Пожар - это неконтролируемый процесс горения, в результате которого уничтожаются или повреждаются материальные ценности, создается опасность для жизни и здоровья людей. Горением называется быстро протекающий химический процесс окисления или соединения горючего вещества и кислорода воздуха, сопровождающийся выделением газа, тепла и света. Для горения требуется: горючее вещество, окислитель, источник зажигания. Известно горение и без кислорода воздуха с образованием тепла и света. Таким образом, горение представляет собой не только химическую реакцию соединения, но и разложения.
Различают собственно горение, взрыв и детонацию. При собственно горении скорость распространения пламени не превышает десятков метров в секунду, при взрыве - сотни метров в секунду, а при детонации - тысячи метров в секунду.
Каждые 5 секунд на нашей планете регистрируется пожар, в год их насчитывается более 5,5 млн. Ежегодно в мире от пожаров погибает в среднем 85 тыс. чел. Количество пожаров и ущерб от них ежегодно увеличиваются.
В России в год регистрируется около 300 гыс. пожаров, в которых погибают около 20 тыс. россиян (в 2005 г. погибло 18194 чел.). Материальный ущерб от пожаров в нашей стране составляет миллиарды рублей в год. По сравнению с другими странами потери от пожаров в России самые высокие - они в 3 раза выше, чем в США, в 3,5 раза выше по сравнению с Японией и в 4,5 раза превышают показатели Великобритании. Относительные показатели количества пожаров в России к числу населения в 3,5 раза превышают аналогичные показатели в развитых странах, а показатели гибели людей у нас в результате пожаров превосходят их в 4...9 раз.
Рост числа пожаров, материальных потерь, гибели людей является следствием бурного развития техники и технологии, концентрации производства, создания новых пожароопасных материалов, увеличения плотности населения.
отсутствия в достаточном количестве первичных средств пожаротушения, низ-кого уровня подготовки населения к действиям по профилактике и предупреждению пожаров, отсутствия навыков пожаротушения и безопасного поведения во время пожаров (табл. 4.7).
Таблица 4.7
Динамика роста числа пожаров и их последствий
в России (1999-2004 гг.)
Пожары подразделяются (рис. 4.6) на: бытовые (дом, квартира, гараж, подсобное помещение); производственные (цех, склад, здание, транспортное средство); природные (лесные, торфяные, степные).
Рис. 4.6.
Пожар, который происходит в условиях окружающей природной среды, называется природным. Природные пожары относятся к числу очень опасных, они приводят к гибели людей, уничтожению лесных массивов, гибели животных и растений, нарушению теплового баланса в зоне пожара, загрязнению атмосферы продуктами горения, к эрозии почвы.
Источником возникновения природных пожаров могут явиться естественные причины: разряд молнии, извержение вулкана, самовозгорание, падение космического объекта. В подавляющем большинстве случаев (60...70 %) природные пожары возникают по вине людей. На территории лесного фонда Российской Федерации, находящегося в ведении Федерального агентства лесного хозяйства, в 2005 г. было зарегистрировано 19,2 тыс. лесных пожаров, из них по вине граждан - 68,3 %. Огнем пройдено 853 тыс. га площади участков лесного фонда и 300,6 тыс. га нелесных земель.
Под пожарной обстановкой понимается совокупность условий, которые складываются в результате возникновения пожаров в населенных пунктах, лесах, степях, торфяниках и на объектах народного хозяйства. В соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» пожары классифицируются по виду горючего материала и подразделяются на следующие классы:
- 1) пожары твердых горючих веществ и материалов (А);
- 2) пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (В);
- 3) пожары газов (С);
- 4) пожары металлов (О);
- 5) пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением (Е);
- 6) пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных веществ (Б).
По температуре вспышки горючие жидкости подразделяются на два класса. К первому классу относятся жидкости (бензин, керосин, эфир и др.), вспыхивающие при температуре менее 45 °С, ко второму классу - жидкости (масла, мазуты и др.), имеющие температуру вспышки выше 45 °С. В практике первый класс жидкостей принято называть легковоспламеняющимися (ЛВЖ), второй -горючими (ГЖ). Пыли и пылевоздушные смеси горючих веществ пожароопасны. В воздухе они могут образовывать взрывоопасные смеси.
В соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ к опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся: пламя и искры; тепловой поток; повышенная температура окружающей среды; повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения; пониженная концентрация кислорода; снижение видимости в дыму.
Классификация опасных факторов пожара используется при обосновании мер пожарной безопасности, необходимых для защиты людей и имущества при пожаре. К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся:
- 1) осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, строений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
- 2) радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
- 3) вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
- 4) опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;
- 5) воздействие огнетушащих веществ.
Поражающие факторы пожара: открытый огонь и искры, повышение температуры окружающей среды, токсичные продукты горения, пониженная концентрация кислорода, падающие части конструкций и предметов, тепловое излучение, потенциальная возможность взрыва.
Причины возникновения пожаров:
- - небрежное обращение с огнем;
- - нарушение требований техники безопасности при работе с газовыми и электрическими приборами, печным отоплением;
- - нарушение правил проведения электрогазосварочных и огневых работ;
- - случайный или умышленный поджог;
- - удар молнии;
- - самовозгорание.
Пожары на крупных промышленных предприятиях и в населенных пунктах подразделяются на отдельные и массовые. Отдельные пожары - пожары в здании или сооружении. Массовые пожары - это совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25 % зданий. Сильные пожары при определенных условиях могут перейти в огненный шторм. Пожары на объектах народного хозяйства являются обычными спутниками аварий. В основном 90 % пожаров возникает по вине человека. Основной причиной взрывов бытового газа является нарушение требований безопасности при эксплуатации газовых приборов.
Скорость распространения пожара в населенных пунктах с деревянной застройкой составляет при скорости ветра 3...4 м/с - 150...300 м/ч, время развития пожара 0,5 часа. В населенных пунктах с каменными зданиями при той же скорости ветра - 60. ..120 м/ч.
Взрыв - чрезвычайно быстрая химическая реакция, сопровождающаяся выделением энергии и образованием сжатых газов (ударной волны), способных поражать людей на расстоянии. Характерной особенностью взрыва является его быстротечность. Время взрыва исчисляется тысячными долями секунды. Скорость разложения взрывчатых веществ (ВВ) при взрыве (детонации) составляет 1000...9000 м/с, температура при этом достигает десятков тысяч градусов по Цельсию. Взрывные газы сохраняют свое разрушительное воздействие на определенном расстоянии. Последствия взрывов зависят от мощности взрывного устройства и среды, в которой происходит взрыв. Для оценки силы взрыва используется термин - тротиловый эквивалент.
В 2005 г. на промышленных объектах произошло 18 (в 2004 г. - 11) случаев, приведших к ЧС, связанным с взрывами в зданиях, на коммуникациях, технологическом оборудовании промышленных и сельскохозяйственных объектов. В природной среде взрывы происходят постоянно: землетрясения, извержения вулканов, взрывы природного газа.
Поражающие факторы взрыва: воздушная ударная волна; струи газов; осколки; высокая температура пламени; световое излучение; резкий звук.
Пожара- и взрывоопасные объекты (ПВОО ) - предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву. К ним прежде всего относят производства, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт, как несущий основную нагрузку при доставке жидких, газообразных пожаро- и взрывоопасных грузов.
К авариям на ПВОО относятся пожары с последующим взрывом газообразных (сжиженных) углеводородных продуктов, топливно-воздушных смесей и других взрывоопасных веществ и взрывы чаще всего в результате свободного истечения легковоспламеняющихся взрывоопасных жидкостей или газов, приводящие к возникновению многочисленных очагов пожаров.
Аварии на ПВОО, связанные с сильными взрывами и пожарами, могут привести к тяжелым социальным и экономическим последствиям. Пожары при промышленных авариях вызывают разрушения сооружений из-за сгорания или деформации их элементов от высоких температур.
Пожаро- взрывоопасные явления характеризуются следующими факторами:
- - воздушной ударной волной, возникающей при разного рода взрывах газовоздушных смесей, резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
- - тепловым излучением пожаров и разлетающимися осколками;
- - действием токсичных веществ, которые применялись в технологическом процессе или образовались в ходе пожара или других аварийных ситуаций.
Особым случаем взрыва является объемный взрыв, когда подрывается газообразная или аэрозольная смесь, занимающая значительный объем. Характерный пример такого взрыва - взрыв при утечке газа. При этом взрывоопасное облако способно проникать в закрытые помещения через окна, люки и т. п., и взрыв может поражать людей и причинять разрушения в местах, защищенных стенами.
Чрезвычайные ситуации, создающиеся на ПВОО, часто осложняются тем, что многие взрывоопасные вещества ядовиты или образуют при сгорании аварийные химически опасные вещества (АХОВ). При взрыве на ПВОО поражение людей и повреждения различной степени могут происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и косвенно - от летящих обломков, камней, осколков стекла и т. п. Характер и степень поражения людей зависят от степени их защищенности.
