вредительство.

В электроустановках причиной пожара может быть:

перегрузка проводов;
большие переходные сопротивления;
электрическая дуга или искрение;
короткое замыкание.

Причиной короткого замыкания может быть:

повреждение изоляции проводов;
попадание на неизолированные провода токопроводящих предметов (ключ, отвертка);
воздействие на провода химически активных веществ (аккумуляторная);
неправильный монтаж установки.

16.3. Классификация пожаров

В соответствии с правилами пожарной безопасности в РФ ППБ –01 –93 пожары делятся на 5 классов.

Класс А – пожары твердых веществ, в основном органического происхождения, горение которых сопровождается тлением (древесина, текстиль, бумага, уголь) и не сопровождается тлением (пластмасса).

Класс В – пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ, нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты), растворимых в воде (спирт, метанол, глицерин).

Класс С – пожары газов.

Класс Д – пожары металлов и их сплавов.

Класс Е – пожары, связанные с горением электрических установок.

Классификация необходима для выбора установок пожаротушения и первичных средств пожаротушения. В паспорте каждого огнетушителя указывается класс пожара.

16.4. Классификация производств по пожарной опасности

16.5. Пожарная профилактика

Пожарная профилактика основывается на исключении условий, необходимых для горения и принципов обеспечения безопасности.

Обеспечение безопасности может быть достигнуто:

1) Мерами по предотвращению пожаров

2) Сигнализацией о возникших пожарах.

16.5.1. Меры предотвращения пожаров

организационные (правильная эксплуатация машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий и территорий, противопожарный инструктаж работников, организация добровольной пожарной охраны, издание приказов по вопросам пожарной безопасности);
технические (соблюдение противопожарных правил, норм при проектировании, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования);
режимные (запрещение курения в неустановленных местах, производства сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях и т.д.);
эксплуатационные - своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования.

В соответствии с правилами ППБ–01–93 для предотвращения пожаров важно размещать производства в зданиях определенной огнестойкости. Огнестойкость – сопротивление зданий огню.

По огнестойкости здания делятся на 5 степеней. Степень огнестойкости характеризуется горючестью вещества и пределом огнестойкости. Предел огнестойкости здания – это время, выраженное в часах, по истечение которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность. Потеря несущей способности означает обрушение строительной конструкции при пожаре. Потеря ограждающей способности означает прогрев конструкции до температуры, повышение которой может вызвать самовоспламенение веществ, находящихся в смежном помещении, или образование в конструкции трещин, через которые могут проникать в соседние помещения продукты горения.

В соответствии со степенью огнестойкости и категорией пожарной опасности производства определяется этажность здания, противопожарные разрывы.

Большое значение имеет понижение пожарной опасности конструкций.

Многие помещения имеют деревянные перегородки, шкафы, стеллажи и т.д. Повышение сопротивления возгораемости деревянных конструкций достигается их штукатуркой или облицовкой несгораемыми или трудносгораемыми материалами, глубокой или поверхностной пропиткой огнезащитными составами, покрытием огнезащитной краской или обмазкой. Аналогичные меры необходимо применять и к другим горючим конструктивным материалам.

Процесс термического разложения древесины протекает в две фазы:

первая фаза распада наблюдается при нагреве древесины до 250° (до температуры воспламенения) и идет с поглощением тепла;
вторая фаза – собственно процесс горения идет с выделением тепла. Вторая фаза состоит из двух периодов сгорания газа, образующихся при термическом разложении древесины (пламенная фаза горения) и сгорание образовавшегося древесного угля (фаза тления).

Горючесть древесины существенно понижается при ее пропитке антипиренами. Нагревание древесины приводит к разложению антипиренов с образованием сильных кислот (фосфорной и серной) и выделению негорючих газов, препятствующих горению и тлению защищаемой древесины.

К наиболее распространенным антипиренам относятся фосфорно кислый аммоний, двузамещенный и однозамещенный, сернокислый аммоний, бура и борная кислота. Бура и борная кислота берутся в смеси 1:1.

К термоизолирующим материалам относятся асбоцементные листы, гипсоволокнистые, асбовермикулитые, перлитовые плиты асбестокартон, различные штукатурки. Защита этими материалами используется только в закрытых помещениях.

Краски, обмазки состоят из связывающего вещества, наполнителя и пигмента. Образующаяся пленка в огнезащитных красках служит как для огнезащитных, так и для декоративных целей (за счет пигмента).

В качестве связующего вещества для огнезащитных красок и обмазок применяется жидкое стекло, цемент, гипс, известь, глина, синтетические смолы и др. В качестве наполнителей – мел, тальк, асбест, вермикулит и др. К пигментам относятся метопан, цинковые белила, мумия, охра, окись хрома и др.

Основные способы огнезащитной пропитки деревянных конструкций и изделий могут быть поверхностными и глубокими. В одних случаях огнезащитные составы наносятся на поверхность, в других – пропитывают материал в ванных или в установках для глубокой пропитки под давлением.

Эффективность огнезащитного состава измеряется временем, по истечении которого образец или конструктивный элемент воспламеняется от теплового источника. Прекращение горения и тления после удаления источника тепла определяет качество огнезащитного состава.

Установлены характеристики возгораемости строительных материалов и конструкций:

время воспламенения;
скорость горения;
время прекращения горения и тления после удаления источника воспламенения.

