Методические указания для выполнения практической работы для студентов
специальности 280102 «Безопасность технологических процессов и производств»
Ухта 2007
УДК
Нор, Е.В.Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности [Текст]: методические указания для выполнения практической работы / Е.В. Нор, Е.С. Бердникова. – Ухта: УГТУ, 2007.- 20 с.
Методические указания предназначены для выполнения практической работы для студентов специальности 280102 «Безопасность технологических процессов и производств».
Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой ПБ и ООС от 2.10.07 протоколом № 2.
Рецензент: Бердник А.Г., старший преподаватель кафедры ПБ и ООС, к.т.н.
Редактор: Колесник О.А., ассистент кафедры ПБ и ООС
В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.
План 2007 г., позиция
Подписано в печать 12 ноября 2007 г.
Объём 20 с. Тираж 50 экз. Заказ №
© Ухтинский государственный технический университет, 2007
169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13
Отдел оперативной полиграфии УГТУ.
169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Основные понятия и определения................................................................... 4
2. Расчёт избыточного давления взрыва........................................................... 8
3. Методические указания к выполнению практической работы.................. 16
3.1 Контрольные вопросы................................................................................... 16
3.2 Задачи для выполнения практической работы......................................... 16
Библиографический список............................................................................. 20
1. Основные понятия и определения
Категорирование – это установление категории помещений и зданий (или частей зданий между противопожарными стенами – пожарных отсеков) производственного и складского назначения в соответствии с номенклатурой категорий и методикой их определения, регламентированными НПБ 105-03, в зависимости от количества и характеристик пожаровзрывоопасности находящихся (обращающихся) в них веществ и материалов с учетом особенностей технологических процессов, размещенных в них производств.
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с таблицей 1. Как правило, в любом лабораторном помещении имеются горючие материалы (мебель, бумага, покрытие пола и т.п.), поэтому они относятся, как минимум, к категории В.
Таблица 1- Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
Категория помещения | Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении |
А взрыво- пожаро- опасная | Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с тем- пературой вспышки не более 28º C в таком коли- честве, что могут образовывать взрывоопасные парога- зовоздушные смеси, при воспламенении которых разви- вается расчетное избыточное давление взрыва в поме- щении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, спо- собные взрываться и гореть при взаимодействии с во- дой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа |
Продолжение таблицы 1 | |
Б взрыво- пожаро- опасная | Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28º C, горю- чие жидкости в таком количестве, что могут образовы- вать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчет- ное избыточное давление взрыва в помещении, превыша- ющее 5 кПа |
В1 - В4 пожаро- опасные | Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при вза- имодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не от- носятся к категориям А или Б |
Г | Негорючие вещества и материалы в горячем, раскален- ном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые ве- щества, которые сжигаются или утилизируются в ка- честве топлива |
Д | Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии |
Для расчета избыточного давления взрыва необходимо знать количество веществ, принимающих в нем участие. При определении количества вещества, принимающего участие во взрыве, считается, что происходит расчетная авария одного из аппаратов, все содержимое которого поступает в помещение, происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов в течение времени, необходимого для их отключения, происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости или с любых других открытых поверхностей.
Если результат расчета избыточного давления взрыва для помещений, в которых обращаются горючие газы или легковоспламеняющие жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки менее 28 оС, дает значение избыточного давления более 5 кПа, то они относятся к категории А. В противоположном случае производится проверка возможности отнесения помещений к категории Б, если в них обращаются горючие жидкости с более высокой температурой вспышки или горючие порошки и пыли.
Предполагается, что во взрыве участвует пыль: поступающая из аппаратов в момент аварии; из трубопроводов, если они имеются; накопившаяся в помещении на поверхности оборудования и строительных конструкций.
Если в помещении одновременно присутствуют горючие пыли и ЛВЖ или горючие жидкости, избыточные давления взрыва каждого вида материалов суммируются и сопоставляются с граничным значением 5 кПа.
В случае, когда обоснован вывод об отнесении помещения к категории В, необходимо решить вопрос о выборе разновидностей пожароопасной категории В1-В4.
Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 2.
Таблица 2 - Определение категории пожароопасных помещений.
Наименование категории | Удельная пожарная нагрузка, МДж/м2 |
В1 | >2200 |
В2 | 1401-2200 |
В3 | 181-1400 |
В4 | 1-180 |
Пожарная нагрузка помещений может включать в себя различные сочетания горючих и трудногорючих жидкостей и твердых материалов в пределах пожароопасного участка и определяется по формуле:
(1)
где - количество
-того материала пожарной нагрузки, кг;
- низшая теплота сгорания
-того материала пожарной нагрузки, МДж/кг, определяется по таблице 3.
Удельная пожарная нагрузка определяется по формуле:
МДж/м2, (2)
где - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).
Если по указанной методике помещение отнесено к категориям В2 или В3, то проверяется выполнение условия:
(3)
B том случае, когда это условие не выполняется, помещение относят соответственно к категориям В1 или В2.
Таблица 3-Теплоты сгорания пожароопасных материалов
Материал или вещество | Низшие теплоты сгорания материалов, кДж/кг |
Алюминий | |
Ацетон | |
Бензин | |
Бензол | |
Бумага | |
Дерево | |
Керосин | |
Кремний | |
Магний | |
Толуол | |
Резина | |
Фенол | |
Этанол | |
Полиэтилен |
Определив категорию помещения, принимаются проектные решения по обеспечению взрывопожаробезопасности помещения и здания. При этом учитывается также категория здания в целом. Если она неизвестна, то принимается, что здание имеет ту же категорию взрывопожароопасности, что и помещение лаборатории.