104

ББК 65.9(2) 24

Рецензент канд. техн. наук, доц. В.С. Сердюк (ОмГТУ)

Работа одобрена методической комиссией экономического факультета в

качестве методических указаний к выполнению практических работ по курсу "Безопасность жизнедеятельности" для всех специальностей.

Оценка пожарной безопасности рабочих мест: Методические указания к

выполнению практической работы № 5 по курсу "Безопасность

жизнедеятельности" /Сост.: Д.С. Алешков, С.А. Гордеева, В.В. Исаенко. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2004. – 21 с.

Представлена действующая методика определения категории помещений и

зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

Методика определения и практические навыки, усвоенные в процессе

выполнения практической работы, могут быть использованы при выполнении

раздела "Безопасность жизнедеятельности" в дипломном проектировании, а также в практической деятельности при обеспечении пожарной безопасности

производственных помещений и технологических процессов.

Табл. 7. Библиогр.: 7 назв.

Издательство СибАДИ, 2004

Цель работы – определение категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.

1. Общие положения

Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности основывается на определении избыточного давления взрыва Р (кПа) и определении удельной пожарной нагрузки g (МДж м-2).

Важной характеристикой производственного помещения является

категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности (табл.П.1). Согласно НПБ 105-95 определено 5 категорий помещений и зданий по пожарной опасности А, Б, В (В1,

В2, В3, В4), Г, Д.

Категории помещений и зданий, определенные в соответствии с настоящей методикой, следует применять для установления нормативных требований по обеспечению взрывопожарной и пожарной безопасности указанных помещений и зданий в отношении планировки и застройки, этажности, площадей, размещения помещений, конструктивных решений, инженерного оборудования. Мероприятия по обеспечению безопасности людей назначаются в зависимости от пожароопасных свойств и количеств веществ в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91 и ГОСТ 12.1.044-89.

Определение категорий помещений осуществляется путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в табл.П.1, от высшей (А) к низшей (Д).

При расчете значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.

Избыточное давление взрыва Р для одноатомных (индивидуальных) горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, С1, Вг, I, F, определяется по формуле

где Рmax – максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным, при отсутствии данных допускается принимать Рmax равным 900 кПа; Р0

– начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа); т – масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение:

для ГГ его масса равна: т=Va r,

где Vа=0,01Р1V – объем газа, вышедшего из аппарата, м3; P1 – давление в аппарате, кПа; V – объем аппарата, м3;

для паров ЛВЖ и ГЖ по формуле m=WFи T,

где W – интенсивность испарения, кг с-1 м-2; Fи – площадь испарения, м2, определяемая в зависимости от массы жидкости тп, вышедшей в помещение;

Z – коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению. Допускается принимать значение Z по табл.П.2;

Vс – свободный объем помещения, м3;

г – плотность газа или жидкости при расчетной температуре tp, кг м-:

где М – молярная масса, кг кмоль-1; V0 – мольный объем, равный 22,413 м3 кмоль-1; tp – расчетная температура, С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту. При отсутствии данных допускается принимать tp равной 61 С;

Сст – стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле

где – стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

Кч – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать Кч равным 3.

Расчет Р для индивидуальных веществ, кроме упомянутых выше, а также для смесей может быть выполнен по формуле

где Нт – теплота сгорания, Дж кг-1 (табл.П.4, 5, 6, 7); в – плотность воздуха до взрыва при расчетной температуре t0, кг м-3; Ср – теплоемкость воздуха, Дж кг-1 К-1 (допускается принимать равной 1,01 103 Дж кг-1 К-1; t0 – расчетная температура воздуха, К.

Если Р>5 кПа, то помещение относится к взрывопожароопасной категории А. Если 0< Р 5 кПа, то помещение относится к взрывопожароопасной категории Б. Если Р=0, то дальнейшее определение категории помещения в зависимости от пожароопасных свойств и количеств обращающихся в помещении веществ и материалов осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее по тексту – пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в табл.П.3.

Удельная пожарная нагрузка g, МДж м-2, определяется из соотношения

где Qi – низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки,

МДж кг-1, Hmpi – низшая теплота сгорания i – материала. (табл.П. 4,

5, 6, 7).

Здание в целом относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений, или 200 м2.

Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены два условия:

-здание не относится к категории А;

-суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает

5 % суммарной площади всех помещений, или 200 м2. Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная

площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории В, если одновременно выполнены два условия:

-здание не относится к категориям А или Б;

-суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает

5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены два условия:

-здание не относится к категориям А, Б или В;

-суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г

превышает 5 % суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная

площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками пожаротушения.

Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В или Г.

Оценка пожарной безопасности проводится на основе информации, получаемой на промышленном предприятии при аттестации и сертификации рабочих мест на промышленных предприятиях, и определяется как сумма критериев безопасности.

2.Определение категории помещения по взрывопожарной

ипожарной безопасности

1.Изучить методические указания.

2.Определить категорию пожарной безопасности производственного помещения:

2.1.Определить избыточное давление по формуле (1) или (4).

2.2.Если избыточное давление Р>5 кПа, то помещение относится к категории А. Если избыточное давление взрыва 0< Р<5 кПа, то помещение относится к категории Б.

2.3.Если избыточное давление Р=0 кПа, то необходимо найти удельную пожарную нагрузку по формуле (5). По табл.П.3 определить категорию помещения.