Скорость горения определяется отношением процента потери веса образца при огневом воздействии, к времени испытания. Исследование возгораемости производится испытанием стандартных образцов материала при обусловленных тепловых источниках, положение этих источников относительно образца и времени испытания.

16.5.2. Пожарная сигнализация

Для борьбы с пожарами важное значение имеет своевременное сообщение о пожаре. Для сообщения о пожаре используют электрическую и автоматическую системы сигнализации.

Успешная борьба с возникшим пожаром зависит от быстрой и точной передачи сообщения о пожаре и месте его возникновения местной пожарной команде. Для этого могут быть использованы электрические (ЭПС), автоматические (АПС), звуковые системы пожарной сигнализации, к которым относят гудок, сирену и др. как средство пожарной сигнализации используется телефон и радиосвязь.

Основными элементами электрической и автоматической пожарной сигнализации являются извещатели, устанавливаемые на объектах, приемные станции, регистрирующие начавшийся пожар, и линейные сооружения, соединяющие извещатели с приемными станциями. В приемных станциях, расположенных в специальных помещениях пожарной охраны, должно вестись круглосуточное дежурство.

Основные требования к пожарной сигнализации:

должна располагаться в местах, доступных для проверки;
датчики должны быть высокочувствительными.

Датчики применяются тепловые, дымовые, ультразвуковые и комбинированные.

Датчики могут быть: максимальные – срабатывают при достижении контролируемых параметров заданной величины; дифференциальные – реагируют на изменение скорости заданного параметра; максимально-дифференциальными – реагируют и на то и на другое.

Принцип действия тепловых датчиков заключается в изменении физико-механических свойств чувствительных элементов под действием температуры (легкоплавкий сплав). Сплавом соединены две пластины. При нагревании сплав расплавляется, пластины размыкают электрическую цепь, на пульт поступает сигнал.

Дымовые извещатели имеют два основных метода обнаружения дыма: фотоэлектрический (ИДФ) и радиоизотопный (РИД). Извещатель ИДФ обнаруживает дым, регистрируя фотоэлементом свет, отраженный от частиц дыма. РИД имеет в качестве чувствительного элемента ионизационную камеру с источником a - частиц. Увеличение содержания дыма снижает скорость ионизации в камере, что и регистрируется.

Комбинированный извещатель (КИ) реагирует и на повышение температуры, и на дым.

Световой пожарный извещатель (СИ) регистрирует излучение пламени на фоне посторонних источников света.

Ультразвуковой датчик имеет высокую чувствительность и может совмещать охранные и сигнализационные функции. Эти датчики реагируют на изменение характеристик ультразвукового поля, заполняющего защищаемое помещение.

В настоящее время на предприятиях используют лучевую и кольцевую электрическую пожарную сигнализацию.

Лучевая пожарная сигнализация ТОЛ-10/50 применяется на предприятиях с круглосуточным пребыванием людей и обеспечивает прием сигналов, телефонный разговор с извещателем, пуск стационарных огнегасящих установок.

Кольцевая пожарная сигнализация ТКОЗ-50М рассчитана на 50 извещателей ручного действия. Станция обеспечивает прием сигнала, фиксирование его записывающим прибором и автоматическую передачу сигнала в пожарную часть.

В помещениях с некруглосуточным пребыванием людей устанавливают автоматические пожарные извещатели. Срабатывающим фактором у этих извещателей являются дым, теплота, свет или те и другие факторы, вместе взятые.

Надежная пожарная связь и сигнализация играет важную роль в своевременном обнаружении пожаров и вызове пожарных подразделений к месту пожара. По назначению пожарная связь разделяется на:

связь извещения;
диспетчерскую связь;
связь на пожаре.

16.6. Средства тушения пожаров

16.6.1. Огнетушащие вещества

Воздействие огнетушащих веществ на очаг пожара может быть различным: они охлаждают горящее вещество, изолируют его от воздуха, снимают концентрацию кислорода и горючих веществ. Иными словами, огнетушащие вещества воздействуют на факторы, вызывающие процесс горения.

Принципы прекращения горения.

Изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода негорючими газами до значения, при котором не может происходить горение:

охлаждение очага горения ниже определенных температур;
интенсивное торможение скорости химической реакции в пламени;
механический срыв пламени действием струи газа или воды;
создание условий огне-преграждения.

Для тушения пожаров применяют воду, водные растворы химических соединений, пену, инертные газы и газовые составы, порошки и различные комбинации перечисленных средств.

Вода – основное средство тушения пожаров. Ее применяют при горении твердых, жидких и газообразных веществ и материалов. Исключение составляют некоторые щелочные металлы и другие соединения, разлагающие воду. Воду для тушения применяют в виде цельных (компактных) струй, в распыленном и тонкораспыленном (туманообразном) состоянии, а также в виде пара.

Способность тушения пожара водой основана на ее охлаждающем действии, разбавлении горючей среды, образующимися при испарении водяными парами и механическим воздействием на горящее вещество (срыв пламени).

Пены являются эффективным и удобным средством пожаротушения и широко используются для ликвидации горения различных веществ, особенно легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

Пеной называется ячеисто-пленочная система, состоящая из массы пузырьков (ячеек) газа или воздуха, разделенных тонкими пленками жидкости.

