Все горючие (сгораемые) вещества содержат углерод и водород, основные компоненты газо-воздушной смеси, участвующие в реакции горения. Температура воспламенения горючих веществ и материалов различна и не превышает для большинства 300°С.
Физико-химические основы горения заключаются в термическом разложении вещества или материала до углеводородных паров и газов, которые под воздействием высоких температур вступают в химическое воздействие с окислителем (кислородом воздуха), превращаясь в процессе сгорания в углекислый газ (двуокись углерода), угарный газ (окись углерода), сажу (углерод) и воду, и при этом выделяется тепло и световое излучение.
Воспламенение представляет собой процесс распространение пламени по газопаровоздушной смеси. При скорости истечения горючих паров и газов с поверхности вещества равной скорости распространения пламени по ним наблюдается устойчивое пламенное горение. Если же скорость пламени больше скорости истечения паров и газов, то происходит выгорание газопаровоздушной смеси и самозатухание пламени, т.е. вспышка. В зависимости от скорости истечения газов и скорости распространения пламени по ним можно наблюдать:
Горение на поверхности материала, когда скорость выделения горючей смеси с поверхности материала равна скорости распространения огня по ней;
Горение с отрывом от поверхности материала, когда скорость выделения горючей смеси больше скорости распространения пламени по ней.
Горение газопаровоздушной смеси подразделяется на диффузионное или кинетическое. Основным отличием является содержание или отсутствие окислителя (кислорода воздуха) непосредственно в горючей газопаровоздушной смеси.
Кинетическое горение представляет собой горение предварительно перемешанных горючих газов и окислителя (кислорода воздуха). На пожарах этот вид горения встречается крайне редко. Однако он часто встречается в технологических процессах: в газовой сварке, резке и т.п.
При диффузионном горении окислитель поступает в зону горения извне. Поступает он, как правило, снизу пламени вследствие разрежения, которое создается у его основания. В верхней части пламени, выделяющееся в процессе горения тепло, создает давление. Основная реакция горения (окисления) происходит на границе пламени, поскольку истекающие с поверхности вещества газовые смеси препятствуют проникновению окислителя вглубь пламени (вытесняют воздух). Большая часть горючей смеси в центре пламени, не вступившая в реакцию окисления с кислородом, представляет собой продукты неполного горения (СО, СН, углерод и пр.).
Диффузионное горение, в свою очередь, бывает ламинарным (спокойным) и турбулентным (неравномерным во времени и пространстве). Ламинарное горение характерно при равенстве скоростей истечения горючей смеси с поверхности материала и скорости распространения пламени по ней. Турбулентное горение наступает, когда скорость выхода горючей смеси значительно превышает скорость распространения пламени. В этом случае граница пламени становится неустойчивой вследствие большой диффузии воздуха в зону горения. Неустойчивость вначале возникает у вершины пламени, а затем перемещается к основанию. Такое горение встречается на пожарах при объемном его развитии*(см. ниже).
Горение веществ и материалов возможно только при определенном количестве кислорода в воздухе. Содержание кислорода, при котором исключается возможность горения различных веществ и материалов, устанавливается опытным путем. Так, для картона и хлопка самозатухание наступает при 14% (об.) кислорода, а полиэфирной ваты - при 16% (об.).
Исключение окислителя (кислорода воздуха) является одной из мер пожарной профилактики. Поэтому хранение легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, карбида кальция, щелочных металлов, фосфора должно осуществляться в плотно закрытой таре.
Источники зажигания
Необходимым условием воспламенения горючей смеси являю источники зажигания. Источники зажигания подразделяются на открытый огонь, тепло нагревательных элементов и приборов, электрическую энергию, энергию механических искр, разрядов статического электричества и молнии, энергию процессов саморазогревания веществ и матери лов (самовозгорание) и т.п. Выявлению имеющихся на производстве источников зажигания должно быть уделено особое внимание.
Характерные параметры источников зажигания принимаются:
Температура канала молнии - 30000°С при силе тока 200000 А и времен действия около 100 мкс. Энергия искрового разряда вторичного воздействия молнии превышает 250 мДж и достаточна для воспламенения горючих материалов минимальной энергией зажигания до 0,25 Дж. Энергия искровых разрядов при заносе высокого потенциала в здание по металлическим коммуникациям достигает значений 100 Дж и более, что достаточно для воспламенения всех горючих материалов.
Поливинилхлоридная изоляция электрического кабеля (провода) воспламеняется при кратности тока короткого замыкания более 2,5.
Температура сварочных частиц и никелевых частиц ламп накаливания достигает 2100°С. Температура капель при резке металла 1500°С. Температура дуги при сварке и резке достигает 4000°С.
Зона разлета частиц при коротком замыкании при высоте расположения провода 10 м колеблется от 5 (вероятность попадания 92%) до 9 (вероятное попадания 6%) м; при расположении провода на высоте 3 м - от 4 (96%) до 8 (1%); при расположении на высоте 1 м - от 3 (99%) до 6 м (6%).
Максимальная температура, "С, на колбе электрической лампочки накаливания зависит от мощности, Вт: 25 Вт - 100°С; 40 Вт - 150°С; 75 Вт - 25 100 Вт - 300°С; 150 Вт - 340°С; 200 Вт - 320°С; 750 Вт - 370°С.
Искры статического электричества, образующегося при работе людей с движущимися диэлектрическими материалами, достигают величин от 2,5 до 7,5 мДж.
Температура пламени (тления) и время горения (тления), °С (мин), некоторых малокалорийных источников тепла: тлеющая папироса - 320-410 (2-2,5); тлеющая сигарета - 420-460 (26-30); горящая спичка - 620-640 (0,33).
