BZhD_Otvety_done

79. Механизмы самовозгорания.

Самовозгорание является результатом самонагревания веществ, т. е. самопроизвольного процесса, заканчивающегося тлением или пламенным горением. Оно может проявляться в виде тления и пламенного горения.

Тепловое самовозгорание – физико-химический процесс, скорость которого зависит от скорости химической реакции, поступления кислорода к реагирующей поверхности и от интенсивности теплообмена материала с окружающей средой.

Отличие самовозгорания от самовоспламенения заключается в следующем:

1.Самовозгорание происходит в твердых и конденсированных веществах, в то время как самовоспламенение в – газо- паро-воздушных системах.

2.Процессы самонагревания при самовозгорании начинаются при «низких» температурах (до 70°С), а самовоспламенение происходит при относительно высоких (более 150°С)

3.Самовозгорание проходит через стадию тления.

4.При самовозгорании период индукции может проходить очень длительное время, при самовоспламенении же – секунды

В зависимости от механизма, который запускает процесс самовозгорания, выделяют три его вида:

-тепловое;

-химическое;

-микробиологическое

Тепловое самовозгорание присуще дисперсным веществам, обладающим сильно развитой поверхностью, способным адсорбировать кислород и вступать с ним в реакцию, а теплообмен веществ с внешней средой не является интенсивным.

Так, к самовозгоранию склонны ископаемые угли (бурый и каменный), хранящиеся в кучах или

Химическое самовозгорание возникает при контакте химически активных веществ с водой, кислородом воздуха или друг с другом, реагирующих с выделением большого количества тепла.

К группе веществ, которые самовозгораются при контакте с водой, относятся щелочные и щелочноземельные металлы, гидриды, карбиды, фосфиды указанных металлов и др.

80. Классификация пожаров.

Пожар – неконтролируемое горение вне специально очага, приносящее материальный ущерб и опасность людям.

Основой пожара есть физико-химический процесс горения, которое возникает при определенных условиях: присутствие горючего вещества, окислителя (воздух), а также источник зажигания.

Классификация:

1) По месту возникновения

-природные;

-бытовые;

-индустриальные.

2)По виду горючего вещества

3)По сложности тушения (по рангу пожара)

Природные – это те пожары, которые происходят в разных экосистемах.

Они классифицируются по месту возникновения, а причины этих возгораний могут быть как природные (удары молнии), так и связанные с деятельностью человека (неосторожности при обращении с огнем, поджоги и т.д.).

Бытовые – пожары, горение которых происходит непосредственно в быту человека, не связанные с предпринимательством и производством, а также экосистемами.

Индустриальные – это пожары которые происходят на объектах связанных с производством, добычей, хранением, обслуживанием людей и другими объектами предпринимательства.

Класс А – горение тв в-в: подкласс А1 – гор-е, сопровожд-ся тлением (бумага, дерево, солома, уголь), А2 – гор-е, не сопровожд-ся тлением (пластмасса). Класс В – гор-е жидк в-в: В1 – гор-е не р-римых в воде соединений(бензин,эфир),сжижаемых тв в-в(парафин), В2 – гор-е р-римых в воде соединений(спирты, метанол). Класс С – горение газообр в-в (бытовой газ, водород, пропан). Класс D – горение Ме: D1 – гор-е легких Ме, за искл щелочных (Аl, Mg их сплавы), D2 – гор-е щел Ме, D3 – гор-е металлосод-их соед (металлоорганика, гидриды Ме).

Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на виды. Отдельный пожар – пожар, возникший в отдельном здании или сооружении.

Сплошной пожар – одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки.

Огневой шторм – это особая форма распространяющегося сплошного пожара, характерными признаками которого являются наличие восходящего потока продуктов сгорания и нагретого воздуха, а также приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 50 км/ч по направлению к границам огневого шторма.

Массовый пожар представляет собой совокупность отдельных и сплошных пожаров.

81. Классификация жидкостей по пожарной опасности.

По пожаровзрывоопасности жидкости подразделяются на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) в зависимости значения температуры вспышки жидкости, горючести пыли подразделяются на взрывоопасные и пожароопасные в зависимости от дисперсности и значения нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР).

При наличии Твоспл. жидкость относят к горючим, при отсутствии Твоспл и наличии Тсамовоспл жидкость относят к трудногорючим. При отсутствии Твоспл, Твсп, Тсамосовспл и концентрационных пределов распространения пламени жидкость относят к группе негорючих.

