Основы пожарной профилактики. Исполнитель

Основы пожарной профилактики.

Цель занятия: Ознакомиться с основами пожарной Безопасности.

План.

1. Пожарная безопасность.
2. Категории.
3. Рудничные пожары.

 {spoiler=Подробнее}

ПОЖАРНАЯ  БЕЗОПАСНОСТЬ

Горение. Пожарная опасность на производстве. Классификация зданий по степени пожароопасности. Огнестойкость сооружений.

Меры пожарной безопасности. Молниезащита.

Средства тушения пожаров.

Пожарная сигнализация. Организация пожарной охраны.

Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб.

Горение – быстропротекающая химическая реакция соединения горючего вещества с окислителем, сопровождающаяся интенсивным выделением теплоты и света.

Для горения необходимо наличие 3-х факторов: горючего вещества, окислителя (О₂, С_ℓ, F, Br, J, NO, N₂O₃) и источника загорания.

В зависимости от свойств горячей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным.  При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (горение газов). Горение твердых и жидких  веществ является гетерогенным. По скорости распространения пламени горение бывает: дефлаграционным (десятки м/с), взрывным (около сотен м/с), детонационным (тысячи м/с).

Процесс возникновения горения подразделяется на виды:

вспышка – быстрое горение, не образующее сжатых газов,

возгорание – возникновение горения под воздействием источника зажигания,

воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Некоторые вещества (торф, опилки, уголь, хлопок, промасленная ветошь) воспламеняются, находясь при нормальном атмосферном давлении и температуре, такой процесс называется самовозгоранием. Самовозгорание может произойти при тепловых, химических и биологических процессах.

Горючие газы и пыли могут создавать горючие смеси при любой температуре и их воспламенение может произойти от маломощного и кратковременного источника воспламенения. Жидкие и твердые горючие вещества могут загораться при определенных температурах.

Для горения необходимо определенное количественное соотношение горючего и окислителя, т.е. существует минимальная и максимальная концентрация горючего вещества в окислителе (обычно в воздухе) ниже и выше которого воспламенение невозможно (т.н. нижний и верхний концентрационный предел воспламенения). Для жидких горючих веществ также существует верхний и нижний температурный предел, связанный с тем, что горение происходит в газо или парообразной фазе.

По ГОСТ 12.1.004-85 жидкости в зависимости от температуры вспышки паров делятся на 2 класса:

легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки не более 61 градуса (в закрытом тигле) или 66 грд. (в открытом тигле);

горючие жидкости (ГЖ) с температурой вспышки более 61 грд. (в закрытом тигле) или 66 грд. (в открытом тигле).

Пределы воспламенения (взрываемости) паров ЛВЖ и ГЖ выражаются температурными пределами или концентрационными пределами.

Основные параметры взрываемости горючих газов: нижний и верхний пределы воспламенения в % или мг/м³.

Взрывоопасность пыли характеризуется: нижним концентрационным пределом воспламенения (взрываемости), г/м³, температурой самовоспламенения в градусах Цельсия, минимальной  энергией поджигания. Пыль считается взрывоопасной, если нижний предел ее воспламенения не более 65 г/м³. Нижние концентрационные пределы воспламенения аэрозолей непостоянны и зависят от дисперсности и влажности.

Пожар на предприятия может возникнуть из-за причин неэлектрического и электрического характера:

неправильные устройства и неисправность котельных, печей, вентиляционных и отопительных систем и технологического оборудования,

неисправность систем питания и смазки в работающих двигателях механизмов,

нарушение технологического процесса,

нарушение Правил пожарной безопасности при газосварочных работах, использовании паяльных ламп,

неосторожное обращение с огнем – курение, оставление без присмотра нагревательных приборов, разогрев деталей и сушка открытым огнем, самовозгорание и самовоспламенение веществ,

короткие замыкания и перегрузки, искрение, нарушение изоляции,

электрическая дуга, возникающая при аварийных режимах в эл. аппаратах,

плохой контакт в местах соединения проводов,

искрение в результате электростатических разрядов и ударов молнии.

Согласно пожарным нормам в зависимости от характеристики обращающихся в помещении веществ и их количества, помещения подразделяются по пожароопасности и взрывоопасности на 5 категорий: А; Б; В; Г; Д.

Категория А (взрывопожароопасные) характеризуются применением или образованием в производственном процессе: горючих газов и легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки паров

Т_всп до 28 ºC в таком количестве, что указанные газы и жидкости могут образовать взрывоопасные смеси,  при воспламенении которых развивается давление более 5 кПа, а также веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и друг с другом (помещение электролизных установок, закрытых складов ЛВЖ, склады для баллонов с горючими газами и др.).

Категория Б (взрывопожароопасные) характеризуются наличием: горючих и пылей или волокон, ЛВЖ и горючих жидкостей с Т_всп = 28 ... 61 ºC, при условии, что указанные жидкости и пыли могут образовывать взрывоопасные смеси с избыточным давлением превышающем 5 кПа (закрытые склады диз.топлива, цистерны с мазутом и т.п.)

