Аварії на пожежо- і вибухонебезпечних об'єктах

Пожежа – це горіння, у результаті якого даремно й безповоротно знищуються або ушкоджуються матеріальні цінності, створюється небезпека для життя й здоров'я людей.

До аварій на ПВНО відносяться: пожежі з наступним вибухом газоподібних (зріджених) вуглеводневих продуктів, паливно-повітряних сумішей і інших вибухонебезпечних речовин і вибухи найчастіше в результаті вільного витікання легкозаймистих вибухонебезпечних рідин або газів, що приводять до виникнення численних вогнищ пожеж. Особливим випадком вибуху є об'ємний вибух, коли підривається газоподібна або аерозольна суміш, що займає значний обсяг. Характерний приклад такого вибуху – вибух при витоку газу. При цьому вибухонебезпечна хмара здатна проникати в закриті приміщення через вікна, люки й т.п. і вибух може вражати людей і заподіювати руйнування в місцях, захищених стінами. Надзвичайні ситуації, що створюються на ПВНО, часто ускладнюються тим, що багато вибухонебезпечних речовин отрутні або утворять при згорянні хімічно небезпечні речовини (ХНР).

Горінням називається хімічний процес, що швидко протікає, окислювання або з'єднання горючої речовини й кисню повітря, що супроводжується виділенням газу, тепла й світла. Відоме горіння й без кисню повітря з утворенням тепла й світла. Таким чином, горіння являє собою не тільки хімічну реакцію з'єднання, але й розкладання.

Розрізняють окремо горіння, вибух і детонацію. При горінні швидкість поширення полум'я не перевищує десятків метрів у секунду, при вибуху – сотні метрів у секунду, а при детонації – тисячі метрів у секунду.

З найбільшою швидкістю горіння відбувається в чистому кисні. У міру зниження концентрації кисню процес горіння вповільнюється, найменша швидкість горіння при змісті кисню в повітрі 14-15%.

Для горіння необхідні горючі матеріали, окислювач і джерело підпалювання.

У практиці розрізняють повне й неповне горіння. Повне горіння досягається при достатній кількості кисню, а неповне – при недоліку кисню. При неповнім горінні, як правило, утворяться їдкі, отрутні й вибухонебезпечні суміші.

Самозапалювання (тепловий вибух) виникає при внутрішньому підігріві горючої речовини в результаті хімічних процесів. Температура самозапалювання залежить від різних факторів: складу й обсягу горючий суміші, тиску й ін. Більшість газів і рідин запалюється при температурі 400-700⁰С, а твердих тіл (дерева, вугілля, торфу й т.п.) – 250-450⁰С. Варто мати на увазі, що збільшення змісту кисню в речовинах і зменшення змісту вуглецю знижують температуру самозапалювання.

Пожежна небезпека горючих речовин характерна періодом індукції, або часом запізнювання самозапалювання. Період індукції для того самого речовини неоднаковий і залежить від складу суміші, температури й тиски. Варто мати на увазі, що чим нижче температура нагрівання горючої речовини при самозапалюванні, тим більше період індукції. Тому часто за температуру самозапалювання приймають температуру повітря, при якій період індукції максимальний. Період індукції має важливе значення для запалення речовин від малопотужних джерел.

Індукція спостерігається й для твердих речовин, однак вона проходить більше тривалий час (годинники, дні, місяці). Це пояснюється невеликою поверхнею окислювання й переносом кисню до твердих речовин за рахунок дифузії, а також великою теплоємністю.

Для горіння й запалення важливе значення має концентрація газів і пар про повітря. Діапазон горіння й запалення характеризується нижньою й верхньою межею вибухаємості.

Вони є найважливішою характеристикою вибухонебезпечності горючих речовин. Нижня межа вибуху характеризується найменшою концентрацією газів і пар повітря, при якому можливий вибух, а верхній – найбільшою їхньою концентрацією, при якій ще можливий вибух.

При різкому стиску горючої суміші в ній створюється ударна хвиля за рахунок збільшення тиску, що викликає запалення горючої речовини. Це необхідно враховувати при оцінці вибухонебезпечності горючих речовин.

При вибухах деяких газів, пар і сумішей горіння переходить в особливу форму – детонацію. При цьому швидкість поширення полум'я досягає 1000-4000 м/с, що перевищує швидкість поширення звуку. Детонація, як правило, відбувається в трубах, що мають достатній діаметр і довжину, може виникати при певному підігріві суміші й сильній ударній хвилі, а також при спеціальному підпалюванні вибухонебезпечної речовини. Детонація має верхні й нижній концентраційні межі.

Всі горючі рідини пожежонебезпечні. Вони горять у повітрі за певних умов, що залежать від концентрації їхніх пар. Горючі рідини постійно випаровуються, утворюючи над поверхнею насичені вибухонебезпечні пари. По температурі спалаху горючі рідини діляться на два класи. До першого класу ставляться рідини {бензин, гас, ефір і ін.), що спалахують при температурі менш 45⁰С, до другого класу – рідини (масла, мазут й ін.), що мають температуру спалаху вище 45⁰С. У практиці перший клас рідин прийнятий називати легкозаймистими (ЛЗР), другий – горючими (ГР).

Пил й пилоповітряні суміші горючих речовин пожежонебезпечні. У повітрі вони можуть утворювати вибухонебезпечні суміші. Збільшення вологості повітря й сировини, з якого утвориться пил, а також підвищення швидкості руху повітря, зменшують концентрацію пилу в повітрі й знижують пожежонебезпеку.

Вибухонебезпечними є пил цукру, крохмалю, нафталіну при концентрації в повітрі до 15 г/м³; торфи, барвників і т.п. при концентрації від 15 до 65 г/м³.

Важливе значення в протипожежному відношенні має правильна експлуатація електричних мереж і приладів. Електрична мережа в експлуатаційному відношенні повинна відповідати протипожежним вимогам. При її пристрої встановлюють спеціальні автоматичні вимикачі й плавкі запобіжники, що захищають її від перевантаження й від запалення ізоляції. При експлуатації електричної мережі не можна застосовувати «жучкові» замість каліброваних плавких вставок або захисних засобів, та як це приводить до перевантаження в лінії, висиханню ізоляції, виникненню короткого замикання й пожежі.

Питання для перевірки знань:

1. Який процес зветься горінням?

2. Вибухова повітряна ударна хвиля – це?

Дата добавления: 2014-12-24