Разработка версий о возникновении пожара.

Построение и проверка общих версий о возникновении пожара от: неосторожного обращения с источниками зажигания; несоблюдения правил пожарной безопасности; поджога; проявления сил природы.

Выдвижение и исследование версий о причине возникновения пожара находятся в неразрывной связи с источниками зажигания, которые имели или могли иметь место при рассматриваемом случае.

Наиболее часто встречающимися источниками зажигания являются: искры и дуги электрического происхождения (при коротком замыкании, при производстве электросварочных работ и пр. ); высокая температура токопроводящих жил проводов кабелей, образующаяся в результате перегрузки электросети; большие переходные сопротивления электросети; малокалорийные источники теплоты (искры механического происхождения, искры, образующиеся при горении твердых веществ и материалов, высокая температура трущихся частей машин и механизмов, тлеющие папиросы и сигареты); тепловое проявление химических реакций; керосиновые приборы; технологическое оборудование; самовозгорание веществ и материалов; открытое пламя (горящей спички, паяльной лампы, газовой или электросварки и т.п.); разряды статического и атмосферного электричества.

Характерными признаками короткого замыкания являются оплавление проводов и других частей электроустановок от возникшей электрической дуги и наличие большого количества капель расплавленного металла. В месте короткого замыкания происходит электрический взрыв жидкой перемычки металла между двумя замкнувшимися проводниками. Капли расплавленного металла представляют собой потенциальные источники зажигания, особенно при попадании их на легковоспламеняющиеся материалы. Характер оплавлений на торцах имеет либо гладкую округлую форму, либо вид наплавленных шариков металла. При сквозном прожоге металлической трубы и другой оболочки (металлорукав), в которой были заключены провода, отверстия имеют различную конфигурацию с наплывом металла в виде капель и утолщений по краям прожога.

При коротком замыкании проводов, а также токопроводящих жил бронированных кабелей может возникнуть устойчивая электрическая дуга, которая по мере расплавления проводника, трубы, брони кабеля или другой металлической защитной оболочки будет перемещаться вдоль них, оставляя проплавленные отверстия. Остальная часть защитной оболочки следов оплавлений, как правило, не имеет.

Оплавления, возникающие в результате короткого замыкания, отличаются от оплавлений, которые образовались от воздействия пламени или высокой температуры пожара. Во-первых, оплавления металлических труб и оболочек не имеют резко выраженной границы. Сечение оплавленного провода не остается постоянным, во-вторых, на значительном участке (по длине), как правило, наблюдаются неровные раковины и наплывы; в-третьих, трубы имеют остаточную деформацию.

Явления короткого замыкания часто могут быть отмечены приборами. Резкое изменение величины тока и напряжения в электросети, находящейся в режиме короткого замыкания, фиксируется измерительными приборами, установленными на распределительных пунктах, главных распределительных щитах или трансформаторных подстанциях. Эти показания приборов (броски тока, колебания напряжения) могут быть замечены дежурным персоналом, обслуживающим ту или иную электроустановку.

Перегрузка в электрических сетях, обмотках электродвигателей и трансформаторов, в приборах и аппаратах происходит от токовых нагрузок, превышающих допустимые. При перегрузке увеличивается количество выделяемого проводниками тепла, которое приводит к чрезмерному нагреванию, разрушению и воспламенению сгораемых покровов изоляции.

Согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты, выделившейся в проводнике при прохождении по нему электрического тока, зависит от силы тока, сопротивления проводника и времени его прохождения.

,

где Q – количество теплоты, Дж; I- сила тока,А; R - электрическое сопротивление, Ом; - время, с.

Частой причиной, вызывающей перегрузку электрических сетей, является дополнительное включение потребителей энергии, не предусмотренных расчетом, а также одновременное включение сверх нормы нескольких различных электронагревательных приборов (электрочайников, утюгов, электрических плиток и пр.).

В практике эксплуатации трехфазных электродвигателей нередко происходит по различным причинам перегорание предохранителя одной из фаз. В этом случае электродвигатель длительное время продолжает работать на двух фазах, вследствие чего обмотки работающих фаз перегружаются, проводники обмоток перегреваются и их изоляция воспламеняется. Перегрузка работающих фаз электродвигателя вызывает перегрузку подводящих электропроводов и кабеля, которые также нагреваются до температуры сверх допустимой, вызывая воспламенение их изоляции с последующим возникновением короткого замыкания. Перегрев изоляции электропроводов сопровождаются специфическими запахами жженой резины, разлагающегося лака, масел и т.д. Снижается накал электрических ламп и скорость вращения роторов электродвигателей. Причиной перегрузки электродвигателей могут быть перекос и заклинивание вала двигателя из-за недостаточного количества смазки или при ее отсутствии.

