Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Поняття пожежі, терміни та визначення. Умови виникнення пожеж, пожежовибухонебезпечні властивості речовин і матеріалів.
|
|
Для того, щоб зрозуміти умови утворення горючого середовища, для оцінки та попередження вибухопожежонебезпеки, а також вибору ефективних заходів і засобів систем пожежної безпеки, треба мати уявлення про природу процесу горіння, його форми та види.
М.В. Ломоносов вперше довів, що процес горіння полягає в хімічному з'єднанні горючої речовини з повітрям, тобто киснем.
Тому горінням називається фізико-хімічний процес(екзотермічна реакція) швидкої взаємодії горючої речовини та окислювача (кисню), який супроводжується виділенням тепла і світла.
Для виникнення процесу горіння необхідна наявність трьох факторів: горючої речовини, окислювача та джерела запалювання.
Розрізняють два види горіння:
- повне: при достатній кількості окислювача. Продуктами повного горіння є диоксид вуглецю, вода, азот, сірчаний ангідрид та ін.;
- неповне: при недостатній кількості оксилювача. При неповному горінні утворюються горючі та токсичні продукти (моноксид вуглецю, альдегіди, смоли, спирти та ін.)
За швидкістью поширення полум’я горіння поділяється на:
- дефлаграційне: в межах 2-7 м/с;
- вибухове: при десятках і навіть сотнях метрів за секунду;
- детонаційне: при тисячах метрів за секунду.
За походженням та деякими зовнішніми особливостями розрізняють наступні різновидності горіння: спалахування, займання, запалення, самозаймання, самозапалення.
Спалах - швидке згорання горючої суміші без утворення стиснених газів, яке не переходить у стійке горіння.
Займання - початкова стадія горіння під дією джерела запалювання.
Спалахування(або запалення) - займання, що супроводжується появою полум’я.
Самозаймання - горіння, яке починається без впливу джерела запалювання.
Самозаймання буває тепловим, мікробіологічним і хімічним. Теплове самозаймання це зовнішній нагрів речовин до температури, яка перевищує мінімальну температуру, за якої починається його самозігрівання, що спричиняє до підвищення температури в масі речовини. До теплового самозаймання схильні деревина і вироби з неї при температурі навколишнього середовища вище 100 °С, рослинна олія, скіпідарна фарба - при температурі 80...100 °С. Мікробіологічне самозаймання виникає внаслідок самонагрівання у масі речовини під дією життєдіяльності мікроорганізмів. Такі процеси виникають при зберіганні зерна, сіна, торфу та інших рослинних матеріалів. Хімічне самозаймання відбувається внаслідок хімічної взаємодії речовин, а також дії на них повітря і води. До такого процесу схильні рослинна олія і тваринні жири, мастила при наявності великої поверхні окислення і малій тепловіддачі у навколишнє середовище. У зв'язку з цим значну небезпеку викликає порушення правил
при зберіганні соняшникової макухи, промаслених ганчірок, паклі. Для запобігання хімічному самозайманню необхідно знати хімічні властивості речовин, які зберігаються.
Самоспалахування(або самозапалення) - самозаймання, що супроводжується появою полум’я.
Тління - горіння без випромінювання світла, що, як правило, розпізнається за появою диму.
Горіння може супроводжуватися пожежею та вибухом.
Пожежа - неконтрольований процес горіння, який завдає матеріального збитку.
Залежно від розмірів матеріальних збитків пожежі поділяються на:
- особливо великі, колизбитки становлять від 10 000 і більше розмірів мінімальної плати;
- великі, коли збитки сягають від 1 000 до 10 000 розмірів мінімальної плати.
Поняття пожежі, терміни та визначення наведено у ДСТУ 2272: 2006 ССБП. «Пожежна безпека. Терміни та визначення основних понять».
Горючий матеріал – це матеріал, який під впливом вогню або високої температури запалюється, або тліє, або обвуглюється і продовжує горіти, або тліти, або обвуглюється після усунення джерела запалювання.
Негорючий матеріал – це матеріал, який під впливом вогню або високої температури не запалюється, не тліє і не обвуглюється.
Важкогорючий матеріал – матеріал, який під впливом вогню або високої температури запалюється, або тліє, або обвуглюється, а після усунення джерела запалювання горіння або тління зупиняється.
