Методички / Пожарная безопасность

21

3)устройство систем обнаружения пожара (установок и систем пожар- ной сигнализации), оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре;

4)применение систем коллективной защиты (в том числе противодым- ной) и средств индивидуальной защиты людей от воздействия опасных фак- торов пожара;

5)применение основных строительных конструкций с пределами огне- стойкости и классами пожарной опасности, соответствующими требуемым степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности зданий, сооружений и строений, а также с ограничением пожарной опасности по- верхностных слоев (отделок, облицовок и средств огнезащиты) строительных конструкций на путях эвакуации;

6)применение огнезащитных составов (в том числе антипиренов и ог- незащитных красок) и строительных материалов (облицовок) для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций;

7)устройство аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварий- ного стравливания горючих газов из аппаратуры;

8)устройство на технологическом оборудовании систем противо- взрывной защиты;

9)применение первичных средств пожаротушения;

10)применение автоматических установок пожаротушения;

11)организация деятельности подразделений пожарной охраны.

Средства индивидуальной защиты людей при пожаре предназначены

для защиты личного состава подразделений пожарной охраны и людей от воздействия опасных факторов пожара. Средства спасения людей при пожаре предназначены для самоспасания личного состава подразделений пожарной охраны и спасения людей из горящего здания, сооружения, строения.

Они подразделяются:

1)на средства индивидуальной защиты органов дыхания и зрения;

2)средства индивидуальной защиты пожарных.

Средства спасения людей с высоты при пожаре подразделяются:

1)на индивидуальные средства;

2)коллективные средства.

Пути эвакуации людей при пожаре

1.Каждое здание, сооружение или строение должно иметь объемно- планировочное решение и конструктивное исполнение эвакуационных путей, обеспечивающие безопасную эвакуацию людей при пожаре. При невозмож- ности безопасной эвакуации людей должна быть обеспечена их защита по- средством применения систем коллективной защиты.

2.Для обеспечения безопасной эвакуации людей требуется:

22

1)установить необходимое количество, размеры и соответствующее конструктивное исполнение эвакуационных путей и эвакуационных выходов;

2)обеспечить беспрепятственное движение людей по эвакуационным путям и через эвакуационные выходы;

3)организовать оповещение и управление движением людей по эваку- ационным путям (в том числе с использованием световых указателей, звуко- вого и речевого оповещения).

3. Безопасная эвакуация людей из зданий, сооружений и строений при пожаре считается обеспеченной, если интервал времени от момента обнару- жения пожара до завершения процесса эвакуации людей в безопасную зону не превышает необходимого времени эвакуации людей при пожаре.

4. Методы определения необходимого и расчетного времени, а также условий беспрепятственной и своевременной эвакуации людей определяются нормативными документами по пожарной безопасности.

Система противодымной защиты здания, сооружения или строения должна обеспечивать защиту людей на путях эвакуации и в безопасных от воздействия опасных факторов пожара зонах в течение времени, необходи- мого для эвакуации людей в безопасную зону, или всего времени развития и тушения пожара посредством удаления продуктов горения и термического разложения и (или) предотвращения их распространения.

Она должна предусматривать один или несколько из следующих спо- собов защиты:

1)использование объемно-планировочных решений зданий, сооруже- ний и строений для борьбы с задымлением при пожаре;

2)использование конструктивных решений зданий, сооружений и строений для борьбы с задымлением при пожаре;

3)использование приточной противодымной вентиляции для создания избыточного давления воздуха в защищаемых помещениях, тамбур-шлюзах и на лестничных клетках;

4)использование устройств и средств механической и естественной вытяжной противодымной вентиляции для удаления продуктов горения и термического разложения.

СТРАТЕГИЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЗРЫВОВ

В соответствии с ГОСТ 12.1.010 – 76* взрывобезопасность производст- венных процессов должна обеспечиваться взрывопредупреждением и взры- возащитой, организационно-техническими мероприятиями.

