Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность ведения горных работ и горноспасательное дело. Учебное пособие-1.pdf
4.7. Противопожарное обследование
S = 179 6 = 1 074 м2
692 858,9
1 074
= 645,1 мДж/кг
Пожарную нагрузку и удельную пожарную нагрузку определим
по формулам (4.1); (4.2):
Q = 10 740·25 + 9 451,2·44,9 = 692 858,9 мДж;
По табл. 4.4 предварительно определяем категорию помещения.
Так как 181 < 645,1 < 1 400, помещение галереи относится к категории В3.
Проверяем выполнение условия п. 25 НПБ 105-03, согласно которому при соблюдении неравенства (формула (4.5) помещение будет
относиться к категориям В-1 или В-2:
Q ≥ 0,64 · q · Н
где Н – минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до
нижнего пояса ферм перекрытия (минимальное расстояние от поверхности угля до нижнего пояса ферм составляет 2 м),
Данное условие выполняется, следовательно, согласно п. 25
НПБ 105-03 помещение галереи подачи угля с двумя транспортерными
лентами относится к категории В2.
Пример 3. Оценка пожарной опасности производственного здания.
Исходные данные для расчета
Существующее производственное здание перепрофилируется для
размещения сборочного предприятия.
Число этажей – 1.
Размер зданий в плане: 24×100 м.
Высота помещений – 4,2 м.
Материалы конструкций здания: стены – кирпичные; колонны
и конструкции покрытия выполнены из металла.
Состав помещений представлен на рисунке ниже.
План и основные помещения производственного здания, перепрофилируемого для размещения сборочного производства: 1 – склад
металлических заготовок площадью S = 720 м
q =
= 645,1 мДж/кг.
692 858,9 ≥ 0,64·645,1·3
2
, (4.5)
2
= 3 715,8.
2
; 2 – отделение сборки
111
4. Пожарная безопасность горных предприятий
Состав помещений представлен на рисунке:
площадью S = 1 536 м2; 3 – отделение приготовления лакокрасочных
2
материалов площадью S = 54 м
2
S = 90 м
.
; 4 – отделение окраски площадью
Вещество, используемое для приготовления лакокрасочных материалов и окраски продукции, – растворитель – уайт-спирит.
Решение
1. Определяем класс функциональной пожарной опасности рассматриваемого здания. В соответствии с п. 5.21 [16] рассматриваемое здание относится к классу функциональной пожарной опасности
Ф 5.1. Для зданий этого класса требуется определять категорию отдельных помещений и зданий в целом по взрывопожарной и пожарной
опасности.
2. Определение категории помещений здания по взрывопожарной
и пожарной опасности производится в зависимости от пожароопасных
свойств веществ и материалов, которые находятся или используются
в помещениях, а также их количества и особенностей использования.
Материал конструкций здания и заготовок для изготовления про-
дукции негорючий, т. е. является пожаровзрывобезопасным.
Растворитель краски – уайт-спирит относится к легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ) с температурой вспышки 33 °С, т. е. обладает взрывоопасными свойствами. Это означает, что для помещений, где
он используется, необходимо определить расчетное избыточное давление (ΔР) при возможном взрыве паровоздушной смеси воздуха и паров
уайт-спирита.
3. Расчет ΔР для помещений приготовления лакокрасочных мате-
риалов выполняем по формуле (4.4):
112
4.7. Противопожарное обследование
2
= 645,1 мДж/кг
2
, (4.5)
2
= 3 715,8
1
mH P Z
V CTK
,
S = 179 6 = 1 074 м2
q =
692 858,9
1 074
= 645,1 мДж/кг
2
, (4.5)
2
= 3 715,8
∆P =
0
св в 0 н
1
T
P
mH P Z
V CTK
,
Т
= 43624 103 Дж/кг; ρв = 1,2 кг/м3;
0
= 101 кПа; Vсв = Kсв·V
пом
= 0,8·54·4,2 = 181,4 м3;
= 12,1 кПа
0
∆P =
T
св в 0 н
P
.
Для расчетов принимаем: Н
= 1,01∙103 Дж/кг∙К; Р0 = 101 кПа; Vсв = Kсв∙V
С
р
z = 0,3; Т
4. Определяем категории отдельных помещений рассматриваемо-
го здания по взрывопожарной или пожарной опасности:
• склад металлических заготовок (1) в соответствии с данными
табл. 4.3 является помещением, относящимся к категории Д, так как
в нем обращаются негорючие вещества в холодном состоянии;
• отделение сборки (2) в соответствии с данными табл. 4.3
и с учетом особенностей процесса сборки (резка, сварка металла) является помещением, относящимся к категории Г, поскольку в нем негорючие вещества могут находиться в горячем, раскаленном состоянии;
• отделение приготовления ЛКМ (3) в соответствии с данными
табл. 4.3 и результатами вышеприведенных вычислений является помещением, относящимся к категории Б (взрывопожароопасной), поскольку в нем используются ЛВЖ с температурой вспышки более 28 °С в таком количестве, что может образоваться взрывоопасная паровоздушная
смесь, при горении которой развивается расчетное избыточное давление взрыва (12,1 кПа), превышающее 5 кПа;
• отделение окраски (4) – аналогично с отделением приготовления ЛКМ, относится к помещению категории Б.