В соответствии с рядом нормативных документов (Федеральный закон № 123-ФЗ, Свод правил СП 12.13130.2009, Нормы пожарной безопасности НПБ 105-03) для оценки опасности взрыва и пожара устанавливают категорию взрывопожарной опасности (ВПО) объекта, исходя из свойств обращающихся веществ, характера технологического процесса и типа промышленного производства. По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности ПВОО можно подразделить на следующие категории:
- - категория А - нефтеперерабатывающие заводы, химические предприятия, трубопроводы, склады нефтепродуктов, растворителей, красок и т. п.;
- - категория Б - цехи приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, размольные отделения мельниц;
- - категория В - деревообрабатывающие, столярные, модельные, лесопильные производства, склады леса, масел, текстильные производства, стапеля и деревянные леса;
- - категория Г - склады и предприятия, связанные с переработкой и хранением несгораемых веществ в горячем состоянии, а также со сжиганием твердого, жидкого или газообразного топлива, металлургические производства, котельные, литейные, транспортные цеха;
- - категория Д - склады и предприятия по обработке и хранению несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии, например, предприятия по холодной обработке металла, механосборочные цеха.
Потенциальными объектами аварий, связанных со взрывом, являются хранилища и склады взрыва- и пожароопасных веществ, например: склады реактивного топлива, артиллерийских боеприпасов, склады взрывчатых веществ, нефтебазы и т.д.
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, технологического оборудования, транспортных средств, коммуникации и другие объекты.
При взрывах люди получают термические и механические повреждения: ожоги тела, верхних дыхательных путей, переломы, ушибы, черепно-мозговые травмы, осколочные ранения, комбинированные поражения.
Взрывчатое превращение в зависимости от свойств взрывчатого Вещества и вида воздействия на него может протекать в виде взрыва или горения. Скорость горения в значительной степени зависит от внешних условий, в первую очередь от давления в окружающем пространстве. С увеличением давления скорость горения возрастает, при этом в некоторых случаях горение может перейти во взрыв.
Взрывчатые вещества в зависимости от их природы и состояния обладают определёнными взрывчатыми характеристиками. Наиболее важными из них являются: чувствительность к внешним воздействиям; энергия (теплота) взрывчатого вещества; скорость детонации; фугасность (работоспособность).
Пылевоздушные смеси и особенности их горения. Практически все взрывы пылевоздушных смесей происходят в ограниченном пространстве. Пылевоздушную смесь иногда называют пылевым облаком, а её взрыв - взрывом пылевого облака.
Механизм взрыва пыли аналогичен процессу окисления, когда окислителем выступает кислород воздуха. При этом процесс окисления протекает на поверхности твёрдых частиц пыли. Интенсивность горения зависит от размера частиц и содержание кислорода в системе. Взрывоопасные пылевоздушные смеси могут возникать спонтанно, например, при встряхивании осевшей пыли.
Особенности физического взрыва. Их, как правило, связывают со взрывами сосудов от давления паров и газов. Их основной причиной является не химическая реакция, а физический процесс, обусловленный высвобождением внутренней энергии сжатого или сжиженного газа. Сила таких взрывов зависит от внутреннего давления, а разрушения вызывают ударная волна или осколки, разорвавшие сосуд.
Таким образом, пожары являются результатом химической, экзотермической реакции, а взрывы - физически превращений, они образуют зоны, в которых действуют опасные факторы.
К причинам взрывов на взрывоопасных предприятиях чаще всего относят: разрушение и повреждение производственных ёмкостей, аппаратуры и трубопроводов; отступление от установленного технологического режима; отсутствие постоянного контроля за исправностью производственного оборудования и своевременного проведения плановых ремонтных работ.
Наиболее распространенными источниками возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера являются пожары и взрывы, которые происходят на взрывопожароопасных объектах экономики.
В различных отраслях экономики Российской Федерации находится и эксплуатируется около 10 тыс. взрывопожароопасных объектов.
Запомните!
Взрывопожароопасные объекты - это предприятия, на которых производят, хранят, транспортируют взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
К ним, прежде всего, относится производство, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт как несущие основную нагрузку при доставке жидких, газообразных и взрывоопасных грузов. {Трубопроводный транспорт - это нефте- и газопроводы.)