Большие переходные сопротивления в электросети. Переходными называют сопротивления в местах перехода электрического тока с одной контактной поверхности на другую через площадки действительного их соприкосновения. Большие переходные сопротивления возникают в местах соединения проводов, изготовленных из разных металлов, например из меди и алюминия, особенно при сравнительно частых включениях конкретного участка цепи. Это объясняется различием в коэффициентах объемного и линейного расширения меди и алюминия.

От искр и дуг электротехнического происхождения. Работа многих электрических машин, пусковых приспособлений, выключателей и других устройств для размыкания и замыкания электрических цепей неизбежно сопровождается искрением. Электрическая искра считается безопасной, если возникнув в электрической цепи при нормальном или аварийном ее состоянии, не обладает энергией, достаточной для воспламенения взрывоопасной горючей смеси. Для воспламенения каждой взрывоопасной смеси должна быть такая минимальная энергия искры, ниже которой воспламенение не происходит. В реальных условиях энергия искрового разряда не полностью расходуется на воспламенение смеси, значительная часть ее затрачивается на нагрев контактов, излучение и т.д.

Специфическими источниками зажигания являются разряды статического и атмосферного электричества. Заряды статического электричества при электризации твердых, жидких и газообразных и пылевоздушных систем, а также индукционные заряды, вызванные атмосферным электричеством.

От теплового воздействия нагревательных электроприборов. Как правило, такие пожары возникают от неумелого пользования бытовыми электронагревательными приборами, особенно изготовленных кустарным способом. Причинами пожаров от бытовых приборов могут: загорание материалов и конструкций от теплового воздействия нагревательных элементов в условиях ограниченного теплоотвода; перегрев электронагревательных приборов из-за конструктивных недостатков, оставление их во включенном состоянии на длительное время без присмотра или без съема теплоты, предусмотренного условиями эксплуатации; загорание изоляции соединительных проводов вследствие износа и старения изоляции и пр. Срок службы изоляции определяется допустимой величиной длительного теплового нагрева изоляции для класса А при температуре 95 – 105^оС в течение 10 - 15 лет; для класса Б при температуре 100 – 120^оС в течение 10 - 15 лет; для класса В при 130 – 140^оС в течение 10 - 15 лет. Превышение температуры обмоточного провода сверх допустимой на каждые 10^оС снижает срок службы изоляции, а следовательно и пускорегулирующей аппаратуры примерно в два раза.

От малокалорийных источников теплоты (источников зажигания малой мощности) – это искры механического происхождения, искр, образующихся при горении твердых веществ и материалов (угля, дров и т.п.); температуры трущихся механизмов; тлеющих папирос или сигарет.

Опасны искры удара, возникающие при использовании стальных инструментов (молотков, зубил ключей и т.п.) во взрывоопасных помещениях, а также во время аварий, связанных с поломкой сосудов работающих под давлением или быстродвижущихся механизмов.

От самовозгорания веществ и материалов. Процессы, вызывающие самовозгорание веществ, могут быть физического, химического, микробиологического характера. Самонагревание представляет собой очень длительный процесс, который может длиться дни, недели и даже месяцы. Причем за это время процесс самонагревания сопровождается интенсивным выделением продуктов термического разложения самовозгорающихся веществ и материалов, обладающих характерным специфическим запахом, по которому можно определить (обнаружить) процесс самовозгорания задолго до появления пламенного горения. К тепловому самовозгоранию склонны: бумага (газетная, обойная и т.п.) при хранении в кипах и картон гофрированный – температура самонагревания – 100^оС; кожзаменители с покрытием на нитроцеллюлозной основе (дермантин, ледерин, гранитоль) при хранении в рулонах – температура самонагревания – 40^оС; битум и нефтяной гудрон, нанесенные на развитую поверхность (например, на шлаковату), расчетная температура самонагревания их соответственно – 53 и 55^оС, температура тления – 195 и 204^оС. Большое число химических соединений, взаимодействуя с водой и влагой воздуха, выделяют горючие газы и значительное количество теплоты. Выделенная при реакции теплота воспламеняет горючие газы и примыкающие к зоне горения горючие вещества. К веществам воспламеняющимся или вызывающим горение при соприкосновении с водой или влагой воздуха, относятся негашеная известь, карбид кальция, калий, натрий и пр.