5. Определение категории взрывопожароопасности здания в целом, согласно НПБ 105-03, производится путем последовательного отнесения здания от высшей категории опасности (А) к низшей (Д) и проверки соответствующих условий:
• здание не может относиться к категории А, так как в нём отсутствуют помещения категории А;
• проверяем условия отнесения здания к категории Б. Согласно
НПБ 105-03, здание относится к категории Б, если одновременно выполнены два условия:
= 293 К; Kн = 3; m = 1,77 кг,
0
1, 77 43624 10 101 0,3 1
∆P =
181, 4 1,2 1010 293 3
3
= 43 624·103 Дж/кг; ρв = 1,2 кг/м3;
Т
= 0,8∙54∙4,2 = 181,4 м3;
пом
= 12,1 кПа.
113
4. Пожарная безопасность горных предприятий
АБ
> 5 %
общ
пом
S
> 200 м
2
> 200 м
2
АБ
пом
S
> 5 %
общ
пом
S
> 200 м
2
АБ
= 54 + 90 = 144 м2 < 200 м2
Проверяем второе условие:
АБ
пом
S
> 5 %
общ
пом
S
> 200 м
2
АБ
пом
S
= 54 + 90 = 144 м2 < 200 м2
S
общ
= 720 + 1 536 + 54 + 90 = 2 400 м2
5 % S
общ
= 0,052 400 = 120 м2
Таким образом, суммарная площадь помещений здания категории Б
Б
пом
= 144 м2 превышает 5 % общей площади всех помещений здания 5 %
а) здание не относится к категории А;
б) суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает
2
5 % суммарной площади всех помещений или 200 м
.
Первое условие выполняется – здание не относится к категории А.
Проверяем второе условие:
> 5 %
пом
S
= 54 + 90 = 144 м2 < 200 м2;
пом
= 720 + 1 536 + 54 + 90 = 2 400 м2;
S
общ
общ
S
пом
> 200 м2;
5 % S
= 0,05·2 400 = 120 м2.
общ
Таким образом, суммарная площадь помещений здания катего-
S
рии Б
здания 5 % S
= 144 м2 превышает 5 % общей площади всех помещений
= 120 м2. Два условия выполняются – здание в целом
общ
относится к категории Б (взрывопожароопасное).
Контрольные вопросы и задания
1. Назовите основные виды процесса горения.
2. В чем отличие теоретической и действительной температур го-
рения?
3. Назовите основные различия при оценке пожарной опасности
твердых материалов.
4. Охарактеризуйте процесс самовозгорания и приведите приме-
ры материалов, способных вызвать эндогенный пожар.
5. Охарактеризуйте особенности горения металлов.
6. Опишите физический смысл температуры вспышки паров го-
рючих жидкостей.
7. Чем отличаются легковоспламеняющиеся жидкости от горючих?
8. Назовите категории производств по взрывопожарной, пожар-
ной и взрывной опасности и приведите примеры производств различных категорий.
114
Контрольные вопросы и задания
9. Опишите порядок противопожарного обследования производ-
ственных помещений.
10. Проанализируйте расчетную формулу (4.4) определения из-
быточного давления взрыва. Укажите факторы, способствующие повышению и понижению давления взрыва.
11. Проанализируйте расчетную работу (пример 2). Укажите, ка-
кими методами можно снизить риск возникновения пожара в галерее
транспорта угля.
115
5. ПРОИЗВОДСТВО ВЗРЫВНЫХ РАБОТ
5.1. Общие положения
Взрывные работы осуществляются в соответствии с требова-
ниями «Единых правил безопасности при взрывных работах» ПБ 13407–01, утвержденных постановлением Ростехнадзора от 30 января
2001 г. № 3.
Руководство взрывными работами возлагается на специально вы-
деленное приказом лицо, имеющее право руководства горными работами, либо на главного инженера шахты.
К производству взрывных работ допускаются лица, сдавшие экза-
мен в квалификационной комиссии и имеющие «Единую книжку взрывника (мастера-взрывника)».