Наиболее часто аварии со взрывами и пожарами происходят на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслевой промышленности, которые приводят к серьезным последствиям: разрушению промышленных и жилых зданий, поражению производственного персонала и населения, значительным материальным потерям.
На предприятиях, производящих порох, ракетное взрывное топливо, взрывчатые вещества, пиротехнические средства и составы, а также продукцию на их основе, возможны еще более масштабные происшествия с массовым поражением работников предприятий и населения близлежащих населенных пунктов.
Прогнозы специалистов МЧС России показывают, что при крупной аварии на подобных объектах, сопровождающейся взрывами и пожарами, может возникнуть необходимость к эвакуации свыше 20 тыс. человек.
Статистика
В настоящее время на предприятиях нефтяной и газовой промышленности, в геологоразведочных организациях находится в эксплуатации более 200 тыс. км магистральных трубопроводов, 350 тыс. км промысловых трубопроводов, 800 компрессорных и нефтеперекачивающих станций.
Необходимо отметить, что основное развитие системы магистральных газопроводов, нефтепроводов пришлось на 60-70-е гг. прошлого столетия и сегодня все они в значительной мере выработали свой ресурс, что приводит к увеличению вероятности возникновения аварий при их эксплуатации.
Особую опасность в настоящее время представляют угольные шахты из-за взрывов метана, угольной пыли и пожаров. Пожары, возникающие в подземных выработках, являются наиболее тяжелыми по последствиям и часто случающимся авариям (около 33% от общего числа аварий в этой отрасли).
Внимание!
Аварии, возникающие на взрывопожароопасных объектах, характеризуются возникновением взрывов и пожаров и представляют особую опасность для населения. К поражающим факторам аварий на взрывопожароопасных объектах относятся воздушная ударная волна с образованием большого количества осколков из летающих обломков зданий и сооружений, высокая температура от горения различных веществ и материалов и загрязнения воздуха в очаге поражения продуктами горения, в том числе и угарным газом.
При взрыве на взрывопожароопасных объектах поражение людей может происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и от летающих обломков, камней, осколков стекла и т. п. Ущерб, причиняемый ударной волной жилым и промышленным зданиям, может носить характер полных разрушений, сильных, средних и слабых в зависимости от мощности взрыва.
При полных разрушениях рушатся все элементы здания, включая несущие конструкции этажей. При сильных разрушениях обваливаются несущие конструкции и перекрытия верхних этажей, после этого здания восстановлению не подлежат. При средних и слабых разрушениях поврежденные здания могут быть восстановлены.
Возникающие в результате взрывов пожары приводят к разрушению сооружений из-за сгорания или деформации их элементов от высоких температур, к образованию различных концентраций химически опасных веществ. Поражающими факторами для людей в этих условиях являются высокие температуры, приводящие к ожогам различной степени, и наличие в продуктах горения химически опасных веществ, приводящих к отравлению различной степени.
Аварии на взрывопожароопасных объектах вызываются в основном взрывами емкостей и трубопроводов с легковоспламеняющимися и взрывоопасными жидкостями и газами и могут привести к тяжелым социальным и экономическим последствиям.
Исторические факты
Для наглядной характеристики последствий такой аварии приведем анализ катастрофы двух пассажирских поездов, произошедшей в Башкирии 3 июня 1989 г. в результате взрыва на трубопроводе. Крупная железнодорожная катастрофа явилась следствием трагического стечения обстоятельств. Два пассажирских поезда Новосибирск - Адлер (20 вагонов) и Адлер - Новосибирск (17 вагонов), следующие в разных направлениях, в 23 ч 10 мин оказались в зоне скопившейся на местности площадью 250 га углеводородовоздушной смеси, образовавшейся в результате истечения нефтепродуктов в окружающую среду из разорвавшейся трубы трубопровода Западная Сибирь - Урал - Поволжье.
Предположительно из-за искрения токоприемников локомотива во время прохождения зоны с большой концентрацией углеводородовоздушной смеси (в ее состав входили компоненты: метан, этан, пропан, изобутан и гексан; смешавшись с воздухом, такая смесь становится взрывоопасной) возник пожар и произошел объемный взрыв 1 , энергия которого соответствовала энергии взрыва тротила массой около 300 т. Взрыв и возникший в результате взрыва пожар привели к массовой гибели и поражению людей двух встречных пассажирских поездов, оказавшихся в зоне образования взрывоопасной смеси нефтепродуктов.