Для искр печных труб, котельных, труб паровозов и тепловозов, а также других машин, костров установлено, что искра диаметром 2 мм пожароопасна, если имеет температуру около 1000°С, диаметром 3 мм - 800°С, диаметром 5 мм - 600 градусов.
Самовозгорание
Самовозгорание присуще многим горючим веществам и материалам. Это отличительная особенность данной группы материалов.
Самовозгорание бывает следующих видов: тепловое, химическое, микробиологическое.
Тепловое самовозгорание выражается в аккумуляции материалом тепла, в процессе которого происходит самонагревание материала. Температура самонагревания вещества или материала является показателем его пожароопасности. Для большинства горючих материалов этот показатель лежит в пределах от 80 до 150°С: бумага - 100°С; войлок строительный - 80°С; дерматин - 40°С; древесина: сосновая - 80, дубовая 100, еловая - 120°С; хлопок-сырец - 60°С. Продолжительное тление до начала пламенного горения является отличительной характеристикой процессов теплового самовозгорания. Данные процессы обнаруживаются по длительному и устойчивому запаху тлеющего материала.
Химическое самовозгорание сразу проявляется в пламенном горении. Для органических веществ данный вид самовозгорания происходит при контакте с кислотами (азотной, серной), растительными и техническими маслами. Масла и жиры, в свою очередь, способны к самовозгоранию в среде кислорода. Неорганические вещества способны самовозгораться при контакте с водой (например, гидросульфит натрия). Спирты самовозгораются при контакте с перманганатом калия. Аммиачная селитра самовозгорается при контакте с суперфосфатом и пр.
Микробиологическое самовозгорание связано с выделением тепловой энергии микроорганизмами в процессе жизнедеятельности в питательной для них среде (сено, торф, древесные опилки и т.п.).
На практике чаще всего проявляются комбинированные процессы самовозгорания: тепловые и химические.
Условия распространения пожара.
Развитие пожара зависит от многих факторов: физико-химических свойств горящего материала; пожарной нагрузки, под которой понимается масса всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в горящем помещении; скорости выгорания пожарной нагрузки; газообмена очага пожара с окружающей средой и с внешней атмосферой и т.п.
В зависимости от средней скорости выгорания веществ и материалов развитие пожара может принимать ту или иную динамику.
Пример бензин выгорает со скоростью 61,7-10 3 ; дизельное топливо - 42,0-10 3 ; мебель в жилых и административных зданиях влажностью 8-10% - 14,0-10 3 ; книги, журналы - 4,2-10 3 ; резина - 11,2-Ю 3 ; хлопок+капрон (3:1) - 12,5-10 3 кг/(м 2 -с).
В источниках приводятся общие схемы развития пожара, которые включают несколько основных фаз (экспериментальные данные для помещения размером 5x4x3 м, отношением площади оконного проема и площади пола 25%, пожарной нагрузкой 50 кг/м 2 - древесные бруски):
I фаза (10 мин) - начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5-6*мин). В течение первой фазы происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючего вещества или материала. Горение сопровождается обильным дымовыделением, что затрудняет определение места очага пожара. Среднеобъемная температура повышается в помещении до 200°С (темп увеличения среднеобъемной температуры в помещении 15°С в 1 мин). Приток воздуха в помещение увеличивается. Поэтому очень важно в это время обеспечить изоляцию помещения от наружного воздуха (не рекомендуется открывать или вскрывать окна и двери в горящее помещение. В некоторых случаях, при достаточном обеспечении герметичности помещения, наступает самозатухание пожара) и вызвать пожарные подразделения. Если очаг пожара виден, необходимо по возможности принять меры тушению пожара первичными средствами пожаротушения.
Продолжительность I фазы составляет 2-30% продолжительности пожара
II фаза (30-40 мин) - стадия объемного развития пожара.
Бурный процесс, температура внутри помещения поднимается до 250-300° начинается объемное развитие пожара, когда пламя заполняет весь объем помещения, и процесс распространения пламени происходит уже не поверхностно, дистанционно, через воздушные разрывы. Разрушение остекления через 15-20 ми от начала пожара. Из-за разрушения остекления приток свежего воздуха резко увеличивает развитие пожара. Темп увеличения среднеобъемной температуры - до 50°С в 1 мин. Температура внутри помещения повышается с 500-600 до 800 - 900°С. Максимальная скорость выгорания, - 10-12 мин.
Стабилизация пожара происходит на 20-25 минуте от начала пожара и продолжается 20-30 мин.
III фаза - затухающая стадия пожара.
Догорание в виде медленного тления.
Температурное поле внутреннего пожара неравномерно в объем помещения. Так, по данным, при горении бензина на площади 2 в помещении объемом 100 м 3 на 15 минуте в зоне горения температур составила 900°С, а в самой удаленной точке 200°С. При этом у потолка температура достигала 800°С и более, по центру высоты помещения 500°С, у пола - 200°С.
Нагретые продукты горения преимущественно концентрируются верхней части помещения, что особенно характерно для помещений высокими потолками. Поэтому в условиях задымленного помещения наилучшая видимость и соответственно наименьшая концентрация отравляющих веществ у припольного пространства.
Исходя из анализа динамики развития пожара, необходимо сделать некоторые выводы:
1. Автоматические системы пожарной сигнализации и тушения пожара должны сработать в начале 1-й фазы развития пожара. В этой фазе пожар еще не достиг максимальной интенсивности развития.
При отсутствии автоматических систем сигнализации о пожаре время сообщения в пожарную охрану значительно увеличивается, в том числе безуспешными попытками ликвидировать возгорание без вызова пожарной охраны первичными средствами пожаротушения.