Параметрами и свойствами, характеризующими взрывоопасность сре- ды, являются: температура вспышки; концентрационные и температурные

23

пределы воспламенения; температура самовоспламенения; нормальная ско- рость распространения пламени; минимальное взрывоопасное содержание кислорода (окислителя); минимальная энергия зажигания; чувствительность к механическому воздействию (удару и трению).

Основными опасными факторами взрыва, являются:

-максимальное давление и температура взрыва;

-скорость нарастания давления при взрыве;

-давление во фронте ударной волны;

-дробящие и фугасные свойства взрывоопасной среды.

Для предупреждения взрыва необходимо исключить образование взры- воопасной среды и возникновение источника инициирования взрыва.

Взрывоопасную среду могут образовать:

-смеси веществ (газов, паров, пылей) с воздухом и другими окислите- лями (кислород, озон, хлор, оксиды азота и др.);

-вещества, склонные к взрыву при определенных условиях (ацетилен, озон, гидразин и др.).

Источниками инициирования взрыва являются:

-открытое пламя, горящие и раскаленные тела;

-электрические разряды;

-тепловые проявления химических реакций и механических воздействий;

-искры от удара и трения;

-ударные волны;

-электромагнитные и другие излучения.

Предотвращение образования взрывоопасной среды и обеспечение в воздухе производственных помещений содержания взрывоопасных ве- ществ, не превышающего нижнего концентрационного предела воспламе- нения с учетом коэффициента безопасности, должны быть достигнуты:

-применением герметичного производственного оборудования;

-применением рабочей и аварийной вентиляции;

-отводом, удалением взрывоопасной среды и веществ, способных при- вести к ее образованию;

-контролем состава воздушной среды и отложений взрывоопасной пыли. Предотвращение образования взрывоопасной среды внутри технологи-

ческого оборудования должно быть обеспечено:

-герметизацией технологического оборудования;

-поддержанием состава и параметров среды вне области воспламенения;

-применением ингибирующих (химически активных) и флегматизи- рующих (инертных) добавок;

-конструктивными и технологическими решениями, принятыми при проектировании производственного оборудования и процессов.

24

Предотвращение возникновения источника инициирования взры-

ва должно быть обеспечено:

-регламентацией огневых работ;

-предотвращением нагрева оборудования до температуры самовоспла- менения взрывоопасной среды;

-применением средств, понижающих давление ударной волны;

-применением материалов, не создающих при соударении искр, спо- собных инициировать взрыв взрывоопасной среды;

-применением средств защиты от атмосферного и статического элек- тричества, блуждающих токов, токов замыкания на землю и т. д.;

-применением взрывозащищенного оборудования;

-применением быстродействующих средств защитного отключения;

-ограничением мощности электромагнитных и других излучений;

-устранением опасных тепловых проявлений химических реакций и механических воздействий.

Предотвращение воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов, возникающих в результате взрыва, и сохране- ние материальных ценностей обеспечиваются:

-установлением минимальных количеств взрывоопасных веществ, при- меняемых в данных производственных процессах;

-применением огнепреградителей, гидрозатворов, водяных и пылевых заслонов, инертных (не поддерживающих горение) газовых или паровых завес;

-применением оборудования, рассчитанного на давление взрыва;

-обваловкой и бункеровкой взрывоопасных участков производства или размещением их в защитных кабинах;

-защитой оборудования от разрушения при взрыве при помощи устройств аварийного сброса давления (предохранительные мембраны и клапа- ны);

-применением быстродействующих отсечных и обратных клапанов;

-применением систем активного подавления взрыва;

-применением средств предупредительной сигнализации.

Организационные и организационно-технические мероприятия по

обеспечению взрывобезопасности должны включать:

-разработку системы инструктивных материалов, средств наглядной агитации, регламентов и норм ведения технологических процессов, правил обращения со взрывоопасными веществами и материалами;

-организацию обучения, инструктажа и допуска к работе обслужива- ющего персонала взрывоопасных производственных процессов;

-осуществление контроля и надзора за соблюдением норм технологи- ческого режима, правил и норм техники безопасности, промышленной сани- тарии и пожарной безопасности;

25

- организацию противоаварийных, газоспасательных и горноспасатель- ных работ и установление порядка ведения работ в аварийных условиях.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, СТРОЕНИЙ И ПОМЕЩЕНИЙ ПО ПОЖАРНОЙ И ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