Категория В (пожароопасные) характеризуются наличием: легковоспламеняющихся, трудно горючих и горючих жидкостей, твердых трудно горючих и горючих веществ, а также материалов способных гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

Категория Г характеризуется наличием некоторых веществ негорючих в горячем, раскаленном или в расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается излучением тепла, искр и пламени, а также веществ, которые сжигаются в качестве топлива (машинные отделения, котельные, литейные, кузнечные и сварочные мастерские).

Категория Д характеризуется наличием только несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии (помещения щитов управления, механические и электромонтажные мастерские и компрессорные станции, холодильные помещения).

Пространство, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества, называют пожарной зоной, которые делятся на классы: П-I: зона, в которой обращаются (хранятся временно) горючие жидкости с температурой вспышки более 61 ºC,

П-П: зона, в которой выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65г/м³,

П-Па: зона, в которой образуются твердые горючие вещества,

П-Ш: зона, расположенная вне помещения, в котором обращаются горючие жидкости с температурой вспышки более 61 ºC или твердые горючие вещества.

Взрывоопасной считается зона в помещении в пределах 5 м по горизонтали и по вертикали от технологического аппарата, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ, если объем взрывоопасной смеси равен или более 5% свободного объема помещения.

Взрывоопасные зоны делятся на классы:

В-I расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в количестве достаточном для образования с воздухом взрывоопасных смесей при нормальных режимах работы,

В-Iа: тоже, что и В-I, но для аварийных режимов,

В-Iб: тоже, что и В-Iа, но в случае, если горючие газы обладают НПВ (низким коэффициентом смешиваемости с воздухом) ≥ 15 % и возможно образование лишь местной взрывоопасной концентрации.

В-Iг: пространства у наружных установок, содержащих взрывоопасные газы, пары, ГЖ, ЛВЖ, где взрывоопасные смеси возможны только в аварийном режиме.

В-П: зоны в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли (волокна), образующие с воздухом взрывчатые смеси при нормальных режимах работы.

В-Па: тоже В-П, но для аварийных режимов.

Категории пожаро и взрывоопасности помещений имеют решающее значение для условий выбора и эксплуатации электрооборудования.

Условия развития пожара  в сооружениях в основном определяются степенью их огнестойкости.

Степенью огнестойкости называется способность сооружения в целом сопротивляться разрушению при пожаре. Сооружения по степени огнестойкости делятся на 8 степеней (I, II, III, IIIa, IIIБ, IY,  IYa, Y).

Огнестойкость конструкций характеризуется пределом огнестойкости, под которым понимают время в часах, по истечению которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность.

Классификация сооружений по огнестойкости:

I степень – все конструктивные элементы несгораемые с высоким пределом огнестойкости (1,5 – 3 часа).

II степень – все конструктивные элементы несгораемые с пределами огнестойкости (0,5 – 2,5 часа).

III степень – основные несущие конструкции несгораемые, не несущие – трудно сгораемые с пределом огнестойкости (0,25 – 2 часа).

IY степень – все конструкции – трудно сгораемые с пределами огнестойкости (0,25 – 0,5 часа).

Y – степень – все конструкции – сгораемые.

. Рудничные пожары

Рудничные пожары - пожары возникающие непосредственно в горных выработках, массиве полезных ископаемых и отработанном пространстве. К рудничным пожарам относятся и пожары в надшахтных зданиях, на складах, которые могут распространиться на выработки, или отравить в них атмосферу газообразными продуктами горения.

По причинам возникновения, рудничные пожары подразделяются:

• эндогенные (самовозгорание);
• экзогенные (от внешнего источника).

В зависимости от места возникновения рудничные пожары бывают:

• поверхностные;
• подземные.

Подземные рудничные пожары являются одной из наиболее опасных аварий в шахте. Их особенностью является плохая доступность для активного тушения непосредственным воздействием. Наличие за очагами пожаров, по ходу вентиляционной струи, высокой температуры, дыма и других продуктов горения не позволяет организовать тушение горящей выработки с двух сторон. Под действием огня выходит из строя и теряет свою несущую способность крепь горной выработки, что приводит к обрушению пород кровли, ещё больше осложняющему аварию.

Пожары в шахтах и рудниках, опасных по газу и пыли, могут привести к взрыву газо-пылевой смеси в ходе ведения аварийно-спасательных работ.

Особенной опасностью рудничных пожаров является распространение по горным выработкам продуктов горения.

Наиболее опасны экзогенные пожары. Они быстро активизируются и за короткое время могут отравить атмосферу горных выработок на большом протяжении.

Подземный пожар в своём развитии проходит три стадии:

1. Возгоранию свойственно нарастание количество сгорающего в единицу времени материала, расхода на горение кислорода, повышение концентрации углеродосодержащих газов (СО, СО₂), увеличение температуры продуктов горения.
2. Развившийся пожар характеризуется полным расходом кислорода на горение и максимальной концентрацией углеродосодержащих газов, при постоянном расходе воздуха, сгоранием в единицу времени постоянного (максимального) горючего материала и постоянством температуры продуктов горения.
3. В стадии затухания наблюдается увеличение в продуктах горения концентрации кислорода, снижение содержания углеродосодержащих газов и уменьшение температуры пожарных газов.