Огнетушащие пены по способу образования разделяют на две группы: химические и воздушно-механические.

Химическую пену в больших количествах получают в пеногенераторах при контакте с водой пеногенераторных порошков, состоящих из щелочной части (двууглекислой соды), кислотной части (сернокислого алюминия) и пенообразователя (вещества белкового происхождения, синтетические, различные ПАВ и др.).

В химических пенных огнетушителях пена образуется при реакции водных растворов бикарбоната натрия, содержащего лакричный экстракт, серной кислоты и железного дубителя.

Химическая пена примерно на 80% состоит из углекислого газа, 19,7% воды и 3% пенообразующего вещества.

Воздушно-механическая пена образуется в генераторах в результате механического смешивания воздуха, воды и пенообразователя и бывает низкой, средней и высокой кратности. В зависимости от типа пенообразователя и кратности пены ее применяют для тушения легковоспламеняющихся жидкостей и горючих жидкостей.

Воздушно-механическая пена экономична, неэлектропроводна, безвредна для людей, легко и быстро получается во время пожара, и в отличие от химической пены не вызывает коррозии металла и не портит оборудования и материалы, на которые она попадает.

Основным огнетушащим свойством пены является ее способность изолировать горящее вещество и материалы от окружающего воздуха, снизить концентрацию кислорода в зоне горения, а также охлаждающее действие.

Газовые огнетушащие средства. К таким средствам относятся: водяной пар, диоксид углерода (углекислый газ), инертные газы (азот, аргон), а также огнетушащие составы на основе галоидированных углеводородов, представляющие собой газы или легкоиспаряющиеся жидкости (бромистый этил, хлорбромметан).

Углекислый газ в снегообразном и газообразном состоянии применяется в различных огнетушителях и стационарных установках для тушения пожаров в закрытых помещениях и небольших открытых загораний.

Инертные газы применяют для заполнения объемов, в которых при снижении концентрации кислорода до 5% и ниже можно выполнять огневые работы (резку, сварку металлов и т.п.).

Порошковые вещества – это сухие составы на основе карбоната и бикорбаната натрия. Порошки применяются для тушения металлов и различных твердых и жидких горючих веществ и материалов.

Порошковые составы нетоксичны, не оказывают вредного воздействия на материалы и могут быть использованы в сочетании с распыленной водой и пенными средствами тушения. Отрицательным свойством порошков является то, что они не охлаждают горящие вещества, и те могут повторно воспламениться от нагретых конструкций.

16.6.2. Стационарные установки и устройства пожаротушения

Стационарные установки пожаротушения состоят из постоянно установленных аппаратов и устройств, связанных системой трубопроводов для подачи огнетушащих веществ к защищаемым объектам.

Установки автоматического тушения пожаров классифицируются в зависимости от использования средств тушения:

водяные – с применением цельных, распыленных, мелкораспыленных водяных струй;
водохимические – с применением воды с различными добавками (смачивателей, загустителей и т.д.);
пенные – с применением воздушно-механической пены;
газовые – с применением двуокиси углерода, галоидированных углеводородов, инертных газов;
порошковые – с применением огнетушащих порошков;
комбинированные – с применением нескольких средств тушения.

Одно из перспективных направлений, обеспечивающее пожарную безопасность объектов, - установка противопожарной автоматики – спринклерных и дренчерных установок (термины взяты от английских слов: to sprinkle – брызгать и to drench - мочить). Эти установки используют многие торговые склады.

Спринклерные установки предназначены для быстрого автоматического тушения и локализации очага пожара, когда в качестве огнегасящего вещества можно использовать воду. Одновременно с подачей распыленной воды на очаг пожара система автоматически подает сигнал о пожаре.

В спринклерных установках в качестве огнегасящего средства может быть использована и воздушно-механическая пена.

Спринклерные установки, приспособленные для тушения воздушно-механической пеной, оборудуют вместо сприклерных головок СП-2 специальными пенными головками (пенный ороситель ОП), позволяющими одной головкой защищать площадь пола 20 – 25 м 2 . Для образования воздушно-механической пены в установках применяют 3 – 5%-ный раствор пенообразователя ПО-1.

В зависимости от температуры в защищаемых помещениях спринклерные установки подразделяются на водяные, воздушные и воздушено-водяные.

Водяные спринклерные установки устанавливают в помещениях, в которых постоянно поддерживается температура выше 4 ˚ С. трубопроводы этой системы всегда заполнены водой. При повышении температуры воздуха или воздействии пламени легкоплавкие замки спринклерных головок распаиваются, вода выходит из отверстий, орошая зону защиты.

Воздушные спринклерные установки устанавливают в неотапливаемых зданиях. Трубопроводы этой системы заполнены сжатым воздухом. При этом до контрольно-сигнального клапана находится сжатый воздух, а после контрольно-сигнального клапана – вода. При вскрытии спринклерной головки воздушной системы после выхода воздуха в сеть поступает вода и тушит очаг горения.

Воздушно-водяные системы представляют собой сочетание воздушной и водяной спринклерных установок. Приведение в действие спринклерной установки производится автоматически за счет расплавления легкоплавкого замка спринклерной головки.