2. Тушение пожара подразделениями пожарной охраны начинается, как правило, через 10-15 мин после извещения о пожаре, т.е. через 20 мин после его возникновения (3-5 мин до срабатывания системы сигнализации о пожаре; 5-10 мин - следование на пожар; 3-5 мин - подготовка к тушению пожара). К этому моменту пожар принимает объемную форму развития и максимальную интенсивность.
В зависимости от характеристики горючей среды или горящего объекта пожары подразделяются на следующие классы и подклассы:
7 | | | | | | | | | | | |
Образование горючей среды твердыми веществами органического происхождения.
Горючая среда образуется в тех случаях, когда в производственных условиях подвергаются обработке, применяются в технологическом процессе или хранятся твердые горючие вещества: древесина, уголь и волокнистые материалы. Указанные твердые вещества в смеси с воздухом образуют устойчивую горючую среду.
Как правило, они не изолируются от окружающего воздуха, могут гореть непосредственно в помещениях, машинах и аппаратах.
Образование горючей среды пылевидными материалами.
Горючие пыли образуются при обработке твердых материалов и веществ в процессе приготовления угольной пыли, крахмала при обработке хлопка, шерсти, древесины, при размоле зерна и др.
Необходимо отметить, что пыль может находиться во взвешенном состоянии в воздухе, а также в осажденном состоянии на конструкциях, машинах и оборудовании, но в обоих случаях она находится в воздушной среде. Особенность производств с горючими пылями состоит в том, что в смеси с воздухом они образуют горючую среду повышенной опасности.
Образование горючей среды парами легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
В производственных условиях подвергаются обработке и широко применяются легко-воспламеняющиеся и горючие жидкости. Для ускорения протекания технологических процессов создаются высокие температуры, давление или вакуум, что также должно учи-тываться при анализе опасности горючей среды в технологических процессах, установках и помещениях.
Образование горючей среды газами.
Газы обладают способностью проникать через незначительные неплотности. Поэтому их хранят в герметически закрытых сосудах и аппаратах, внутренний объем которых изолирован от окружающей среды. Горючие газы могут выходить из этих сосудов, аппаратов и приборов только при неисправностях, повреждениях, неумелом пользовании соответствующими приборами или при загрузке и выгрузке веществ и материалов из аппаратов.
Горючие газы, смешанные в определенных пропорциях с воздухом, образовывают взрывоопасные смеси.
Для возникновения пожара необходимо наличие горючего вещества, кислорода, источника воспламенения, обеспечивающего начало реакции горения. Пожар начинается именно с момента воспламенения горючего вещества.
Большинство пожаров связаны с горением газообразных веществ. Горение твердых и жидких веществ предполагает их предварительный переход в газообразную фазу. При горении жидкостей газообразная фаза образуется от испарения при кипении. При горении почти всех твердых веществ газообразная фаза возникает при тепловом разложении вещества под действием высоких температур с образованием продуктов, способных улетучиваться. Этот процесс называют пиролизом . Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, которые при горении соединяются с кислородом воздуха. В результате этого образуются диоксид углерода и вода с выделением очень большого количества тепла.
Источники возгорания:
Открытый огонь (тлеющая сигарета, зажженная спичка, газо-пламенная горелка и др.);
Тепло от аварийной работы электросети, электрической аппаратуры, приборов;
Искры, брызги и выбросы расплавленного металла при сварочных работах;
Самовозгорание веществ и материалов.
Горючая среда - это все, что содержится внутри помещения. Горючую среду, отнесенную к 1 м 2 помещения, называют пожарной нагрузкой. За среднюю пожарную нагрузку принято принимать 50 кг горючей среды на 1 м 2 помещения.
По горючести все вещества и материалы подразделяются на три группы:
Негорючие, т.е. не способные к горению в воздухе, но которые тем не менее могут быть пожароопасными (могут выступать в роли окислителей или веществ, выделяющих горючие продукты при взаимодействии с водой; например, негорючий карбид кальция даже при контакте с влагой воздуха выделяет взрывоопасный газ ацетилен);
Трудногорючие, которые способны возгораться от источника зажигания, но самостоятельно не горят, когда этот источник удаляют;
Горючие, которые возгораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления; некоторые из них могут и самовозгораться.
Каждое горючее вещество и материал имеет свою температуру воспламенения. Эта температура колеблется от отрицательных значений (для таких веществ и материалов, как бензин, керосин, лаки, краски и другие), до положительных, достаточно высоких, значений. Для большинства твердых материалов температура воспламенения не превышает 300 °С.
Время воспламенения может колебаться от мгновения до нескольких месяцев (при процессах самовозгорания).
Горючие газы, жидкости или пыли могут образовывать в производственном помещении взрывоопасные смеси. Взрыв, как правило, переходит в пожар. Смесь воздуха с испарениями растворителей может оказаться взрывоопасной средой. Такой вариант вероятен, например, в цехе окраски в случае выхода из строя системы вентиляции.
Развитие пожара во времени характеризуется тремя фазами.
Первые минут 10 (это среднее время) огонь распространяется линейно вдоль горючего материала. В это время дым заполняет помещение, пламени почти не видно; температура внутри помещения нарастает, доходит до 250…300 °С, т.е. до температуры разложения и воспламенения большинства сгораемых материалов. К концу первой фазы резко возрастает температура в зоне горения, пламя распространяется на всю пожарную нагрузку и на все конструкции. После этого пожар переходит в фазу объемного развития.
