Які речовини є окислювачами під час пожежі. Пожежна безпека як система державних та громадських заходів

Загальні відомостіпро горіння

Сутність процесу горіння

Одним із перших хімічних явищ, з яким людство познайомилося на зорі свого існування, було горіння. Спочатку воно використовувалося для приготування їжі та обігріву, і лише через тисячоліття людина навчилася використовувати його для перетворення енергії хімічної реакції на механічну, електричну та інші види енергії.


Горіння - це хімічна реакція окиснення, що супроводжується виділенням великої кількості тепла та світінням. У печах, двигунах внутрішнього згоряння, на пожежах завжди спостерігається процес горіння, в якому беруть участь будь-які горючі речовини та кисень повітря. Між ними протікає реакція з'єднання, у результаті якої виділяється тепло і продукти реакції нагріваються до світіння. Так горять нафтопродукти, дерево, торф та багато інших речовин.


Проте процес горіння може супроводжувати як реакції з'єднання пального речовини з киснем повітря, а й інші хімічні реакції, пов'язані зі значним виділенням тепла. Водень, фосфор, ацетилен та інші речовини горять, наприклад, у хлорі; мідь – у парах сірки, магній – у вуглекислому газі. Стиснутий ацетилен хлористий азот та низку інших речовин здатні вибухати. У процесі вибуху відбувається розкладання речовин із тепла і утворенням полум'я. Таким чином, процес горіння є результатом реакцій з'єднання та розкладання речовин.

Умови, що сприяють горінню

Для виникнення горіння необхідні певні умови: наявність пального середовища (палива + окислювач) і джерела займання. Повітря та горюча речовина становлять систему, здатну горіти, а температурні умови зумовлюють можливість запалення та горіння цієї системи.


Як відомо, основними горючими елементами у природі є вуглець і водень. Вони входять до складу багатьох твердих, рідких і газоподібних речовин, наприклад, деревини, викопного вугілля, торфу, бавовни, тканини, паперу та інших.


Займання та горіння більшості горючих речовин відбувається у газовій чи паровій фазі. Утворення парів та газів у твердих та рідких горючих речовин відбувається внаслідок їх нагрівання. Тверді горючі речовини, наприклад сірка, стеарин, фосфор, деякі пластмаси при нагріванні плавляться і випаровуються. Дерево, торф, кам'яне вугілля при нагріванні розкладаються з утворенням парів, газів та твердого залишку – вугілля.


Розглянемо цей процес докладніше з прикладу деревини. При нагріванні до 110°С відбувається висушування деревини та незначні випари смоли. Слабке розкладання починається за 130°С. Більше помітне розкладання деревини (зміна кольору) відбувається при 150°С і вище. Продукти розкладання, що утворюються при 150-200°С, становлять, в основному, воду і вуглекислий газ, тому горіти не можуть.


При температурі вище 200 ° С починає розкладатися головна складова частинадеревини - клітковина. Гази, що утворюються при цих температурах, є горючими, так як вони містять значну кількість окису вуглецю, водню, вуглеводнів і пар інших органічних речовин. Коли концентрація цих продуктів у повітрі стане достатньою, певних умовстанеться їхнє запалення.


Всі горючі рідини здатні випаровуватися, і їхнє горіння відбувається в газовій фазі. Тому, коли говорять про горіння чи займання рідини, то під цим мають на увазі горіння або запалення її парів.


Горіння всіх речовин починається з їхнього займання. У більшості горючих речовин момент запалення характеризується появою полум'я, а тих речовин, які полум'ям не горять, - появою світіння (напала).


Початковий елемент горіння, що виникає під впливом джерел, мають вищу температуру, ніж температура самозаймання речовини, називається займанням.


Деякі речовини здатні без впливу зовнішнього джерела тепла виділяти теплоту та самонагріватися. Процес самонагрівання, що закінчується горінням, прийнято називати самозайманням.


Самозаймання - це здатність речовини спалахувати не тільки при нагріванні, але і при кімнатній температурі під впливом хімічних, мікробіологічних та фізико-хімічних процесів.


Температура, до якої потрібно нагріти паливо, щоб воно спалахнуло без піднесення до нього джерела запалювання, називається температурою самозаймання.


Процес самозаймання речовини проходить в такий спосіб. При нагріванні пального речовини, наприклад, суміші парів бензину з повітрям, можна досягти такої температури, за якої суміші починає протікати повільна реакція окислення. Реакція окислення супроводжується виділенням тепла, і суміш починає нагріватися вище за ту температуру, до якої її нагріли.


Однак разом з виділенням тепла та підвищенням температури суміші відбувається тепловіддача від реагуючої суміші в навколишнє середовище. При малій швидкості окислення величина тепловіддачі завжди перевищує виділення тепла, тому температура суміші після деякого підвищення починає знижуватися і самозаймання не відбувається. Якщо суміш нагріти ззовні до вищої температури, то разом із збільшенням швидкості реакції збільшується кількість тепла, що виділяється в одиницю часу.


При досягненні певної температури тепловиділення починає перевищувати тепловіддачу, і реакція набуває умов інтенсивного прискорення. У цей момент відбувається самозаймання речовини. Температура самозаймання у горючих речовин різна.



Процес самозаймання, розглянутий вище, є характерним явищем, властивим усім горючим речовин, у якому агрегатному стані вони перебували. Однак у техніці та побуті горіння речовин виникає внаслідок впливу на них полум'я, іскор або розжарених предметів.


Температура зазначених джерел займання завжди вища за температуру самозаймання горючих речовин, тому горіння виникає дуже швидко. Речовини, здатні самозайматися, поділяються на три групи. До першої відносяться речовини, здатні самозайматися при контакті з повітрям, до другої зі слабко нагрітими предметами. До третьої групи відносяться речовини, що самозаймаються при контакті з водою.


Наприклад, схильними до самозаймання можуть бути рослинні продукти, деревне вугілля, сульфати заліза, буре вугілля, жири та олії, хімічні речовини та суміші.


З рослинних продуктів схильні до самозаймання сіно, солома, конюшина, листя, солод, хміль. Особливо схильні до самозаймання недосушені рослинні продукти, в яких триває життєдіяльність рослинних клітин.


Відповідно до бактеріальної теорії, наявність вологи та підвищення температури за рахунок життєдіяльності рослинних клітин сприяє розмноженню наявних у рослинних продуктах мікроорганізмів. Внаслідок поганої теплопровідності рослинних продуктів теплота, що виділяється, поступово накопичується і температура підвищується.


При підвищеній температурі мікроорганізми гинуть і перетворюються на пористе вугілля, яке має властивість нагріватися за рахунок інтенсивного окислення і тому є наступним, після мікроорганізмів, джерелом виділення тепла. Температура в рослинних продуктах піднімається до 300 ° С, і вони самозаймаються.


Деревне, буре і кам'яне вугілля, торф самозаймаються також за рахунок інтенсивного окислення киснем повітря.


Рослинні та тваринні жири, якщо вони нанесені на подрібнені або волокнисті матеріали (ганчірки, мотузки, клоччя, рогожа, шерсть, тирса, сажа та ін.) мають здатність самозайматися.


При змочуванні подрібнених або волокнистих матеріалів маслом, воно розподіляється по поверхні і при зіткненні з повітрям починає окислюватися. Одночасно з окисненням в маслі відбувається процес полімеризації (з'єднання кількох молекул в одну). Як перший, і другий процеси супроводжуються значним виділенням тепла. Якщо тепло, що виділяється, не розсіюється, то температура в промасленому матеріалі піднімається, і може досягти температури самозаймання.


Деякі хімічні речовини здатні самозайматися при зіткненні з повітрям. До них відноситься фосфор (білий, жовтий), фосфористий водень, цинковий пил, алюмінієва пудра, метали: рубідій, цезій та ін.


Калій, натрій, рубідій, цезій, карбід кальцію, карбіди лужних та лужноземельних металів енергійно з'єднуються з водою, і при взаємодії виділяють горючі гази, які, будучи нагріті за рахунок теплоти реакції, самозаймаються.


При змішуванні таких окислювачів, як стислий кисень, хлор, бром, фтор, азотна кислота, перекис натрію та барію, марганцевокислий калій, селітра та ін, з органічними речовинами, відбувається процес самозаймання цих сумішей.


Пожежна небезпека речовин і матеріалів визначається не тільки їх здатністю спалахувати, а й масою інших факторів: інтенсивністю самого процесу горіння та супутніх горіння явищ (освіта диму, токсичних пар тощо), можливістю припинення цього процесу. Спільним показником пожежної небезпеки є горючість.


Відповідно до цього показника всі речовини та матеріали умовно поділяються на три групи: негорючі, важкогорючі, горючі.


Негорючими вважаються речовини і матеріали, нездатні до горіння повітря (близько 21 % кисню). До них відносяться сталь, цегла, граніт тощо. Проте було б помилкою відносити негорючі матеріали до безпечних у пожежному відношенні. Не горючими, але пожежонебезпечними вважаються сильні окисники (азотна та сірчана кислоти, бром, перекис водню, перманганати та ін.); речовини, що виділяють горючі гази при нагріванні, реакції з водою, речовини, що реагують з водою з виділенням великої кількості тепла, наприклад, негашене вапно.


Трудногорючі - це речовини та матеріали, здатні горіти в повітрі від джерела запалювання, але не здатні самостійно горіти після його видалення.


Горючі - це речовини та матеріали, здатні самозайматися, спалахувати від джерела запалення і горіти після його видалення.

Горінням – називають фізико-хімічний процес, для якого характерні три ознаки: хімічне перетворення, виділення тепла, випромінювання світла

Основа горіння – окисно-відновна реакція пального речовини з окислювачем. Окислювачами можуть бути хлор, бром, сірка, кисень, кисневмісні та інші речовини.

Однак найчастіше доводиться мати справу з горінням в атмосфері повітря, при цьому окислювачем є кисень повітряного середовища.

Для виникнення горіння потрібна наявність:

пального речовини;

окислювача;

джерела займання.

Але і в цьому випадку горіння буде можливим, якщо горюча речовина і кисень або інший окисник знаходяться у певному кількісному співвідношенні, а тепловий імпульс має запас тепла, достатній для нагрівання речовин до температури його запалення.

Якщо мало палива в суміші з повітрям або мало кисню (менше 14-16% ), процес горіння не починається.

Горіння може бути викликане безпосереднім впливом на горючу речовину відкритого полум'я або розжареного тепла, слабким, але безперервним та тривалим нагріванням паливної речовини, самозайманням, хімічною енергією, механічною енергією (тертя, удар, тиск), променистою енергією тепла і т.д.

Отже, слід розрізняти умови, необхідних виникнення горіння і необхідні для перебігу процесу горіння.

