Практическое задание 16
по учебному курсу «Пожарная безопасность технологических процессов»
Вариант ____ (при наличии)
Студент |
(И.О. Фамилия) |
|
Группа |
|
|
Ассистент |
(И.О. Фамилия) |
|
Преподаватель |
(И.О. Фамилия) |
|
Тольятти 20__
Бланк выполнения задания 16
Задание |
Решение |
Определить пожароопасную ситуацию |
|
Построить дерево событий при возникновении и развитии пожароопасной ситуации |
|
Сделать вывод |
|
Практическое задание № 17. Расчет допустимой продолжительности эвакуации при пожаре (необходимого времени эвакуации)
Тема 3.4. Правила взрывобезопасности химических и нефтеперерабатывающих производств
Цель работы. Способствовать овладению навыками выполнения расчётов необходимого времени эвакуации при пожаре.
Теоретический материал
Одним из основных способов защиты от поражающих факторов ЧС является своевременная эвакуация персонала объектов и населения из опасных районов и зон бедствий.
Показателем эффективности процесса вынужденной эвакуации является время, в течение которого люди могут при необходимости покинуть отдельные помещения и здание в целом.
Безопасность вынужденной эвакуации достигается в случае, если продолжительность эвакуации людей из отдельных помещений или зданий в целом будет меньше продолжительности пожара, по истечении которой возникают опасные для человека воздействия.
Время достижения критических для человека температур и концентраций кислорода на пожаре именуется критической продолжительностью пожара и обозначается τкр.
Допустимая продолжительность эвакуации (необходимое время эвакуации) – время, по истечении которого при пожаре на уровне рабочей зоны появляются опасные для жизни и здоровья людей значения ОФП.
Необходимое время эвакуации рассчитывается как произведение критической для человека продолжительности пожара на коэффициент безопасности.
Допустимую продолжительность эвакуации определяют по формуле
, (1)
где m – коэффициент безопасности, зависящий от степени противопожарной защиты здания, его назначения и свойств горючих веществ, образующихся в производстве или являющихся предметом обстановки помещений или их отделки. Согласно СП 11.13130.2009 (Приложение А) принимается – 0,8.
Значение коэффициента m рекомендуется устанавливать в зависимости от степени надежности средств противопожарной защиты рассматриваемого здания.
Таблица 17.1
Значения коэффициента m для различных зданий*
Вид предприятия |
m |
В производственных зданиях при наличии средств автоматического тушения и оповещения о пожаре |
2,0 |
В производственных зданиях при отсутствии средств автоматического тушения и оповещения о пожаре |
1,0 |
При размещении производственных и других процессов в зданиях III степени огнестойкости |
0,65–0,7 |
* Фетисов, П.А. Справочник по пожарной безопасности. – М.: Энергоиздат, 1984. – 262 с.
Критическая продолжительность пожара в производственных зданиях с применением легковоспламеняющихся и горючих жидкостей (ЛВЖ и ГЖ) определяется по формуле
. (2)
Применительно к производственным зданиям с применением твердых горючих веществ критическая продолжительность пожара определяется по формуле
, (3)
где
–
объем воздуха в рассматриваемом здании
или помещении, м3. Допускается
принимать равным 80 % геометрического
объема;
с – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг∙град) и составляет 1005 кДж/кг-град при температуре от 0 до 60 °С и 1009 кДж/(кг∙град) при температуре от 60 до 120 °С;
tKp – критическая для человека температура, равная 70 °С;
tH – начальная температура воздуха, °С;
– коэффициент, характеризующий потери
тепла на нагрев конструкций и окружающих
предметов, принимается в среднем равным
0,5;
Q – теплота сгорания веществ, кДж/кг, (таблица 17.3);
– площадь поверхности горения (площадь
пожара), м2;
п – весовая скорость горения, кг/(м2∙мин) (таблица 17.3);
v – линейная скорость распространения огня по поверхности горючих веществ, м/мин (таблица 17.2).
Площадь поверхности горения будем считать эквивалентом площади пожара, которая определяется геометрическими размерами помещения (таблица 17.3).