Фаза объемного развития почти всегда характеризуется мгновенным распространением пламени по всему помещению. Еще через 10 минут наступает разрушение остекления и увеличивается приток свежего воздуха, что резко ускоряет развитие пожара. Скорость выгорания достигает максимума. В этих условиях горят даже трудногорючие материалы, создаются условия для обрушения строительных конструкций. Возникают наибольшие трудности в тушении пожара. На 20…25-й минуте от начала пожара происходит его стабилизация, которая продолжается 20…30 мин. После этого пожар идет на убыль, если не имеет возможности распространения на другие помещения.
В третьей фазе происходит догорание материала. Температура в зоне горения остается высокой, растет расход огнетушащих веществ, некоторые из них оказываются малоэффективными.
При проектировании различных объектов, учитывая их специфику (взрыво- и пожароопасность), закладывают строительные конструкции определенной огнестойкости. Огнестойкость - это способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и сохранять способность выполнять обычные эксплуатационные функции.
Категории помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. Согласно Нормам пожарной безопасности НПБ 105-95, предусматривается разделение промышленных и складских помещений, зданий и сооружений на категории по взрывопожарной и пожарной опасности. Это необходимо для установления требований к указанным объектам по застройке, планировке, этажности, размещению помещений, выбору строительных материалов и конструкций, инженерного оборудования и т.д.
Помещения, в зависимости от веществ, применяемых в технологических процессах или являющихся конечным продуктом производства, относятся к пяти категориям - от А (высшей по взрывопожарной и пожарной опасности) до Д (низшей).
На железнодорожном транспорте к категории А относят, например, участки окраски кузовов, сушильно-пропиточные отделения, нефтеналивные установки. К категории Б - полимерный цех, цех ремонта топливной аппаратуры, столярные и деревообрабатывающие цехи. К категории В - производства с использованием масел, мазутов, обмоточные отделения, полировочные трансформаторные помещения, склады твердых горючих веществ, административные помещения с горючей мебелью и оборудованием. К категории Г - помещения котельных, цехи с применением нагрева, плавки, сварки и других технологий, использующих вещества в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии. К категории Д относятся помещения и склады с негорючими материалами, оборудованием, изделиями.
ИСТОЧНИКИ ЗАЖИГАНИЯ И ГОРЮЧАЯ СРЕДА. Условно источники зажигания можно разделить на 4 вида: 1. открытый огонь в виде тлеющей сигареты, зажженной спички, конфорки газовой плиты или керосинового примуса (фонаря, лампы); 2. тепло электронагревательных приборов; 3. проявления аварийной работы электрических приборов и аппаратов, как отчественного, так и зарубежного производства; 4. искры от сварочных аппаратов и самовозгорание веществ и материалов.
Горючая среда представляет собой всю обстановку квартиры.
Она может быть более или менее горючей в зависимости от содержимого этой среды. В пожарной охране существует понятие группы горючести веществ и материалов. По горючести все вещества и материалы подразделяются на 3 группы: - негорючие - не способны к горению в воздухе, но тем не менее могут быть пожароопасными в виде окислителей или веществ, выделяющих горючие продукты при взаимодействии с водой (например, негорючий карбид кальция даже при контакте с влагой воздуха выделяет взрывоопасный газ ацетилен); - трудногорючие - способны возгораться от источника зажигания, но самостоятельно не горят, когда этот источник удаляют; - горючие - самовозгораются, а также возгораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления.
Вот мы и определились с основными понятиями "источники зажигания" и "горючая среда". Остановимся более подробно на этих принципиальных для пожарной охраны понятиях и окончательно сформируем свое представление о развитии пожара.
Поскольку сейчас не каменый век, то смело можно утверждать, что вся квартира представляет собой одну огромную горючую среду. Ученые пожарной науки даже дали определение этой среде - "пожарная нагрузка", которая нормируется 50 кг на 1 м, т.е. на каждый квадратный метр приходится 50 кг горючей среды. Отсюда делаются все остальные выкладки, огневые эксперименты, расчеты и, в конечном итоге, те требования, которые заносятся потом в стандарты, строительные нормы и правила, нормы технологического проектирования, правила пожарной безопасности и другие (и которые никто из нас, простых граждан, как правило, не читает). Все горючие вещества и материалы имеют свою температуру воспламенения, которая колеблется от отрицательных (бензин, керосин, лаки, краски и т.п.) до положительных величин и не превышает для большинства твердых материалов 300°С. Другими словами, горящая спичка, тлеющая сигарета способны воспламенить любое горючее вещество.
Следующий вопрос - это поведение горючей среды при пожаре.
В первые 10 минут от начала возгорания материала пламя распространяется линейно в разные его стороны (преимущественное направление вверх). Выделяется определенная температура, которая аккумулируется в помещении или в какой-то его части (преимущественно вверху). По мере возрастания температуры начинают возгораться другие вещества и материалы, попавшие в зону высокой температуры. Процессы возгорания горючих веществ и материалов происходят настолько хаотично, насколько хаотично мы расставили "горючую среду" в квартире. Соответственно и развитие пожара, его этапы могут отличаться по времени от приведенных во второй главе параметров.
Ни один пожар не похож на другой - в этом заключается вся сложность описания развития пожара. И никто не может сказать однозначно, что ждет нас в случае пожара в нашей квартире (если только не провести натурные испытания и не сжечь квартиру, фиксируя при этом необходимые параметры). Однако общая тенденция развития пожара очевидна - современная квартира может стать пылающим горном за считанные минуты.
О том, какими мерами можно исключить наиболее характерные источники зажигания, о конкретных требованиях нормативных документов мы поговорим с вами в следующей главе. ОТКРЫТЫЙ ОГОНЬ Открытый огонь в виде тлеющей сигареты, зажженной спички, конфорки газовой плиты или керосинового примуса (лампы, фонаря) не требуют особых комментариев. Все они часть нашего быта. Необходимо постоянно помнить, что любой из этих источников способен воспламенить горючий материал.