Умови перебігу горіння:

1. Кількість кисню у складі повітря, що надходить у зону горіння, буде не менше 14–16% , тобто. речовина та окислювач перебувають у певному кількісному співвідношенні.

Температура зони горіння, яка є постійним джерелом займання та джерелом нагрівання верхнього шару пального речовини, вище температури його займання.

3. Швидкість дифузії горючих газів і парів (продуктів розкладання речовини) в зону горіння буде дещо вищою за швидкість горіння.

4. Кількості випромінюваного зоною горіння тепла при горінні речовини буде достатньо нагрівання поверхневого шару до температури його запалення.

Якщо жодна з цих умов відсутня, то процесу горіння не буде.

Пожежною небезпекою називається можливість виникнення або розвитку пожежі, яка міститься в будь-якій речовині, стані або процесі.

З цього визначення можна дійти невтішного висновку, що пожежну небезпеку представляють речовини і матеріали, якщо вони з своїх властивостей, сприяють виникненню чи розвитку пожежі. Такі речовини та матеріали відносяться до пожежонебезпечних.

Класифікація пожежонебезпечних речовин

Пожежонебезпечні речовини за здатністю до горіння поділяються на:

Трудногорючі;

Негорючі.

Горючиминазиваються речовини, здатні самостійно горіти після видалення джерела запалювання. Горючі речовини у свою чергу поділяються на легкозаймисті та важкозаймисті.

Легкозаймистіречовиною називається горюча речовина, здатна спалахувати від короткочасного впливу полум'я сірника, іскри тощо джерел запалювання з низькою енергією.

До них відносяться:

Горючі рідини(ГЖ):

Анілін ГЖ;

етиленгліколь ГР;

моторні та трансформаторні олії ГР;

ацетон ЛЗР;

бензин ЛЗР;

бензол ЛЗР;

діетиловий ефір та ін.

ГЖ – рідина, здатна самостійно горіти після видалення джерела запалення і має температуру спалаху вище 66 0 З.

ЛЗР - ГР, що має температуру спалаху не вище 66 0 З.

Горючі гази(РР) :

пропан та ін.

ГГ – газ здатний утворювати з повітрям займисті та вибухонебезпечні суміші при температурах не вище 55 0 З.

Горючі речовини:

целулоїд;

полістирол;

нафталін;

деревна стружка;

папір і т.д.

Важко займистіречовинами називаються горючі речовини, здатні спалахувати лише під впливом потужного джерела запалювання.

До них відносяться:

гетинакс;

поліхлорвінілова плитка;

Деревина.

Важко горючими– називають речовини, здатні горіти під впливом джерела запалювання, але з здатні до самостійного горіння після видалення.

До них відносяться:

трихлорацетат натрію ( Nа(СН 3 СОО)Сl 3 );

водні розчини спирту;

аміачна вода і т.д.

Негорючиминазивають речовини, що не здатні до горіння в атмосфері повітря звичайного складу. До них відносяться: цегла, бетон, мармур, та гіпс. Серед негорючих речовин є багато пожежонебезпечних, які виділяють горючі продукти або тепло при взаємодії з водою або один з одним.

До них відносяться:

Карбід кальцію ( СаС 2 );

Негашене вапно ( СаСО 3 );

Розведені кислоти з металами (сірчана, соляна);

Окислювачі КМПО 4 , Са 2 Про 2 , Про 2 , Н 2 Про 2 , АЛЕ 3 , стислий та рідкий кисень.

Забезпечення безпеки освітнього закладуПетров Сергій Вікторович

11.3. Механізм виникнення та розвитку пожеж

Слід відрізняти пожежу від спалаху.

Пожежа- це неконтрольоване горіння, що завдає матеріальна шкода, шкода життю та здоров'ю громадян, інтересам суспільства та держави Горіння під контролем людини не є пожежею, якщо воно не завдає шкоди.

Несанкціоноване загоряння,початок горіння може бути ліквідовано власними силами з використанням первинних засобів пожежогасіння(Вогнегасників, піску, пожежного водопроводу). Проте керівникам ОУ необхідно розуміти, що якщо горіння посилилося та переросло у пожежу, то залучати до гасіння пожежі навіть навчених співробітників небезпечно, а школярів – неприпустимо.

Горіння– це екзотермічна реакція окислення речовини, що супроводжується принаймні одним із трьох факторів: світінням, полум'ям, появою диму; тління- Безполум'яне горіння матеріалу.

Самозаймання– це загоряння внаслідок самоініційованих екзотермічних процесів; займання- Початок полум'яного горіння під впливом джерела запалювання. На відміну від спалаху запалення супроводжується тільки полум'яним горінням.

Горіння виникає за наявності трьох обов'язкових складових: пального речовини, окислювача та джерела запалення.

Пальне речовина– це речовина, яка здатна самостійно горіти після видалення зовнішнього джерела запалювання. Пальне може бути в твердому, рідкому або газоподібному стані. Горючими речовинами є більшість органічних речовин, ряд газоподібних неорганічних сполук і речовин, багато металів і т.д. вибухопожежну небезпекупредставляють гази.

Для займання паливної рідининад її поверхнею спочатку має утворитися пароповітряна суміш. Горіння рідин можливе лише у паровій фазі; при цьому поверхня самої рідини залишається порівняно холодною. Серед горючих рідин виділяють клас найбільш небезпечних - легкозаймисті рідини (ЛЗР). До ЛЗР відносяться бензин, ацетон, бензол, толуол, деякі спирти, ефіри тощо.

Існує ряд речовин (газоподібних, рідких або у твердому стані), які здатні самозайматися при контакті з повітрям без попереднього нагрівання (при кімнатній температурі). До них відносяться: білий фосфор, гідриди та металоорганічні сполуки легких металів та ін.

Існує також група речовин, при контакті яких з водою або водяною парою, що знаходяться в повітрі, починається хімічна реакція з виділенням великої кількості теплоти. Під впливом теплоти відбувається самозаймання. До цієї групи відносяться лужні та лужноземельні метали (літій, натрій, калій, кальцій, стронцій, уран та ін), гідриди, карбіди, фосфіди зазначених металів, низькомолекулярні металоорганічні сполуки (триетилалюміній, триізобутилалюміній, триетилбор) та ін.

Горіння твердої речовинивідбувається у кілька стадій. При вплив зовнішнього джерела відбувається прогрів поверхневого шару твердої речовини, з нього починається виділення газоподібних летких продуктів. Цей процес може супроводжуватися або плавленням поверхневого шару твердої речовини, або його сублімацією (утворенням газів, минаючи стадію плавлення). При досягненні певної концентрації горючих газів у повітрі вони спалахують і починають самі впливати на поверхневий шар, викликаючи його плавлення та надходження в зону горіння нових порцій горючих газів та парів твердої речовини.

Наприклад, при нагріванні до 110 ° C відбуваються висушування деревини та незначні випари смоли. Слабке розкладання починається за 130 °C. Помітніше розкладання деревини (зміна кольору) відбувається за температури 150 °C і від. Продукти розкладання, що утворюються при 150–200 °C, становлять в основному воду і вуглекислий газ, тому горіти не можуть. При температурі вище 200 ° C починає розкладатися головна складова частина деревини – клітковина. Гази, що утворюються при цих температурах, є горючими, оскільки вони містять значну кількість окису вуглецю, водню, вуглеводнів та пари інших органічних речовин. Коли концентрація цих продуктів у повітрі стане достатньою, за певних умов відбудеться їхнє запалення.

Якщо палива при плавленні розтікається, воно збільшує осередок горіння (наприклад, каучук, гума, метали і т. д.). У тому випадку, якщо речовина не плавиться, кисень поступово підходить до поверхні пального і процес набуває форми гетерогенного горіння (наприклад, випалювання коксу). Процес горіння твердих речовин складний і різноманітний, він залежить від багатьох факторів (дисперсність твердого матеріалу, його вологість, наявність плівки оксидів на його поверхні та її міцність, присутність домішок тощо).

Більш інтенсивно (часто з вибухом) відбувається загоряння дрібнодисперсних металевих порошків та пилоподібних горючих матеріалів (наприклад, деревного пилу, цукрової пудри).

В якості окислювачапри пожежі найчастіше виступає кисень, вміст якого повітря становить близько 21 %. Сильними окислювачами є перекис водню, азотна та сірчана кислоти, фтор, бром, хлор та їх газоподібні сполуки, хромовий ангідрид, перманганат калію, хлорати та інші сполуки.

При взаємодії з металами, які в розплавленому стані виявляють дуже високу активність, у ролі окислювачів виступають вода, двоокис вуглецю та інші кисневмісні сполуки, які в звичайній практицівважаються інертними.

Однак лише наявності суміші пального та окислювача недостатньо для початку процесу горіння. Потрібний ще джерело запалювання:вплив полум'я, електричного розряду (іскра або дуга), локального нагрівання стінки судини або запровадження каталізатора.

Механізм припинення горіння- Це система факторів, що призводять до закінчення процесу (реакції) горіння. Він може бути зумовленим, коли реалізується без участі людини (самоліквідація горіння, наприклад, у природі). Знання механізму припинення горіння дозволяє цілеспрямовано використовувати його під час гасіння пожеж (див. розділ 11.5).

Небезпечні фактори пожежі(ОФП) – це фактори, вплив яких може призвести до людського та (або) матеріального збитку. ОФП поділяються на первинні та вторинні. До первинних відносяться:

полум'я та іскри;

підвищена температура довкілля; токсичні продукти горіння та термічного розкладання; дим та погана видимість; знижена концентрація кисню.

Найбільш небезпечними є токсичні продукти горіння і термічного розкладання, що становлять розпечену до 300–400 °C суміш високотоксичних отруйних речовин, що паралізують органи дихання людини за один-два вдихи. Статистика загибелі людей на пожежах показує, що понад 70% загиблих було вражено саме цим ОФП. Гранично допустима підвищена температура довкілля становить 70 °C.

Динаміка наростання температури продуктів горіння під час пожежі в приміщенні на виході з нього на висоті зростання людини має такі зразкові параметри:

протягом першої хвилини – приблизно 160 °C;

протягом другої хвилини – приблизно 350 °C.

Отже, гранична температура у приміщенні досягається приблизно 2 хвилини, що необхідно враховувати під час евакуації учнів.

Один з найважливіших ОФП - зменшення вмісту кисню в газовому середовищіпалаючого приміщення. У чистому повітрі його вміст сягає 27%. У будівлі, що горить, за рахунок інтенсивно протікаючого горіння вміст кисню значно знижується; його небезпечне значення становить приблизно 17%. Тобто існує ймовірність того, що людина на пожежі, захищена, наприклад, саморятувальником, може загинути не від токсичних продуктів горіння, а від нестачі кисню в газовому середовищі будівлі, що горить.

