Пожежо- та вибухонебезпечні об’єкти

В Україні є понад 1200 великих вибухо- та пожежонебезпечних об’єктів, на яких знаходиться понад 13,6 міліонів тон твердих і рідких вибухо- та пожежонебезпечних речовин. Ці об’єкти розташовані в центральних, східних і південних областях країни, де сконцентровані хімічні, нафто- і газопереробні, коксохімічні, металургійні та машинобудівні підприємства, розгалужена мережа нафто-, газо-, аміакопроводів, експлуатуються нафтогазопромисли і вугільні шахти.

За певних умов, у процесі виробництва стають небезпечними і легко спалахують деревний, вугільний, борошняний, зерновий, амонієвий, торф’яний, льняний та бавовниковий пил.

Вибухи і пожежі трапляються на об’єктах, які виробляють або зберігають вибухонебезпечні та хімічні речовини в системах і агрегатах під великим тиском (до 100 атм), а також на газо- і нафтопроводах. Найбільше (у 2005 pоці) HC пов’язаних з пожежами (вибухами) було на підприємствах вугледобувної – 42, хімічної, нафтохімічної і нафтопереробної галузей промисловості – 12, транспорті – 16.

Причиною загоряння, вибухів, руйнувань і пожеж може бути наявність у виробничих приміщеннях парів легкозаймистих рідин або газів і джерела запалення. Імовірність вибуху і його небезпечність визначаються такими характеристиками парів, рідин і газів, які бувають у виробничих приміщеннях агропромислового комплексу:

- межами вибухової концентрації в повітрі парів (у відсотках до об’єму);

- щільністю парів і газів відносно щільності повітря, яка приймається за одиницю;

- температурою самоспалахування парів і газів;

- температурою самозагоряння парів і газів; точкою загоряння парів рідин (нижня межа температури, при якій можливе спалахування від стороннього джерела запалювання).

Пари деяких рідин і газів можуть загорятися від відкритого вогню, електричної іскри, розжареного предмета, сигарети. Більш небезпечними є рідини з низькою точкою загоряння (табл. 2.5) – тому що їхні пари можуть спалахувати при температурі навколишнього повітря.

Таблиця 2.5 – Характеристика деяких легкозаймистих рідин і газів

Назва рідин і газів	Межі вибухової концентрації, об’ємні %	Точка загоряння парів, ^оС	Відносна густина парів і газів	Максимум тиску вибуху, кПа	Температура спалахування, ^оС
Ацетилен	2,5 – 100	–	0,91
Ацетон	2,6 – 12,8	–18	2,00
Аміак	15,0 – 28,0	–	–0,58	–
Бутан	1,8 – 9,0	–	1,9
Етиловий спирт	3,3 – 19,0		1,59
Етилен	2,7 – 36,0	–	0,69
Водень	4,0 – 75,0	–	0,07
Метан	1,5 – 15,0	–	0,55	–
Лігроїн	1,3 – 6,0	– 43	3,0 – 4,0	–	250 – 400
Пропан	2,2 – 10,0	–	1,5

Небезпечні також важкі гази, які можуть збиратися до вибухової концентрації в підвалах, погребах, ярах, долинах; менш небезпечні гази, які мають щільність меншу від щільності повітря, вони швидко піднімаються і розсіюються у верхніх шарах атмосфери.

При складанні планів цивільної оборони і прогнозуванні можливої обстановки необхідно звернути увагу на проведення заходів, які зменшують імовірність виникнення спалахування і вибухів легкозаймистих рідин і газів, які є на конкретному виробництві. Імовірність спалахування і вибуху зменшують:

- ефективна вентиляція;

- обладнання приладів, які попереджують виділення парів і газів і збирання вибухових концентрацій;

- вилучення потенційних джерел запалювання (електроприлади та ін.);

- ізоляція або відокремлення вибухонебезпечних приміщень;

- встановлення пристроїв для придушення вибуху;

- встановлення полум’ягасних металевих сіток, перфорованих листів металу, сотових структур із гофрованих металевих стрічок і коробів, заповнених галькою або керамічними кільцями;

- винесення вибухонебезпечних робіт на відкрите повітря;

- обладнання вихідних отворів кришками і перегородками, які легко відкидаються або руйнуються.