Воздушной ударной волной от поездов было оторвано и сброшено под откос 11 вагонов (5 одного и 6 другого состава), из которых 7 полностью сгорели. Остальные 26 вагонов обгорели снаружи и полностью выгорели внутри. В поездах предположительно следовало 1284 человека, из них погибло более 780 человек.
Катастрофа явилась следствием неудовлетворительного качества строительства трубопровода и недопустимо плохого состояния контроля за его строительством со стороны заказчика и непринятием своевременных мер по устранению аварии (разрыв трубы), возникшей перед взрывом. К такому выводу пришла комиссия, расследовавшая причины катастрофы.
Вопросы
- Какие объекты экономики относятся к взрывопожароопасным?
- Какие основные факторы определяют возникновение аварии на взрывопожароопасном объекте?
- Какие поражающие факторы, возникающие при авариях на взры-вопожароопасных объектах, представляют высокую степень опасности для работающего персонала и населения?
- К каким последствиям может привести крупная авария на взрывопожароопасном объекте?
Задание
Из различных информационных источников (газеты, журналы, радио, ТВ) подберите несколько характерных примеров возникновения чрезвычайной ситуации из-за аварии на взрывопожароопасном объекте в регионе вашего проживания. Выпишите причины ее возникновения.
1 Объемный взрыв - это взрыв облака взрывоопасной смеси
Пожар - это горение, в результате которого уничтожаются или повреждаются материальные ценности, создается опасность для жизни и здоровья людей.
Горением называется быстро протекающий химический процесс окисления или соединения горючего вещества и кислорода воздуха, сопровождающийся выделением газа, тепла и света. Известно горение и без кислорода воздуха с образованием тепла и света. Таким образом, горение представляет собой не только химическую реакцию соединения, но и разложения.
Различают собственно горение, взрыв и детонацию. При собственно горении скорость распространения пламени не превышает десятков метров в секунду, при взрыве - сотни метров в секунду, а при детонации - тысячи метров в секунду.
С наибольшей скоростью горение происходит в чистом кислороде. По мере снижения концентрации кислорода процесс горения замедляется, наименьшая скорость горения при содержании кислорода в воздухе 14-15%.
Для горения необходимы горючие материалы, окислитель и источник поджигания.
В практике различают полное и неполное горение. Полное горение достигается при достаточном количестве кислорода, а неполное - при недостатке кислорода. При неполном горении, как правило, образуются едкие, ядовитые и
взрывоопасные смеси.
Самовоспламенение (тепловой взрыв) возникает при внутреннем подогреве горючего вещества в результате химических процессов. Температура самовоспламенения зависит от различных факторов: состава и объема горючей смеси, давления и др. Большинство газов и жидкостей воспламеняется при температуре 400-700 °С, а твердых тел (дерева, угля, торфа и т. п.) - 250-450 °С. Следует иметь в виду, что увеличение содержания кислорода в веществах и уменьшение содержания углерода снижают температуру самовоспламенения.
Для горения и воспламенения важное значение имеет концентрация газов и паров в воздухе. Диапазон горения и воспламенения характеризуется нижним и верхним пределами взрываемости. Они являются важнейшей характеристикой взрывоопасное™ горючих веществ. Нижний предел взрыва характеризуется наименьшей концентрацией газов и паров воздуха, при котором возможен взрыв, а верхний - наибольшей их концентрацией, при которой еще возможен взрыв.
При взрывах некоторых газов, паров и смесей горение переходит в особую форму - детонацию. При этом скорость распространения пламени достигает 1000-4000 м/с, что превышает скорость распространения звука. Детонация, как правило, происходит в трубах, имеющих достаточный диаметр и длину, может возникать при определенном подогреве смеси и сильной ударной волне, а также при специальном поджигании взрывоопасного вещества. Детонация имеет верхний и нижний концентрационные пределы.
Все горючие жидкости пожароопасны. Они горят в воздухе при определенных условиях, зависящих от концентрации их паров. Горючие жидкости постоянно испаряются, образуя над поверхностью насыщенные взрывоопасные пары.
По температуре вспышки горючие жидкости подразделяются на два класса. К первому классу относятся жидкости (бензин, керосин, эфир и др.), вспыхивающие при температуре менее 45 "С, ко второму классу - жидкости (масла, мазуты и др.), имеющие температуру вспышки выше 45 °С. В практике первый класс жидкостей принято называть легковоспламеняющимися (ЛВЖ), второй - горючими (ГЖ).