Дренчерные установки предназначены для автоматического и дистанционного тушения пожара водой. Различают дренчерные установки автоматического и ручного действия. В автоматических дренчерных установках воды в сеть подается при помощи клапана группового действия. В нормальных условиях автоматический побудительный клапан удерживается в закрытом положении при помощи тросовой системы с легкоплавкими замками. При пожаре замок расплавляется, трос обрывается, клапан под давлением воды открывается и вода поступает в дренчеры. В дренчерной установке ручного действия вода подается после открытия вентиля. В отличие от спликлерных в дренчерных установках распылители воды (дренчеры) находятся постоянно в открытом состоянии.

Огнетушители предназначены для тушения загораний и пожаров в начальной их стадии. По виду используемого огнетушащего вещества они подразделяются на пенные, газовые и порошковые.

Пенные огнетушители предназначены для тушения небольших очагов пожаров твердых материалов и веществ и горючих жидкостей. Не применяются для тушения загоревшихся электроустановок, находящихся под напряжением, т.к. химическая пена электропроводна.

Химические пенные огнетушители ОХП-10, ОП-М.

Воздушно-пенные огнетушители ОВП-5, ОВП-10.

Углекислотные огнетушители ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8 применяются для тушения различных веществ и материалов (за исключением щелочных металлов), электроустановок под напряжением, транспортных средств и т.д.

Углекислотно-бромэтиловые огнетушители ОУБ-3А и ОУБ-7А предназначены для тушения небольших очагов пожаров различных горючих веществ, тлеющих материалов, электроустановок под напряжением.

Порошковые огнетушители ОП-1, ОП2Б, ОП-10 предназначены для тушения небольших очагов загораний горючих жидкостей, газов, электроустановок под напряжением, металлов и их сплавов.

Аэрозольный огнетушитель автоматического действия СОТ-1 – предназначен для тушения очагов пожаров твердых и жидких горючих веществ (спирты, бензин), тлеющих и твердых материалов, электрооборудования в закрытых объемах.

Принцип работы основан на сильном ингибирующем воздействии пожаротушащего аэрозольного состава из ультрадисперсных продуктов на реакции горения веществ в кислороде воздуха.

Аэрозоль не оказывает вредного воздействия на человека, легко удаляется. Огнетушитель одноразового использования.

Огнетушитель УАП-А автоматически обнаруживает и тушит пожар в замкнутых помещениях небольшого объема. Огнетушитель устанавливают на потолке по центру помещения. При возникновении пожара плавкий элемент разрушается, вскрывается емкость огнетушителя и в объем помещения выбрасывается вещество (хладон или порошок), создавая среду, не поддерживающую горение.

16.7. Ответственность за нарушение правил пожарной безопасности

Ответственность за нарушение правил требований пожарной безопасности несут:

собственники имущества;

лица, уполномоченные владеть, пользоваться или распоряжаться имуществом (руководители предприятий;

лица, в установленном порядке назначенные ответственными за обеспечение пожарной безопасности).

Все вещества делятся на горючие, трудногорючие и негорючие .

Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называются горючими .

Вещества, которые на воздухе не горят называются негорючими .

Промежуточное положение занимают трудногорючие вещества, которые возгораются при действии источника зажигания, но прекращают горение после его удаления.

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы:

1. Горючие газы (ГГ) – вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50 °С. К ГГ относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, водород, метан, окись углерода, пропан, сероводород, формальдегид, а также пары ЛВЖ и ГЖ.

Горючие газы относятся к взрывоопасным при любой температуре окружающей среды.

Различают:

Легкий газ: который при температуре 20 °С и давлении 100 кПа имеет плотность менее < 0,8 по отношению к плотности воздуха (т.е. относительную плотность).

Тяжелый газ: > 1,2. если относительная плотность находится в промежутке, то следует учитывать обе возможности.

Сжиженный газ: который при температуре ниже 20 °С или давлении выше 100 кПа или при совместном действии обоих этих условий обращается в жидкость.

2. Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) – вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61 °С (в закрытом тигле). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты: бензин, дизельное топливо, керосин, растворители.

К взрывоопасным относятся ЛВЖ, у которых температура вспышки не превышает 61 °С, а давление паров при температуре 20 °С составляет менее 100 кПа (около 1 атм.).

3. Горючие жидкости (ГЖ) – вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61 °С (в закрытом тигле) или 66 °С (в открытом). К ГЖ относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое.

ГЖ с температурой вспышки > 61 °С относятся к пожароопасным, но нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше, относятся к взрывоопасным.

4. Горючие пыли (ГП) – твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. ГП, находящаяся в воздухе (аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые смеси. Осевшая на стенах, потолке, поверхностях оборудования пыль (аэрогель) пожароопасна.

ГП по степени взрыво- и пожароопасности делятся на четыре класса.

1 класс – наиболее взрывоопасны – аэрозоли, имеющие нижний концентрационный предел воспламенения (взрываемости) (НКПВ) до 15 г/м 3 (сера, нафталин, канифоль, пыль мельничная, торфяная, эбонитовая).

2 класс – взрывоопасные – аэрозоли, имеющие величину НКПВ от 15 до 65 г/м 3 (алюминиевый порошок, пыль мучная, сенная, сланцевая).

3 класс – наиболее пожароопасные – аэрогели, имеющие величину НКПВ более 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения до 250 °С (табачная, элеваторная пыль).