Таблица 17.2
Линейная скорость распространения пламени на поверхности материалов
Материал |
Линейная скорость распространения пламени по поверхности, м/мин |
Угары текстильного производства в |
10 |
разрыхленном состоянии |
|
Древесина в штабелях при влажности, %: |
|
8–12 |
6,7 |
16–18 |
3,8 |
18–20 |
2,7 |
20–30 |
2,0 |
более 30 |
1,7 |
Древесина (мебель в административных и |
0,36 |
других зданиях) |
|
Подвешенные ворсистые ткани |
6,7–10 |
Текстильные изделия в закрытом складе при |
0,6 |
загрузке. 100 кг/м2 |
|
Бумага в рулонах в закрытом складе при |
0,5 |
загрузке 140 кг/м |
|
Синтетический каучук в закрытом складе при |
0,7 |
загрузке свыше 230 кг/м |
|
Деревянные покрытия цехов большой площади, |
2,8–5,3 |
деревянные стены, отделанные древесно- |
|
волокнистыми плитами |
|
Печные ограждающие конструкции с |
7,5–10 |
утеплителем из заливочного ППУ |
|
Соломенные и камышитовые изделия |
6,7 |
Ткани (холст, байка, бязь): |
|
по горизонтали |
1,3 |
в вертикальном направлении |
30 |
Листовой ППУ |
5,0 |
Резинотехнические изделия в штабелях |
1,7–2 |
Синтетическое покрытие «Скортон» |
0,07 |
при Т=180 °С |
|
Торфоплиты в штабелях |
1,7 |
Кабель АШв1х120; АПВГЭЗх35+1х25; |
0,3 |
АВВГЗх35+1х25 |
|
Рекомендации по выполнению задания
Изучить теоретический материал и образец выполнения задания.
Выбрать вариант выполнения задания из таблицы 17.3. Выбор варианта осуществляется по аналогии с заданием 4 (таблица 4.3).
Рассчитать критическую продолжительность пожара.
Определить допустимую продолжительность эвакуации.
Оформить отчёт на бланке выполнения задания 17 в соответствии с образцом.
Таблица 17.3
Скорость выгорания, теплота сгорания веществ и материалов и размеры помещения
Вариант |
Вещества и материалы |
Весовая скорость горения, кг / (м2 · мин) |
Теплота сгорания кДж-кг1 |
Размеры помещения a,b,c, м |
|
|
Бензин |
61,7 |
41870 |
4,0x3,5x3,0 |
|
|
Ацетон |
44,0 |
28890 |
5,0x4,0x2,5 |
|
|
Диэтиловый спирт |
60,0 |
33500 |
4,5x4,0x3,0 |
|
|
Бензол |
73,3 |
38520 |
5,5x4,0x3,0 |
|
|
Дизельное топливо |
42,0 |
48870 |
6,0x4,5x3,0 |
|
|
Керосин |
48,3 |
43540 |
7,0x5,0x3,5 |
|
|
Мазут |
34,7 |
39770 |
6,5x4,0x3,0 |
|
|
Нефть |
28,3 |
41870 |
7,5x5,0x4,0 |
|
|
Этиловый спирт |
33,0 |
27200 |
8,0x5,5x4,0 |
|
|
Турбинное масло (ТП‑22) |
30,0 |
41870 |
8,5x5,0x4,0 |
|
|
Изопропиловый спирт |
31,3 |
30145 |
7,5x4,0x4,0 |
|
|
Изопентан |
10,3 |
45220 |
8,0x5,0x3,5 |
|
|
Толуол |
48,3 |
41030 |
9,0x5,5x4,0 |
|
|
Натрий металлический |
17,5 |
10900 |
9,5x5,0x4,0 |
|
|
Древесина (бруски) 13,7 % |
39,3 |
13800 |
6,5x6,0x4,0 |
|
|
Древесина (мебель в жилых и |
14,0 |