До вторинних ОФП можна віднести:

уламки, частини механізмів, що руйнуються, обвалення конструкцій будівель і т. д.;

токсичні речовини та матеріали із зруйнованих механізмів та агрегатів;

електрична напруга внаслідок втрати ізоляції струмовими частинами механізмів;

небезпечні фактори вибуху, що виникають внаслідок пожежі; паніка та розгубленість.

У поступовій динаміці розвитку пожежі виділяють кілька основних фаз.

Перша фаза(До 10 хв.) - Початкова стадія, що включає перехід загоряння в пожежу приблизно за 1-3 хвилини і зростання зони горіння протягом 5-6 хвилин. При цьому відбувається переважно лінійне поширення вогню вздовж горючих речовин і матеріалів, що супроводжується рясним димовиділенням. На цій фазі дуже важливо забезпечити ізоляцію приміщення від надходження зовнішнього повітря, тому що в деяких випадках у герметичному приміщенні настає самозагасання пожежі.

Друга фаза- Стадія об'ємного розвитку пожежі, що займає приблизно 30-40 хвилин. Характеризується бурхливим процесом горіння із переходом в об'ємне горіння; процес поширення полум'я відбувається дистанційно з допомогою передачі енергії горіння інші матеріали.

Через 15-20 хвилин відбувається руйнування скління, різко збільшується приплив кисню, максимальних значень досягають температура (до 800-900 ° C) і швидкість вигоряння. Стабілізація пожежі при максимальних її значеннях відбувається на 20-25 хвилин і триває ще 20-30 хвилин. При цьому вигоряє основна маса горючих матеріалів.

Третя фаза– стадія згасання пожежі, тобто догорання як повільного тління, після якого пожежа припиняється.

Технічні системи пожежної безпеки (сигналізації та автоматичного гасінняпожежі) спрацьовують до досягнення максимальної інтенсивності горіння на початковій стадії пожежі. Це дозволяє мати запас часу, щоб організувати евакуацію та інші заходи щодо захисту людей та майна.

Цей текст є ознайомлювальним фрагментом.З книги Забезпечення безпеки освітнього закладу автора Петров Сергій Вікторович

11.1. Статистика виділяє наступні найбільш поширені причини пожеж: паління в ліжку, кинутий непогашений сірник, сигарета; пустощі з вогнем, неправильний пристрій

З книги Споживачі електричної енергії, енергопостачальні організації та органи Ростехнагляду Правові основивзаємин автора Красник Валентин Вікторович

11.5. Гасіння та засоби гасіння пожеж Гасіння пожежі – складне професійне завдання. Її рішення під силу лише навченим і добре оснащеним пожежним підрозділам, які завжди використовують ізолюючі засоби захисту органів дихання. При гасінні пожежі умовно

З книги Управління якістю автора Шевчук Денис Олександрович

3.2. Практичні умови виникнення електроуражень При аналізі електротравматизму на об'єктах, підконтрольних органам Ростехнагляду, на жаль, відсутній систематизований підхід до виявлення та узагальнення практичних причин та умов виникнення

Із книги Вантажні автомобілі. Кривошипно-шатунний та газорозподільний механізми автора Мельников Ілля

6.3.2. Причини виникнення аварій у системах електропостачання Характерними причинами аварій у системах електропостачання можуть бути такі.1. Зниження частоти електричного струму через нестачу потужності генеруючих джерел внаслідок втрати

З книги Матеріали для ювелірних виробів автора Куманін Володимир Ігорович

3.3. Механізм управління якістю Управління якістю відбувається на державному, регіональному та галузевому рівнях, а також на рівні фірми (підприємства). Під управлінням якістю продукції розуміються дії, що здійснюються при створенні, експлуатації або

З книги Мистецтво ручного ткацтва автора Цвєткова Наталія Миколаївна

Кривошипно-шатунний механізм Кривошипно-шатунний механізм служить для сприйняття тиску газів у такті робочого ходу та перетворення зворотно-поступального руху поршнів у обертальний рух колінчастого валу. Він складається з блоку циліндрів, гільз і

З книги Нанотехнології [Наука, інновації та можливості] автора Фостер Лінн

Газорозподільчий механізм

З книги Сучасні методи знезараження води автора Хохрякова Олена Анатоліївна

4.2. Механізм пластичної деформації Пластична деформація здійснюється за допомогою зсуву всередині кристала за певними кристалографічними площинами, які називаються площинами ковзання. Зрушення в кристалі починається при досягненні зовнішніх

З книги Технічний регламент щодо вимог пожежної безпеки. Федеральний закон №123-ФЗ від 22 липня 2008 р. автора Колектив авторів

Глава 1 Історія виникнення ткацтва

З книги автора

8.3.6.3. Інші ризики виникнення судових розглядів Зовні ситуація виглядає простою, оскільки університети справді вкрай зацікавлені у поширенні та продажу технологій, що розробляються, а фірми бажають їх придбати, але додаткову складність

З книги автора

5.1.3. Механізм дії Сьогодні існують численні теорії, що пояснюють механізм дії срібла на мікроорганізми. Найбільш поширена – адсорбційна теорія, відповідно до якої клітина втрачає життєздатність у результаті взаємодії

З книги автора

5.2.2. Механізм впливу Дослідження щодо з'ясування механізму антибактеріальної дії міді проводили ще в давнину. Наприклад, у 1973 р. вчені з лабораторії «Колумбус Баттел» провели всебічний науковий та патентний пошук, у якому зібрали всю історію

Механізми виникнення та розвитку пожеж

Пожежа– це неконтрольоване горіння, що завдає матеріальних збитків, шкоди життю та здоров'ю громадян, інтересам суспільства та держави. Горіння під контролем людини не є пожежею, якщо воно не завдає шкоди.

Несанкціоноване загоряння,тобто початок горіння під впливом джерела запалення, має бути негайно ліквідовано з використанням первинних засобів пожежогасіння(Вогнегасників або пожежного водопроводу). Проте керівникам закладів освіти слід пам'ятати, що залучення до гасіння пожежі навіть навчених працівників є небезпечним, а школярів – неприпустимим.

Горіння– це екзотермічна реакція окислення речовини, що супроводжується принаймні одним із трьох факторів: світінням, полум'ям, появою диму; тління- Безполум'яне горіння матеріалу.

Самозаймання– це загоряння внаслідок самоініційованих екзотермічних процесів; займання- Початок полум'яного горіння під впливом джерела запалювання. На відміну від спалаху запалення супроводжується тільки полум'яним горінням.

Горіння виникає за наявності трьох обов'язкових складових: пального речовини, окислювача та джерела запалення.

Під терміном палива речовинамається на увазі речовину, яка здатна самостійно горіти після того, як буде видалено зовнішнє джерело запалювання. Пальне може бути в твердому, рідкому або газоподібному стані. Горючими речовинами є більшість органічних речовин, ряд газоподібних неорганічних сполук і речовин, багато металів тощо. буд. Найбільшу вибухопожежну небезпеку становлять гази.

Для займання паливної рідининад її поверхнею спочатку має утворитися пароповітряна суміш. Горіння рідин можливе лише у паровій фазі; при цьому поверхня самої рідини залишається порівняно холодною. Серед горючих рідин виділяють клас найбільш небезпечних - легкозаймисті рідини (ЛЗР). До ЛЗР відносяться бензин, ацетон, бензол, толуол, деякі спирти, ефіри тощо.

Існує ряд речовин (газоподібних, рідких або у твердому стані), які здатні самозайматися при контакті з повітрям без попереднього нагрівання (при кімнатній температурі). Такі речовини називають пірофорними. До них відносяться: білий фосфор, гідриди та металоорганічні сполуки легких металів та ін.

Існує також достатньо велика групаречовин, при контакті яких з водою або водяною парою, що знаходяться в повітрі, починається хімічна реакція, що протікає з виділенням великої кількості теплоти. Під дією теплоти, що виділяється, відбувається самозаймання горючих продуктів реакції і вихідних речовин. До цієї групи речовин відносяться лужні та лужноземельні метали (літій, натрій, калій, кальцій, стронцій, уран та ін), гідриди, карбіди, фосфіди зазначених металів, низькомолекулярні металоорганічні сполуки (триетила-люміній, триізобутилалюміній, триетилбор) та ін.

Горіння твердої речовинивідбувається за складнішим механізмом, у кілька стадій. При вплив зовнішнього джерела відбувається прогрів поверхневого шару твердої речовини, з нього починається виділення газоподібних летких продуктів. Цей процес може супроводжуватися або плавленням поверхневого шару твердої речовини, або його сублімацією (утворенням газів, минаючи стадію плавлення). При досягненні певної концентрації горючих газів у повітрі (нижньої концентраційної межі) вони спалахують і за допомогою теплоти, що виділяється, починають самі впливати на поверхневий шар, викликаючи його плавлення і надходження в зону горіння нових порцій горючих газів і парів твердої речовини.

Розглянемо як приклад деревину. При нагріванні до 110 ° C відбуваються висушування деревини та незначні випари смоли. Слабке розкладання починається за 130 °C. Помітніше розкладання деревини (зміна кольору) відбувається за температури 150 °C і від. Продукти розкладання, що утворюються при 150–200 °C, становлять в основному воду і вуглекислий газ, тому горіти не можуть. При температурі вище 200 ° C починає розкладатися головна складова частина деревини – клітковина. Гази, що утворюються при цих температурах, є горючими, оскільки вони містять значну кількість окису вуглецю, водню, вуглеводнів та пари інших органічних речовин. Коли концентрація цих продуктів у повітрі стане достатньою, за певних умов відбудеться їхнє запалення.

Якщо палива при плавленні розтікається, воно збільшує осередок горіння (наприклад, каучук, гума, метали і т. д.). У тому випадку, якщо речовина не плавиться, кисень поступово підходить до поверхні пального і процес набуває форми гетерогенного горіння (наприклад, випалювання коксу). Процес горіння твердих речовин складний і різноманітний, він залежить від багатьох факторів (дисперсність твердого матеріалу, його вологість, наявність плівки оксидів на його поверхні та її міцність, присутність домішок тощо).

Більш інтенсивно (часто з вибухом) відбувається загоряння дрібнодисперсних металевих порошків та пилоподібних горючих матеріалів (наприклад, деревного пилу, цукрової пудри).

В якості окислювачапри пожежі найчастіше виступає кисень, вміст якого повітря становить близько 21 %. Сильними окислювачами є перекис водню, азотна та сірчана кислоти, фтор, бром, хлор та їх газоподібні сполуки, хромовий ангідрид, перманганат калію, хлорати та інші сполуки.

При взаємодії з металами, які у розплавленому стані виявляють дуже високу активність, у ролі окислювачів виступають вода, двоокис вуглецю та інші кисневмісні сполуки, які у звичайній практиці вважаються інертними.

Однак лише наявності суміші пального та окислювача ще недостатньо для початку процесу горіння. Потрібний ще джерело запалювання.Для того щоб відбулася хімічна реакція, необхідно поява достатньої кількості активних молекул, їх уламків (радикалів) або вільних атомів (ще не встигли об'єднатися в молекули), які мають надмірну енергію, що дорівнює енергії активації для даної системи або перевищує її.

Поява активних атомів і молекул можлива при нагріванні всієї системи, при локальному контакті газів з нагрітою поверхнею, при впливі полум'я, електричного розряду (іскра або дуга), локального нагрівання стінки судини в результаті тертя або запровадження каталізатора і т.п.

Джерелом займання може бути також раптове адіабатичне (без теплообміну з навколишнім середовищем) стиснення газової системи або вплив на неї ударної хвилі.

В даний час встановлено, що механізм виникнення та розвитку реальних пожежта вибухів характеризується комбінованим цепочечно-тепловим процесом. Почавшись ланцюговим шляхом, реакція окиснення з допомогою її екзотермічності продовжує прискорюватися з допомогою тепла. Зрештою критичні (граничні) умови виникнення та розвитку горіння визначатимуться тепловиділенням та умовами тепломасообміну реагуючої системи з навколишнім середовищем.

Під механізмом припинення горіння розуміють систему чинників, які призводять до закінчення процесу (реакції) горіння.

Механізм припинення горіннято, можливо природно обумовленим, що він реалізується без участі людини (самоліквідація горіння, наприклад, у природі). Разом з тим, знання суті механізму припинення горіння дозволяє цілеспрямовано використовувати його як при ліквідації невеликих вогнищ горіння, так і при гасінні пожеж.

Для припинення горіння необхідно виконання хоча б однієї з наступних умов:

припинення надходження до зони горіння нових порцій парів пального;

припинення надходження окислювача (кисню повітря); зменшення теплового потоку від смолоскипа полум'я; зменшення концентрації активних частинок (радикалів) у зоні горіння.

Таким чином, можливими принципами (способами) гасіння вогню можуть бути:

зниження температури вогнища горіння нижче за температуру самозаймання або температури спалаху пального шляхом введення в полум'я речовин, які в результаті випаровування, сублімації або розкладання забирають на себе деяку кількість теплоти (класичною речовиною є вода);

зменшення кількості парів пального, що надходить у зону горіння, шляхом ізоляції пального речовини від впливу смолоскипа вогнища (наприклад, за допомогою щільного покривала);

зниження концентрації кисню у газовому середовищі шляхом розведення середовища негорючими добавками (наприклад, азотом, вуглекислим газом);

зниження швидкості хімічної реакції окиснення за рахунок зв'язування активних радикалів та переривання ланцюгової реакціїгоріння, що протікає в полум'ї шляхом введення спеціальних хімічно активних речовин (інгібіторів);

створення умов гасіння полум'я при проходженні через вузькі канали між частинками вогнегасної речовини (ефект вогнеперегороди);

зрив полум'я внаслідок динамічного впливу струменя вогнегасної речовини на осередок горіння.

Як правило, процес гасіння має комбінований характер. Так, піна надає ізолюючу та охолоджувальну дію, порошкові склади мають інгібуючу, вогнеперегороджувальну та динамічну дію.

Небезпечний фактор пожежі(ОФП) – це фактор, вплив якого може призвести до людської та (або) матеріальної шкоди. ОФП поділяються на первинні та вторинні.

До первинних відносяться:

полум'я та іскри;

підвищена температура довкілля; токсичні продукти горіння та термічного розкладання; дим;

знижена концентрація кисню.

При оцінці первинних ОФП необхідно пам'ятати, що основними з них є токсичні продукти горіння і термічного розкладання, що становлять розпечену до 300–400 °C суміш високотоксичних отруйних речовин, що паралізують органи дихання людини за один-два вдихи. Статистика загибелі людей на пожежах за 2003 р. показує, що 77,7% загиблих було вражено саме цим ОФП, а в середньому за попередні роки цей показник тримається на рівні 80%. При цьому слід мати на увазі, що гранично допустима підвищена температура навколишнього середовища також нормується і становить 70 °C для людини.

Динаміка наростання температури продуктів горіння під час пожежі в приміщенні на виході з нього на висоті зростання людини має такі зразкові параметри:

протягом першої хвилини – приблизно 160 °C;

протягом другої хвилини – приблизно 350 °C.

Отже, гранична температура продуктів горіння досягається у приміщенні приблизно за 2 хвилини, що необхідно враховувати під час евакуації учнів.

Один з найважливіших ОФП - зменшення вмісту кисню в газовому середовищі приміщення, що горить. У чистому повітрі його вміст сягає 27%. У будівлі, що горить, за рахунок інтенсивно протікаючого горіння вміст кисню значно знижується; його небезпечне значення у межах 17 %. Це необхідно враховувати при використанні засобів захисту органів дихання, що фільтрують, призначених для застосування черговими службами та іншими особами. Тобто існує ймовірність того, що людина на пожежі, захищена, наприклад, саморятувальником, може загинути не від токсичних продуктів горіння, а від нестачі кисню в газовому середовищі будівлі, що горить.

Тушіння пожежі- Складне професійне завдання. Її рішення під силу лише навченим і добре оснащеним пожежним підрозділам, які завжди використовують ізолюючі засоби захисту органів дихання.

До вторинних ОФП можна віднести:

уламки, частини механізмів, що руйнуються, конструкцій будівель і т. д.;

токсичні речовини та матеріали із зруйнованих механізмів та агрегатів;

електрична напруга, внаслідок втрати ізоляції струмоведучими частинами механізмів;

небезпечні фактори вибуху, що виникають внаслідок пожежі; вогнегасні речовини.

У поступовій динаміці розвитку пожежі виділяють кілька основних фаз.

Перша фаза (до 10 хв.) – початкова стадія, що включає перехід спалаху в пожежу протягом приблизно 1–3 хвилини і зростання зони горіння протягом 5–6 хвилин. При цьому відбувається переважно лінійне поширення вогню вздовж горючих речовин і матеріалів, що супроводжується рясним димовиділенням. На цій фазі дуже важливо забезпечити ізоляцію приміщення від надходження зовнішнього повітря, тому що в деяких випадках у герметичному приміщенні настає самозагасання пожежі.

Друга фаза - стадія об'ємного розвитку пожежі, що займає за часом 30-40 хвилин. Характеризується бурхливим процесом горіння із переходом в об'ємне горіння; процес поширення полум'я відбувається дистанційно з допомогою передачі енергії горіння інші матеріали.

Через 15-20 хвилин відбувається руйнування скління, різко збільшується приплив кисню, максимальних значень досягають температура (до 800-900 ° C) і швидкість вигоряння. Стабілізація пожежі при максимальних її значеннях відбувається на 20-25 хвилин і триває ще 20-30 хвилин. При цьому вигоряє основна маса горючих матеріалів.

Третя фаза – стадія згасання пожежі, тобто догорання як повільного тління, після якого пожежа припиняється.

Аналіз динаміки розвитку пожежі дозволяє зробити такі висновки.

Технічні системи пожежної безпеки (сигналізації та автоматичного гасіння пожежі) повинні спрацювати до досягнення максимальної інтенсивності горіння, а краще – на початковій стадії пожежі. Це дозволить керівнику освітньої установи мати запас часу, щоб організувати заходи щодо захисту людей.

Пожежні підрозділи прибувають, як правило, через 10-15 хвилин після виклику, тобто через 15-20 хвилин після виникнення пожежі, коли вона набуває об'ємної форми та максимальної інтенсивності.

Пожежна безпека

Аналіз даних про пожежі на об'єктах освітніх установ РФ показує, що кількість пожеж залишається високою. Так, у 2002 р. було зареєстровано 1121 пожежу, загинуло 28 осіб, у тому числі троє дітей, а в освітніх установах системи Міносвіти Росії сталося 704 пожежі та загоряння, внаслідок яких загинуло дві особи та завдано матеріальних збитків у сумі понад 56 млн рублів . Основними причинами пожеж були:

необережне поводження з вогнем;

порушення правил влаштування та експлуатації електрообладнання;

У квітні 2003 р. на об'єктах освітніх закладів сталася низка пожеж, що призвели до групової загибелі людей.

7 квітня 2003 р. о 3 годині 10 хвилин (час московський) сталася пожежа у будівлі Чочунської середньої школи с. Сиди був, Республіка Саха (Якутія). Внаслідок пожежі повністю знищено вогнем будівлю школи. На місці пожежі загинуло 22 особи, отримали травми та опіки різного ступеня тяжкості 32 особи.

10 квітня 2003 р. о 2 годині 19 хвилин (час московський) сталася пожежа в школі-інтернаті для глухонімих дітей у м. Махачкалі, Республіка Дагестан. Внаслідок пожежі загинуло 28 вихованців, госпіталізовано на момент пожежі 107 дітей, врятовано 130 людей.

23 листопада 2003 р. сталася пожежа у гуртожитку Російського університету дружби народів ім. Патріса Лумумби, внаслідок якого загинули 37 та постраждали понад 170 людей.

Безперервні пожежі в освітніх установах свідчать про недостатньо серйозне ставлення до питань пожежної безпеки.

Під пожежною безпекоюрозуміють систему державних та громадських заходів, спрямованих на охорону від вогню людей та матеріальних цінностей.

Основними законодавчими актамита нормативними правовими документамив галузі пожежної безпеки є:

Федеральний закон від 21 грудня 1994 р. № 69-ФЗ «Про пожежну безпеку» (у редакції Федерального законувід 27 грудня 1995 р. № 211-ФЗ);

Правила пожежної безпеки РФ (ППБ 01–03);

ГОСТ ССБТ, БНіП, норми пожежної безпеки та ін;

регіональні документи – правила пожежної безпеки; закони про пожежну безпеку для конкретних регіонів;

відомчі ( об'єктові документи) – інструкції про заходи пожежної безпеки та дії під час пожежі.

Відповідно до Федерального закону «Про пожежну безпеку» (ст. 2) суб'єкти РФ вправі розробляти та затверджувати у межах своєї компетенції нормативні документи з пожежної безпеки, що не знижують вимог пожежної безпеки, встановлених федеральними нормативними правовими актами.

Правове регулювання у сфері пожежної безпеки здійснюється через нормативні правові акти, а нормативне регулювання- Через нормативні документи.

Відповідно до ст. 20 Федерального закону «Про пожежну безпеку» до нормативних документів пожежної безпеки відносяться стандарти, норми та правила пожежної безпеки, інструкції та інші документи, що містять вимоги пожежної безпеки.

Нормативні документи зі стандартизації, що приймаються федеральними органамивиконавчої влади та встановлюють або повинні встановлювати вимоги пожежної безпеки, що підлягають обов'язковому погодженню з Державною протипожежною службою. Порядок розробки, введення в дію та застосування інших нормативних документівіз пожежної безпеки встановлюється Державною протипожежною службою.

Пожежна безпека складається з двох основних напрямків: профілактичного попередженнята гасіння пожеж, що виникли.

Основним завданням сучасної пожежної безпеки є протипожежна профілактика,що включає такі заходи:

усунення безпосередніх або можливих причинпожеж (правильний та раціональний монтаж електрообладнання, опалення, заборона користування відкритим вогнем та куріння у пожежонебезпечних приміщеннях, заборона зберігання у необґрунтованих кількостях горючих матеріалів тощо);

обмеження поширення пожежі (споруди протипожежних стін, перешкод, протипожежні завіси, водяні завіси, місцеві перешкоди і т. д.);

створіння безпечних умовдля вимушеної евакуації людей з будівлі (пристрій евакуаційних шляхів та виходів, забезпечення вільного пересування до них, відсутність ґрат на вікнах тощо);

забезпечення умов для гасіння можливого вогню (наявність під'їзних шляхів і проходів до будівель, наявність пожежного водопроводу, що діє, гідрантів, справність зовнішніх пожежних сходів і огорож на даху тощо).

Другий напрямок пожежної безпеки включає безпосередньо гасіння пожежіі евакуацію людей із будівлі, що спалахнула.

Відповідальність за пожежну безпеку організації доручається керівників організації. Керівники організації мають призначити посадових осіб, відповідальних пожежну безпеку окремих об'єктів. До обов'язків керівників організацій входить:

організація пожежної охорониоб'єкта;

організація навчання працівників правилам пожежної безпеки;

розробка перспективних планівзапровадження систем пожежогасіння та заходів щодо підвищення рівня пожежної безпеки підприємства;

розробка інструкцій щодо порядку роботи з пожежонебезпечними речовинами та матеріалами, а також інструкцій про дотримання протипожежного режимуі про дії людей при виниклі пожежі та ін;

застосування засобів наочної агітації щодо забезпечення пожежної безпеки тощо.

На допомогу пожежній охороні на кожному підприємстві організовуються добровільні пожежні дружини та пожежно-технічні комісії.

Усі організації, включаючи освітні установи, повинні мати у своєму розпорядженні необхідні первинні засоби пожежогасіння та інвентар (рис. 9).

Рис. 9. Правильно обладнаний щит із протипожежним інвентарем

Права та обов'язки громадян у сфері пожежної безпеки

Громадяни зобов'язані:

дотримуватись вимог пожежної безпеки;

мати у приміщеннях та будівлях, що перебувають у їх власності (користуванні), первинні засоби гасіння пожеж та протипожежний інвентар відповідно до правил пожежної безпеки;

при виявленні пожеж негайно повідомляти про них пожежну охорону;

до прибуття пожежної охорони вживати посильних заходів щодо порятунку людей, майна та гасіння пожеж;

сприяти пожежній охороні під час гасіння пожеж;

виконувати розпорядження, постанови та інші законні вимогипосадових осіб пожежної охорони

Відповідальність посадових та інших осібза дотримання пожежної безпеки регулюється ст. 38 та 39 Федерального закону «Про пожежну безпеку», а також КК РФ та іншими кодексами РФ. У цьому може накладатися дисциплінарна, адміністративна, матеріальна чи кримінальна ответственность. Так, ст. 219 КК РФ передбачає накладення штрафу від ста до двохсот мінімальних розмірівоплати праці або позбавлення волі на різні терміни, позбавлення права обіймати певні посади за порушення правил пожежної безпеки особами, відповідальними за їх виконання, якщо воно спричинило виникнення пожежі, яка завдала шкоди здоров'ю людей, великих збитків або інших тяжких наслідків.

Також передбачається відповідальність за знищення або пошкодження майна (ст. 167 та 168 КК РФ) внаслідок необережного поводження з вогнем, за порушення або невиконання правил пожежної безпеки на підприємствах, в установах, державних та інших організаціях.

Відповідно до ППБ 01–03 у кожній організації наказом має бути встановлений відповідний їх пожежній небезпеці режим, у тому числі:

визначено та обладнано місця для куріння;

визначено місця та допустиму кількість одноразово що у приміщенні сировини, напівфабрикатів та готової продукції;

встановлено порядок знеструмлення електрообладнання у разі пожежі та після закінчення робочого дня;

встановлено порядок проведення тимчасових вогневих та пожежонебезпечних робіт;

встановлено порядок огляду та закриття приміщень після закінчення роботи;

визначено дії працівників при виявленні пожежі;

визначено порядок та строки проходження протипожежного інструктажу та занять з пожежно-технічного мінімуму, а також призначено відповідальних за їх проведення.

У всіх виробничих та адміністративних, складських та допоміжних приміщеннях на видних місцях мають бути вивішені таблички із зазначенням номера телефону пожежної охорони.

Правила застосування на території підприємств відкритого вогню, проїзду транспорту, допустимість куріння та проведення пожежонебезпечних робіт встановлюються загальнооб'єктовими інструкціями щодо заходів пожежної безпеки.

У будівлях та спорудах (крім житлових будинків), при одноразовому знаходженні на поверсі понад 10 осіб мають бути розроблені та вивішені на видних місцях плани (схеми) евакуації людей у ​​разі пожежі, а також передбачена система (установка) оповіщення людей про пожежу.

Гасіння пожеж

Існує класифікація пожеж за характеристиками пального середовища, що має важливе практичне значення під час виборів типів первинних засобів пожежогасіння:

клас А – горіння твердих речовин (деревина, папір, текстиль, пластмаси);

клас В – горіння рідких речовин;

клас С – горіння газів;

клас Д – горіння металів та металовмісних речовин; клас Е – горіння електроустановок.

Зазначені класи пожеж припускають доцільні методи їх гасіння. Так, наприклад, у будівлях та спорудах застосовуються вогнегасні речовини.

Основні принципи та механізми гасіння пожеж розглянуті вище.

При гасінні пожежіумовно можна назвати періоди його локалізації та ліквідації.

Пожежа вважається локалізованим,коли: немає загрози людям та тваринам; немає загрози вибухів та обвалів; розвиток пожежі обмежений;

забезпечено можливість його ліквідації наявними силами та засобами.

Пожежа вважається ліквідованим,коли: горіння припинено;

забезпечено запобігання його виникненню.

Зазначені ознаки локалізації та ліквідації пожежі необхідно знати посадовим особамустанов освіти для прийняття під час пожежі правильних рішень.

До основних вогнегасним речовинамвідносяться:

вода та її розчини;

хімічні та повітряно-механічні піни; гази.

Вода та її розчиниотримала найбільше застосування через доступність, дешевизну та ефективність при домінуючому принципі охолодження для припинення горіння. Необхідно мати на увазі, що неприпустимо:

гасити водою електроустановки під напругою;

застосовувати воду при гасінні нафтопродуктів, що горять;

використовувати воду під час гасіння хімічних речовин, що вступають із нею в реакції.

Крім того, вода має високий поверхневий натяг, тому погано змочує тверді речовини, особливо волокнисті. Ця властивість води має бути врахована під час використання на пожежі в освітніх установах внутрішнього пожежного водопроводу. Для зниження недоліків води як основного вогнегасного засобудо неї додають різні присадки.

Вода використовується також для створення водяних завіс та охолодження об'єктів, що знаходяться поблизу вогнища пожежі. Тонкорозпорошена водаефективно гасить тверді матеріали, горючі та легкозаймисті рідини.

Спринклерні установкиє автоматичними пристроями гасіння пожежі водою. Їх застосовують у опалюваних приміщеннях. Спринклерні установки складаються із системи водопровідних труб, прокладених під стелею, у які загвинчуються спеціальні головки (рис. 10). Головка закрита клапаном, що утримується легкоплавким припоєм. Підвищення температури до 70–80 °C призводить до розплавлення припою та відкриття головки, з якої вода, розбризкуючись, надходить на осередок пожежі. На кожних 12 м площі приміщення встановлюється одна головка. Коли зі спринклера починає надходити вода, на пожежному посту з'являється сигнал, що вказує на місце пожежі. Спринклерні установки застосовують для автоматичного пожежогасіння будівель та різного технологічного обладнання у випадках, коли як вогнегасна речовина допустиме застосування води та піни.




Рис. 10. Спринклерна установка а- Схема установки: 1 відцентровий насос; 2 - Водонапірний бак; 3 - Поживний водогін; 4 -магістральний водогін; 5 - Контрольний сигнальний клапан; 6 - Сигнальний пристрій; 7 - спринклерні зрошувачі; 8 - розподільний водопровід; б- спринклерний зрошувач: 1 - Нарізний штуцер; 2 – рамка із розеткою; 3 – діафрагма; 4 - Клапан; 5 - Замок діафрагми

Дренчерні установкитакож є системою трубопроводів, але головки цих установок на відміну від спринклерних постійно відкриті. Вода надходить при спрацьовуванні спеціальних клапанів або відкриванні засувок ручним способом. Дренчерні установки використовують на відкритих площах, у неопалюваних приміщеннях для зрошення великих площ. Їх застосовують також для створення водяних завіс.

Пісок та землюз успіхом застосовують для гасіння невеликих вогнищ горіння, у тому числі проток горючих рідин (гас, бензин, олії, смоли та ін). Використовуючи пісок (землю) для гасіння, потрібно принести його у відрі чи лопаті до місця горіння. Насипаючи пісок головним чином по зовнішній кромці зони, що горить, намагаються оточувати піском місце горіння, перешкоджаючи подальшому розтіканню рідини. Потім за допомогою лопати необхідно покрити поверхню, що горить, шаром піску, який вбере рідину.

Порошкові вогнегасні складимають різноманітний механізм припинення горіння, високу ефективність та здатні припиняти горіння практично будь-якого класу. Це визначає їх широке використання у вогнегасниках. Але вони мають схильність до стеження, тому вимагають у складі вогнегасників періодичного струшування. Можуть використовуватись і для гасіння електроустановок під напругою.

Диоксид вуглецю(З 2). Його тверда фракція при використанні в вогнегасниках відразу переходить у газ, минаючи рідку фазу. Реалізує кілька механізмів припинення горіння дуже ефективний. Рекомендується для гасіння електроустановок під напругою; здатний припинити горіння багатьох горючих матеріалів, крім металевого натрію, калію, магнію та її сплавів.

Перелічені вогнегасні речовини є основними при використанні в освітніх установах, хоча пожежні підрозділи широко застосовують різні піни, що володіють унікальними властивостями.

При визначенні необхідної кількості первинних засобів пожежогасіння необхідно враховувати такі положення:

комплектування технологічного обладнання вогнегасниками здійснюється згідно з вимогами паспортів на це обладнання або відповідними правилами пожежної безпеки;

вибір типу та розрахунок необхідної кількості вогнегасників рекомендується проводити залежно від їхньої вогнегасної здатності, граничної площі приміщень, класу пожежі та горючих речовин;

у громадських будівлях та спорудах на кожному поверсі має розміщуватися не менше двох ручних вогнегасників;

за наявності кількох невеликих приміщень однієї категорії пожежної небезпеки кількість необхідних вогнегасників визначається з урахуванням сумарної площі цих приміщень.

Так, ППБ 01-03 рекомендують для громадських будівельплощею 800 м 2 використовувати або чотири порошкові вогнегасники марки ОП-5, або два ОП-10, або чотири ОУ-2, або два ОУ-5. Переважно використовувати вогнегасники ОП-5 як найбільш ефективні по площах, що захищаються з додатковим розміщенням вогнегасників ОУ-2 (ОУ-5) в комп'ютерних класах, Т. е. там, де є електроустановки під напругою. Такий підхід не суперечить вимогам Правил пожежної безпеки, а посилює їх із урахуванням особливостей закладів освіти.

Будинки освітніх установ мають різну пожежну стійкість. Знижену пожежостійкість мають будівлі старої будівлі з порожнечами у дерев'яних будівельних конструкціях перекриттів та міжкімнатних перегородок, а також будівлі з відкритими сходами. Наявність порожнеч у будівельних конструкціях ускладнює виявлення пожежі автоматичними засобами та створює загрозу її прихованого розповсюдження на інші площі.

Зазвичай у будинках старої будівлі є основні парадні сходи відкритого типу, що значно знижує їхню пожежну безпеку. Вони повинні відокремлюватися від сусідніх коридорів та інших приміщень протипожежними перегородками, оскільки завжди існує тяга повітря (диму) у бік відкритих сходових кліток.

При пожежі продукти горіння розповсюджуються вздовж сходів відкритого типу на верхні поверхи будівлі, потім утворюючи зону задимлення, спускаються вниз, заповнюючи поверхові коридори. Тому відкриті сходи на три і більше поверхів до розрахунку евакуації входити не можуть. Більше того, блокування відкритих сходів небезпечними факторами пожежі призводить до розсічення поверхових коридорів та порушує вимогу наявності двох. евакуаційних виходівіз кожного поверху. Тому слід додатково обговорити з органами державної пожежної службинебезпека кожного конкретного будинку за різних випадках виникнення пожежі.

Результати моделювання пожеж та оцінка часу блокування відкритих сходів ПФП показують наступне: на 6-му та 5-му поверхах воно становить менше 200 с; на 4-му поверсі – близько 300 с; на 3-му поверсі – близько 500 с; на 2-му поверсі – близько 800 с.

При цьому встановлено, що час блокування шляхів евакуації ОФП через відкриті прорізи в коридорах та сходах може становити приблизно від 3 до 6 хвилин залежно від місця розташування осередку пожежі та поверху, а розрахунковий час евакуації – від 2 до 5 хвилин. Це означає, що у разі запізнення сигналів системи виявлення та оповіщення людей про пожежу виникає реальна загроза життю людей у ​​будинках з низькою пожежною стійкістю. Тому прийняття рішень та виконання організаційно-технічних заходів для забезпечення безпеки людей потребують надзвичайно відповідального ставлення, особливо в освітніх закладах.

3.2. Профілактика пожежної безпеки в освітніх установах

Загальні вимоги

Віковий досвід боротьби з вогнем визначає такі основні правила боротьби з пожежами:

необхідно застосовувати всі можливі заходи для запобігання виникненню пожежі – заходи пожежної профілактики;

якщо пожежа вже виникла, виконуються необхідні заходи для її локалізації та повного припинення (ліквідації) пожежі – заходи пожежної обороничи репресії.

Ці правила є обов'язковими і для боротьби з пожежами в освітніх установах. З огляду на особливості об'єкта для проти пожежного захиступовинні бути вироблені та продумані спеціальні заходи та способи боротьби.

У ППБ 01–03 викладено такі вимоги пожежної безпеки до територій:

не розводити багаття;

не використати відкритий вогонь;

курити лише у відведених місцях;

не ставити автомобілі ближче ніж на 15 м від будівлі, оскільки вони можуть заважати під'їзду пожежної техніки.

Після закінчення робочого дня необхідно проводити огляд приміщення.При огляді слід звертати увагу на виконання наступних вимог:

у приміщеннях проведено прибирання;

кошики для збору сміття мають бути порожні;

всі електроприлади мають бути знеструмлені (штепсельні вилки вийняті з розеток);

вікна та кватирки повинні бути щільно закриті;

проходи та простір біля виходів із приміщень мають бути вільними;

електроосвітлення має бути відключено;

вхідні двері мають бути зачинені на ключ;

автоматична сигналізація повинна бути включена та справна;

первинні засоби пожежогасіння повинні бути у спеціально відведених їм місцях, доступом до них має бути вільний.

З метою попередження пожежі у приміщеннях забороняється:

користуватись нагрівальними електроприладами для опалення приміщень;

користуватися електроприладами (електрочайниками, електрообігрівачами тощо), споживана потужність яких перевищує допустиму споживану потужність електромережі;

включати в електромережу одночасно кілька електроприладів, сумарна споживана потужність яких перевищує допустиму;

залишати без нагляду після закінчення робочого дня будь-які електроприлади та пристрої, що знаходяться під напругою;

включати електроприлади без стандартних штепсельних пристроїв, що підключають;

користуватися несправними вимикачами, розетками та штепсельними вилками (з розбитими корпусами, обгорілими та закопченими контактами, із незакріпленими іскристими та нагріваючимися у місці контакту проводами);

проводити монтаж та перемонтаж електромереж без дотримання вимог ПУЕ. Ці роботи повинні виконуватись фахівцями, які мають допуск до роботи з пристроями, що знаходяться під напругою;

підключати до електромережі несправні електроприлади;

використовувати для захисту електромережі некалібровані плавкі вставки або автоматичні вимикачі, струм спрацьовування яких перевищує максимально допустиме для цієї електромережі значення;

курити у робочих кабінетах, навчальних класах, туалетах, коридорах, виробничих та складських приміщеннях, на сходах, у навчальних корпусах, на балконах гуртожитків; куріння дозволяється лише у спеціально відведених приміщеннях;

кидати на підлогу, в урни та сміттєзбірники непогашені сигарети та сірники;

приносити, зберігати та використовувати горючі та легкозаймисті рідини, вогненебезпечні предмети та матеріали, горючі гази;

зберігати ємності з горючими, легкозаймистими рідинами, балони з горючими газами, горючі предмети на шляхах евакуації (у коридорах, на сходових клітках, у вестибюлі, в тамбурах евакуаційних виходів), а також у підвалах, на горищах, в технічні приміщення(Електрощитові, вентиляційні камери тощо);

захаращувати меблями, матеріалами та обладнанням шляхи евакуації (коридори, сходові клітини, вестибюлі, тамбури евакуаційних виходів з будівлі), доступ до первинних засобів пожежогасіння, електророзподільних щитів та пристроїв, що відключають;

закривати на запори, що важко відкриваються, двері евакуаційних виходів у період перебування людей у ​​будівлі;

використовувати наявні засоби пожежогасіння за прямим призначенням.

Для проведення заходів із масовими скупченнями людейдопускається використовувати лише приміщення з не менш ніж двома евакуаційними виходами, без ґрат на вікнах. Відповідальні за захід зобов'язані не допускати заповнення приміщень людьми понад встановленої норми. Під час проведення заходів на сцені та у приміщеннях для глядачів має бути організовано чергування відповідальних осіб, членів добровільної пожежної дружиничи працівників пожежної охорони підприємства.

Усі освітні установи підлягають автоматичний протипожежний захист:оснащення установками автоматичною пожежної сигналізації, автоматичного пожежогасіння, димовидалення.

Знаки пожежної безпеки

В освітньому закладі необхідно використовувати встановлені знаки пожежної безпеки(Табл. 3).

Таблиця 3

Знаки пожежної безпеки



Приклади знаків пожежної безпеки представлені на рис. 11–15.



Рис. 15. Вказівні знаки: «Евакуаційний (запасний) вихід», «Напрям до евакуаційного виходу», «Двері евакуаційного виходу», «Напрям до евакуаційного виходу (сходами вниз)», «Розбий скло»

Евакуаційні знакивстановлюються у положеннях, що відповідають напрямку руху до евакуаційного виходу. Через відсутність таких знаків людина може знайти евакуаційного виходу, що може призвести до сумних наслідків.

Протипожежні інструктажі

Відповідно до Правил пожежної безпеки всі працівники організацій повинні допускатися до роботи тільки після проходження протипожежного інструктажу, а при зміні специфіки роботи проходити додаткове навчання щодо попередження та гасіння можливих пожежв порядку, встановленому керівникоморганізації.

Для вивчення правил пожежної безпеки усі працівники освітніх установ мають проходити протипожежний інструктаж:вступний, первинний та повторний.

При проведенні вступного інструктажуінструктовані мають бути ознайомлені з такими темами:

загальні заходи пожежної безпеки;

можливі причини виникнення пожеж та заходи щодо їх запобігання;

практичні дії у разі виникнення пожежі.

Вступний інструктаж допускається проводити одночасно з інструктажем з охорони праці (техніки безпеки). Про проведення вступного протипожежного інструктажу та повірці знань проводиться запис у журналі реєстрації вступного інструктажу з обов'язковими підписами інструктованого та інструктованого.

Первинний інструктажпроводиться безпосередньо на робочому місці. При цьому інструктовані мають бути ознайомлені:

з планом евакуації та порядком дій у разі виникнення пожежі;

із зразками всіх первинних засобів пожежогасіння, що є в освітній установі, оповіщення людей про пожежу, а також зі знаками безпеки, пожежної сигналізації та зв'язку.

Повторний інструктажвсі працівники повинні проходити не рідше одного разу на шість місяців.

Про проведення первинного та повторного інструктажуробиться запис у журналі реєстрації інструктажів з охорони праці (техніки безпеки).

Проведення протипожежного інструктажу в обов'язковому порядкумає супроводжуватися практичним показом способів використання наявних засобів пожежогасіння.

Забезпечення евакуації під час пожежі

Для запобігання впливу на людей ОФП, організованого руху людей під час евакуації та винесення матеріальних цінностей у будинках передбачаються евакуаційні шляхи та виходи. Для кожного поверху видання складається план евакуації людей та матеріальних цінностей. Кількість евакуаційних виходів із будівель, приміщень та з кожного поверху будівель приймається на підставі розрахунків; зазвичай воно має бути не менше двох. При складанні плану евакуації береться до уваги час евакуації, категорія виробництва та обсяг приміщення. Вимоги до влаштування шляхів евакуації та евакуаційних виходів із будівель та приміщень викладено у відповідних БНіП. Після затвердження плану евакуації необхідно відпрацювати його практично, включаючи подачу команд, виклик пожежних підрозділів, оповіщення про пожежу, відкриття виходів та виведення людей із приміщень.

У кожному освітньому закладі розробляється та вивішується на видному місці план евакуаціїлюдей під час пожежі.

У плані евакуації мають бути відображені:

способи швидкого оповіщення всіх педагогів та учнів про пожежу;

шляхи виходу школярів з приміщень, що горять або перебувають під загрозою вогню та диму;

запасні та основні виходи.

План евакуації складається із двох частин – графічної та текстової. У графічній частині відображається планування поверхів будівлі. Плани можна спрощувати, зображуючи конструкції в одну лінію, унеможливлювати невеликі приміщення, не пов'язані з перебуванням людей. Але всі евакуаційні шляхи та виходи мають бути обов'язково показані на плані.

Найменування приміщень позначають безпосередньо на планах поверхів або всі приміщення нумерують та додають пояснення до плану. Евакуаційні виходи та сходи нумерують. Це дозволяє зберегти та спростити пояснювальну запискудо плану евакуації Двері на плані евакуації показують у відкритому вигляді. Якщо при експлуатації окремі виходи закриті, на плані евакуації дверний отвір зображують закритим і позначають місцезнаходження ключів із написом: «Ящик із ключем від зовнішніх дверей».

На план наносять стрілки, що вказують маршрути руху людей, виходячи з найменшого часу виходу та найбільшої надійності шляхів евакуації.

Шляхи евакуації поділяють на основні, які позначають суцільними зеленими лініями зі стрілками, та резервні, що позначають пунктирними лініями зі стрілками.

Практика показує, що під час пожежі не завжди вдається вивести людей назовні через сходи. Нерідко люди рятуються, виходячи на покрівлю та інші повітряні зони. Якщо такі зони є, то виходи ними вказують на плані евакуації як резервні.

Окрім маршрутів руху, позначають місця знаходження ручних пожежних сповіщувачів, вогнегасників, пожежних кранів, телефонів та іншого пожежно-технічного обладнання.

Графічну частину плану евакуації в рамці під склом вивішують на чільному місці, зазвичай при вході на поверх. Текстова частина плану евакуації затверджується керівником об'єкта і є таблицею, що містить перелік дій під час пожежі, порядок і послідовність дій, посади та прізвища виконавців. Наведені дії повинні бути ретельно продумані та зазначені конкретно.

Перша дія – виклик пожежної охорониЩоб виклик був чітким, наводять текст виклику. Друга дія – оголошення про евакуацію.Оголошення має робитися спокійно, але значним і наказовим тоном. Це може відбуватися за гучномовною системою оповіщення, при цьому по всій будівлі транслюється заздалегідь підготовлений текст.

При евакуації учнівіз закладу викладачі зобов'язані:

підготувати дітей до евакуації: припинити заняття, ігри, їжу; за необхідності швидко одягнути дітей;

оголосити порядок, напрямок руху та місце збору;

відкрити двері у напрямку руху відповідно до плану евакуації;

вивести дітей;

закрити двері після виведення дітей з метою зменшення швидкості розповсюдження пожежі по будівлі;

зібрати всіх дітей у передбаченому планом евакуації місці;

надати за необхідності першу допомогу постраждалим;

перевірити наявність дітей за списком, результати доповісти керівнику освітнього закладу, командиру пожежного підрозділу, що прибув, або керівнику гасіння пожежі.

До прибуття пожежних учнів старших класів можна залучати для допомоги вчителям в організації евакуації малюків: допомогти їх одягнути, відвести в тепле приміщення, викликати швидку допомогу» для надання медичної допомогипостраждалим, виконувати інші окремі доручення.

Кожна шкільна будівля повинна мати щонайменше два евакуаційні виходи. Якщо один з них відрізаний вогнем, для порятунку людей та майна використовується другий.

Двері на шляхах евакуації повинні відчинятися вільно і у напрямку виходу з будівлі. Запори на дверях евакуаційних виходів повинні забезпечувати людям, що знаходяться всередині будівлі, можливість вільного відчинення зсередини без ключа.

За погодженням із Державною протипожежною службою МНС Росії допускається закривати запасні евакуаційні виходи на внутрішній механічний замок. У цьому випадку на кожному поверсі будівлі призначається відповідальний черговий із числа обслуговуючого персоналу, У якого завжди є при собі комплект ключів від усіх замків на дверях евакуаційних виходів. Інший комплект ключів повинен зберігатися у приміщенні чергового будівлі. Кожен ключ в обох комплектах повинен мати позначення належності відповідного замку.

Дії під час пожежі

Результат будь-якої пожежі багато в чому залежить від того, наскільки своєчасно була викликана пожежна допомогаі вжито заходів щодо евакуації людей,від готовності всього обслуговуючого персоналу до дій щодо гасіння пожежі. Тому кожен учитель, вихователь повинен добре знати та чітко виконувати свої обов'язки у разі виникнення пожежі.

У практиці непоодинокі випадки, коли пожежа в початковій стадії буває ніким не помічений, вогонь поширюється на великій площі, і тоді впоратися з ним дуже важко. Буває, що ознаки горіння або навіть невелике вогнище пожежі, тобто пожежу в початковій стадії його виникнення, виявлено, але пожежну допомогу не викликають, а намагаються впоратися з вогнищем загоряння самотужки за допомогою первинних засобів пожежогасіння. Це не завжди вдається і пожежа може прийняти великі розміри. Нерідко пожежну допомогу викликають із значним запізненням, витрачаючи дорогий час на з'ясування причин задимлення або місця виникнення пожежі.

У всіх випадках незалежно від розміру пожежі або загоряння і навіть при виявленні хоча б ознак горіння (диму, запаху горіння гумової ізоляції проводів) необхідно негайно викликати пожежну допомогу. Для цього слід подати сигнал тривоги для добровільної пожежної дружини (за її відсутності – зателефонувати до сусідньої дружини) та обов'язково повідомити у найближчу пожежну частину.

При виклику пожежної допомоги по телефону необхідно чітко назвати адресу установи, по можливості – місце виникнення пожежі, що горить та чому пожежа загрожує (головним чином, яка загроза створюється для людей), а також повідомити своє прізвище.

Викликати пожежну охорону необхідно навіть у тому випадку, коли пожежа згашена самотужки, так як вогонь може залишитися непоміченим у прихованих місцях (в порожнечах дерев'яних перегородок, під підлогою тощо) і через деякий час може розгорітися знову ще більших розмірах. Тому місце пожежі має бути обов'язково оглянуто фахівцями пожежної охорони, які підтверджують, що пожежу справді повністю ліквідовано.

Після виклику пожежної допомоги забезпечується зустріч пожежного підрозділуДля зустрічі пожежників виділяється спеціальна особаіз персоналу установи. Зустріч має чітко проінформувати пожежників про ситуацію, що склалася (чи всі учні та дорослі евакуйовані з палаючої будівлі, якщо ні, то про рівень загрози учням та дорослим, скільки їх залишилося в будівлі, де вони знаходяться, на якому поверсі та в яких приміщеннях, як у ці приміщення швидше проникнути). На момент прибуття пожежної допомоги бажано знайти копію плану евакуації або поверховий план будівлі та передати його керівнику пожежного підрозділу.

Крім того, слід сказати, які приміщення охоплені вогнем і куди вогонь поширюється, а також місця розміщення найбільш цінного майна, яке необхідно евакуювати в першу чергу.

Одночасно з викликом пожежної допомоги необхідно негайно приступити до підготовки, а у разі прямої загрози – безпосередньої евакуації людейіз приміщення.

У разі виникнення пожежі в дерев'яній будівлі, де знаходяться учні, евакуація повинна проводитися негайно з усієї будівлі незалежно від місця та розміру пожежі відповідно до заздалегідь розробленого плану та особливостей розвитку пожежі. Робити це потрібно швидко і спокійно, вживаючи всіх заходів для запобігання паніки.

При цьому необхідно враховувати, що порядок виведення учнів планується залежно від місця виникнення пожежі та розташування виходу. Насамперед евакуація проводиться з приміщень, де в умовах пожежі бути небезпечно для життя, а також з верхніх поверхів, причому першими виводяться діти молодшого віку.

При евакуації не можна допускати нудьгування хлопців біля виходів, а також виникнення паніки.

Під час евакуації слід закликати до спокою. Усі евакуйовані повинні бути під неослабним наглядом. Для евакуації треба використовувати всі виходи, у тому числі не забувати про запасні, якими у звичайний час рідко користуються. Насамперед для евакуації з верхніх поверхів необхідно використовувати сходові клітки. Якщо сходи задимлені, треба швидко розкрити або вибити шибки у вікнах, що знаходяться на сходовій клітці, і дати приплив свіжому повітрі; Двері приміщень, звідки дим проникає на сходи, щільно закрити.

Якщо на внутрішні сходи проникає полум'я або вже охоплені вогнем або дуже задимлені, необхідно рятувати учнів через бічні вікна і балкони за допомогою стаціонарних і приставних сходів. При цьому слід щільно закрити всі невикористані для евакуації балконні двері та вікна, щоб у приміщення не проникало повітря, що посилює вогонь і направляє дим у це приміщення. Двері, що ведуть у сусідні приміщення та коридор з приміщення, де знаходяться учні, щоб уникнути проникнення диму рекомендується щільно закрити, а щілини в притворі та знизу двері заткнути підручним матеріалом (штори тощо), попередньо змочивши їх у воді.

З задимленого приміщення треба рухатися пригнувшись або повзком і тримати голову ближче до підлоги, тому що дим піднімається нагору, а внизу диму менше і легше дихати. Входячи в сильно задимлене приміщення, необхідно дотримуватися стін і запам'ятовувати предмети на шляху руху. Орієнтуватися в задимленому приміщенні допомагають напрямок настилу дощок та паркету підлоги, розташування вікон, дверей тощо.

Після закінчення евакуації необхідно переконатися, що всі учні вилучені з приміщень, що горять і знаходяться під загрозою вогню. Для цього потрібно ретельно оглянути всі приміщення, особливо задимлені, пам'ятаючи, що діти від переляку часто ховаються в затишні місця (в темні кути, під столи, в шафи, за шафами тощо). Особи, відповідальні за евакуацію, повинні особисто переконатися у наявності повного складу кожної евакуйованої групи шляхом переклички за списком, з'ясувавши тим, чи всі врятовані. Біля виведених із будівель учнів повинен невідлучно перебувати керівник чи вчитель. Учнів необхідно якнайшвидше видалити від будівлі, що горить, у безпечне місце, у встановлений і заздалегідь визначений пункт збору. Це може бути клуб, їдальня, адміністративна будівля, гуртожиток обслуговуючого персоналу тощо. У всіх випадках при гасінні пожежі необхідно діяти швидко, використовувати всі первинні засоби пожежогасіння, що існують, суворо дотримуватися правил безпеки.

ВСТУП

Пожежна безпека– це такий стан об'єкта, у якому виключалося б виникнення пожежі, а разі виникнення запобігалося б вплив людей небезпечних факторівпожежі та забезпечувався захист матеріальних цінностей.

Пожежна безпека забезпечуєтьсясистемами запобігання пожежі та пожежному захисту, що включають комплекс організаційних заходівта технічних засобів.

На машинобудівних підприємствах є, знову розробляються та впроваджуються різні види виробничого обладнання, нові технологічні процеси. При недостатній увазі їх особливостей вони можуть стати джерелом пожежі або вибуху. Запобігти цьому можна, знаючи пожежо- та вибухонебезпечні особливості обладнання, властивості матеріалів та їх зміну у технологічному процесі.

Процеси горіння

Правильна організація протипожежних заходівта гасіння пожеж неможлива без розуміння сутності хімічних та фізичних процесів, які відбуваються під час горіння. Знання цих процесів дозволяє успішно боротися з вогнем.

Горіння- це хімічна реакція окиснення, що супроводжується виділенням великої кількості тепла та зазвичай світінням.

У більшості випадків під час пожежі окиснення горючих речовин відбувається киснем повітряале окислювачами можуть виступити також хлор, бром та інші речовини. Надалі як окислювач будемо на увазі О 2 .

Горіння можливепри наявності:

1. речовини, здатного горіти,

2. кисню (повітря),

3. джерела запалення.

При цьому необхідно, щоб палива речовина та кисеньзнаходилися у певних кількісних співвідношеннях, а джерело запалюваннямав необхідний запас теплової енергії.

Відомо що в повітріміститься близько 21% кисню. Гореніе більшості речовин стає неможливим, коли зміст киснюу повітрі знижується до 14-18%, і тільки деякі горючі речовини(водень, етилен, ацетилен та ін.) можуть горіти при вмісті кисню в повітрі до 10%і менше. При подальшому зменшеннізмісту кисню горіннябільшості речовин припиняється.

Пальне та кисеньє реагуючими речовинамиі становлять горючу систему , а джерело запалюваннявикликає в ній реакцію горіння .

Джерелом запалювання може бутипалаюче і розжарене тіло, також електричний розряд, Що володіє запасом енергії, достатнім для виникнення горіння та ін.

Горючі системи поділяютьсяна:

1. однорідні. Одноріднимиє системи, в яких палива та повітря рівномірно перемішані один з одним(суміші горючих газів, пари з повітрям). Горіння таких систем називають кінетичним.Швидкість його визначається швидкістю хімічної реакції, значною при високій температурі. За певних умов таке горіння може мати характер вибуху чи детонації.


2. неоднорідні. Неодноріднимиє системи, в яких пальне і повітря не перемішані один з одним і мають поверхні розділу(тверді горючі матеріали та нерозпилені рідини). У процесі горіння неоднорідних горючих систем кисень повітря проникає (дифундує) крізь продукти горіння до горючої речовини та вступає з ним у реакцію. Таке горіння називають дифузійним,оскільки його швидкість визначається переважно порівняно повільно протікаючим процесом - дифузією.

Для загоряння тепло джерела запалення має бути достатнім для перетворення горючих речовин на пари та гази та для нагрівання їх до температури самозаймання.

За співвідношенням пального та окислювачарозрізняють процеси горіння бідних та багатих горючих сумішей. Бідні сумішімістять у надлишку окисник і мають нестачу пального компонента. Багаті суміші, навпаки, мають надлишку горючий компонент і в нестачі окислювач.

Виникнення горіння пов'язано зобов'язковим самоприскоренням реакціїв системі.

Самоприскорення хімічної реакціїпри горінні поділяється на три основні види:

а) тепловий. По теплової теорії процес самозаймання пояснюється активізацією процесу окиснення зі зростанням швидкості хімічної реакції.

б) ланцюговий. По ланцюгової теорії процес самозаймання пояснюється розгалуженням ланцюгів хімічної реакції.

Рис. 1. Один первинний центр може спричинити цілу лавину хімічного перетворення. Зображено два типи таких лавин, де кожна рисочка зображує один елементарний акт реакції.

в) комбінований - ланцюжково-тепловий. Практично процеси горіння здійснюються переважно за комбінованим ланцюжково-тепловим механізмом.

Російський вчений Микола Семеновудостоєний Нобелівська премія з хімії 1956 року за дослідження у галузі механізму хімічних реакцій. Доказав, що багато хімічних реакцій, включаючи реакцію полімеризації, здійснюються за допомогою механізму ланцюгової або розгалуженої ланцюгової реакції.

Згоряння розрізняють:

- повне- утворюються продукти, які нездатні горіти: вуглекислий газ, сірчистий газ, пари води.

- неповне згоряннявідбувається, коли до зони горіння утруднений доступ кисню повітря, у результаті утворюються продукти неповного згоряння: окис вуглецю, спирти, альдегіди та інших.

Орієнтовно кількість повітря V, м 3 необхідне для згоряння 1 кг речовини (або 1 м 3 газу) визначається за такою формулою:

де Q - теплота згоряння, кДж/кг, або кДж/м3.

Теплота згоряння деяких речовин: бензину-47 000 кДж/кг; деревини повітряно-сухий -14600 кДж/кг; ацетилену-54 400 кДж/м3; метану - 39400 кДж/м 3 ; окису вуглецю 12600 кДж/м 3 .

По теплоті згорянняпального речовини можна визначати:

а) скільки тепла виділяється за його згорянні,

б) температуру горіння,

в) тиск під час вибуху в замкнутому обсязі та інші дані.

Температура горіння речовинивизначається як теоретична, так і дійсна. Теоретичноїназивається температура горіння, до якої нагріваються продукти згоряння, припущення, що все тепло, що виділяється при горінні, йде на їхнє нагрівання.

Теоретична температура горіння

де m-кількість продуктів горіння, що утворюються при згорянні 1кг речовини; с - теплоємність продуктів горіння, кДж/(кг∙К); Т – температура повітря, К; Q – теплота згоряння, кДж/кг.

Справжня температурагоріння на 30-50% нижче за теоретичну, оскільки значна частина тепла, що виділяється при горінні, розсіюється у навколишнє середовище.

Висока температура горіння сприяє поширенню пожежі, при ній велика кількістьтепла випромінюється в навколишнє середовище і йде інтенсивна підготовка горючих речовин до горіння. Тушіння пожежіза високої температури горіння утруднюється.

Види процесів горіння:

Спалах- це швидке згоряння горючої суміші, що не супроводжується утворенням стислих газів.

Займання- Виникнення горіння під впливом джерела запалювання.

Самозаймання -це різке збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що призводить до виникнення горіння речовин (матеріалу, суміші) за відсутності джерела запалювання.

Займання- спалах супроводжується появою полум'я.

Самозаймання -це самозаймання, що супроводжується появою полум'я.

Вибухомназивається надзвичайно швидке хімічне (вибухова) перетворення речовини, що супроводжується виділенням енергії та утворенням стислих газів, здатних виконувати механічну роботу.

Необхідно розуміти відмінністьміж процесами займання(займання) та самозаймання(самоспалення). Длятого, щоб виникло займання, необхідно внести в горючу систему тепловий імпульс, що має температуру, перевищує температуру самозаймання речовини. Виникнення ж горінняпри температурах нижче температури самозайманнявідносять до процесу самозаймання(самоспалення).

Горінняпри цьому виникає без внесення джерела запаленняза рахунок тепловогоабо мікробіологічного самозаймання.

Тепловесамозаймання речовини виникає внаслідок самонагріванняпід впливом прихованого чи зовнішнього джерела нагрівання. Самозаймання можливе лише в тому випадку, якщо кількість тепла, що виділяється в процесі самоокислення, перевищуватиме віддачу тепла у навколишнє середовище.

Мікробіологічнесамозаймання виникає внаслідок самозаймання під впливом життєдіяльності мікроорганізміву масі речовини (матеріалу, суміші).

Горючі речовини характеризуються:

1. Температура самозаймання- це найнижча температура речовини, коли він відбувається різке збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що закінчується виникненням полум'яного горіння. Температури самозаймання деяких рідин, газів та твердих наведені у табл. 1.

Таблиця 1

2. Періодом індукції(часом запізнення самозаймання) називають проміжок часу, протягом якого відбувається саморозігрівання до займання. Період індукції для однієї і тієї ж паливної речовини неоднаковий і залежить від складу суміші, початкових температур і тиску.

Період індукції має практичне значення при діїна горючу речовину малопотужних джерел займання ( іскри). Іскра, потрапляючи в горючу суміш пари або газів з повітрям, нагріває деякий обсяг суміші, і водночас відбувається охолодження іскри. Займання суміші залежить від співвідношення періоду індукції суміші та часу охолодження іскри. При цьому якщо період індукції більший за час охолодження іскри, то запалення суміші не відбудеться.

Період індукції прийнято основою класифікації газових сумішей за рівнем їх небезпеки щодо займання . Період індукції пилових сумішей залежить від розміру порошинок, кількості летких речовин, вологості та інших факторів.

Деякі речовини можуть самозайматися, перебуваючи при звичайній температурі. Це переважно тверді пористі речовиниздебільшого органічного походження(тирса, торф, Викопне вугілля та ін). Схильні до самозаймання та олії, розподілені тонким шаром по великій поверхні. Цим обумовлена ​​можливість самозаймання промасленої ганчірки. Причиною самозайманняпромаслених волокнистих матеріалів є розподіл жирових речовин тонким шаромна їх поверхні та поглинання кисню з повітря. Окисленняолії киснем повітря супроводжується виділенням тепла. У випадку, коли кількістьутворюється тепла перевищує тепловтратив довкілля, можливо виникнення пожежі.

Пожежна небезпека речовин, схильних до самозаймання, дуже велика, оскільки вони можуть займатися без будь-якого підведення тепла при температурі навколишнього середовища нижче температури самозаймання речовин, а період індукції речовин, що самозаймаються, може становити кілька годин, днів і навіть місяців. Процес прискорення окислення (розігрівання речовини), що почався, можна зупинити лише при виявленні небезпечного наростання температури, що вказує на велике значенняпожежно-профілактичних заходів