Ведение взрывных работ на шахтах, опасных по газу или пыли,
разрешается только мастерам-взрывникам. При переводе взрывников
с одного вида взрывных работ на другой они должны пройти специальную переподготовку и сдать дополнительные экзамены.
Повторная проверка знаний взрывника в комиссии предприятия
под председательством представителя Ростехнадзора не реже 1 раза
в 2 года. Такая же проверка может производиться и при выявлении нарушений правил безопасности, в этих случаях представитель Ростехнадзора может не участвовать в комиссии.
Заведующими складами взрывчатых материалов (ВМ) могут на-
значаться лица, имеющие право руководства взрывными работами,
а также взрывники (мастера-взрывники) после дополнительной подготовки и сдачи экзамена. Обязанности заведующего складом могут быть
возложены по совместительству на лицо технического персонала, имеющее право руководства взрывными работами.
На угольных и сланцевых шахтах при числе взрывников не менее 20
организуются участки взрывных работ. На шахтах, опасных по газу или
пыли, разрешается организация участков с числом взрывников менее 20.
В состав персонала участка взрывных работ входят начальник участка,
его помощник, мастера-взрывники и взрывники, заведующий расходным
складом ВМ, раздатчики ВМ, горнорабочие по транспортированию ВМ,
116
5.2. Классификация ВМ и порядок допуска их к применению
слесари по проверке и ремонту взрывных и измерительных приборов. Начальник участка подчиняется главному инженеру шахты.
5.2. Классификация ВМ и порядок допуска их
к применению
Взрывчатые материалы по степени опасности обращения разде-
ляют на 5 групп:
I. ВВ с содержанием жидких нитроэфиров более 15 %, гексоген
нефлегматизированный, тетрил.
II. Аммиачно-селитренные ВВ, тротил и его сплавы с другими нитросоединениями, ВВ с содержанием нитроэфиров не более 15 %, флегматизированный гексоген, детонирующий шнур.
III. Пороха дымные и бездымные.
IV. Детонаторы, короткозамедленные детонирующие шнуры
(КЗДШ).
V. Перфораторные заряды и снаряды с установленными взрывателями.
Огнепроводный шнур, средства его зажигания, зажигательные патроны и электровоспламенители можно хранить и перевозить совместно с ВМ II, III и IV групп. Детонирующий шнур разрешается хранить
совместно с детонаторами. Как правило, ВМ различных групп необходимо хранить и перевозить отдельно.
Результатом нарушения этих требований может служить авария,
происшедшая на железнодорожной станции Арзамас (Горьковская область) 4 июня 1988 г. в 9 ч 30 мин. В грузовом поезде, состоявшем из
10 вагонов взрывчатых веществ, взорвались 3 вагона. Погибло свыше
100 человек, более 200 госпитализированы; взрывом разрушен жилой
массив; без крова остались 700 человек. На месте взрыва образовалась
воронка глубиной 26 и диаметром 52 м.
Расследование причин аварии показало следующее. Груз был указан как ВВ более низкой группы опасности по сравнению с фактической.
Кроме того, в одном вагоне транспортировались ВВ различных групп
опасности, например, в первом взорвавшемся вагоне находилось 35 т
тротиловых шашек ТЛ-400 и 93 ящика изделий ЭПКС-80, содержащих
117
5. Производство взрывных работ
в своем составе нефлегматизированный гексоген. Аварии способствовала и небрежная транспортировка: в одном из вагонов было обнаружено
рассыпавшееся ВВ. К взрыву при таких условиях могла привести любая
случайность.
В зависимости от вида работ, для которых предназначены ВВ, они
делятся на шесть классов:
I – ВВ, допущенные к применению на открытых работах (цвет
оболочки патронов и диагональных полос на ящиках, мешках и пакетах – белый);
II класс – ВВ, допущенные к применению на подземных работах,
кроме шахт, опасных по газу или пыли (цвет оболочки патронов – красный);
III класс – предохранительные ВВ, допущенные к применению
в шахтах, опасных по газу или пыли, для взрывания только по породе
(цвет оболочки патронов – синий);
IV класс – предохранительные ВВ, допущенные для взрывания по
углю и в смешанных забоях (цвет оболочки патронов – желтый);
V класс – ВВ повышенной предохранительности для применения
в тех же условиях (цвет оболочки патронов – желтый);
VI класс – высокопредохранительные ВВ для применения в тех
же условиях (цвет оболочки патронов – желтый).
Кроме того, применяются предохранительные ВВ, допущенные
для взрывания в серных, нефтяных и озокеритовых (битумных) шахтах
(цвет оболочки патронов – зеленый).
Допуск ВМ и аппаратуры для ведения взрывных работ производится Ростехнадзором на основании лабораторно-полигонных и последующих промышленных испытаний.