Пыли и пылевоздушные смеси горючих веществ пожароопасны. В воздухе они могут образовывать взрывоопасные смеси. Увеличение влажности воздуха и сырья, из которого образуется пыль, а также повышение скорости движения воздуха уменьшают концентрацию пыли в воздухе и снижают пожароопасность.
Взрывоопасными являются пыль сахара, крахмала, нафталина при концентрации в воздухе до 15 г/м3; торфа, красителей и т. п. при концентрации от 15 до 65 г/м3.
Важное значение в противопожарном отношении имеет правильная эксплуатация электрических сетей и приборов. Электрическая сеть в эксплуатационном отношении должна отвечать противопожарным требованиям. При ее устройстве устанавливают специальные автоматические выключатели и плавкие предохранители, защищающие ее от перегрузки и воспламенения изоляции. При эксплуатации электрической сети нельзя применять "жучки" вместо калиброванных плавких вставок или защитных средств, так как это приводит к перегрузке в линии, высыханию изоляции, возникновению короткого замыкания и пожару.
Пожаро- и взрывоопасные объекты (ПВОО) - предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
К ним прежде всего относятся производства, где используются взрывчатые и имеющие высокую степень возгораемости вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт как несущий основную нагрузку при доставке жидких, газообразных пожаро- и взрывоопасных грузов.
По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности ПВОО подразделяются на пять категорий: А, Б, В, Г, Д. Особенно опасны объекты, относящиеся к категориям А, Б, В.
Категория А - нефтеперерабатывающие заводы, химические предприятия, трубопроводы, склады нефтепродуктов.
Категория Б - цехи приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, выбойные и размольные отделения мельниц.
Категория В - деревообрабатывающие, столярные, модельные, лесопильные производства.
Категория Г - склады и предприятия, связанные с переработкой и хранением несгораемых веществ в горячем состоянии, а также со сжиганием твердого, жидкого или газообразного топлива.
Категория Д - склады и предприятия по хранению несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии, например мясных, рыбных и других продуктов.
Все строительные материалы и конструкции из них подразделяются на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.
Несгораемые - это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются.
Трудносгораемые - это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть при наличии источника огня.
Сгораемые - это материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть и тлеть после удаления источника огня.
Пожары на крупных промышленных предприятиях и в населенных пунктах подразделяются на отдельные и массовые. Отдельные - пожары в здании или сооружении.
Массовые - совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25% зданий. Сильные пожары при определенных условиях могут перейти в огненный шторм.
Характеристика аварий на пожаро- и взрывоопасных объектах. К авариям на IIBOQ относятся пожары с последующим взрывом газообразных (сжиженных) углеводородных продуктов, топливно-воздушных смесей и других взрывоопасных веществ и взрывы чаще всего в результате свободного истечения легковоспламеняющихся взрывоопасных жидкостей или газов, приводящие к возникновению многочисленных очагов пожаров.
Особым случаем взрыва является объемный взрыв, когда подрывается газообразная или аэрозольная смесь, занимающая значительный объем. Характерный пример такого взрыва - взрыв при утечке газа. При этом взрывоопасное облако способно проникать в закрытые помещения через окна, люки и т. п. и взрыв может поражать людей и причинять разрушения в местах, защищенных стенами.
Чрезвычайные ситуации, создающиеся на ПВОО, часто осложняются тем, что многие взрывоопасные вещества ядовиты или образуют при сгорании химически опасные вещества (ХОВ).
Поражающие факторы при авариях на пожаро- и взрывоопасных объектах. К поражающим факторам аварий на ПВОО относятся: воздушная ударная волна с образованием осколочных полей, тепловое и световое излучение и, как следствие, загрязнение воздуха в очаге поражения угарным газом и ХОВ.
Характер воздействия аварии на пожаро- и взрывоопасном объекте на население и окружающую среду. При взрыве на ПВОО поражение людей и повреждения различной степени могут происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и косвенно - от летящих обломков, камней, осколков стекла и т. п. Характер и степень поражения людей зависят от степени их защищенности.
Возникающие в результате взрывов пожары приводят к ожогам, а горение пластмасс и некоторых синтетических материалов - к образованию различных концентраций ХОВ, цианистых соединений, фосгена, сероводорода и др. Чаще всего на пожарах людей поражают окиси углерода (при содержании в воздухе 1% окиси углерода наступает почти мгновенная потеря сознания и смерть), реже - цианистые соединения, бензол, окислы азота, углекислота и другие токсичные продукты. К поражающим факторам пожаров относят также задымление, затрудняющее ориентирование, и сильный морально-психологический эффект.
