- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •РАЗДЕЛ I. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОРЕНИЯ
- •ГЛАВА 1. ГОРЕНИЕ – ОСНОВНОЙ ПРОЦЕСС НА ПОЖАРЕ
- •1.1. Определение горения
- •1.2. Характеристика участников процесса горения
- •1.4. Опасные факторы пожара
- •ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ
- •2.1. Расчет объема воздуха, необходимого для горения
- •2.1.1. Горючее – индивидуальное химическое соединение
- •2.1.2. Горючее – смесь газов и паров
- •2.2.1. Горючее – индивидуальное химическое соединение
- •2.2.2. Горючее – смесь газов и паров
- •2.2.3. Горючее – сложное вещество с известным элементным составом
- •2.3. Продукты сгорания. Дым и его характеристики
- •ГЛАВА 3. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ
- •3.1. Уравнение теплового баланса процесса горения
- •3.3. Расчет температуры горения
- •РАЗДЕЛ II. ТЕОРИИ ГОРЕНИЯ
- •4.1. Тепловая теория горения
- •4.1.1. Механизм химических реакций при горении
- •4.1.2. Факторы, влияющие на скорость реакций горения
- •4.2. Цепная теория горения
- •4.3. Диффузионная теория горения
- •ГЛАВА 5. ПЛАМЯ И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ПРОСТРАНСТВЕ
- •5.1. Виды пламени
- •5.2. Структура пламени
- •5.3. Процессы, протекающие в пламени
- •5.4. Скорость распространения пламени
- •5.5. Характер свечения пламени
- •IV.I. ВОЗНИКНОВЕНИЕ ГОРЕНИЯ
- •ГЛАВА 6. САМОВОСПЛАМЕНЕНИЕ
- •ГЛАВА 7. САМОВОЗГОРАНИЕ
- •7.1. Механизм процесса самовозгорания веществ
- •7.2. Самовозгорание жиров и масел
- •7.3. Самовозгорание химических веществ
- •ГЛАВА 8. ВЫНУЖДЕННОЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЕ (ЗАЖИГАНИЕ)
- •8.2. Закономерности перехода самовоспламенения к зажиганию
- •8.3. Зажигание нагретым телом
- •8.4. Элементы тепловой теории зажигания
- •8.6. Элементы тепловой теории зажигания электрической искрой
- •8.8. Зажигание твердых и жидких горючих веществ
- •8.9. Зажигание лучистым тепловым потоком
- •8.10. Основные виды и характеристики источников зажигания
- •IV.II. РАЗВИТИЕ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ
- •ГЛАВА 9. ГОРЕНИЕ ГАЗОПАРОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ
- •9.1. Концентрационные пределы распространения пламени
- •9.2. Факторы, влияющие на КПР
- •9.2.1. Зависимость КПР от химической природы горючего вещества
- •9.2.2. Влияние начальной температуры смеси на КПР
- •9.2.3. Влияние давления горючей смеси на КПР
- •9.2.4. Влияние флегматизаторов и ингибиторов на КПР
- •ГЛАВА 10. ГОРЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
- •10.1. Условия для возникновения горения жидкостей
- •9.2. Температурные пределы распространения пламени
- •10.3. Скорость испарения жидкости
- •10.4. Температура вспышки. Температура воспламенения жидкости
- •10.5. Механизм теплового распространения горения жидкостей
- •10.7. Распределение температуры в горящей жидкости
- •10.8. Вскипание и выброс при горении резервуара с ГЖ
- •ГЛАВА 11. ГОРЕНИЕ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ
- •11.2. Основные закономерности процессов горения органических твердых горючих материалов
- •11.4. Гетерогенное горение
- •11.5. Горение металлов
- •11.6. Особенности горения пылевидных веществ
- •РАЗДЕЛ V. ВЗРЫВЫ.
- •ГЛАВА 12. ВЗРЫВЫ. УДАРНЫЕ ВОЛНЫ И ДЕТОНАЦИЯ
- •12.1. Основные определения. Типы взрывов
- •12.4. Основные свойства и параметры ударной волны
- •12.6. Взрывчатые вещества
- •12.6.1. Краткие сведения об основных взрывчатых веществах
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
26
пламенное горение в ряде случаев называют тлением.
Тление - особый вид гетерогенного (беспламенного) горения.
Данному виду горения подвержены только пористые вещества и материалы, образующие твердый углистый остаток при нагревании, а также в ряде случаев горючие жидкости, пропитавшие твердые пористые материалы.
Примерами его являются горение антрацита, кокса, древесного угля, нелетучих металлов. В связи с тем, что при гетерогенном горении (тлении) образуются высокотоксичные продукты неполного горения, которые к тому же при определенных условиях способны привести к пламенному горению и/или взрыву данный вид горения будет более подробно рассмотрен в главе посвященной горению твердых веществ и материалов.
1.4. Опасные факторы пожара
Тяжелые последствия пожаров связаны с действием протекающих на нем явлений. При внимательном анализе алгоритма пожара оказывается, что материальные тела и процессы в очаге пожара теснейшим образом взаимосвязаны и взаимозависимы.
Так, например, при достаточной мощности пожара в здании конвективный и лучистый тепловые потоки будут нагревать негорючие ограждающие конструкции вплоть до их обрушения, будут воспламенять удаленные от зоны горения предметы и конструкции из горючих материалов и тем самым способствовать распространению пожара в смежные помещения, выше расположенные этажи и т.д. Если же горит достаточно большая постройка, например, из древесины (деревянный дом 6х6 м), то очень часто возникают мощные конвективные потоки продуктов горения, которые способны разносить далеко по округе искры, угли, горящие куски кровли и даже крупные головни. Падая на удаленные постройки (до 3-х км ), они могут вызывать быстрое распространение пожара, например, на весь квартал города, всю улицу и даже на соседние улицы деревни, села и т.д.
27
Опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:
1.пламя и искры;
2.повышенная температура окружающей среды (безопасной для человека считается температура не выше 70 °С);
3.токсичные продукты горения и термического разложения (предельные значения концентраций - 0,1% СО; 6,0 % об. С02 и т.д.);
4.дым (происходит резкое снижение видимости);
5.пониженная концентрация кислорода (пороговая - 17 % об.);.
Квторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:
1.осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;
2.радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;
3.электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;
4.опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара (согласно ГОСТ 12.1.010 - ударная волна, во фронте которой давление превышает допустимое значение; пламя; обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части; образовавшиеся при взрыве и (или) выделившиеся из поврежденного оборудования вредные вещества, содержание которых в воздухе рабочей зоны превышает предельно допустимые концентрации);
5.огнетушащие вещества.
Задания для самоконтроля
1. Дайте определение пожара и назовите необходимые и достаточные условия го-
рения.
2. Приведите примеры простых и сложных веществ: а) горючих и негорючих; б) негорючих, представляющих пожарную опасность;
в) представляющих опасность при взаимодействии с водой;