4 класс – пожароопасные – аэрогели, имеющие величину НКПВ более 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения более 250 °С (древесные опилки, цинковая пыль).

Cтраница 3

Твердые горючие вещества в виде аэровзвесей подготовлены к горению при любой температуре. Подготовленность их определяется величиной концентрации в воздухе.

Твердые горючие вещества при нагревании претерпевают различные изменения, характер которых зависит от их химического состава и структуры молекул. Горение первой группы твердых веществ протекает так же, как горение жидкости. Горение второй группы протекает иначе.

Неорганические твердые горючие вещества - метал лы, металлоиды и их соединения при нагревании почти все плавятся и образуют над поверхностью слой паров.

Парогазообразные, жидкие, пылевидные и твердые горючие вещества находятся в технологических процессах в виде сырья, обрабатываемых материалов, готовых изделий, а также в виде конструктивных элементов зданий, сооружений, установок и оборудования, выполненных из горючих материалов.

Некоторые твердые горючие вещества при нагревании плавятся, испаряются (сера, стеарин, каучук) и сгорают в парообразном состоянии.

Некоторые твердые горючие вещества при нагревании плавятся и испаряются (сера, битум, стеарин, каучук) и сгорают в парообразном состоянии. Другие, например каменный уголь, древесина, бумага, ткани, при нагревании разлагаются на газообразные продукты и твердое вещество - уголь. Кокс, древесный уголь и антрацит при нагревании не плавятся и не разлагаются, а сгорают в твердом виде. Жидкие горючие вещества при нагревании испаряются и в процессе горения или взрыва участвуют их пары.

Некоторые твердые горючие вещества при нагревании плавятся, испаряются (сера, стеарин, каучук) и сгорают в парообразном состоянии. Кокс, древесный уголь и антрацит при нагревании не плавятся и не разлагаются и сгорают в твердом виде. Жидкие горючие вещества при нагревании испаряются, и в процессе горения или взрыва участвуют их пары.

Некоторые твердые горючие вещества при нагревании плавятся н испаряются (сера, стеарин, каучук) и сгорают в парообразном состоянии.

Некоторые твердые горючие вещества при нагревании плавятся, испаряются и сгорают в парообразном состоянии (сера, каучук и Др. Другие горючие вещества (кокс, древесный уголь) при нагревании не плавятся и сгорают в твердом состоянии.

Из твердых горючих веществ наиболее подвержены воспламенению от искр волокнистые и мелкораздробленные материалы: хлопок, войлок, ткань, сено, мякина, шерсть и др. Все они имеют малую теплопроводность и большую поверхность, что способствует сохранению тепловой энергии искры в небольшом объеме горючего вещества и быстрому нагреву его.

Пыли твердых горючих веществ, а также волокна некоторых горючих материалов, смешиваясь с воздухом, во взвешенном состоянии образуют пылевоздушные смеси, которые могут быть взрывоопасными или пожароопасными.

Для твердых горючих веществ температурой вспышки является та температура, при которой они выделяют столько паров или газов, что они в смеси с воздухом при кратковременном воздействии пламени воспламеняются, но далее не горят.

Из твердых горючих веществ наиболее подвержены воспламенению от искр волокнистые и мелкораздробленные материалы: хлопок, войлок, ткань, сено, мякина, шерсть и другие. Все они обладают малой теплопроводностью и большой поверхностью тепло-восприятия, что способствует сохранению тепловой энергии искры в небольшом объеме горючего вещества и быстрому нагреву. Так как искрой нагревается небольшой объем твердых горючих веществ, то образующихся газообразных продуктов разложения недостаточно для образования горючей смеси. В силу этого воспламенение искрами волокнистых веществ не сопровождается образованием пламени, а происходит в виде тления углеродистого остатка. Только значительные по величине накаленные тела могут вызвать воспламенение твердых веществ с образованием пламени.

По составу твердые горючие вещества делятся на индивидуальные и сложные. Состав сложных горючих веществ выражается содержанием в них углерода С, водорода Н, кислорода О, азота N, серы S, золы А и влаги W. Он может отдельно характеризовать органическую, горючую, сухую и рабочую массу горючего вещества. Каждая из этих характеристик определяется компонентами, включенными в нее.

ПОЖАРНАЯ ТАКТИКА

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ

Тема: Пожар и его развитие

Архангельск, 2015

Литература:

1. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. N 69-ФЗ «О пожарной безопасности».

2. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123 ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

3. Теребнев В.В., Подгрушный А.В.Пожарная тактика – М.:- 2007 г.

Я.С. Повзик. Справочник РТП. Москва. 2000 г.

5. Я.С. Повзик. Пожарная тактика. Москва. Стройиздат. 1999 г.

6. М.Г.Шувалов. Основы пожарного дела. Москва. Стройиздат. 1997 г.

Учебные вопросы:

1. Вопрос Общее понятие о процессе горения. Условия, необходимые для горения (горючее вещество, окислитель, источник воспламенения) и его прекращения. Продукты горения. Полное и неполное горение. Краткие сведения о характере горения твердых горючих материалов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, газов, горючих смесей паров, газов и пылей с воздухом

2. Вопрос

Общее понятие о процессе горения. Условия, необходимые для горения (горючее вещество, окислитель, источник воспламенения) и его прекращения. Продукты горения. Полное и неполное горение. Краткие сведения о характере горения твердых горючих материалов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, газов, горючих смесей паров, газов и пылей с воздухом.