Правилами пожарной безопасности курение сигарет в жилых и общественных помещениях не регламентируется, но мы теперь и сами сможем сформулировать основные требования: - пепел необходимо собирать в пепельницы (лучше всего заводского изготовления); - в качестве пепельницы необходимо использовать приспособления, выполненные из негорючего материала слабо проводящего тепло (толстое стекло, негорючий пластик и т.п.), но ни в коем случае не бумажные пакеты, пластмассовые урны или другие сгораемые предметы. При использовании тонкостенных металлических приспособлений, в них необходимо наливать небольшое количество воды, т.к. металл хорошо проводит тепло; - класть сигарету в пепельницу необходимо так, чтобы исключалось ее выпадение при полном сгорании табака; - курить желательно в специально отведенном помещении, в котором полы из негорючего материала на тот случай, если сигарета упадет на пол; - по окончании курения необходимо тщательно загасить сигарету.
Сообразуясь с обстоятельствами, вы теперь и сами сможете дополнить эти требования.
Непогашенные сигареты, выброшенные из окон или балконов потоками воздуха могут заноситься на соседние балконы и в открытые окна квартир, что становится причиной пожаров. Поэтому для исключения заноса источника зажигания в помещение необходимо закрывать окна и двери балконов при уходе из квартиры. Также нужно быть осторожным при курении на лестничной площадке.
Ни в коем случае не допускается бросать непогашенные сигареты в нижние пролеты или шахту лифта, где могут находиться газетная бумага, картон или сгораемая обшивка лифта. Особенно такие действия опасны при размещении в подвальных этажах коммерческих организаций, которые складируют на общих лестничных площадках сгораемые материалы в нарушение требований пожарной безопасности. Тления газетной бумаги или картона, не говоря уже о пластике, достаточно, чтобы отрезать путь эвакуации и вызвать панику граждан.
Открытое пламя газовых и керосиновых плит, керосиновых фонарей и ламп является более мощным источником зажигания, чем пламя спички. Спичка сгорает за 20 секунд и в некоторых случаях мощности ее теплового потока недостаточно для воспламенения материала. В правилах пожарной безопасности к этим источникам зажигания предъявляются общие ограничительные требования. Все оборудование газовых плит должно соответствовать требованиям государственных стандартов на данное оборудование и иметь сертификаты качества. Не допускается пользоваться неисправными приборами.
Газовые и керосиновые плиты (водонагреватели, лампы, фонари) должны размещаться не ближе 20 см от сгораемых строительных конструкций. Эти же 20 см необходимо выдерживать при расстановке кухонной мебели и других сгораемых предметов. По высоте расстояние до сгораемых конструкций и предметов должно быть не менее 80 см. Запрещается сушить над плитами одежду и белье. Деревянные неоштукатуренные стены и стены из других горючих материалов в местах установки газокеросиновых приборов следует изолировать негорючими материалами: штукатуркой, кровельной сталью по листу асбеста толщиной не менее 3 мм и др. Изоляция должна выступать за габариты приборов на 10 см с каждой стороны и не менее 80 см сверху.
Расстояние от плиты до таких стен, а также до всех несгораемых стен помещения должно быть не менее 7 см; расстояние между плитой и противоположной стеной должно быть не менее 1 м. Не допускается оставлять незакрытыми краны газовых приборов и газопроводов.
Внутреннюю газовую подводку необходимо выполнять из стальных труб. Присоединение газовых плит допускается и при помощи резиновых или резинотканевых рукавов. При этом на рукава должны быть сертификаты качества. Это очень актуально в связи с поставкой в последнее время различными фирмами импортных газовых плит и комплектующих к ним - пластмассовых соединительных трубок в металлической оплетке, которые небезопасны в применении.
Имелись случаи, когда в трубках образовывались свищи и газ поступал в помещение, образуя струю пламени высотой до 40 см. Газовые колонки для нагревания воды (водонагреватели) запрещается крепить непосредственно к сгораемым конструкциям. Допускается на оштукатуренных или облицеванных негорючими или трудногорючими материалами стенах на расстоянии не менее 3 см от стены. Для отопления помещений допускается предусматривать газовые камины, калориферы и другие приборы заводского изготовления с отводом продуктов сгорания в дымоход.
Газогорелочные устройства этих приборов должны быть оснащены автоматикой безопасности. Во всех случаях установку газовых приборов должны производить квалифицированные специалисты с оформлением по окончании монтажа и пуска приборов в эксплуатацию соответствующего акта и гарантийного талона на обслуживание, которые необходимо хранить на случай аварийной работы приборов. Очень важное условие для помещений с газовыми приборами - они должны иметь естественную или искусственную вентиляцию для предотвращения накопления газа в помещении и его взрыва.
К переносным газовым приборам с баллонами до 50 л особых требований не предъявляется. И здесь необходимо руководствоваться общими правилами, приведенными выше. Во всех случаях строго придерживаться паспортных требований к размещению, подключению к газогорелочным устройствам, эксплуатации и отключению. К газовым баллонам емкостью 50 л и более предъявляются требования строительных норм и правил.
