2.4 Факторы, которые влияют на пожарную опасность объекта в чрезвычайных ситуациях

Пожарная опасность - такое состояние объекта, при которой создаются возможности возникновения пожара и ее последствий.

Не контролированное горение, которое наносит материальный убыток, называется пожаром. Источниками зажжения могут быть пламени, искры, накаленные поверхности оборудования и предметов, удар, трение, световое излучение, теплота, тепло-химических реакций и тому подобное.

Источник зажжения характеризуется температурой и временем действия.

Основными причинами возникновения пожара на объектах при условиях чрезвычайных ситуаций есть:

• разрушение котельных, трубопроводов с легковоспламеняющимися

горючими жидкостями (ЛВГЖ) или взрывоопасными жидкостями и

газами;

• короткое замыкание электропроводки в поврежденных и частично

разрушенных зданиях, сооружениях, установках и устройствах;

• взрывы и вспышки некоторых веществ и материалов (ацетон, цинк и тому подобное);

• поражение молнией;

• нарушение правил эксплуатации технологического оборудования;

• другие причины.

На возникновение и распространение пожаров влияют следующие факторы:

• пожарная опасность производства;

• огнестойкость зданий и сооружений;

• плотность застройки объекта;

• метеорологические условия

• человеческие факторы.

2.5 Оценивание стойкости объекта с точки зрения пожарной опасности в условиях чрезвычайной ситуации

За показатель стойкости объекта к действию огня принимается минимальное значение температуры зажжения (энергии воспаления, светового импульса), за которого может произойти вспышка материалов (веществ) или конструкций, зданий и сооружений от источников воспаления, в результате чего возникнет стойкое горение, которое приводит к пожару на объекте.

Минимальное значение температуры зажжения (энергии воспаления, светового импульса) принято считать границей стойкости объекта к действию огня t_заг.lim, °С (Е_lim, мДж; U_св.lim, кДж/м² ).

Для оценивания стойкости объекта к огню нужны такие исходные данные:

• характеристика зданий, сооружений, электрических сетей, электрических установок;

• вид производства и используемые в технологическом процессе горючие вещества и материалы, вид готовой продукции;

• количество горючих и взрывоопасных веществ, которые хранятся на территории объекта и их размещение;

• ожидаемая степень разрушения зданий, сооружений и коммунально энергетических сетей (КЭС) при стихийных бедах.

Методику оценивания стойкости объекта с точки зрения пожарной опасности в условиях чрезвычайных ситуаций рассмотрим на примере оценивания стойкости одного из основных цехов промышленного объекта.

Пример. Оценить стойкость сборочного цеха машиностроительного завода (МСЗ) с точки зрения пожарной опасности в условиях землетрясения.

Исходные данные - вариант 1, дополнение 4.

Решение

1. Определяем возможные источники воспаления, их температуру зажжения и степень разрушения конструкций здания, технологического оборудование, КЭС.

На основании изучения строительно-технической документации сборочного цеха установили, что одноэтажное кирпичное здание, технологическое оборудование, КЭС достают слабых и средних разрушений за интенсивность колебания земной коры 6,5 баллов (дополнение 1).

Повреждение электросети приведет к короткому замыканию с выделением большого количества тепла в проводах, пропорциональное к квадрату тока, что приведет к плавлению проводов и вспышке их изоляции. Температура плавления алюминия - 660,1°С, меди - 1083°С. Температура зажжения резины - 220 °С, поливинилхлорида - 560 °С (дополнение 2).

Следовательно, источником воспаления станет максимальная ожидаемая температура плавления алюминия и меди (660,1°С и 1083°С). При таких температурах начнется стойкое горение электроизоляции и других веществ и материалов, которое перейдет в пожар.

2. Определяем плотность застройки МСЗ и зону пожаров.

Плотность застройки вычисляется за формулой:

П = (S_n/ S_Т)100%,

где S_n - суммарная площадь застройки производственными и административно-хозяйственными зданиями и сооружениями, которая определяется за формулой:

S_n= sum S_i,

где S_i , - измеренная площадь, затронутая другим зданием, равняется 1500м²; n - количество зданий, равнялась 10;

S_t - измеренная площадь всей территории МСЗ, равняется 50000 м²

Тогда:

П= (1500*100%)/50000 * 100%= 30%.

За расстоянием между зданиями и сооружениями МСЗ (5...10 м) обращаемся к таблице (дополнение 2а) и находим величины вероятного распространения пожаров на территории завода. Они равняются соответственно расстоянию, 87 и 65 %. За плотностью застройки МСЗ П = ЗО % и вероятность распространения пожаров 87 и 65% обращаемся к графику (дополнение 3) и определяем зону пожаров, которая может образоваться на территории завода, - это будет зона сплошных пожаров.

3. Определяем категорию пожарной опасности цеха.

В сборочном цехе производство связано из обрабатыванием металла в холодном состоянии (обточка, фрезерование деталей машин и их сбор). Поэтому в соответствии с классификацией производства с точки зрения пожарной опасности цех относится к категории Д.

4. Определяем степень огнестойкости здания сборочного цеха.

