Основы горения

ПРОТИВОПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ НА ПРОИЗВОДСТВЕ

Методические указания для самостоятельной работы,

выполнения лабораторных и практических работ студентами

всех специальностей

Екатеринбург 2011

Рекомендовано к изданию научно-методическим советом

Уральского государственного экономического университета

Составители: М.П. Дальков, В.В. Луговкин, В.А. Лазарев, Г.А. Прохорова

Цель работы: Изучить основы пожарной безопасности на производстве и исследовать работу автоматической системы оповещения о пожаре.

ТЕОРИТЕСКАЯ ЧАСТЬ

Основы горения

Для возникновения процесса горения необходимо присутствие, как правило, горючего материала, окислителя и источника возгорания. Затем возгорание переходит в экзотермическое окислительное взаимодействие горючего вещества с окислителем (не только с кислородом, но и соединение ряда веществ с хлором, фтором, оксидов натрия и бария с диоксидом углерода, разложение взрывчатых веществ и т. д. сопровождающиеся интенсивным выделением тепла и свечением.) Согласно тепловой теории горение переходит в стадию пожара при условии, когда скорость выделения теплоты химической реакции превышает скорость отвода теплоты в окружающую среду. Если это условие обеспечивается, то происходит саморазогрев горючей смеси (материала) и скорость реакции увеличивается. Происходит самоускорение реакции окисления, т. е. переход в неконтролируемое горение вне специального очага, нанося материальный ущерб. И наоборот, превышение скорости отвода теплоты над скоростью ее выделения приводит к затуханию процесса горения.

Указанные закономерности являются основой решения задачи - выбора эффективного метода борьбы с пожаром, так как горение различных веществ имеет особенности. Горение газов является гомогенным и может носить характер взрывного или детонационного горения. При горении жидкости происходит ее испарение и сгорание паровоздушной смеси над поверхностью жидкости. Определяющим при этом является процесс испарения жидкости, который зависит от ее физико-химических свойств, теплового процесса в ней и т. п. Горение твердых веществ-гетерогеннодиффузионное. Как правило, оно сопровождается выделением газо- и парообразных продуктов, которые образуют с воздухом горючую смесь. Повышенную горючую опасность имеет пыль. Причем с увеличением дисперсности (степени измельчения) пыли возрастает ее химическая активность, снижается температура самовоспламенения, приближая процесс горения пыли к взрывоопасному. Взрывоопасной является не только взвешенная, но и осевшая пыль, так как при воспламенении она переходит во взвешенное состояние, что приводит к вторичным взрывам.

Эффективность мероприятий пожарной профилактики в значительной степени зависит от правильности оценки пожарных характеристик веществ, используемых в производстве. При оценке пожарной опасности вещества нужно рассматривать, кроме того, возможность изменения ее с течением времени (хранение, нагрев, взаимодействие с другими веществами и т.д.)

По способности веществ и материалов к горению они подразделяются на три группы:

Негорючие (несгораемые) – вещества, не способные к горению в воздухе;

Трудногорючие (трудносгораемые) – вещества и материалы, способные гореть в воздухе в присутствии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления;

Горючие (сгораемые) – вещества и материалы, способные самовозгораться, а так же возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Результаты оценки группы горючести материалов служат основой для определения категории помещения по пожарной опасности и выбора материалов при проектировании для обеспечения его огнестойкости.