Горением называется всякая реакция окисления, при которой выделяется тепло и наблюдается свечение горящих веществ или продуктов их распада.

Для возникновения горения необходимы определенные условия, а именно совмещение в одном месте в одно время трех основных составляющих:

· горючего вещества, в виде горючих материалов (дерево, бумага, синтетические материалы, жидкое топливо и т.д.);

· окислителя, в качестве которого при горении веществ чаще всего выступает кислород воздуха, кроме кислорода окислителями могут быть химические соединения, содержащие кислород в своем составе (селитра, перхлориты, азотная кислота, окислы азота) и отдельные химические элементы: хлор, фтор, бром;

· источника воспламенения, постоянно и в достаточном количестве поступающего в зону горения (искра, пламя).

источник зажигания

О 2 горючее вещество

Отсутствие одного из перечисленных элементов делает невозможным возникновение пожара или приводит к прекращению горения и ликвидации пожара.

Большинство пожаров связано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара может быть связана с горением жидких и газообразных горючих веществ, используемых в современном промышленном производстве.

Воспламенение и горение большинства горючих веществ происходит в газовой или паровой фазе. Образование паров и газов из твердых и жидких горючих веществ происходит в результате нагревания. При этом жидкости кипят с испарением, а с поверхности твердых происходит улетучивание, разложение или пиролиз материалов.

Твердые горючие вещества при нагревании ведут себя по разному:

· некоторые (сера, фосфор, парафин) плавятся;

· другие (дерево, торф, каменный уголь, волокнистые материалы) разлагаются с образованием паров, газов и твердого остатка угля;

· третьи (кокс, древесный уголь, некоторые металлы) при нагревании не плавятся и не разлагаются. Выделяющиеся из них пары и газы смешиваются с воздухом и при нагревании окисляются.

Свечение пламени происходит оттого, что излучается свет раскаленными частицами углерода, которые не успевают сгореть.

Смесь горючего вещества с окислителем называется горючей смесью. В зависимости от агрегатного состояния горючей смеси, горение может быть:

Гомогенным (газ-газ);

Гетерогенным (твердое-газ, жидкость газ).

При гомогенном горении горючее и окислитель перемешаны, при гетерогенном имеют поверхность раздела.

В зависимости от соотношения в горючей смеси окислителя и горючего вещества различают два вида горения:

· полное горение – горение бедных смесей, когда окислителя значительно больше горючего вещества и образующиеся продукты не способны к дальнейшему окислению – углекислый газ, вода, оксиды азота и сера.

· неполное горение – горение богатых смесей, когда окислителя значительно меньше горючего вещества, происходит неполное окисление продуктов разложения веществ. Продукты неполного горения – угарный газ, спирты, кетоны, кислоты.

Признаком неполного горения является дым, представляющий собой смесь парообразных, твердых и газообразных частиц. В большинстве случаев на пожарах наблюдается неполное горение веществ и сильное выделение дыма.

Возникновение горения может произойти несколькими путями:

· вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождаемое образованием сжатых газов. Она не всегда приводит к возгоранию, так как выделяющегося тепла не хватает;

· возгорание – возникновение горения под действием внешнего источника зажигания;

· воспламенение – возгорание с применением пламени;

· самовозгорание – возникновение горения под действием внутреннего источника зажигания (теплоэкзо-термических реакций).

· самовоспламенение – самовозгорание с появлением пламени.

Характеристика горючих веществ

Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называются горючими в отличие от веществ, которые на воздухе не горят и называются негорючими. Промежуточное положение занимают трудно горючие вещества, которые возгораются при действии источника зажигания, но прекращают горение после удаления последнего.

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы.

1. Горючие газы (ГГ) - вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50° С. К горючим газам относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, бутилацетат, водород, винилхлорид, изобутан, изобутилен, метан, окись углерода, пропан, пропилен, сероводород, формальдегид, а также пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

2. Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61° С (в закрытом тигле) или 66° (в открытом). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, диметилфорамид, дифтордихлорметан, изопентан, изопропилбензол, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, циклогексан, этилацетат, этилбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты бензин, дизельное топливо, керосин, уайтспирт, растворители.

3. Горючие жидкости (ГЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61° (в закрытом тигле) или 66° С (в открытом). К горючим жидкостям относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексадекан, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое.

4. Горючие пыли (ГП) - твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. Горючая пыль, находящаяся в воздухе (аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые смеси. Осевшая на стенах, потолке, поверхностях оборудования пыль (аэрогель) пожароопасна.

Горючие пыли по степени взрыво- и пожароопасности делятся на четыре класса.

1-й класс - наиболее взрывоопасные - аэрозоли, имеющие нижний концентрационный предел воспламенения (взрываемости) (НКПВ) до 15 г/м 3 (сера, нафталин, канифоль, пыль мельничная, торфяная, эбонитовая).

2-й класс - взрывоопасные - аэрозоли имеющие величину НКПВ от 15 до 65 г/м 3 (алюминиевый порошок, лигнин, пыль мучная, сенная, сланцевая).

3-й класс - наиболее пожароопасные - аэрогели, имеющие величину НКПВ, большую 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения до 250° С (табачная, элеваторная пыль).