Классы взрывоопасных зон

В зависимости от частоты и длительности присутствия взрывоопасной смеси взрывоопасные зоны подразделяются на следующие классы:

1)0-й класс – зоны, в которых взрывоопасная газовая смесь присут- ствует постоянно или хотя бы в течение одного часа;

2)1-й класс – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нор- мальном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары лег- ковоспламеняющихся жидкостей, образующие с воздухом взрывоопасные смеси;

3)2-й класс – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нор- мальном режиме работы оборудования взрывоопасные смеси горючих газов или паров легковоспламеняющихся жидкостей с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварии или повреждения технологического оборудования;

4)20-й класс – зоны, в которых взрывоопасные смеси горючей пыли с воздухом имеют нижний концентрационный предел воспламенения менее

65г/м3 и присутствуют постоянно;

5)21-й класс – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с

воздухом взрывоопасные смеси при концентрации 65 г/м3 и менее; 6) 22-й класс – зоны, расположенные в помещениях, в которых при

нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси горючих пылей или волокон с воздухом при концентрации 65 г/м3 и менее, но возможно образование такой взрывоопасной смеси горючих пылей или волокон с воздухом только в результате аварии или повреждения техно- логического оборудования.

Классы пожароопасных зон

Различают 4 класса пожароопасных зон:

1. П-I – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 ºС и более.

26

2.П-II – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна.

3.П-IIА – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная

нагрузка составляет не менее 1 МДж/м2.

4. П-III – зоны, расположенные вне зданий, сооружений, строений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 ºС и более или любые твердые горючие вещества.

Категории помещений и зданий по взрыво- и пожароопасности

По пожарной и взрывопожарной опасности помещения производствен- ного и складского назначения независимо от их функционального назначения подразделяются на следующие категории:

1)повышенная взрывопожароопасность (А);

2)взрывопожароопасность (Б);

3)пожароопасность (В1 – В4);

4)умеренная пожароопасность (Г);

5)пониженная пожароопасность (Д).

Здания, сооружения, строения и помещения иного назначения разделе- нию на категории не подлежат.

Категории помещений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также исходя из объ- емно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

Определение категорий помещений следует осуществлять путем по- следовательной проверки принадлежности помещения к категориям от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д).

Ккатегории А относятся помещения, в которых находятся (обращают- ся) горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспыш- ки не более 28 ºС в таком количестве, что могут образовывать взрывоопас- ные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается рас- четное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа, и (или) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодей- ствии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.

Ккатегории Б относятся помещения, в которых находятся (обращают- ся) горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с темпе- ратурой вспышки более 28 ºС, горючие жидкости в таком количестве, что

27

могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное дав- ление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

Ккатегориям В1 – В4 относятся помещения, в которых находятся (об- ращаются) горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудно- горючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и ма- териалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они находятся (обращаются), не относятся к категории А или Б.

Отнесение помещения к категории В1, В2, В3 или В4 осуществляется в зависимости от количества и способа размещения пожарной нагрузки в указан- ном помещении и его объемно-планировочных характеристик, а также от пожа- роопасных свойств веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку.

Ккатегории Г относятся помещения, в которых находятся (обращают- ся) негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплав- ленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени, и (или) горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

Ккатегории Д относятся помещения, в которых находятся (обращают- ся) негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.

Здание относится к категории А, если в нем суммированная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или

200 м2. Здание не относится к категории А, если суммированная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммированной пло- щади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти поме- щения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены сле- дующие условия: здание не относится к категории А и суммированная пло- щадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммированной площади

всех помещений или 200 м2. Здание не относится к категории Б, если сумми- рованная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более

1000 м2) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожа- ротушения.

Здание относится к категории В, если одновременно выполнены следую- щие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная пло- щадь помещений категорий А, Б, B1 B2 и В3 превышает 5 % (10 %, если в зда- нии отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех

28

помещений. Здание не относится к категории В, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1 B2 и В3 в здании не превышает 25 % суммиро-

ванной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены сле- дующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммирован- ная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, ВЗ и Г превышает 5 % сум- мированной площади всех помещений. Здание не относится к категории Г, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, ВЗ и Г в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем

помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, B1, B2 и В3 оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Д, если оно не относится к категории А, Б, В или Г.

Методы определения классификационных признаков отнесения зданий и помещений производственного и складского назначения к категориям по пожарной и взрывопожарной опасности устанавливаются нормативными до- кументами по пожарной безопасности.

Необходимо учитывать, что в соответствии с действующими нормами определяются категории помещений и зданий по взрывопожарной и пожар- ной опасности только производственных и складских помещений и зданий. Для вспомогательных помещений и зданий, служебных кабинетов, конфе- ренцзалов, библиотек, столовых и т. д. категории по пожарной опасности не определяются; для них разработаны специальные нормативные документы, содержащие необходимые требования пожарной безопасности без установ- ления категорий по пожарной опасности.

Методика выбора категории пожаровзрывоопасности помещений

Согласно своду правил СП 12.13130.2009 “Определение категорий по- мещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности” помещения подразделяются на категории А, Б, В1 – В4, Г и Д, а здания – на категории А, Б, В, Г и Д. По пожарной опасности наружные уста- новки подразделяются на категории АН, БН, ВН, ГН и ДН.

Категории помещений и зданий определяются, исходя из вида находя- щихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожаро- опасных свойств, а также, исходя из объемно-планировочных решений поме- щений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

29

Категории наружных установок определяются, исходя из пожароопас- ных свойств находящихся в установках горючих веществ и материалов, их количества и особенностей технологических процессов.

Определение пожароопасных свойств веществ и материалов произво- дится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным ме- тодикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т. д.).

Допускается использование официально опубликованных справочных данных по пожароопасным свойствам веществ и материалов. Допускается использование показателей пожарной опасности для смесей веществ и мате- риалов по наиболее опасному компоненту.

При расчете критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетно- го следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газо-, па- ро-, пылевоздушных смесей участвует наибольшее количество газов, паров, пылей, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей.

Количество поступивших в помещение веществ, которые могут обра- зовать горючие газовоздушные, паровоздушные, пылевоздушные смеси, определяется, исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов; б) все содержимое аппарата поступает в помещение;

в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, пита- ющих аппарат, по прямому и обратному потокам в течение времени, необхо- димого для отключения трубопроводов.

Расчетное время отключения трубопроводов определяют в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть мини- мальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:

-времени срабатывания системы автоматики отключения трубопрово- дов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа систе- мы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование

ееэлементов;

-120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;

-300 с при ручном отключении;

г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; пло- щадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справоч- ных данных), исходя из расчета, что 1 литр смесей и растворов, содержащих

30

70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а

остальных жидкостей – а 1 м2 пола помещения; д) происходит также испарение жидкости из емкостей, эксплуатируе-

мых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей; е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее

полного испарения, но не более 3600 с.

Количество пыли, которое может образовать пылевоздушную смесь, определяется из следующих предпосылок:

а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производ- ственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования);

б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли.

Свободный объем помещения определяется как разность между объе- мом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допуска- ется принимать условно, равным 80 % геометрического объема помещения.

Избыточное давление ∆Р для индивидуальных горючих веществ, со- стоящих из атомов С, Н, О, N, Сl, Вr, I, F, определяется по формуле

где Рmax – максимальное давление, развиваемое при сгорании стехиометри- ческой газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, опре- деляемое экспериментально или по справочным данным. При отсутствии

данных допускается принимать Рmax равным 900 кПа; Р0 – начальное давле- ние (допускается принимать равным 101 кПа); m – масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, вышедших в ре- зультате расчетной аварии в помещение, кг; Z – коэффициент участия горю- чих газов и паров в горении, который может быть рассчитан на основе харак- тера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению к

СП 12.13130.2009 или взят из табл. 10; Vсв – свободный объем помещения, м3;

ρг,п – плотность газа или пара при расчетной температуре tp, кг м–3, вычисля- емая по формуле