Для всех производственных и складских помещений должна быть определена категория взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с НПБ 105 – 03, СП 12.13130.2009, а также класс зоны по правилам устройства электроустановок (далее – ПУЭ), ФЗ №123 от 22.07.2008, которые надлежит обозначать на дверях помещений.

В промышленности, строительстве, в быту появилось множество новых веществ и материалов, созданных искусственно с помощью достижения химии и физики благодаря использованию нефти и нефтепродуктов, внедрению в производство сложных и энергоемких технологических процессов. Большинство новых материалов и веществ выделяют при горении больше тепла, чем дерево и в несколько раз больше ядовитых продуктов сгорания, в том числе и угарный газ. Современные технологические процессы, идущие нередко при весьма высоких давлениях и температурах, использующие высококалорийное сырье, обладают крайне высокой пожароопасностью.

Применение материалов и веществ с неисследованными показателями их пожаровзрывоопасности или не имеющих сертификатов, а также их хранение совместно с другими материалами и веществами не допускается.

Пожар по своей химической сущности представляет процесс неконтролируемого горения. При горении, происходит окисление горючего вещества. Окислителем чаще всего является кислород воздуха. Горючие вещества разнообразны по своему агрегатному состоянию и способности к окислению. Большинство горючих веществ при нормальной температуре окисляется медленно. Скорость реакции окисления до горения увеличивается при нагреве горючего вещества. Образующееся в результате реакции окисления тепло создает условия для самостоятельного развития процесса горения. Следовательно, чтобы горючее вещество воспламенилось и продолжало гореть, как правило, необходимы: определенное количество кислорода воздуха и наличие теплового импульса, способного нагреть горючее вещество до температуры его воспламенения. Только одновременное сочетание всех трех факторов – горючего вещества, кислорода и источника воспламенения – может вызвать горение.

Большинство твердых веществ, при нормальных условиях трудно или совсем не окисляется кислородом воздуха, не разлагается и не выделяет горючих паров и газов. Пламенем горят не сами твердые вещества, а газообразные и парообразные продукты, выделяющиеся при разложении этих веществ, в процессе нагревания. При одних и тех же химических составах твердого вещества и влажности температура самовоспламенения, сгорания в значительной степени зависят от физического состояния вещества, и главным образом – от величины и формы его частиц. Чем больше удельная поверхность, тем быстрее воспламеняется и горит вещество, так как при большой удельной поверхности увеличивается площадь, и реакция окисления идет быстрее. Скорость горения твердых веществ в значительной степени зависит от условий притока воздуха и концентраций кислорода в нем.

При снижении содержания кислорода до 5-14% горение твердых веществ прекращается. Исключение составляют вещества, которые имеют в своем составе кислород, например нитросоединения.

Взвешенная в воздухе горючая пыль при определённых концентрациях образует взрывоопасные смеси. Пределы взрыва пылевоздушных смесей и температура воспламенения их зависят главным образом от химического состава и степени измельчения пыли. Практическую опасность образования взрывоопасных концентраций в производственных помещениях представляет пыль с величиной нижнего предела взрываемости до 65 г/м³. Пыль, имеющая НПВ выше 65 г/м³, считается пожароопасной. Горючая пыль в осевшем состоянии может тлеть и при содержании кислорода в воздухе меньше 5-14 %. Осевшая пыль, находясь длительное время в неподвижном состоянии способна самовозгораться.

Жидкости в условиях производства находятся в определенных емкостях: резервуарах, аппаратах, трубопроводах и др. Эти емкости могут быть открытыми и закрытыми. Поскольку горят не сами жидкости, а пары ГЖ, имеющие низкую температуру парообразования, их наличие является более опасным.

Любое горючее вещество может воспламениться, но для этого требуются различные источники воспламенения. В том случае, когда температура источника тепла будет ниже температуры самовоспламенения горючей среды или когда количество тепловой энергии источника воспламенения будет недостаточно для подготовки системы к горению, воспламенения не произойдет. Например, разлившийся бензин на паропровод с температурой поверхности 200°С не воспламеняется, т.к. температура самовоспламенения бензинов более 250°С, мазут, имеющий комнатную температуру, нельзя воспламенить искрой, т.к. тепловой энергии искры недостаточно для создания горючей концентрации паров мазута с воздухом.

Не меньшее значение имеет начальная температура веществ. Чем выше эта температура, тем меньше тепла нужно подвести к веществу и, тем быстрее протекает процесс подготовки его к горению.

ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ.

Различают несколько видов горения веществ: самовоспламенение, самовозгорание, вспышка, воспламенение и взрыв.

Самовоспламенение – это такое явление, когда вещество загорается без открытого источника огня, будучи нагрето до определенной температуры – температуры самовоспламенения. При нагревании горючего вещества, при определенной температуре начинается реакция окисления. Самовоспламенением можно назвать также возникновение горения в результате самонагревания веществ до такого состояния, когда скорость выделения тепла за счет реакции окисления превышает скорость его рассеивания.

Чтобы предотвратить пожары вследствие самовоспламенения, следует знать причины его возникновения.