4-й класс - пожароопасные - аэрогели, имеющие величину НКПВ большую 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения, большую 250° С (древесные опилки, цинковая пыль).

Ниже приводятся некоторые характеристики горючих веществ, необходимые для прогнозирования аварийных ситуаций.

Показатели взрыво-пожароопасности горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

Таблица 1.

вещество	условные обозначения	температура вспышки	концентрационные пределы взрываемости (воспламенения)
		tвсп, ° С	нижний (НКПВ)	верхний (ВКПВ)
			% по объему	г/м 3 при 20° С	по объему	г/м 3 при 20 °С
ЭФИРЫ СЛОЖНЫЕ И ПРОСТЫЕ
Амилацетат	ЛВЖ		1.08	90.0	10.0	540.0
Бутилацетат	ЛВЖ		1.43	83.0	15.0	721.0
Диэтиловый спирт Окись этилена	ЛВЖ ВВ	-4 3 -	1.9 3.66	38.6 54.8	51.0 80.0	1576.0 1462.0
этилацетат	ЛВЖ	-3	2.98	80.4	11.4	407.0
СПИРТЫ
Амиловый	ЛВЖ		1.48	43.5	-	-
Метиловый	ЛВЖ		6.7	46.5	38.5	512.0
Этиловый	ЛВЖ		3.61	50.0	19.0	363.0
УГЛЕВОДОРОДЫ ПРЕДЕЛЬНЫЕ
Бутан	ГГ	-	1.8	37.4	8.5	204.8
Гексан	ЛВЖ	-23	1.24	39.1	6.0	250.0
Метан	ГГ	-	5.28	16.66	15.4	102.6
Пентан	ЛВЖ	-44	1.47	32.8	8.0	238.5
Пропан	ГГ	-	2.31	36.6	9.5	173.8
Этан	ГГ	-	3.07	31.2	14.95	186.8
УГЛЕВОДОРОДЫ НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ
Ацетилен	ВВ	-	2.5	16.5	82.0	885.6
Бутилен	ГГ	-	1.7	39.5	9.0	209.0
Пропилен	ГГ	-	2.3	34.8	11.1	169.0
Этилен	ВВ	-	3.11	35.0	35.0	406.0
УГЛЕВОДОРОДЫ АРОМАТИЧЕСКИЕ
Бензол	ЛВЖ	-12	1.43	42.0	9.5	308.0
Ксилол	ЛВЖ		1.0	44.0	7.6	334.0
Нафталин	ГП4	-	0.44	23.5	-	-
Толуол	ЛВЖ		1.25	38.2	7.0	268.0
СОЕДИНЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ АЗОТ И СЕРУ
Аммиак	ГГ	-	17.0	112.0	27.0	189.0
Анилин	ГЖ		1.32	61.0	-	-
Сероводород	ГГ	-	4.0	61.0	44.5	628.0
Сероуглерод	ЛВЖ	-43	1.33	31.5	50.0	157.0
НЕФТЕПРОДУКТЫ И ДРУГИЕ ВЕЩЕСТВА
Бензин (температура кипения 105° С) Бензин (то же 64...94 °С) Водород	ЛВЖ ЛВЖ ГГ	-36 -36 -	2.4 1.9 4.09	137.0 - 3.4	4.9 5.1 880.0	281.0 - 66.4
Керосин	ЛВЖ	>40	0.64	-	7.0	-
Нефтяной газ	ГГ	-	3.2	-	13.6	-
Окись углерода	ГГ	-	12.5	145.0	80.0	928.0
Скипидар	ЛВЖ		0.73	41.3	-	-
Коксовый газ	ГГ	-	5.6	-	30.4	-
Доменный газ	ГГ	-	46.0	-	68.0	-

Температура вспышки - наименьшая температура жидкости, при которой около ее поверхности образуется паро-воздушная смесь, способная вспыхивать от источника и сгорать, не вызывая при этом устойчивого горения жидкости.

Верхний и нижний концентрационные пределы взырваемости (воспламенения) - соответственно максимальная и минимальная концентрация горючих газов, паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, пыли или волокон в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при наличии источника инициирования взрыва.

Аэрозоль способна взрываться при размерах твердых частиц менее 76 мкм.

Верхние пределы взрываемости пыли весьма велики и внутри помещений практически трудно достижимы, поэтому они не представляют интереса. Например, ВКПВ пыли сахара составляет 13.5 кг/м 3 .

ВВ - взрывоопасное вещество - вещество, способное к взрыву или детонации без участия кислорода в воздухе.

Температура самовоспламенения - самая низкая температура горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения.

Общее понятие о пожаре. Краткая характеристика явлений, происходящих на пожаре. Опасные Факторы пожара и их вторичные проявления. Классификация пожаров. Газовый обмен на пожаре. Условия, способствующие развитию пожара, основные пути распространения огня.

Пожар – неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. (№ 69-ФЗ «О пожарной безопасности» от 21.12.1994 г.).

Пожаром считается неконтролируемое горение вне специального очага , наносящее материальный ущерб (справочник РТП, П.П. Клюс, В.П.Иванников).

Пожар представляет собой сложный физико-химический процесс, включающий помимо горения общие явления, характерные для любого пожара независимо от его размеров и места возникновения (массо-и теплообмен, газообмен, дымообразование). Эти явления взаимосвязаны и развиваются во времени и пространстве. Только ликвидация горения может привести к их прекращению.

