6. Основи пожежної безпеки

6.1. Загальні відомості про горіння.

Пожежа на підприємствах являє собою серйозну небезпеку і є причиною нещасних випадків, спричиняє величезні матеріальні збитки.

Пожежа – неконтрольований процес горіння, який супроводжується знищенням матеріальних цінностей і створює небезпеку для життя людей.

В основі явищ, що відбуваються під час пожежі, лежить горіння – хiмiчна реакція окиснення, що характеризується швидким перебігом та інтенсивним виділенням теплоти та світла.

Для виникнення горіння необхідна одночасна наявність трьох чинників –гоpючої речовини, окисника та джерела запалювання.

Згоряння може бути повним і неповним. Для повного згоряння необхідна наявність достатньої кількості кисню, щоб забезпечити повне перетворення речовини на її насичені оксиди (продукти реакцій – Н₂О, N₂, CO₂). За недостатньої кількості повітря окиснюється тільки частина горючої речовини. Залишок розкладається з виділенням великої кількості диму. У цих умовах утворюються токсичні речовини (спирти, кетони, альдегіди), серед яких найбільш поширений продукт неповного згоряння – оксид вуглецю (СО), він може призвести до отруєння людей.

Горіння може бути гомогенним та гетерогенним залежно від агрегатного стану учасників горіння. За гомогенного горіння речовини, що вступають у реакцію окиснення, мають однаковий агрегатний стан. Якщо вихідні речовини знаходяться в різних агрегатних станах, таке горіння називають гетерогенним. Для пожеж переважно характерне гетерогенне горіння.

За швидкістю поширення полум’я горіння поділяють:

• на дефлаграційне – швидкість полум’я становить декілька метрів за секунду;

• вибух – надзвичайно швидке хiмiчне перетворення речовини, що супроводжується виділенням енергії та утворенням стиснутих газів, швидкість полум’я досягає сотень метрів за секунду;

• детонація – це горіння, яке поширюється з надзвуковою швидкістю, а теплота передається від шару до шару за рахунок ударної хвилі.

За походженням і деякими зовнішніми особливостями розрізняють такі форми горіння:

- спалах – швидке згоряння горючої сумiшi без утворення стиснутих газів, яке не переходить у стійке горіння;

- займання – горіння, яке виникає під впливом джерела запалювання;

- спалахування – займання, що супроводжується появою полум’я;

- самозаймання – горіння, яке починається за вiдсутностi джерела запалювання;

- самоспалахування – самозаймання, що супроводжується появою полум’я;

- тління – горіння без випромінювання світла, що, як правило, розпізнають за появою диму.

6.2. Хаpактеpистика речовин за пожежо- й вибухонебезпекою

У процесі визначення рівня пожежної безпеки та вибору засобів та заходів профілактики й гасіння враховують групи горючості речовин, температури займання, температури спалаху, нижню та верхню межі спалаху.

За горючістю речовини поділяють на 3 групи: негорючі, важкогорючі та горючі.

Негорючі – речовини, які не здатні горіти в повiтрi нормального складу за темпеpатуpи до 900 ⁰ С.

Важкогорючі – речовини, що загоряються під дією джерела запалювання в повiтрi нормального складу, але не здатні до самостійного горіння без нього.

Горючі – речовини, здатні спалахувати від джерела запалювання в повiтрi нормального складу та самостійно горіти без нього.

Серед горючих речовин розрізняють:

- легкозаймисті (здатні займатися від короткочасного впливу джерела запалювання з низькою енергією: полум’я сірника, іскри );

- середньозаймисті (здатні займатися від тривалого впливу джерела запалювання з низькою енергією);

- важкозаймисті (здатні займатися тільки під дією потужного джерела запалювання).

Темпеpатуpа спалаху (Тсп) – це найменша темпеpатуpа горючої речовини, за якою над її поверхнею утворюються паpа або газ, здатні спалахнути в повiтрi в разі наявності джерела запалювання, при цьому швидкості утворення пари або газів ще недостатньо для виникнення стійкого горіння.

Темпеpатуpа займання – це найменша темпеpатуpа, за якої речовина виділяє таку кiлькiсть пари або газів і з такою швидкістю, що вони спалахують від джерела запалювання та продовжують стійко горіти.

Самозаймання може бути тепловим, мікробіологічним та хiмiчним.

Темпеpатуpа самозаймання – найменша темпеpатуpа речовини, за якої відбувається різке збільшення екзотермічних реакцій, що призводять до виникнення горіння полум’ям.

НКМПП та ВКМПП – відповідно нижня та верхня концентраційні межі поширення полум’я – це мінімальна та максимальна об’ємні (масові) частки горючої речовини в суміші з даним окиснювачем, за яких можливе займання (самозаймання) суміші від джерела запалювання з подальшим поширенням полум’я по суміші на будь-яку відстань від джерела запалювання.

Суміші, що містять горючу речовину нижче НКМПП чи вище ВКМПП, горіти не можуть: у першому випадку – за недостатньої кількості горючої речовини, а в другому – окиснювача. Наявність зон негорючих концентрацій речовин і матеріалів дає можливість обирати такі умови їх зберігання, транспортування та використання, за яких виключена можливість виникнення пожежі чи вибуху. Горючі пари й гази з НКМПП до 10 % за об’ємом повітря становлять особливу вибухонебезпеку.