Размещать баллоны необходимо в металлических ящиках с отверстиями для вентиляции у глухих наружных стен зданий или на расстоянии не менее 12 м от них. При количестве баллонов до 2-х размещение их допускается внутри жилого дома. При этом не допускается устанавливать баллоны в жилых комнатах, в цокольном и подвальных этажах. Баллоны с газом при их хранении, транспортировании и эксплуатации должны быть защищены от действия солнечных лучей и других источников тепла. Баллоны, устанавливаемые в помещениях, должны находиться от приборов отопления и печей на расстоянии не менее 1 м, а от источников тепла с открытым огнем - не менее 5 м. Керосиновые приборы не допускается заправлять бензином или тракторным керосином, что связано с различиями процессов горения данных жидкостей.
Печи на твердом топливе встречаются на дачах граждан и к ним также предъявляются требования пожарной безопасности. В частности, не разрешается: - оставлять печи без присмотра или поручать надзор малолетним детям; - располагать топливо на предтопочном листе; - применять для розжига печи бензин, керосин и другие ЛВЖ и ГЖ; - использовать вентиляционные и газовые каналы в качестве дымоходов; - перекаливать печи. Предтопочный металлический лист укладывается на сгораемый пол и должен быть без прогаров и повреждений, иметь размеры не менее 0,5хО,7 м. Очищать дымоходы и печи от сажи необходимо перед началом, а также в течение всего отопительного сезона не реже одного раза в месяц для кухонных плит и в три месяца - для отопительных печей.
Печи непрерывного действия должны очищаться от сажи не реже одного раза в два месяца.
Это требование связано со способностью сажи (углерода) самовозгораться под действием влаги. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК Электрический ток является одним из распространенных источников зажигания в современных зданиях. Мы не случайно поставили его на второе место после открытого огня, так как более 10% пожаров происходит вследствие аварийной работы электрических сетей и приборов.
Необходимо отметить, что данный вид источников зажигания менее опасен, чем открытый огонь и, при правильной эксплуатации электросети, наличии надежных защитных устройств, вероятность пожара сводится к нулю. Что необходимо знать о пожарной опасности электроустановок, т.е. жилого (хозяйственного и т.п.) помещения вместе со всеми электрическими сетями, коммуникациями и приборами? Прежде всего, что источником зажигания является тепло, выделяемое электрическими сетями и приборами в аварийных режимах работы.
Короткое замыкание, перегрузка, переходные сопротивления - характерные проявления аварийных режимов. К каждой линии электросети должно подключаться столько электроприборов, чтобы их общая мощность не превышала расчетной мощности сети. Для сети освещения в 220 В с предохранителями в 6 А мощность составляет 1.ЗкВт, с предохранителями в 10 А - 2,2 кВт. Зная паспортные значения мощности электроприборов, нетрудно подсчитать общее их количество, допустимое к подключению в электросеть.
Но и здесь у вас не будет проблем, если в электросчетчике установлены автоматические предохранители: всякое превышение установленной для сети мощности будет сопровождаться автоматическим отключением электроэнергии. Но если у вас пробковые предохранители с "жучками", то в этом случае общая мощность электросети увеличивается на толщину "жучка", что ведет к перегрузке электросети. Перегрузкой называется такое явление, когда по электрическим проводам и электрическим приборам идет ток больше допустимого.
Опасность перегрузки объясняется тепловым действием тока. При двукратной и большей перегрузке сгораемая изоляция проводников воспламеняется. При небольших перегрузках происходит быстрое старение изоляции и срок ее диэлектрических свойств сокращается. Так, перегрузка проводов на 25% сокращает срок службы их примерно до 3-5 месяцев вместо 20 лет, а перегрузка на 50% приводит в негодность провода в течение нескольких часов. Коротким замыканием (КЗ) называется всякое замыкание между проводами, или между проводом и землей (под "землей" здесь понимается любое токопроводящее изделие, отличное от провода, в т.ч. и тело человека). Причиной возникновения КЗ является нарушение изоляции в электрических проводах и кабелях, машинах и аппаратах, которое вызывается: перенапряжениями; старением изоляции; механическими повреждениями изоляции; прямыми ударами молнии.
При возникновении КЗ в цепи ее общее сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению токов в ее ветвях по сравнению с токами нормального режима.
Переходным сопротивлением (ПС) называется сопротивление, возникающее в местах перехода тока с одного провода на другой или с провода на какой-либо электроаппарат при наличии плохого контакта в местах соединений и оконцеваний (при скрутке, например). При прохождении тока в таких местах за единицу времени выделяется большое количество теплоты. Если нагретые контакты соприкасаются с горючими материалами, то возможно их воспламенение, а при наличии взрывоопасных смесей взрыв.
В этом и заключается опасность ПС, которая усугубляется тем, что места с наличием переходных сопротивлений трудно обнаружить, а защитные аппараты сетей и установок, даже правильно выбранные, не могут предупредить возникновение пожара, так как электрический ток в цепи не возрастает, а нагрев участка с ПС происходит только вследствие увеличения сопротивления. Искрение и электродуга есть результат прохождения тока через воздух.
Искрение наблюдается при размыкании электрических цепей под нагрузкой (например, когда вынимается электровилка из электророзетки), при пробое изоляции между проводниками, а также во всех случаях при наличии плохих контактов в местах соединения и оконцевания проводов и кабелей. Под действием электрического поля воздух между контактами ионизируется и, при достаточной величине напряжения, происходит разряд, сопровождающийся свечением воздуха и треском (тлеющий разряд). С увеличением напряжения тлеющий разряд переходит в искровой, а при достаточной мощности искровой разряд может быть в виде электрической дуги. Искры и электродуги при наличии в помещении горючих веществ или взрывоопасных смесей могут быть причиной пожара и взрыва.
А сейчас сформулируем общие принципы пожарной безопасности от искр, дуг, перегрузок, коротких замыканий и переходных сопротивлений. Эти явления невозможны, если: - правильно производить соединение и оконцевание проводников; - тщательно соединять провода и кабели (пайкой, сваркой, опрессовкой, специальными сжимами); - правильно выбирать сечение проводников по нагреву электрическим током; - ограничить параллельное включение токоприемников в сеть; - создавать условия для охлаждения проводов электроприборов и аппаратов; - применять только калиброванные плавкие предохранители или автоматические выключатели; - проводить планово-предупредительные осмотры и измерения сопротивления изоляции проводов и кабелей; - устанавливать быстродействующие аппараты защиты (с чем повседневно успешно справляется АСТРО*УЗО); - защищать от окисления разъединяемые контакты.
ОГНЕВЫЕ РАБОТЫ Огневые работы, проводимые при реконструкции и ремонте жилых помещений (замена труб отопления, водопровода и т.п.), представляют значительную пожарную опасность для жильцов. Она заключается прежде всего в том, что такие работы выполняются без достаточного контроля и надзора со стороны лиц, обязанных руководить этими работами.
Жильцов, живущих ниже и выше этажами места работ, не предупреждают о проведении огневых работ и необходимости элементарно набрать воду в имеющиеся емкости (замена трубопроводов сопровождается отключением стояка полностью), а также присутствовать в квартире на время проведения работ. Располагают баллоны с взрывоопасными газами на путях эвакуации жильцов.
Используют неисправное или не прошедшее обязательной сертификации оборудование. И масса других нарушений, каждое из которых может или явиться причиной пожара, или усилить его тяжкие последствия.
Огневые работы подразделяются на электро- и газосварку, бензо- и керосинорезку, паяльные работы, огневой разогрев битума и некоторые другие, связанные с применением открытого огня. Проанализируем опасные факторы огневых работ. При электрической сварке подсоединение сварочного трансформатора часто производится к внутридомовой электросети, что вызывает ее перегрузку и, как следствие, все те пожароопасные проявления, перечисленные в предыдущей главе. Температура электрической дуги составляет 3000С, что в 10 раз больше, чем необходимо для воспламенения горючего материала.
При газовой сварке и резке, бензокеросинорезательных работах температура пламени достигает 2500°С, что ненамного уступает пламени дуги электросварки. К этому же необходимо добавить побочный опасный фактор: игнорирование рабочими элементарных правил безопасности при обращении с взрывоопасными и горючими газами и жидкостями. Как следствие – размещение баллонов на путях эвакуации, использование поврежденных газовых (бензокеросиновых) рукавов, неисправных предохранительных и контрольных приборов и т.п. При нагреве металла перечисленными выше способами образуются его капли и искры с температурой более 1700°С. Зажигательная способность раскаленных капель и искр сохраняется до 5 м по горизонтали и до 14 м по вертикали.
Поэтому все горючие вещества и материалы в пределах этих радиусов должны быть эффективно защищены или убраны за их пределы. При проведении резки и сварки трубопроводов не всегда учитывается еще и то, что трубы, проходя между этажами, имеют неплотности между стенкой трубы и конструкцией перекрытия. Именно через эти неплотности капли и искры чаще всего проникают на нижележащие этажи, мгновенно воспламеняя все горючее на своем пути. Учитывая общую неорганизованность огневых работ в жилье, можно порекомендовать в подобных случаях следующие меры безопасности.
Прежде всего необходимо выяснить у руководителя работ его фамилию, имя и отчество, номер телефона, по которому можно оперативно связаться с ним в экстренных случаях, а также наименование организации, проводящей работы. САМОВОЗГОРАНИЕ Самовозгорание присуще всем твердым горючим веществам и материалам.
Сущность этого процесса заключается в том, что при продолжительном воздействии на материал тепла происходит аккумуляция (накопление) его в материале, и, при достижении температуры самонагревания, происходит тление или воспламенение последнего. При этом продолжительно; аккумуляции тепла в материале может продолжаться от нескольких дней до нескольких месяцев.
Наиболее распространенными источниками тепла являются: - тепло, выделяемое различными нагревательными приборами; - тепло химических реакций; - тепло микробиологических реакций. Самовозгорание, происходящее в процессе самонагревания материалов под действием постороннего источника нагревания, называется тепловым самовозгоранием. Тепло обыкновенного трубопровода горячей воды или пара может явиться тем источником тепла, которого достаточно для самовозгорания изделий из ткани, бумаги или древесины. Напомним, что температура горячей воды в системе отопления достигает +150°С, а пара - +130°С. Поэтому в правилах пожарной безопасности записано, что трубопроводы горячей воды или пара необходимо ограждать только экранами из негорючих материалов.
В общественных зданиях допускаются декоративные решетки, но и в первом и во втором случаях расстояние от трубопроводов до экранов, а равно и до любого сгораемого материала (занавески, например) должно быть не менее 100 мм. Часто мы становимся свидетелями тления и горения угля в кучах, торфа и хлопка, неоднократно отмечены случаи самовозгорания толи в рулонах, целофана и целлулоида, бумаги, а также материалов, содержащих нитроцеллюлозную основу, при хранении в больших кипах и пакетах.
Температура самонагревания торфа и бурого угля составляет 50-60°С, хлопка - 120°С, бумаги - 100°С, поливинилхлоридного линолеума -80°С и т.д. Как видите, для большинства самовозгорающихся веществ температура самонагревания не превышает 150°С. Общее требование пожарной безопасности для случаев теплового самовозгорания формулируется довольно просто: безопасной температурой длительного нагрева вещества считается температура, не превышающая 90% температуры самонагревания.
Химическое самовозгорание связано со способностью веществ и материалов вступать в химическую реакцию с воздухом или другими окислителями при нормальных условиях с выделением теплоты, достаточной для их возгорания.