Взрывы емкостей с газообразными и сжиженными веществами, которые могут быть отнесены к категории ХОВ, приводят к загрязнению токсичными веществами воздушного, водного бассейнов и значительных территорий местности, а также заболеваниям и гибели людей, животных и растений. Кроме того, следует учитывать, что взрывы и пожары на объектах, имеющих в производстве и хранении взрыво- и пожароопасные компоненты, представляют серьезную опасность не только для самих объектов, но и для населения, проживающего вблизи объектов.
Наиболее опасны пожары в административных зданиях, так как внутренние стены облицованы панелями из горючего материала, а потолочные плиты выполнены из горючих древесных плит. Часто возникновению возгорания способствует неудовлетворительная огнестойкость древесины и других строительных материалов, особенно пластиков.
Чрезвычайно опасен в пожарном отношении применяемый при изготовлении мебели поролон, который при горении выделяет ядовитый дым, содержащий цианистые соединения. Кроме того, в условиях стесненного производства становятся опасными вещества, считающиеся негорючими.
Так, взрывается и горит древесная, угольная, торфяная, алюминиевая, мучная, зерновая и сахарная пыль, а также пыль хлопка, льна, пеньки, джута. Самовозгораются такие обычные химикаты, как скипидар, камфара, барий, пирамидон и многие другие.
Аварии на объектах нефтегазодобывающей промышленности всегда приносят большие бедствия. Так, вырвавшийся нефтяной или газовый фонтан при воспламенении перебрасывает огонь на резервуары с нефтью, компрессорные установки и нефтепроводы, мастерские, гаражи, жилые дома и лесные массивы.
Бушующее пламя горящего фонтана поднимается огромным смерчем к небу, тяжелый дым застилает окрестности. Температура внутри такого смерча настолько велика, что плавятся стальные буровые вышки и другие конструкции.
Нередки пожары от возгорания горючего при перевозках. Во время пожаров на железнодорожном транспорте, как правило, обрываются провода, парализуя все движение.
При планировании мероприятий по борьбе с авариями надо учитывать, что они проходят пять фаз:
первая - накопление отклонений от нормального процесса;
вторая - инициирование аварии;
третья - развитие аварии, во время которой оказывается воздействие на людей, природную среду и объекты народного хозяйства;
четвертая - проведение спасательных и других неотложных работ, локализация аварии;
пятая - восстановление жизнедеятельности после ликвидации последствий аварии.
По материалам книги - "Безопасность жизнедеятельности" Под редакцией проф. Э. А. Арустамова.
Взрывопожароопасными объектами называются такие объекты, на которых производятся, хранятся, транспортируются пожароопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях (например, авариях) способность к возгоранию и (или) к взрыву.
Причины аварий:
Просчеты при проектировании и недостаточный уровень современных знаний;
Некачественное строительство или отступление от проекта;
Непродуманное размещение производства;
Нарушение требований технологического процесса из-за недостаточной подготовки или недисциплинированности и халатности персонала.
В зависимости от вида производства аварии и катастрофы на промышленных объектах и транспорте могут сопровождаться взрывами, выходом АХОВ, выбросом радиоактивных веществ, возникновением пожаров и т.п.
Взрыв - это быстропротекающий процесс физического и химического превращения веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная создать угрозу жизни и здоровью людей, нанести ущерб народному хозяйству и окружающей среде и стать источником чрезвычайной ситуации.
Взрывчатые вещества (ВВ) - это химические соединения или смеси, способные под влиянием определенных внешних воздействий к быстрому самораспределяющемуся химическому превращению с образованием сильно нагретых и обладающих большим давлением газов, которые, расширяясь, производят механическую работу.
Классификация взрывчатых веществ (ВВ)
Все взрывчатые соединения и смеси по своему физическому состоянию могут быть:
Газовыми смесями (метана и воздуха, ацетона и кислорода и др.);
Смесями твердых и жидких веществ с газами (угольной пыли и в разбрызганной (распыленной) нефти и воздуха;
Жидкими веществами (нитрогликоль, нитроглицерин);
Жидкими смесями (нитробензола и азотной кислоты и др.);
Смесями жидких веществ (нитроглицерина с селитрой);
Твердыми соединениями или смесями (тротил, тетрил) - так называемыми конденсированными ВВ.
В соответствии с принятой в России классификацией взрывчатых веществ, по форме химического превращения ВВ делятся на: бризантные ВВ; метательные (пороха); пиротехнические составы.
