1.4 Характеристики пожароопасных веществ

Основные показатели пожарной опасности (ПО), определяющие критические условия возникновения и развития процесса горения, следующие:

1. Температура самовоспламенения

2. Концентрационные пределы воспламенения

1. Температура самовоспламенения -

минимальная температура вещества или материала, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, приводящих к пламенному горению.

2. Нижний концентрационный предел воспламенения (для газов)-

минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны воспламеняться.

3. Верхний концентрационный предел воспламенения (для газов)-

максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени

Пыль также способна образовывать с воздухом взрывоопасные смеси. Для них существует также понятие «нижнего предела воспламенения», термин «верхний предел...» к пыли не применяется, так как достижение таких концентраций практически недостижимо (наиболее взрывоопасные пыли с С_ндо 15 г/м³, взрывоопасность - 1565 г/м³.

Это все говорилось о показателях, определяющих критические условия возникновения процесса горения.

Однако важно знать и критические условия образования (т.е. испарения) достаточного для горения газообразных продуктов или разложения конденсированных веществ и материалов. Эти показатели используются для оценки пожароопасности жидкостей.К ним относятся:

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

По этому признаку все горючие жидкости делятся на:

а) легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) (температура вспышки до 61С) - спирт этиловый, бензин, ацетон, нитроэмали;

б) горючие (ГЖ) (температура вспышки 61С) - масло, мазут, формалин и др.

Температура воспламенения- температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение (нижний, конец, предел).

Температурные пределы воспламенения- температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные, соответственно, нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения жидкостей.

Пожароопасность веществ характеризуется также линейной (см/с) и массовой (г/с) скоростями горения (распространение пламени) и выгорания (), предельным содержанием О₂, при котором еще возможно горение.

Иногда учитывается минимальное содержание кислорода в воздухе, при котором еще возможно горение. (Для обычных горючих веществ - 12-14%, для водорода, сероуглерода, окиси этилена - 5% и менее).

Пыль не имеет верхнего концентрационного предела воспламенения, а лишь нижний (НПВ)

(НПВ 65 г/м³- взрывоопасная,

НПВ 15 г/м³- наиболее взрывоопасная).

Кроме того, вещества делятся по степени горючести:

1) негорючие, т.е. вещества, которые неспособны гореть в воздухе при температуре до 900С;

2) трудногорючие - могут зажигаться в воздухе под действием источника зажигания, но и самостоятельно гореть не могут;

3) горючие - способны зажигаться от источника и далее гореть самостоятельно.

Горючие вещества, в свою очередь, подразделяются на

легковоспламеняющиеся, которые загораются от кратковременного воздействия источника с низкой энергией (пламя спички, искра),

средней воспламеняемости, которые загораются от длительного воздействия источника с низкой энергией,

трудновоспламеняющиеся, которые воспламеняются только под действием мощного источника зажигания.

Минимальная энергия зажигания - энергия искры электрического разряда или статического электричества, достаточная для легковоспламеняемой газо-, паро- или пылевоздушной смеси (для Н₂- 0,019 мДж,H₂S- 0,009,Z₂- 15,Mg- 20,CH₂OH- 0,6,NY₃- 6,8).

В приборостроении широко применяются порошкообразные металлы (Ih,Zr,Al,Zn,P, сернистные соединения металлов), которые являются самовозгорающимися при соприкосновении с воздухом (так называемые пирофоры) иNa,K, карбиды кальция и щелочных металлов, которые взрываются при соприкосновении с водой.

2. Основные источники возникновения пожаров

на промышленных предприятиях

Использование ЛВЖ, ГГ, твердых горючих материалов, сложное оборудование, разветвленная система трубопроводов, большое количество электроустановок - все это обусловливает опасность возникновения пожара на предприятии.

Основные причины пожаров - это нарушение технологического режима (по статистике это самая частая причина - до 33% случаев), затем следует неисправность электрооборудования (короткое замыкание, перегрузки, большие переходные сопротивления) плохая подготовка к ремонту. Отмечаются также и другие причины, в частности:

• самовозгорание промасленной ветоши и др.,

• несоблюдение графика ремонта, ремонт на ходу,

• износ оборудования,

• неисправность запорной арматуры,

• отсутствие заглушек на ремонтируемых или законсервированных трубопроводах

• искры при сварочных работах

• конструктивные недостатки

• реконструкция с отклонением от технологии,

• перегрев деталей в радиоэлектронной аппаратуре (РЭА); от перегретых радиодеталей могут загореться печатные платы из смолистых, стеклопластика, текстолита, гетинанса.

Технологические процессы, осуществляемые на производстве, отличаются большим разнообразием и сложностью Это и механическая обработка деталей, и процессы очистки, обслуживания, сушки, окраски - т.е. применяются пожароопасные вещества. Встречаются также операции с применением открытого огня.

Кроме этого - сложная обстановка для пожаротушения (большие размеры, плотная застройка, применение облегченных конструкций из металла и полимеров с низкой огнестойкостью. Поэтому на предприятиях должен разрабатываться комплекс противопожарной защиты. К нему относятся:

1. профилактические мероприятия и

2. устройство систем пожаротушения и взрывозащиты.

Особая опасность связана с транспортировкой и хранением сжиженных газов и жидкостей. Она связана с внезапным повышением давления газов или паров до величины, превосходящей прочность резервуара.