1. Трение при несвоевременной смазке подшипников, при пробуксовке приводных ремней по шкивам, при попадании волокон или пыли между трущимися деталями и т.д.

2. Соприкосновение горючего вещества с телами, разогретыми выше температуры воспламенения этого вещества. Бумага или ткань загораются, если они касаются горящей электрической лампы. Самовоспламенение сгораемых материалов может возникнуть от соприкосновения их с электрическим утюгом, оставленным под напряжением, разогретым, но не раскаленным докрасна огарком электрода, небрежно брошенным электросварщиком и т.д.

3. Лучистая теплота, исходящая от открытых источников огня, раскаленных тел и образующаяся при преломлении лучей солнца через линзы или сосуды с жидкостями (спецодежда, пропитанная ГЖ, развешанная перед раскрытой дверцей топящейся печи).

4. Химическая реакция в результате выделения большого количества тепла (при попадании воды на карбид кальция может воспламениться выделяющийся при этом ацетилен).

5. Длительное действие тепла в пределах температуры самонагревания твердых органических веществ и материалов (самовоспламенение дерева от соприкосновения с паропроводами).

Самовозгорание – явление, когда вещества загораются без открытого источника огня за счет тепла, образующегося внутри вещества в результате химической реакции окисления вещества кислородом воздуха или биологического процесса – жизнедеятельности микроорганизмов и химической реакции.

Температура самовоспламенения вещества делятся на две группы:

Первая – температура самовозгорания веществ выше обычной (комнатной), т.е. выше 18-20°С. Чтобы они загорелись, их надо нагреть.

Вторая – температура самовоспламенения веществ ниже обычной, т.е. ниже 18-20°С. Такие вещества называются самовозгорающимися. К ним относятся растительные масла и некоторые жиры, угли, торф, сульфиды железа и др.

Самовозгорание промасленных материалов происходит за счет окисления кислородом воздуха растительных масел, олифы, шпатлевок, приготовленных на олифе, минеральных масел при определенных условиях, если эти вещества находятся на поверхности спецодежды, обтирочных концов, пакли, опилок, минеральной ваты. Ускорить реакцию окисления масла на тканях и волокнах, а значит, и самовозгорание промасленных материалов может дополнительное внешнее тепло. Поэтому ни в коем случае нельзя развешивать промасленные материалы на паровых трубах и радиаторах, приборах отопления, на подшипниках, электромоторах и других нагревающихся поверхностях.

Самовозгорание пирофорных отложений (сульфидов железа) – одна из причин пожаров и взрывов. Пирофорные отложения, способные к самовозгоранию, образуются при хранении сернистой нефти и нефтепродуктов в резервуарах или других металлических емкостях. Эти отложения состоят из сернистого железа и образуются под воздействием на железо и его окислы сероводорода, содержащегося в нефтепродуктах, и элементарной серы и растворенного сероводорода, содержащихся в нефтепродукте.

Способностью самовозгорания обладают некоторые химические вещества, в частности, алюминиевая пудра и скипидар. Алюминиевая пудра, освобожденная от слоя жира, под действием растворителя или при нагревании на воздухе, может самовозгораться, этому способствует влажность воздуха. Следовательно, ее надо хранить в герметичной таре и оберегать от нагревания и влажности. К химическим веществам, которые могут вызвать самовозгорание других веществ при их окислении или соприкосновении, относятся: концентрированная азотная кислота, хлорная известь, марганцовокислый калий (перманганат калия), сжатый кислород.

Вспышкой называют момент мгновенного сгорания смеси паров с воздухом от открытого источника огня. В данном случае количество паров над поверхностью жидкости оказывается недостаточным, чтобы при загорании образовать тепло, необходимое для такого испарения жидкости, при котором поддерживалось горение.

Температура вспышки – самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхнуть от источника зажигания, но скорость их образования недостаточна для последующего горения.

По существующим нормам в зависимости от температуры вспышки все огнеопасные жидкости делятся на ЛВЖ и ГЖ.

ЛВЖ – жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61°С.

ГЖ – жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 61°С.

Взрыв является одной из разновидностей горения. От обычного горения взрыв отличается мгновенностью (тысячные, иногда миллионные доли секунды) сгорания вещества, высокой температурой (значительно выше температуры обычного горения), и образованием большого количества паров и газов, создающих высокое давление, приводящие к разрушению конструкций и аппаратов.

Различают нижний и верхний пределы взрываемости (объемные) и воспламенения (температурные).

-нижний предел взрываемости (НКПВ):

наименьшее количество паров, газов или пыли в смеси с воздухом, которое способно дать взрыв от источника воспламенения, и ниже которого смесь не является взрывоопасной.

-верхний предел взрываемости (ВКПВ):

наибольшее количество паров, газов или пыли в смеси с воздухом, которое способно дать взрыв от источника воспламенения, и выше которого смесь не является взрывчатой.

Верхний и нижний пределы воспламенения – соответственно максимальная и минимальная концентрация горючих газов, паров ЛВЖ, пыли или волокон, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при возникновении источника инициирования взрыва.

По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности помещения подразделяются на категории:

(НПБ 105-03, СП 12)