Общие явления могут привести к возникновению частных явлений, т.е. таких, которые могут или не могут происходить на пожарах. К ним относятся: взрывы, деформация и обрушение технологических аппаратов и установок, строительных конструкций, вскипание или выброс нефтепродуктов из резервуаров и др.

Также пожар сопровождается социальными явлениями, наносящими обществу не только материальный, но и моральный ущерб. К ним относятся гибель людей, термические травмы, отравления токсичными продуктами горения, возникновение паники. Это особая группа явлений, вызывающая значительные психологические перегрузки и стрессовые состояния у людей.

Признаки пожара:

– процесс горения;

– газообмена;

– теплообмена.

Они изменяются во времени, пространстве и характеризуются параметрами пожара.

К основным факторам, характеризующим возможное развитие процесса горения на пожаре, относятся: пожарная нагрузка, массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени по поверхности горящих материалов, интенсивность выделения тепла, температура пламени и др.

Под пожарной нагрузкой понимают массу всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в помещении или на открытом пространстве, отнесённую к площади пола помещения или площади, занимаемой этими материалами на открытом пространстве (кг/м 2).

Скорость выгорания – потеря массы материала (вещества) в единицу времени или горения (кг/ м 2 с).

Линейная скорость распространения горения – физическая величина, характеризуемая поступательным движением фронта пламени в данном направлении в единицу времени (м/с).

Под температурой пожара в ограждениях понимают среднеобъёмную температуру газовой среды в помещении.

Под температурой пожара на открытых пространствах – температуру пламени.

На пожаре выделяются газообразные, жидкие и твёрдые вещества. Их называют продуктами горения, т.е. веществами, образовавшимися в результате горения. Они распространяются в газовой среде и создают задымление.

Дым – дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных частиц. Объём выделившегося дыма, его плотность и токсичность зависят от свойств горящего материала и от условий протекания процесса горения.

Дымообразование на пожаре – количество дыма, м 3 /с, выделяемого со всей площади пожара.

Концентрация дыма – количество продуктов горения, содержащихся в единице объёма помещения (г/м 3 , г/л, или в объёмных долях).

Площадь пожара (S П) – площадь проекции поверхностного горения твёрдых и жидких веществ и материалов на поверхность земли или пола помещения.

Площадь пожара имеет свои границы : периметр и фронт.

Периметр пожара (P П) – это длина внешней границы площади пожара.

Фронт пожара (Ф П) – часть периметра пожара, в направлении которой происходит распространение горения.

Формы площади пожара

В зависимости от места возникновения горения, рода горючих материалов, объемно-планировочных решений объекта, характеристики конструкций, метеорологических условий и других факторов площадь пожара имеет круговую, угловую и прямоугольную форму рис 2 - 5.

Круговая форма площади пожара (рис. 2) встречается, когда пожар возникает в глубине большого участка с пожарной нагрузкой и при относительно безветренной погоде распространяется во все стороны примерно с одинаковой линейной скоростью (склады лесоматериалов, хлебные массивы, сгораемые покрытия больших площадей, производственные, а также складские помещения большой площади и т. д.).

Угловая форма (рис. 3, 4) характерна для пожара, который возникает на границе большого участка с пожарной нагрузкой и распространяется внутри угла при любых метеорологических условиях. Эта форма площади пожара может иметь место на тех же объектах, что и круговая. Максимальный угол площади пожара зависит от геометрической фигуры участка с пожарной нагрузкой и места возникновении горения. Чаще всего эта форма встречается на участках с углом 90° и 180°.

Прямоугольная форма площади пожара (рис. 5) встречается, когда пожар возникает на границе или в глубине длинного участка с горючей загрузкой и распространяется в одном или нескольких направлениях: по ветру - с большей, против ветра - с меньшей, а при относительно безветренной погоде примерно с одинаковой линейной скоростью (длинные здания небольшой ширины любого назначения и конфигурации, ряды жилых домов с надворными постройками в сельских населенных пунктах и т. д.).

Пожары в зданиях с помещениями небольших размеров принимают прямоугольную форму от начала развития горения. В конечном итоге при распространении горения пожар может принять форму данного геометрического участка (рис. 6)

Форма площади развивающегося пожара является основной для определения расчетной схемы, направлений сосредоточения сил и средств тушения, а также требуемого их количества при соответствующих параметрах осуществления боевых действий. Для определения расчетной схемы реальную форму площади пожара приводят к фигурам правильной геометрической формы (рис. 7 а,б,в): кругу с радиусом R (при круговой форме), сектору круга с радиусом R и углом α (при угловой форме), прямоугольнику с шириной стороны а и длиной b (при прямоугольной форме).

Рис.7. Расчётные схемы по формам площади пожара

А) круг; б)прямоугольник; в) сектор

Круговая форма площади пожара

Площадь пожара – S П = pR 2 S П = 0,785 D 2

Периметр пожара – P П = 2pR

Фронт пожара – Ф П = 2pR

Угловая форма пожара

Площадь пожара – S П = 0,5 aR 2

Периметр пожара – P П = R(2+a)

Фронт пожара – Ф П = aR

Линейная скорость распространения – V Л = R/t

Прямоугольная форма пожара