Основные показатели пожароопасности веществ. Классификация веществ.

Для оценки пожароопасности производств необ­ходимо знать показатели пожароопасности веществ, используемых в производственных процессах.

Горючие вещества (вещества, которые способны гореть после удаления источника зажигания) могут находиться в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твердом. При определении пожароопасности веществ принято считать: газами — вещества, абсолютное давление паров которых при тем­пературе 50 °С равно или выше 300 кПа; жидкостями — вещества с температурой плавления не более 50 °С; твердыми веществами — вещества с температурой плавления, превышаю­щей 50 °С; пылями - диспергированные (размельченные) твердые вещества с размером частиц менее 850 мкм.

Пожароопасность веществ, т. е. сравнительная ве­роятность их горения в равных условиях, определяется целым рядом их характеристик: температура самовоспламенения – минимальная температура в-ва/материала, при которой происходит резкое ускорение экзотермических реакций, приводящих к пламенному горению; концентрационный предел воспламенения: нижний (для газов) – минимальная концентрация горючих газов/паров, при которой они способны воспламеняться, верхний (для газов) – максимальная конц-ция горючих газов/паров, при которой еще возможно распространение пламени, для пыли – 12 – 65г/м³ – концентрация возможного воспламенения.

Понятие легковоспламеняемости прежде всего относится к горючим жидкостям. Горючие жидкости обычно более пожа­роопасны, чем твердые горючие вещества, так как они легче воспламеняются, интенсивнее горят, образуют взрывоопасные паровоздушные смеси и плохо поддаются тушению водой.

Температурой вспышки называется наименьшая температу­ра горючего вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхнуть в воздухе при поднесении источника за­жигания, но скорость образования паров или газов еще недо­статочна для устойчивого горения.

Температурой воспламенения называется температура горю­чего вещества, при которой оно выделяет горючие газы и пары с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.

Температурными пределами воспламенения называются та­кие температуры горючего вещества, при которых его насы­щенные пары образуют в конкретной окислительной среде кон­центрации, равные соответственно нижнему и верхнему концен­трационным пределам воспламенения.

Минимальной энергией зажигания называется наименьшее значение энергии электрического разряда, искры или статического эл-ва, достаточной для вос­пламенения наиболее легковоспламеняющейся смеси газов, па­ра или пыли с воздухом.

По горючести все вещества подразделяются на негорючие, трудногорючие и горючие.

Негорючими считаются вещества, которые не способны го­реть в воздухе нормального состава при температуре до 900 °С. Однако негорючие вещества могут быть пожароопасными, так как при нагревании они могут разлагаться с выделением ток­сичных и горючих газов или выделять большое количество теплоты.

Трудногорючие вещества могут загораться под действием источника зажигания в воздухе нормального состава, но не способны к самостоятельному горению

Горючие вещества способны загораться от источника зажи­гания в воздухе нормального состава и продолжают гореть по­сле его удаления. При этом следует иметь в виду, что неко­торые металлы (алюминий, бериллий, никель, железо, медь, цинк и др.) в компактном состоянии (в виде слитков или бло­ков) не способны гореть при температуре среды 900 °С и отно­сятся к негорючим веществам. В тонкоизмельченном (порош­кообразном) состоянии они способны к возгоранию при температуре ниже 900 °С и даже проявляют пирофорные свой­ства, т. е. способны в обычных условиях хранения самовозго­раться при контакте с кислородом воздуха.

Горючие вещества в свою очередь подразделяются на три группы: легковоспламеняющиеся — способные воспламеняться от кратковременного воздействия источника зажигания с низ­кой энергией (пламени спички, искры, накаленного электропро­вода); вещества средней воспламеняемости — способные вос­пламеняться от длительного воздействия источника зажигания

с низкой энергией; трудновоспламеняющиеся — способные вос­пламеняться только под действием мощного источника зажи­гания.

Кроме указанных выше существует еще много других пока­зателей пожароопасности веществ, таких, например, как температура тления, кислородный индекс, скорость выго­рания, коэффициент дымообразования, индекс распространения пламени, характер взаимодействия горящего вещества со сред­ствами водопенного тушения и т. п.

70. Пожарная нагрузка помещений. Огнестойкость.

Пожарная нагрузка помещений – масса горючих материалов, приведенных к теплотворной способности дерева, приходящаяся на 1 м² площади помещения.

Условия развития пожара в зданиях и сооружениях во многом определяется степенью их огнестойкости. Степенью огнестой­кости называется способность здания (сооружения) в целом со­противляться разрушению при пожаре. Здания и сооружения по степени огнестойкости подразделяются на пять степеней (I, II, III, IV, V). Степень огнестойкости здания (сооружения) зави­сит от возгораемости и огнестойкости основных строительных конструкций и от пределов распространения огня по этим конструкциям.

Огнестойкость строительных конструкций характеризуется их пределом огнестойкости, под которым понимают время в часах, по истечении которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность, т е. конструкция уже не мо­жет выполнять свои обычные эксплуатационные функции. По­теря несущей способности означает обрушение конструкции. Под потерей ограждающей способности понимается прогрев конструкции при пожаре до температур, превышение которых может вызвать самовоспламенение веществ, находящихся в смежных помещениях, или образование в конструкции сквозных трещин или отверстий, через которые могут прони­кать в соседние помещения продукты горения. Пределы огнестойкости конструкций устанавливаются в ос­новном опытным путем. Время от начала испытания до появления одного из при­знаков потери несущей или ограждающей способности является пределом огнестойкости. Предельным прогревом конструкции считается повышение температуры на необогре­ваемой поверхности в среднем больше чем на 140°С или в ка­кой-либо точке поверхности больше чем. на 180 °С по сравне­нию с температурой конструкции до испытания, или больше чем на 220 °С независимо от температуры конструкции до испытания.

Например, основные части зданий I и II степеней огнестой­кости являются несгораемыми и различаются только предела­ми огнестойкости строительных конструкций. В зданиях I сте­пени огнестойкости распространение огня по основным строи­тельным конструкциям не допускается совсем, а в зданиях II степени максимальный предел распространения огня, составляющий 40 см, допускается только для внутренних несущих стен (перегородок). Основные части зданий V степени огне­стойкости — сгораемые; пределы огнестойкости и пределы рас­пространения огня для них не нормируются.