Санкт-Петербургский Государственный политехнический университет
Кафедра «Управление и защита в ЧС»
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ
по курсу
«Взрывопожароопасность»
Розов А.Л.
Санкт-Петербург
2006 год
Оглавление
Тема №1. Горение, взрыв, пожар. Определения. Основные опасные факторы. Зависимость КПР от давления и температуры. Критерии поражения людей и объектов. 5
Зависимость КПР от давления и температуры 5
Критерии поражения людей и объектов 6
Тема 2. ГОСТ пожарной безопасности 12.1-004-91. Требования пожарной безопасности. Критерии целесообразности системы пожарозащиты. 8
Анализ структуры оценки обеспечения безопасности людей при пожаре в ГОСТ 12.1.004-91 9
Экономическая оценка эффективности затрат на обеспечение пожарной безопасности 12
Тема 3. Категорирование помещений и зданий по взрывопожароопасности. Соотношение для расчета избыточного давления при взрыве внутри помещения. Импульсная пожарная техника. 13
Категорирование помещений и зданий по взрывопожароопасности. 13
Взрыв внутри помещения 15
Импульсная пожарная техника. 15
Тема 4. Основные стадии пожара. Меры по снижению ущерба при взрыве внутри помещения. Возможные причины аварийных взрывов. 18
Основные стадии пожара. 18
Стандартная температурная кривая 19
Меры по снижению ущерба при взрыве внутри помещения и причины аварийных взрывов 20
Тема 5. Эвакуация людей при пожаре. Требования по обеспечению безопасной эвакуации. Исследования во времени задержки эвакуации. Данные по скорости передвижения людей на характерных участках при эвакуации. Влияние плотности людей на эти скорости. 23
Тема 6. ГОСТ: Правила пожарной безопасности в РФ. Классы пожаров. Рекомендуемые средства тушения. Влияние дыма на оптическую плотность видимости, теоретическая оценка. 27
Классы пожаров. 27
Оптическая плотность видимости. 28
Тема 7. Огнестойкость зданий и сооружений; СНиП 21-01-97. Определения, обозначения. Степени огнестойкости зданий. Примеры конструктивных решений зданий. Типы противопожарных преград. 30
Огнестойкость строительных конструкций 30
Противопожарные преграды 32
Степень огнестойкости зданий 35
Тема 8. Тушение пожара. Формула Аррениуса. Способы тушения пожаров, основные принципы. Средства тушения пожаров: вода, пены, галогеноуглероды, порошки, эмульсионные средства. 37
Тушение пожара. Формула Аррениуса. 37
Вода 38
Пена 38
Галогеноуглероды 39
Порошки 39
Эмульсионные средства 40
Классификация пожаров 41
Тема 9. Анализ эффективности тушения пожаров в городах. Расход воды во времени при пожаре. Метод оптимизации времени следования пожарных команд от пожарной части до объекта. 42
Результаты анализа статистических данных 42
Выводы 47
Спринклерные и дренчерные установки внутреннего пожаротушения 49
Тема 10. Схема ущерба при пожаре. Расход времени при пожаре. Метод оптимизации времени следования пожарных команд от пожарной части до объекта. 51
Тема № 11. Основные виды взрывчатых веществ. Заряды: определения, виды. Вывод формулы для оценки размера очага поражения. Безопасные расстояния по действию воздушной ударной волны для открытого и углубленного на свою высоту заряда 55
Вывод формулы для оценки размера очага поражения 55
Характеристика степей разрушения 55
Значение избыточных давлений во фронте ВУВ, приводящих к разрушениям зданий и сооружений, транспорта, оборудования 57
Структура возможных поражений людей в зонах разрушений зданий и сооружений городской застройки 59
Устаревший метод определения зон поражения ВУВ 60
Тема 12. Средства взрывания. Основные методы взрывания. 61
Тема 13. Основные виды подземных взрывов. Размер видимой воронки взрыва в зависимости от коэффициента действия взрыва. Расчет расхода ВВ при подземном взрыве. 66
Расчет расхода ВВ 67
Тема 14. Расчет зарядов для дробления валунов, валки деревьев и ледокольных взрывных работ. 69
Дробление негабаритных камней 69
Расчистка леса 69
Перебивание предметов удлиненной формы 71
Ледокольные взрывные работы 72
Тема № 15. Безопасные расстояния при производстве взрывных работ и хранение взрывчатых веществ 73
Тема 16. Статистика пожаров на конец XX – начало XXI в.в. Сравнение России с другими странами. Анализ. 76
Тема №1. Горение, взрыв, пожар. Определения. Основные опасные факторы. Зависимость кпр от давления и температуры. Критерии поражения людей и объектов.
Горение – это химическая реакция,сопровождающаяся выделением тепла и света.
Пожар – это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Взрыв – это процесс чрезвычайно быстрого превращения вещества, сопровождающийся выделением большого количества энергии.
Зависимость кпр от давления и температуры
НКПР – нижний концентрационный предел распространения пламени – та наименьшая концентрация газов, паров (пылей) в смеси с воздухом, при которой смесь воспламеняется от источника зажигания и пламя распространится на весь объем горючей смеси.
ВКПР – верхний концентрационный предел распространения пламени – та наибольшая концентрация газов, паров (пылей), при которой смесь еще способна воспламениться от источника зажигания с распространением пламени на весь объем горючей смеси.
Нижний предел меняется в зависимости от температуры (с уменьшением на 10% при увеличении температуры на 1000С).
Верхний предел увеличивается на 15% при увеличении температуры на 1000С.
Критерии поражения людей и объектов
В соответствие с ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов» приняты следующие критерии поражения строений и людей.
Таблица 1.1 — Предельно допустимое избыточное давление при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей в помещениях или в открытом пространстве
Степень поражения |
Избыточное давление, кПа |
Полное разрушение зданий |
100 |
50 %-ное разрушение зданий |
53 |
Средние повреждения зданий |
28 |
Умеренные повреждения зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.п.) |
12 |
Нижний порог повреждения человека волной давления |
5 |
Малые повреждения (разбита часть остекления) |
3 |
Таблица 1.2 — Предельно допустимая интенсивность теплового излучения пожаров приливов ЛВЖ и ГЖ
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганой поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
Таблица 1.3 — Предельно допустимая доза теплового излучения при воздействии «огненного шара» на человека
Степень поражения |
Доза теплового изучения, Дж/м2 |
Ожог 1-й степени Ожог 2-й степени Ожог 3-й степени |
1,2·105 2,2·105 3,2·105 |
Примечание — Дозу теплового излучения Q, Дж/м2, рассчитывают по формуле Q = q ts где q — интенсивность теплового излучения «огненного шара», Вт/м2; ts — время существования «огненного шара», с. q и ts вычисляют в соответствии с приложением Д
|
|