Наиболее характерными примерами являются случаи самовозгорания промасленной ветоши или фосфора на воздухе, легковоспламеняющихся жидкостей при контакте с марганцовкой, древесных опилок с кислотами и пр. Поэтому мы говорим: "Окислителям - бой!" - и подразумеваем, что хранение веществ и материалов должно отвечать требованиям их совместимости. Другой вид химических реакций веществ связан с взаимодействием воды или влаги. При этом также выделяется достаточная для самовозгорания веществ и материалов температура.
Примерами могут служить такие вещества, как калий, натрий, карбид кальция, негашеная известь и др. Особенностью щелочноземельных металлов является их способность гореть и без доступа кислорода. Необходимый для реакции кислород они добывают сами, расщепляя под действием высокой температуры влагу воздуха на водород и кислород. Вот почему тушение водой таких веществ приводит к взрыву образующегося водорода. И, наконец, микробиологическое самовозгорание связано с деятельностью мельчайших насекомых.
Они в невиданных количествах размножаются в спрессованных материалах, поедают все органическое и там же умирают, вместе со своим разложением выделяя определенную температуру, которая накапливается внутри материала. Наиболее характерным примером является самовозгорание прошлогодних скирд сена. После всего вышеперечисленного становится ясно, что все виды самовозгорания имеют чисто условное деление. Для большинства горючих веществ процесс самовозгорания выглядит, как совокупность тепловой, химической и микробиологической реакций.
Наиболее часто в квартирах самовозгорание связано с неправильным хранением веществ и материалов, которые складируются на балконах (лоджиях) без защиты от солнечных лучей, в неплотно закрытых емкостях, что обеспечивает их нагревание и окисление кислородом воздуха. Поэтому основным требованием правил пожарной безопасности является требование строгого соблюдения инструкции по хранению веществ и материалов, которая в обязательном порядке должна находиться на емкости с ними или прилагаться в виде паспорта на материал.
В квартирах и жилых комнатах допускается хранение не более 10 л красок, лаков, бензина, керосина и других легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и не более 12 л горючих газов. При этом хранение этих веществ не допускается на балконах и лоджиях. Во всех случаях запрещается хранение веществ неизвестного состава.
Конец работы -
Эта тема принадлежит разделу:
Пожары в быту
Например при наличии горючей среды и источника зажигания но не имея окислителя будет происходить тление или что чаще всего загорания не.. Что мы можем увидеть на примере печки или камина. Сущность горения.. Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, которые, соединяясь с кислородом воздуха в..
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Статья 2. Основные понятия
6) горючая среда - среда, способная воспламеняться при воздействии источника зажигания;
Горючая среда представляет собой всю обстановку цеха (вагона). Она может быть более или менее горючей в зависимости от содержимого этой среды. В пожарной охране существует понятие группы горючести веществ и материалов. По горючести все вещества и материалы подразделяются на 3 группы:
Негорючие - не способны к горению в воздухе, но тем не менее могут быть пожароопасными в виде окислителей или веществ, выделяющих горючие продукты при взаимодействии с водой (например, негорючий карбид кальция даже при контакте с влагой воздуха выделяет взрывоопасный газ ацетилен);
Трудногорючие - способны возгораться от источника зажигания, но самостоятельно не горят, когда этот источник удаляют;
Горючие - самовозгораются, а также возгораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления.
10) источник зажигания - средство энергетического воздействия, инициирующее возникновение горения.
Условно источники зажигания можно разделить на 4 вида:
1. открытый огонь в виде тлеющей сигареты, зажженной спички, конфорки газовой плиты или керосинового примуса (фонаря, лампы);
2. тепло электронагревательных приборов;
3. проявления аварийной работы электрических приборов и аппаратов, как отчественного, так и зарубежного производства;
4. искры от сварочных аппаратов и самовозгорание веществ и материалов.
Развитие пожара.
Пожар - неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Развитие пожара - увеличение зоны горения или зоны вероятности воздействия опасных факторов пожара на людей и имущество.
Развитие пожара и распространение опасных факторов пожара (ОФП), зависит от вида горючих веществ и материалов и площади горения, которая, обуславливается свойствами самих материалов, а также способом их размещения.
Исходя из особенностей объекта, количество участвующих в пожаре горючих и трудногорючих материалов, определяются места, где может возникнуть угроза пожара, и проводят расчет развития пожара.
Полученное значение критической продолжительности пожара используют для определения периода безопасного выхода людей из опасной зоны.
Поведение горючей среды при пожаре. В первые 10 минут от начала возгорания материала пламя распространяется линейно в разные его стороны (преимущественное направление вверх). Выделяется определенная температура, которая аккумулируется в помещении или в какой-то его части (преимущественно вверху). По мере возрастания температуры начинают возгораться другие вещества и материалы, попавшие в зону высокой температуры. Процессы возгорания горючих веществ и материалов происходят настолько хаотично, насколько хаотично расположена "горючая среда" в цехе. Соответственно и развитие пожара, его этапы могут отличаться по времени от приведенных во второй главе параметров.
Ни один пожар не похож на другой - в этом заключается вся сложность описания развития пожара. И никто не может сказать однозначно, что ждет нас в случае пожара в цехе (вагоне) (если только не провести натурные испытания и не сжечь цех (вагон), фиксируя при этом необходимые параметры). Однако общая тенденция развития пожара очевидна - современный цех может стать пылающим горном за считанные минуты.
О том, какими мерами можно исключить наиболее характерные источники зажигания, о конкретных требованиях нормативных документов мы поговорим с вами в следующей главе.