Вибухом називається надзвичайно швидке хімічне перетворення речовини, яке супроводжується виділенням енергії і утворенням стиснених
газів, які здатні виконувати механічну роботу. Тому пожежна небезпека речовин і матеріалів залежить від їх агрегатного стану, фізико-хімічних властивостей, умов зберігання та використання.
Важливих показників пожежовибухонебезпечних властивостей горючих речовин і матеріалів згідно з ГОСТ 12.1.044–89* ССБТ. «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения» нараховується більше 20. Основними є наступні: температура спалаху (tСП ); температура запалювання (tЗ); температура самозапалення (tСЗ); нижня концентраційна межа запалювання (НКМЗ); верхня концентраційна межа запалювання (ВКМЗ); нижня температурна межа запалювання (НТМЗ); верхня температурна межа запалювання (ВТМЗ); НКМПП і ВКМПП – відповідно нижня і верхня концентраційні межі поширення полум’я. Значення цих показників залежить від агрегатного стану речовин.
Температура спалаху (tсп) – найнижча температура речовини, коли над її поверхнею утворюються пари чи гази, які спалахують у повітрі, але швидкість їх утворення ще не достатня для стійкого горіння.
Температура запалення (tз) – температура, коли речовина виділяє горючі пари та гази із такою швидкістю, що після запалювання їх від джерела запалення виникає стійке горіння.
Температура самозапалення (tсз) – найнижча температура речовини (або її суміші з повітрям), коли різко зростає швидкість екзотермічних реакцій, які завершуються полум‘яним горінням при відсутності зовнішнього джерела.
Нижня концентраційна межа запалювання (НКМЗ) – це мінімальна масова частка горючого (%, кг/м3) у суміші “горюча речовина – окиснювальне середовище (ГР – ОС) (повітря)”, при якій можливе поширення полум'я по суміші на будь-яку відстань від джерела запалювання.
Верхня концентраційна межа запалювання (ВКМЗ) – максимальна масова частка горючого (%, кг/м3) у суміші горюча речовина – окиснювач, при якій можливе поширення полум'я по суміші на будь-яку відстань від джерела запалювання.
Нижня температурна межа запалювання (НТМЗ) – температура рідини, насичені пари, що у повітрі утворюють концентрації, які дорівнюють НКМЗ.
Верхня температурна межа запалювання (ВКМЗ) – температура рідини, насичені пари, що у повітрі утворюють концентрації, які дорівнюють ВКМЗ.
Рідини, що горять, поділяються на дві категорії: легкозаймисті (ЛЗР) і горючі (ГР).
До легкозаймистих рідин відносяться горючі рідини з температурою
спалаху, яка не перевищує 61 °С при визначенні в закритому тиглі або
66°С при визначенні у відкритому тиглі.
Рідини з температурою спалахування вище вказаної температури відносяться до горючих.
Пил багатьох речовин також має пожежо- та вибухонебезпечні властивості. Пожежонебезпечний пил також визначається нижньою концентраційною межею вибуховості (НКМВ). В залежності від НКМВ пожежо- і вибухонебезпечний пил поділяється на чотири класи: І клас - найбільш вибухонебезпечний пил з НКМВ до 15 г/м3(борошно м’ясо-кісткове, цукровий пил, корми маїсові, молоко сухе); II клас - вибухонебезпечний пил з НКМВ до 65 г/м3(макуха соняшникова, крохмаль, какао-порошок, борошно пшеничне); III клас - найбільш пожежонебезпечний із температурою займистості до 250 °С(пил елеваторний, табачний) і IV клас - пожежонебезпечний із температурою займистості вище 250 °С(пил деревини).
Класифікація горючих речовин наведена на рис. 7.1.
Показники КМПП включають до стандартів, технічних умов на речовини, які утворюють газо-, паро- та пилоповітряні суміші. Знання значень НКМПП і ВКМПП дуже важливе при виборі умов зберігання, транспортування та використання. При концентрації вище ВКМПП і нижче НКМПП суміші з горючою речовиною не горять. Це явище пояснюється тим, що у першому випадку кількість окислювача недостатня, а у другому – горючої речовини.
Рис. 7.1. – Класифікація горючих речовин