Перечень ВВ и СВ, допущенных к постоянному применению, ежегодно публикуется Междуведомственной комиссией по взрывному делу.
5.3. Хранение, испытание и уничтожение ВМ
Для хранения взрывчатых материалов (ВМ) строят специальные
склады по типовым или индивидуальным проектам. Склад ВМ – это
комплекс хранилищ с подсобными сооружениями, расположенными на
118
5.3. Хранение, испытание и уничтожение ВМ
круглосуточно охраняемой территории. По своему устройству и расположению относительно поверхности земли склады ВМ бывают:
• поверхностные – основания хранилищ расположены на уровне
поверхности земли;
• полууглублённые – хранилища углублены в землю не более,
чем по карниз здания;
• углубленные – толща грунта над хранилищами составляет ме-
нее 15 м;
• подземные – толща пород над хранилищами не менее 15 м.
В зависимости от срока эксплуатации склады разделяют на постоянные (более 3 лет), временные (до 3 лет) и кратковременные (до 1 года),
считая эти сроки с момента завоза ВМ. Эксплуатация кратковременных
складов может быть продлена на один последующий срок при условии
их повторной приёмки комиссией.
Склады ВМ по своему назначению и условиям эксплуатации подразделяют на базисные и расходные. Базисные служат исключительно
для снабжения ВМ расходных складов, а расходные – для раздачи ВМ
непосредственно взрывникам.
Базисные склады предназначены для хранения больших количеств ВМ, поступающих от заводов-изготовителей, и снабжения ими
предприятий через их расходные склады, причём только в заводской
упаковке, в ящиках или мешках. По своему устройству и расположению эти склады оборудуются поверхностными или полууглублёнными.
На территории склада разрешается располагать хранилища взрывчатых
веществ (ВВ) и средств инициирования взрыва (СИ), здания для выдачи ВМ, здания для подготовки ВМ, лабораторию, караульные вышки
и будки для сторожевых собак, сарай для противопожарных средств,
противопожарные водоёмы, проходную будку и некоторые другие здания и сооружения.
Общая ёмкость базисных складов ВМ не ограничивается, но
обычно не превышает трёхмесячной потребности снабжаемых расходных складов. Ёмкость отдельного хранилища не должна превышать
420 т взрывчатых материалов.
Хранилища следует располагать так, чтобы обеспечивался свободный подход и подъезд к каждому из них. Дороги и подъездные пути
необходимо содержать в чистоте и исправности. Склады должны ограж-
119
5. Производство взрывных работ
даться забором из колючей проволоки (или из дерева, кирпича, камня,
металла) высотой не менее 2 м. По верхней части ограды из дерева, кирпича, камня, металла на металлические стержни высотой не менее 0,5 м
натягивается колючая проволока в четыре нитки. Расстояние от ограды
до ближайшего хранилища не менее 40 м. За оградой определяют запретную зону на расстоянии от нее не менее 50 м. На границе запретной
зоны устанавливают предупредительные знаки. В ограде устраивают
ворота и калитку, запирающиеся на замки.
На территории склада, запретной зоны и вокруг деревья и кустарники должны быть вырублены, сухая трава, заросли, хворост и другие
легковоспламеняющиеся предметы убраны.
Для предохранения от лесных и напольных пожаров дёрн на расстоянии не менее 5 м вокруг каждого здания надо снять; вокруг территории склада на расстоянии 10 м от ограды необходимо оборудовать канаву шириной в верхней части не менее 1,5 м и глубиной не менее 0,5 м.
За запретной зоной склада в пределах опасной зоны разрешается
размещать: полигон для испытаний и уничтожения ВМ, сжигания тары;
караульное помещение; административно-бытовое помещение для обслуживающего персонала; котельную; склады топлива; водопроводные и канализационные насосные станции; трансформаторные подстанции и др.
Сарай или навес для хранения тары допускается размещать в пределах запретной зоны, не ближе 25 м от ограды склада. Здания и сооружения караульной службы следует располагать в соответствии с требованиями органов внутренних дел.
Склады должны быть снабжены достаточным количеством противопожарного оборудования: огнетушителями, бочками с водой, вёдрами, ящиками с песком, топорами, баграми, лопатами, ломами.
Над территорией склада допускается прокладка электропроводов
напряжением не более 220 В. Предусматривается два вида освещения
постоянных и временных складов – рабочее и резервное (аварийное)
лампами напряжением до 220 В; допускаются к применению кабели
с оболочкой, не распространяющей горения. Хранилища оборудуются
противогрозовой защитой.
В каждом складе должна быть вывешена инструкция о порядке
содержания противопожарных средств и пользования ими. Персонал
следует знакомить с инструкцией под роспись.
120