13800 |
10,0x6,0x3,5 |
|
|
административных зданиях 8–10 %) |
|
|
9,5x6,0x4,0 |
|
|
Бумага разрыхленная |
8,0 |
13400 |
10,0x4,5x3,0 |
|
|
Бумага (книги, журналы) |
4,2 |
13400 |
8,5x4,0x3,0 |
|
|
Книги на деревянных стеллажах |
16,7 |
13400 |
4,0x3,5x3,0 |
|
|
Кинопленка триацетатная |
9,0 |
18800 |
5,0x4,0x2,5 |
|
|
Карболитовые изделия |
9,5 |
26900 |
4,5x4,0x3,0 |
|
|
Каучук СКС |
13,0 |
43890 |
5,5x4,0x3,0 |
|
|
Каучук натуральный |
19,0 |
44725 |
6,0x4,5x3,0 |
|
|
Органическое стекло |
16,1 |
27670 |
7,0x5,0x3,5 |
|
|
Полистирол |
14,4 |
39000 |
6,5x4,0x3,0 |
|
|
Резина |
11,2 |
33520 |
7,5x5,0x4,0 |
|
|
Текстолит |
6,7 |
20900 |
8,0x5,5x4,0 |
|
|
Пенополиуретан |
2,8 |
24300 |
8,5x5,0x4,0 |
|
|
Волокно штапельное |
6,7 |
13800 |
7,5x4,0x4,0 |
|
|
Волокно штапельное в кипах |
22,5 |
13800 |
8,0x5,0x3,5 |
|
|
40x40x40 см |
|
|
9,0x5,5x4,0 |
|
|
Полиэтилен |
10,3 |
47140 |
9,5x5,0x4,0 |
|
|
Полипропилен |
14,5 |
45670 |
6,5x6,0x4,0 |
|
|
Хлопок в тюках 190 кг/м |
2,4 |
16750 |
10,0x6,0x3,5 |
|
|
Хлопок разрыхленный |
21,3 |
15700 |
9,5x6,0x4,0 |
|
|
Лен разрыхленный |
21,3 |
15700 |
10,0x4,5x3,0 |
|
|
Хлопок + капрон (3:1) |
12,5 |
16200 |
6,0x5,0x2,5 |
|
|
Бензин |
61,7 |
41870 |
8,5x4,0x3,0 |
|
|
Ацетон |
44,0 |
28890 |
7,5x4,0x4,0 |
|
|
Диэтиловый спирт |
60,0 |
33500 |
8,0x5,0x3,5 |
|
|
Бензол |
73,3 |
38520 |
9,0x5,5x4,0 |
|
|
Дизельное топливо |
42,0 |
48870 |
9,5x5,0x4,0 |
|
|
Керосин |
48,3 |
43540 |
6,5x6,0x4,0 |
|
|
Мазут |
34,7 |
39770 |
10,0x6,0x3,5 |
|
|
Нефть |
28,3 |
41870 |
9,5x6,0x4,0 |
|
|
Этиловый спирт |
33,0 |
27200 |
10,0x4,5x3,0 |
|
|
Турбинное масло (ТП‑22) |
30,0 |
41870 |
6,0x5,0x2,5 |
|
|
Изопропиловый спирт |
31,3 |
30145 |
8,5x4,0x3,0 |
|
|
Изопентан |
10,3 |
45220 |
4,0x3,5x3,0 |
Образец выполнения задания 17
Необходимо определить время эвакуации сотрудников предприятия «Альфа» при возникновении пожара в здании. Основным горючим материалом в технологическом процессе является – древесина (бруски). Здание относится ко II степени огнестойкости. Объем помещений – 100,8 м3.
Расчёт допустимой продолжительность эвакуации.
1. Так как в качестве варианта вещества выбрана древесина (бруски), то критическая продолжительность пожара рассчитывается по формуле (3):
.
2. Определяем значение коэффициента безопасности m = 0,8.
3. Допустимая продолжительность (необходимое время) эвакуации определяется по формуле (1) и в нашем случае составит:
.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
____________________________________________________________
(институт)
____________________________________________________________
(кафедра)