3.Определить категорию здания по взрывопожарной и пожарной безопасности.

4. Сделать выводы.

Контрольные вопросы

1.Как классифицируются производственные помещения и здания по взрывопожарной и пожарной опасности?

2.Какие помещения относятся к помещениям категории А?

3.По каким параметрам осуществляется определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности?

4.Что такое удельная пожарная нагрузка?

5.В соответствии с какими нормативными документами назначаются мероприятия по пожарной безопасности?

Библиографический список

1.Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / С.В. Белов, А.В.

Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В. Белова. – М.: Высш. шк., 1999. – 448 с.: ил.

2.Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие / С.С. Тимофеева. – Иркутск: ИрГТУ, 2001. – 277 с.

3.Организация пожарной безопасности на предприятии / А.Д. Фомин. – Новосибирск: Центр "Пирант", 1996. – 111 с.

4.ГОСТ 12.1.004—91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.

5.ГОСТ 12.1.044-89. ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

6.НПБ 105-95. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

7.Федеральный закон РФ от 21.12.94г. №69 – ФЗ «О пожарной безопасности» // Безопасность труда в промышленности. - 1999. - № 9. - С. 55 – 65.

Исходные данные

1.Общая площадь гаража и бытовых помещений составляет 40м2. Бытовые помещения отнесены к категории Г (помещение гаража). Основную пожарную

нагрузку автомобиля составляет резина, топливо, смазочные масла, искусственные полимерные материалы. Среднее значение количества этих материалов для грузового автомобиля следующее: резина – 118,4кг, дизельное топливо – 120кг, смазочные масла – 18кг, пенополиуретан – 4кг, полиэтилен –

1,8кг, полихлорвинил – 2,6 кг, картон – 2,5кг, искусственная кожа – 9 кг. Общая масса горючих материалов 276,3кг, температура воздуха в помещении 28 0С.

2.Пост диагностики автотранспортного предприятия для грузовых

автомобилей, работающих на сжатом природном газе. Общая площадь

помещений здания F=32000м2. Площадь помещений категории Б составляет – FБ=400м2. Объем помещения поста диагностики Vп=300м3, Fп=150м2.

Свободный объем помещения Vсв=0,8Vп=0,8 300=240м3. Объем баллона со

сжатым природным газом V=50л=0,05м3. Давление в баллоне P1=2 104кПа.

3. Аккумуляторное помещение со свободным объемом Vп=21,76м3, Fп=14м2

оборудуется аккумуляторными батареями СК-4 из 12 аккумуляторов и СК-1 из 13 аккумуляторов. Объем водорода, поступающего в аккумуляторное помещение при зарядке двух батарей СК-4 и СК-1, равен 1,046кг м-3. Температура воздуха в помещении 30 0С. Общая площадь помещений здания F

=90м2, остальные помещения отнесены к категории Г.

4.Помещение отделения консервации и упаковки станков. В помещении производится обезжиривание поверхностей станков в растворителе Р-4,

обезжиривание отдельных деталей станков растворителем Р-4 и обработка

поверхностей станков (промасливание) растворителем Р-4. Размеры помещения LxSxH = 54,0х12,0х12,7 м. Свободный объем помещения

Vсв=0,8 8229,6=6583,7м3. Обезжиривание станков раствором растворителя Р-4

(m1=20,7кг) с синтанолом ДС-10 (m2=2,36кг) осуществляется в ванне размером

L1xS1xH1 = 1,5х1,0х1,0 м (F1 = 1,5м2). Отдельные детали станков обезжириваются в вытяжном шкафу размером L2xS2xH2=1,2х0,8х2,85м

(F2=0,96м2) растворителем Р-4, который хранится в шкафу в емкости объемом

Va=3л=0,003 м3 (суточная норма). Обработка поверхностей станков производится в ванне с растворителем Р-4 размером L3xS3xH3=1,15х0,9х0,72м (F3=1,035м2, V3=0,7452м3) при температуре t=140°С. Масса растворителя Р-4 в ванне m3=538кг. Рядом с ванной для промасливания станков расположено место для упаковки станков размером L4xS4=6,0х4,0м (F4=24,0м2), на котором находится упаковочная бумага массой m4=24 кг и обшивочные доски массой m5=1650кг.

5. Помещение малярно-сдаточного цеха тракторосборочного корпуса. В помещении цеха производится окрашивание и сушка окрашенных тракторов на

двух конвейерных линиях. В сушильных камерах в качестве топлива используется метан. Избыток краски из окрасочных камер смывается водой в

коагуляционный бассейн, из которого после отделения от воды краска удаляется по трубопроводу за пределы помещения для дальнейшей ее

утилизации. Наиболее опасный компонент растворителей грунта и эмалей растворитель Р-4.1.5.11. Свободный объем помещения окрасочного участка

малярно-сдаточного цеха – Vсв=89812,86м3. Масса газа, поступившего в

помещение при разгерметизации трубопровода, = 107,97 кг. Объем хранилища растворителя Vбк=60л=0,06м3. Температура в помещении tп=39.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица П.1

Характеристика категорий помещений по взрывопожарной и пожарной безопасности

Примечание. Разделение помещений на категории В1 – В4 регламентируется положениями, изложенными в табл.П.4.

Таблица П.4

Значения низшей теплоты сгорания твердых горючих веществ и материалов