Необходимо выучить характеристику за строительно-технической документации, определить, из каких материалов (что не сгорают, есть что тяжело воспламеняются, сгорают) выполнено основные конструкции здания и какая их граница огнестойкости. За основными конструкциями здания и границей огнестойкости определяется степень огнестойкости здания с помощью табл. 2.1 та дополнения 3,а.

Одноэтажное здание цеха состоит из таких основных конструкций: несущих стен и перекрытия, несущих перегородок.

Стены кирпичные огнеупорный материал, граница огнестойкости которых 2,5 часа.

Перекрытие железобетонное - огнеупорный материал, граница огнестойкости - один час.

Перегородки бетонные огнеупорный материал, граница огнестойкости -0,5 часа.

По этим данным обращаемся к дополнению 3,а и определяем, что здание сборочного цеха принадлежит к первой степени огнестойкости.

5. Выявляем в конструкциях здания, технологическом оборудовании, электрических сетях элементы, выполненные из горючих материалов, и горючие вещества, которые есть в цехе, и материалы путем изучения строительной и технологической документации.

Такими элементами, веществами и материалами являются: двери, оконные рамы, изготовленные из еловой древесины, окрашенные в темный цвет. Лента конвейера из прорезиненной ткани, ванна с керосином, электрический провод в резиновой и поливинилхлоридной изоляции, обмоточная бумага, керосин, сосновая деревянная арматура (исходные данные, дополнение 4).

6. Определяем температуры зажжения, отмеченные в п. 5, горючих элементов, веществ и материалов (дополнение 2).

7. Определяем границу стойкости сборочного цеха к действию огня. За границу стойкости цеха принимается минимальное значение температуры зажжения одного из элементов (вещества, материала), перечисленных в п. 5.

Таким образом, границей стойкости сборочного цеха к действия огня является минимальная температура зажжения газа, t_{заг. lim} = 20…66 ºC (п.6)

Объект (цех) считается стойким в пожарном отношении, при условии, что

t_{заг. lim} (Е_lim;U_св.lim)≥t_заг.max(Е_max;U_св.max).

В примере t_{заг. lim} =20-66 ºC < t_заг.max =660,1-1083 ºC - цех не стойкий к действию огня.

8. Выводы и мероприятия по повышению пожарной стойкости.

Добытые расчетные и оценочные данные (пп. 1...7) возводят к табл. 2.1, анализируют, заключают.

В выводах отмечают: границу стойкости цеха в пожарном отношении, наиболее опасные к действию огня элементы цеха, вещества и материалы.

На основании выводов очерчивают экономически целесообразные конкретные мероприятия по повышению пожарной стойкости наиболее опасных элементов, веществ и материалов.

Таблица 2.1 - Результаты оценивания стойкости сборочного цеха МБЗ из пожарной опасности в условиях чрезвычайных ситуаций

Наименования объекта, его основные части (конструкции), их характеристика и граница огнестойкости, плотность застройки, %	Степень разрушений зданий, оборудования, КЕС	Категория огневой опасности производства	Степень огнестойкости зданий, сооружений	Возгораемые элементы конструкций зданий, вещества и материалы, их характеристика	Температура возгорания элементов, материалов и жидкостей, °С	Граница пожарной стойкости объекта, °С	Зона пожаров
Сборочный цех
1. Здание: одноэтажное кирпичное, граница огнестойкости несущих стен 2,5 ч.; перекрытие - железобетонные плиты, покрытые рубероидом, граница огнестойкости -1 ч.	Слабые и средние	Д	1	Двери и оконные рамы из ёловой древесины, окрашенные в темный цвет, рубероид	241 303	20 - 66	Общие
2. Технологическое оборудование: средние станки, моющая машина, ванная с керосином; контрольно-измерительная аппаратура, конвейер с прорезиненной лентой				Прорезиненная ткань конвейерной ленты, керосин	270 20-26
3. КЕМ: кабельная наземная линия - медный провод в резиновой изоляции с напряжением 380 В, осветительная сеть - алюминиевый провод в поливинилхлоридной изоляции с напряжением 220В; газопровод на металлических эстакадах				Электрический изоляционный материал: резина, поливинилхлорид	220 560
4. В составном помещении хранятся керосин, бумага, сосновая деревянная арматура, П = 30%				Керосин, бумага, арматура	20-66 180 255

Выводы:

1. Сборочный цех неустойчивый к действию огня, поскольку t_{заг. lim} < t_заг.max

2. Наибольшую пожарную опасность представляют: газ, электрический изоляционный материал, лента конвейера, деревянные изделия, бумага и рубероид.

Методы:

1. Экономической целесообразностью повышения уровня пожарной стойкости до t_заг = 300 ºC

2. Двери и оконные рамки покрыть огнезащитной краской; при реконструкции здания, цеху заменить на металлические.

3. Наземный кабель с напряжением 380В поместить в металлический рукав, который закрепить на полу и заземлить.

4. Керосин заменить на водный раствор типа хромпик.

5. В цехе оборудовать полуподвальное помещение для хранения горючих веществ и материалов.

6. Установить схемы автоматического отключения электросетей от подстанции, которые срабатывают при землетрясении силой до 4 баллов.

7. Систематически проводить противопожарные мероприятия в цехе.