Бризантные ВВ. Обладают большой скоростью детонации (до 8,5 км/с) и способностью производить при взрыве местное дробление среды. Типичными представителями этого класса являются гексоген, октоген, тэн, тетрил, тротил, некоторые типы аммонитов и аммоналов. Применяются: а) для снаряжения боеприпасов; б) во взрывной технике для разрушения горных пород, сооружений, конструкций. Несколько отдельно в этой группе стоят инициирующие ВВ, обладающие высокой чувствительностью по отношению к простейшим начальным импульсам (удару, наколу, электрической искре и др.) и применяемые для возбуждения взрывчатых превращений в зарядах вторичных ВВ. К наиболее распространенным из них относятся гремучая ртуть, азид свинца, тетразен, тринитрорезорцинат свинца (ТНРС).
Пороха. Эти ВВ представляют собой многокомпонентные твердые взрывчатые смеси, способные к нормальному горению параллельными слоями с образованием большого количества газообразных продуктов, энергия которых используется для метания снарядов, движения ракет и в других целях. Различают баллистидный (или бездымный) порох, основой которого является коллоксилин, пластифицированный труднолетучим растворителем нитроглицерином, дигликолем или их смесями. Применяется в качестве твердого ракетного топлива и метательного заряда в артиллерийских и минометных выстрелах. Дымный порох представляет собой зерненную механическую смесь калиевой селитры, древесного угля и серы в соотношении, как правило, 75:15:10. Он применяется для изготовления огнепроводных шнуров, воспламенителей, вышибных зарядов, усилителей и замедлителей во взрывателях, для взрывных работ и стрельбы. Существуют и другие виды порохов.
Пиротехнические составы. Они представляют собой механические смеси, предназначенные для снаряжения изделий в целях получения различных эффектов. В военном деле и других отраслях практики применяются осветительные, фототрассирующие, сигнальные, зажигательные, дымовые пиротехнические составы.
Причинами взрывов могут быть: пожары, другие взрывы, внутриядерная энергия, электромагнитный импульс (искровой разряд, лазерная искра), удар молнии, энергия сжатых газов и другие причины. На пожаро- и взрывоопасных объектах возможны взрывы: образование облаков газовоздушных и пылевоздушных взрывоопасных смесей; взрывы на трубопроводах, складах и взрывы баллонов под давлением; взрывы или разрушения других емкостей с опасными химическими веществами и т. д.
Пожары
Пожаром принято называть неконтролируемое горение вне специального очага, могущее привести или приводящее к гибели и поражению людей и материальному ущербу.
Основные поражающие факторы пожара: открытый огонь; искры; тепловое излучение; дым; пониженная концентрация кислорода; токсичные продукты горения (синильная кислота, окись углерода, фосген); падающие предметы и конструкции.
Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и свечением.
Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.
Границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени или раскаленная поверхность горящего вещества (при беспламенном горении). Граница зоны теплового воздействия проходит там, где оно приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкций и делает невозможным пребывание людей без тепловой защиты. Зона задымления - часть пространства, примыкающего к зоне горения, заполненного дымом и продуктами термического разложения.
При пожаре выделяются газообразные, жидкие и твердые вещества. Они называются продуктами горения, т. е. веществами, образовавшимися в результате горения. Они распространяются в газовой среде и создают задымление. Дым - это дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных твердых частиц. Объем выделившегося дыма, его плотность и токсичность зависят от свойств горящего материала и от условий протекания процесса горения.
Горение может быть полным и неполным. Полное горение происходит при достаточном количестве кислорода в окружающем очаге горения воздухе, а неполное - при недостатке кислорода. В результате полного горения веществ образуются инертные продукты горения (пары воды, диоксид углерода, сернистый ангидрид и др.); при неполном горении в составе дыма находится оксид углерода, пары кислот, спиртов, альдегидов, кетонов и т.д. Продукты неполного горения ядовиты, могут гореть и образовывать с воздухом горючие смеси.
При пожарах, вследствие нехватки кислорода воздуха для полного сгорания, почти всегда образуются продукты неполного сгорания, среди которых СО, СО 2 , HCL, HCN, Cl и другие. Они ядовиты и взрывоопасны. Другими опасными факторами для человека при пожаре являются непосредственное воздействие открытого огня, действие теплового потока из зоны горения, нехватка кислорода в задымленных помещениях, ядовитые выделения при сгорании пленочных, настилочных и других искусственных материалов, используемых в современном строительстве.