Пожары и взрывы в результате взаимодействия различных химических веществ друг с другом. Такие окислители, как хлор, бром, азотная кислота, перекись натрия, марганцевокислый натрий, перекись водорода и пр. вызывают воспламенение органических веществ при смешивании или соприкосновении с ними. К химическому самовозгоранию склонны: бумага при воздействии азотной кислоты; хлопок – при действии азотной и серной кислоты, а также при контакте с окислителями; линолиум масляный – в результате самоокисления растительных масел, содержащихся в мастике; канифоль – склонна к химическому самовозгоранию, особенно в больших кучах в порошкообразном состоянии; парафин – при распылении в воздухе или попадании на волокнистые материалы.

От приборов печного отопления. Пожар может возникнуть и в результате возгорания частей здания от перегрева (перекала) исправных печей и дымоходов, а также из-за выпадения горящего топлива из печи, вылета искр из топки, из-за действия лучистой энергии на сгораемые материалы и приборы при открытых или неисправных топочной или поддувальной дверцах (Сюда же относятся пожары, связанные с искровыделением из дымовых труб). Особое внимание следует обращать на использование легковоспламеняющихся и горючих жидкостей во время растапливания печи.

Пожарная опасность вентиляционных установок, удаляющих из помещений смеси паров, газов или пылей горючих веществ с воздухом, обуславливается возможностью образования взрывоопасных концентраций. Кроме того, при определенных условиях, в вентиляционных установках могут возникнуть тепловые источники, достаточные для воспламенения горючих смесей. Такими источниками являются: электродвигатели, установленные в вентиляционных камерах; искры, возникающие при ударе лопастей ротора вентилятора о кожух в случае их поломки; дымовые продукты, удаляемые по вентиляционным каналам; статическое электричество.

При проверке версий о возможных причинах возникновения пожаров очень часто применяют инженерно-технические расчеты и другие методы.

Если пожар возник во время работы объекта и постоянного нахождения обслуживающего персонала в нем, то к причине пожара могут иметь отношение все шесть групп непосредственных (технических) причин пожара: 1) источники открытого пламени (горящие спички, зажигалки, паяльные лампы, факелы и т.п.); 2) аварийный режим работы электросети и электрооборудования; 3) аварийный режим работы технологического оборудования; 4) малокалорийные источники теплоты (тлеющие папиросы, сигареты, искры механического или электрического происхождения, искры из дымовых труб котельных или других теплогенерирующих устройств, расплавленные частицы металлов); 5) самовозгорание веществ и материалов; 6) теплопроводность, излучение, конвекция приборов, оборудования, выделяющих теплоту при нормальном режиме эксплуатации.

Если пожар возник после закрытия объекта и при отсутствии обслуживающего персонала в нем (ночью), причиной пожара могут быть перечисленные ранее группы причин пожаров при следующих дополнительных данных: 1) для группы источников открытого пламени – наличие фактов проникновения посторонних лиц на объект; обнаружение на месте пожара технических средств поджога или следов легковоспламеняющихся или горючих жидкостей; горение на внешней поверхности объекта и отсутствие горения внутри; наличие более одного очага горения;

2) для аварийного режима работы электросети – оставление электроприборов включенными в сеть или электросети под напряжением; 3) для группы аварийного режима работы технологического оборудования - оставление работающего оборудования на ночь без обслуживающего персонала или при наличии ночной смены – наличие данных о работе оборудования за пределами критических параметров по давлению и температуре; 4) для группы малокалорийных источников теплоты – наличие фактов курения или пользования открытым огнем перед закрытием объекта; данные о работе приборов, оборудования, способных образовывать искры механического или электрического происхождения, данные о работе систем отопления, вентиляции, дымо-, газоудаления, а также производстве газо- и электросварочных работ во второй половине рабочей смены, особенно ближе к окончанию работы; 5) для группы самовозгорания – необходимы сведения о наличии веществ и материалов, способных к самовозгоранию. Химическое самовозгорание в ночной период возможно только при «искусственной» имитации условий контактирования веществ и материалов, склонных к химическому самовозгоранию; 6) для группы теплогенерирующего оборудования – необходимы сведения об их оставлении на ночь после закрытия объекта вблизи горючих материалов или перемещения горючих материалов к ним, а также сведения о работе систем автоматического тушения пожаров.