Развитие пожара зависит от мощности и длительности действия начального теплового импульса, количества и характера расположения горючего материала и скорости воздушного потока у очага.

По мере увеличения площади горения наблюдается повышение температуры продуктов горения, нарастание содержания оксида и диоксида углерода, метана и водорода. По достижении температуры пожарных газов 500-550 градусов, пожар стабилизируется. При этом, концентрация кислорода в продуктах горения, как правило не превышает 15-16%, тогда как содержание диоксида достигает 5-6%.

Тушение подземных пожаров осуществляется следующими способами:

1. Активный - непосредственное воздействие на очаг пожара огнегасительными средствами (водой, пеной, песком и т.п.), или разборкой очагов с заливкой горящей массы водой. Этот способ обычно применяют при всех пожарах, в начале их возникновения. Тушение пожара активным способом производят, как правило, со стороны свежей струи воздуха, одновременно принимают меры по преграждению распространения огня по исходящей струе (водяной завесы, удаление крепи, устройство завалов и т.п.).

• Пенно-воздушный способ: поперёк выработки натягивают матерчатую сетку, на неё наносится пенообразующая жидкость, образующая в ячейках сетки тонкие плёнки, срываемые затем воздушным потоком с образованием пены.
• Тушение инертной паро-газовой смесью: в выработке устанавливается генератор паро-газовой смеси ("керосинка"). Производительность генератора должна равняться воздушному потоку (весь воздух заменяется смесью).

1. Пассивный - изоляцией пожарного участка перемычками с засыпкой (при необходимости) провалов, тампонированием трещин целика и вмещающих пород. К изоляции прибегают, когда пожар нельзя ликвидировать непосредственным тушением из-за недоступности очагов горения непосредственному воздействию активными средствами.
2. Комбинированный - непосредственное тушение в комплексе с изоляцией пожарных участков, затоплением их водой, или заполнением инертными газами. Способ используют, когда пожар принял значительные размеры и непосредственное тушение не даёт должного эффекта, или когда невозможно ликвидировать пожар только путём изоляции.

При тушении подземных пожаров применяют следующие вентиляционные режимы:

• сохраняют существующий до возникновения пожара;
• сохраняют существующее направление вентиляционной струи с увеличением или уменьшением расхода воздуха;
• реверсируют (опрокидывают) вентиляционную струю, с сохранением, увеличением, или уменьшения расхода воздуха;
• закорачивание вентиляционной струи, при нормальном, или реверсивном её направлении;
• нулевая вентиляция, путём исключения выработок пожарного участка из вентиляционной сети шахты, или остановки вентилятора главного проветривания.

В начале устанавливают вентиляционный режим, предотвращающий распространение пожарных газов в выработки, в которых находятся люди.

Если пожар возник в начале поступающей вентиляционной струи (в надшахтном здании, стволе, ОД, главном квершлаге и т.п.) - осуществляют реверсирование вентиляционной струи.

При пожаре в середине пути вентиляционной струи, её закорачивают или реверсируют и даже останавливают вентилятор (если это не вызовет опрокидывания струи под действием тепловой депрессии, или взрыва горючих газов).

Вентиляционный режим шахты и аварийного участка, после эвакуации людей, устанавливается оперативным планом ликвидации аварии в зависимости от обстановки и вида выполняемых работ по тушению пожара.

Существует несколько теорий самовозгорания угля:

• Пиритная теория - согласно этой теории, самовозгорание происходит в результате окисления пирита, но в настоящее время установлено, что пирит не является главной причиной;
• Угольно-кислородных комплексов - возгорание угля, по данной теории, является физико-химическим процессом, возникающим в промышленной обстановке, происходит в четыре стадии:

1. разогревание (до 40-60 градусов, обнаруживается по содержанию СО в исходящей струе);
2. выпаривание (60-80% инкубационного периода);
3. интенсивное окисление (в течении дней, недель, с ростом температуры до 70-90 градусов);
4. самовозгорание (в течении дней, часов - температура 300-350 градусов).

Предупреждение самовозгорания угля

• Безопасными являются способы вскрытия, которые обеспечивают надёжную изоляцию выемочных участков;
• должны применятся схемы проветривания с минимальной депрессией;
• наклонные стволы, капитальные уклоны, бремсберги, должны быть пройдены по породе или по пластам, не склонным к самовозгоранию;
• применение этажного способа подготовки.

При выборе системы разработки самовозгорающихся пластов учитываются следующие факторы:

• величина и характер потерь угля;
• скорость подвигания очистного забоя - пожаробезопасной является скорость подвигания, при которой продолжительность подвигания лавы меньше инкубационного периода самовозгорания угля;
• продолжительность отработки выемочного поля;
• возможности изоляции выработанного пространства по мере подвигания очистного забоя;
• важную роль играют схемы и способы проветривания.

Разработка тонких и средней мощности пластов производится длинными столбами. Мощные пологие и наклонные пласты менее опасны в пожарном отношении, чем крутые и разрабатываются наклонными слоями с обрушением. Мощные крутые пласты отрабатываются СР с закладкой.

{/spoilers}