Іскроутворююче обладнання (вимикачі, рубильники та ін.) слід встановлювати з пристроями, які гасять іскри (занурювання у мастило). Температура зовнішніх поверхонь електроустаткування має бути нижчою температури спалахування вибухонебезпечних парів і газів, апаратура має бути герметичною, щоб не допускати атмосфери, що спалахнула, до нагрітих деталей, а також викидання полум’я та іскор у навколишнє середовище.

Залізницею у цистернах перевозять зріджені гази, нафту, бензин та багато інших отруйних, легкозаймистих і вибухових речовин. Під час аварій відбуваються розгерметизація місткостей, потрапляння у навколишнє середовище небезпечних речовин. Такі аварії небезпечні не тільки для працюючих на цих підприємствах і залізницях, а й для розміщених поблизу підприємств, навчальних закладів, установ, населених пунктів, сільськогосподарських полів і лісових масивів.

Дуже часто великі жертви, руйнування і пожежі спричиняються вибухами промислового пилу. Швидкому спалахуванню і великій швидкості горіння сприяє те, що пил, завислий у повітрі, має велику площу поверхні на одиницю маси. Полум’я швидко поширюється, утворюючи попереду себе хвилю тиску гарячих газів, яка руйнує на своєму шляху перепони, піднімає в повітря шари пилу, що лежить, і це призводить до більш сильних, ніж перші, повторних вибухів.

Спалахування і вибух пилу залежать від розміру і форми частинок. Зі зменшенням розміру частинок плоскої форми підвищується можливість спалахування.

Пил вибухає при концентрації в повітрі не нижче певної межі. Для більшості матеріалів межею вибуху є 20–40 г/м³, з максимальним тиском вибуху від 7,3 до 450 кПа і температурою спалахування 400–600 °С, за винятком цирконію, який спалахує при 20 °С, та сірки – при 190 °С.

Пил, що знаходиться в шарах, спалахує при нижчій температурі, ніж хмара пилу. Чим товщий шар пилу, тим нижча температура його спалахування (різниця досягає 200 °С). Спочатку тліюче горіння виникає в шарі пилу, а потім, якщо пил піднімається в повітря, відбувається вибух.

Спалахування пилу в хмарі сільськогосподарських продуктів відбувається при температурі від 480 до 550 °С. Зі збільшенням шару товщини пилу до 1,25 см температура займання знижується на 210– 350 °С (табл. 2.6).

Таблиця 2.6 – Температура спалахування хмари і шару пилу

Вид продукту	Температура спалахування хмари, ^оС	Температура спалахування шару товщиною 1,25 см, ^оС
Борошно пшеничне
Соєве борошно
Порошкове молоко
Сіно мелене
Дріжджі

Відомі випадки виникнення великих аварій на підприємствах внаслідок утворення вибухонебезпечних сумішей та їх спалахування. Наприклад, у 1974 р. на Бременській борошняній фабриці стався вибух, який повністю зруйнував будівлі й спричинив загибель людей. Для вивчення невідомого явища провели дослідження: 4 кг кукурудзяного крохмалю розпилили в повітряному замкнутому просторі, за допомогою електрозапалу була проведена детонізація суміші. Утворилася вогняна куля діаметром 4 м з температурою понад 3000 °С.

Понад 30% усіх зареєстрованих випадків вибуху пилу сталися на деревообробних підприємствах, майже 25% випадків – це вибухи розпилених частинок продовольства, жирів і олії; вибухи комбікормового пилу в бункерах. Встановлено, що пилові частинки розміром не менше 0,5 мм за своїми вибуховими можливостями наближаються до вибуху парів палива. Розвиток пилового вибуху також подібний до вибуху газової суміші.

У сільському господарстві вибухонебезпечними є млини, олійниці, комбікормові цехи та ін., у лісовому господарстві – цехи переробки деревини.

Дата добавления: 2014-10-23