double arrow

УСЛОВИЯ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРА И ВЗРЫВА


Пожаром называется неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

Горение – это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и свечением.

Для возникновения горения необходимы определенные условия: наличие горючей среды, окислителя и источника воспламенения. Воздух и горючее вещество составляют систему, способную гореть, а температурные условия обуславливают возможность воспламенения и горения этой системы. Взаимодействие трех вышеперечисленных факторов создает понятие «Треугольник пожара» (см. рис. 1 ).

Горючее

 
 


ВКПВ

Стехеометрическая

точка

Взрывоопасная воспламенения

среда

НКПВ

Окислитель рис. 1 Источник

инициирования

- область воспламенения

НКВП – минимальное содержание окислителя, ниже которого взрыва не происходит

ВКПВ – максимальное содержание окислителя, выше которого взрыва не происходит

Как известно, основными горючими элементами в природе являются углерод и водород. Они входят в состав почти всех твердых, жидких и газообразных веществ, например; древесины, ископаемых углей, торфа, хлопка, ткани, бумаги и др.




Реакция окисления экзотермическая и при определенных условиях может самоускоряться. Этот процесс самоускорения реакции окисления с переходом ее в горение называется самовоспламенением.

Горение всех веществ начинается с их воспламенения. У большинства горючих веществ момент воспламенения характеризуется появлением пламени, а у тех веществ, которые пламенем не горят- появлением свечения (напала).

Начальный момент горения, возникающий под действием источников, имеющих более высокую температуру, чем температура самовоспламенения вещества, называется воспламенением.

Смеси горючего и окислителя можно зажечь лишь в определенном интервале концентраций, за пределами которого исключается стационарное, т.е. незатухающее распространение пламени. Максимальный (верхний предел) и минимальный (нижний предел) концентрации области воспламенения называются концентрационными пределами воспламенения. Эти пределы воспламенения, вне которых невозможно зажигание газо-паровоздушных смесей любым источником, являются важнейшей характеристикой взрывоопасности горючих газов и паров. Пределы воспламенения в основном зависят от содержания инертных компонентов в смеси и в меньшей степени – от давления и температуры.

Некоторые вещества способны без воздействия внешнего источника тепла выделять теплоту и самонагреваться. Процесс самонагревания, заканчивающийся горением, принято называть самовозгоранием.



Самовозгорание – это способность вещества воспламеняться не только при нагревании, но и при комнатной температуре под воздействием химических, микробиологических и физико-химических процессов. Температура, до которой нужно нагреть горючее вещество, чтобы оно воспламенилось без поднесения к нему источника зажигания, называется температурой самовоспламенения.

Склонными к самовозгоранию могут быть растительные продукты, древесный уголь, сульфаты железа, химические вещества и смеси. Из растительных продуктов склонны к самовозгоранию сено, солома, листья. Древесный, бурый и каменный уголь, торф самовозгораются за счет интенсивного окисления кислородом воздуха. Растительные и животные жиры, если они нанесены на измельченные или волокнистые материалы (тряпки, шерсть, опилки и др.) обладают способностью самовозгораться. Некоторые химические вещества способны самовозгораться при соприкосновении с воздухом, например (фосфор белый и желтый, алюминиевая пудра и др.).

Пожарная опасность веществ и материалов определяется не только их способностью воспламеняться, но и массой других факторов: интенсивностью самого процесса горения и сопутствующих горению явлений (образование дыма, токсичных паров и т.д.), возможностью прекращения этого процесса. Общим показателем пожарной опасности является горючесть. Согласно этому показателю все вещества и материалы условно делятся на три группы: негорючие, трудногорючие и горючие.



Негорючими считаются вещества и материалы, неспособные к горению в воздухе (около 21% кислорода). К ним относятся сталь, кирпич, гранит и т.д. Не горючими, но пожароопасными считаются сильные окислители ( азотная и серная кислота, бром, перекись водорода и др.), вещества, выделяющие горючие газы при нагревании, при реакции с водой, вещества, реагирующие с водой с выделением большого количества тепла, например, негашеная известь.

Трудногорючие – это вещества и материалы, способные гореть в воздухе от источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления.

Горючие – это вещества и материалы, способные самовозгораться, возгораться от источника зажигания и гореть после его удаления.

Все горючие жидкости способны испаряться и горение их происходит только в паровой фазе, находящейся над поверхностью жидкости; количество паров зависит от состава жидкости и ее температуры. Для горения паров в воздухе требуется определенная концентрация. Самая низкая температура горючего вещества, при которой над поверхностью его образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе, от источника зажигания, но скорость их образования еще не достаточна для последующего горения, называется температурой вспышки. По температуре вспышки определяют степень пожарной опасности горючих жидкостей.

Легковоспламеняющаяся (ЛВЖ) – это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 610 С.

Горючая (ГЖ) – это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 610 С.

К ЛВЖ относятся, например, эфир, бензин, керосин, к ГЖ – масла, мазуты, глицерин и др.

Одним из видов мгновенного горения является взрыв специальных взрывчатых веществ, а также смеси горючих газов, паров или пыли с воздухом. Это взрывы химического характера.

Взрывы физического характера – это разрывы различных емкостей и аппаратов, происходящие в результате развития газами или парами чрезмерного давления, превышающего давления, которое могут выдержать стенки емкостей и аппаратов.

Опасность взрыва определяется: давлением на фоне ударной волны, максимальным давлением взрыва, средней и максимальной скорости нарастания давления при взрыве. В момент взрыва химического характера вещество сгорает с большой скоростью, а образующиеся газы и пары сильно расширяются и создают большое давление на окружающую среду. Этим и объясняется громадная сила разрушения; вызываемая взрывом. При взрыве обычно появляется пламя, от которого могут загораться находящиеся вблизи горючие вещества. Большинство взрывчатых веществ на открытом воздухе сгорает спокойно и медленно. В замкнутых же пространствах скорость сгорания значительно увеличивается. Поэтому любое взрывчатое вещество, находящееся в оболочке, представляет большую опасность.

Для взрывопредупреждения необходимо исключить образование взрывоопасной среды и возникновения источника инициирования взрыва.

Взрывоопасной средой является – смеси газов, паров и пылей с воздухом и другими окислителями, взрывчатые вещества.

В качестве источника инициирования могут быть горящие или накаленные тела, электрические разряды, тепловые проявления химических реакций и механических воздействий, искры от удара и трения, ударные волны, солнечная реакция, электромагнитные и другие излучения.

Предотвращение взрывоопасной среды в помещениях и технологических аппаратах достигается: контролем состава воздушной среды; герметичностью оборудования; отводом взрывоопасной среды с помощью вентиляции, поддержанием состава среды вне области воспламенения, применением ингибирующих и флегматизирующих добавок.







Сейчас читают про: