Вопрос 1. Общие сведения об оценке пожарной опасности веществ и материалов

Лекция № 17.

Материалов.

Тема № 10. Система показателей пожарной опасности веществ и

Наибольший зазор, при котором взрыв из оболочки не передается наружу называется Безопасным Экспериментальным Максимальным Зазором (БЭМЗ)..

Вопросы:

1. Общие сведения об оценке пожарной опасности веществ и материалов.

2. Классификация пожаровзрывоопасных веществ.

3. Условия пожаровзрывобезопасности при использовании веществ и материалов.

Под пожарной опасностью обычно понимают возможность возникновения и быстрого развития пожара, заключенную в веществе или процессе. Вещества или материалы, свойства которых каким-либо образом благоприятствуют возникновению горения с последующим взрывом или пожаром, относят к взрывопожароопасным. В большинстве случаев это вещества, самые различные по своему происхождению и химической природе (растительные, минеральные, синтетические, неорганические, органические и т.д.).

Быстрый рост международной торговли, возрастание темпов международного разделения труда вызвали необходимость согласования между собой национальных стандартов на производство веществ и материалов, оборудования, приборов, машин, механизмов, товаров широкого потребления и т.д. Такая работа ведется Международной организацией по стандартизации (ИСО), Международной

электротехнической комиссией (МЭК) и Международной морской организацией (ИМО).

В настоящее время практически все промышленно развитые страны разработали и приняли национальные системы стандартов по обеспечению пожарной безопасности. В нашей стране принята система оценки пожарной опасности веществ и материалов, регламентированная ГОСТом 12.1.044 "ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения". Этот ГОСТ согласован с международными стандартами. В стандарте описаны основные показатели, которые определяются при общей оценке пожаровзрывоопасности вещества, указаны области применения каждого показателя и рекомендуемые методы его определения. Там же сформулированы основные условия пожарной безопасности при проектировании и эксплуатации объектов народного хозяйства.

Оценка пожарной опасности заключается в определении комплекса показателей, род и число которых зависят от агрегатного состояния вещества. При этом определяют способность вещества воспламеняться, взрываться и гореть при контакте с кислородом воздуха, водой и другими веществами.

Для оценки пожаровзрывоопасности все вещества и материалы подразделяют на группы по агрегатному состоянию: газы, жидкости и твердые. В связи со спецификой процессов горения тонко измельченных твердых веществ, они выделены в самостоятельную группу пылей. Принципы разделения веществ по агрегатному состоянию следующие:

газы - вещества, давление насыщенных паров которых при стандартных условиях выше 101,3 кПа;

жидкости - вещества, давление насыщенных паров которых при стандартных условиях меньше 101,3 кПа. К жидкостям относят также твердые плавящиеся вещества, температура плавления или каплепадения которых ниже 50 °С;

твердые - вещества с температурой плавления или каплепадения выше 50 °С, а также вещества, не имеющие температуру плавления (например,

древесина, ткани и пр.);

пыли - диспергированные (измельченные) вещества и материалы с размером частиц менее 850 мкм.

Перечень показателей, которые характеризуют пожаровзрывоопасность веществ, приведен в табл. 1.

Для полной оценки пожаровзрывоопасности вещества необходимо знать его физико-химические свойства, а также поведение вещества при его производстве, применении, хранении и транспортировке. Особенно важно учитывать это при контакте исследуемого вещества с активными веществами, при длительном нагреве, облучении и других внешних воздействиях, в результате которых с течением времени могут измениться его физико-химические свойства. После этого для вещества определяются показатели пожаровзрывоопасности.

Ответственность за своевременную оценку пожаровзрывоопасности возлагается на организацию, которая разработала технологию получения и рекомендует данное вещество или материал для использования в народном хозяйстве.

Работу по оценке пожаровзрывоопасности веществ и материалов в настоящее время проводят Испытательные пожарные лаборатории (ИПЛ), которые созданы при всех Управлениях ГПС республик, краев и областей. Кроме них допускается оценка пожаровзрывоопасности веществ и материалов по специальным лицензиям отраслевыми институтами и лабораториями, но только на стандартных экспериментальных установках.

Обязательной оценке на пожаровзрывоопасность подлежат следующие вещества и материалы:

индивидуальные химические вещества, выпускаемые по стандарту или техническим условиям;

смеси индивидуальных химических веществ, выпускаемые в соответствии со стандартами или техническими условиями;

Продуктами разложение этана при 575°С являются водород и этилен, пропана - этилен, метан, пропилен, водород и этан. Основной механизм всех реакций, протекающих в предпламенной зоне - радикально-цепной. Первичной реакцией является образование метального или этильного радикалов СН₃, 'Сг^, которые реагируют с молекулой исходного углеводорода, чем и поддерживается реакция передачи цепи.

Превращения продуктов разложения Основными реакциями в данном случае являются образование углерода в пламени, реакции метана и водяного газа. Под углеродом понимают конденсированные углеродистые продукты, иногда называемые дымом, сажей, смолой, коксом. Образуются они при пиролизе углеводородов. Чем больше ненасыщенных углеводородов образуется в предпламенной зоне, тем больше вероятность образования сажи. Схему образования углерода в пламени можно представить следующим образом:

Исходные —» зародыши (ядра) конденсированных —> туман —> твердый углеводороды частиц углерод

Частицы углерода представляют собой полимерные продукты с небольшим содержанием водорода, которые образуются по радикально-цепному механизму. Например, при горении ацетилена возможны следующие процессы, ведущие к образованию углерода: а) уплотнение ароматической структуры; б) разрушение ароматической структуры с образованием ацетилена и радикалов; в) превращения ацетилена, минуя ароматические структуры; г) превращения ацетилена с циклизацией с последующим уплотнением. В образовании углерода в общем случае могут принимать участие такие продукты, как диацетилен, метилацетилен, винилацетилен, полиацетилены, атомарный водород, ацетиленовые радикалы СН, С₂, 'С₂Н, •С₄Н₃, фенилацетилен, стирол. В низкотемпературных пламенах и зонах значительную роль в механизме образования углерода играют ароматические

природные, искусственные и синтетические материалы неизвестного, неопределенного химического строения, на которые имеются утвержденные стандарты или технические условия;

технические промежуточные и побочные продукты, а также отходы производства, которые выделяются и накапливаются в количествах, создающих пожарную опасность.

Проектировать объекты народного хозяйства можно только при наличии данных о пожаровзрывоопасности применяемых в строительстве и обращающихся веществ и материалов.