ГЖ с Т вспышки меньше 61 , 66 при лабораторных испытаниях, в закрытых, открытых сосудах соответственно, относятся к ЛВЖ. При этом те из них, что имеют Т вспышки меньше 28 являются особо опасными ЛВЖ.

Температура вспышки - наименьшую температуру сконденсированного вещества, имеющего над поверхностью пары, что способны вспыхнуть в воздушной среде помещения, или на открытом пространстве при поднесении низкокалорийного источника открытого пламени; но устойчивого процесса горения при этом не возникает. А самой вспышкой считается мгновенное выгорание воздушной смеси паров, газов над поверхностью горючей жидкости, что визуально сопровождается кратковременным периодом видимого свечения.

ЛВЖ - 3 класс с тремя подклассами:

1.ЛВЖ с Т вспышки меньше – 18 . К ним относятся эфиры, ацетон, гексаны, пентаны, авиационный керосин, некоторые марки бензина; по праву считающиеся особо опасными при транспортировке, хранении, сливно-наливных работах, упаковке в герметичную тару.

2.ЛВЖ с температурным диапазоном вспышки от – 18 до + 23 . Это различные спирты,

бензол и его химические производные.

3.То же – от 23 до 61 . К ним относят большинство видов жидкого углеводородного топлива, глицерин, смазочные масла.

Все сгораемые жидкости по степени пожарной опасности в зависимости от температуры вспышки жидкости подразделяют на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) жидкости.

ЛВЖ – жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и

дисперсности в ту или другую сторону ведёт к увеличению НКПР), влажность (до 15 мас.% зависимость НКПР от влагосодержания практически подчиняется линейному закону, дальнейшее повышение влагосодержания резко увеличивает НКПР и при 20-25 мас.% аэрозоли становятся невзрывоопасными), давление (понижение нач. давления вызывает снижение НКПР, однако при 1,5-2,0 кПа это снижение прекращается; при давлении 1,0-1,2 кПа горения пылевоздушных смесей не наблюдается), электризуемость и др. факторы.

83. О влиянии опасных и вредных факторов пожара на организм человека.

Опасные факторы пожара – возникающие при пожаре явления, воздействие которых приводит

к травме, отравлению или гибели человека, а также материальному ущербу.

-Опасный (первичный) фактор

-Сопутствующий (вторичный) фактор

Первичный фактор: пламя и искры тепловой поток повышенная температура окружающей среды, предметов повышение концентрации токсичных продуктов горения и термического разложения пониженная концентрация кислорода, снижение видимости в дым

ОТКРЫТЫЙ ОГОНЬ И ИСКРЫ; Время получения ожогов (второй степени) составляет при температуре среды:71 °С – 26 сек;

при 100 °С – 15 сек; при 176 °С – 7 сек.

Во влажной атмосфере, типичной для пожара, вторую степень ожога вызывает температура 55 °С через 1 сек.

ПОВЫШЕННАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА, ПРЕДМЕТОВ И Т.Д.; Человек при температуре 80 – 100 °С в сухом воздухе и 50 - 60 °С во влажном воздух может

находиться без средств защиты несколько минут.

Предельная температура, при которой человек может сделать несколько вдохов составляет 116 °С.

ТОКСИЧНЫЕ ПРОДУКТЫ ГОРЕНИЯ.

При разложении полимерных соединений продукты распада действуют на организм человека комбинированно, а потому их общая токсичность опасна для жизни человека уже при незначительных концентрациях. К воздействиям продуктов горения наиболее чувствительны астматики, беременные, дети, лица старше 65 лет, лица, страдающие болезнями сердечно сосудистой системы и системы органов дыхания.

ДЫМ Ограничивает видимость и ориентировку человека; ингаляция дыма вызывает отек легких и мо-

жет привести к смерти. Если видимость в дыму становится меньше 10 -12 метров, у людей весьма вероятны возникновения панических состояний. Средняя скорость распространения дыма при пожаре составляет: по вертикали- 2- 3 м/сек; по горизонтали – 0,5- 0,7 м/сек.

ПОНИЖЕННАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ КИСЛОРОДА При содержании кислорода в воздухе ниже 16-17% дыхание становится очень затруднитель-

ным, при уменьшении концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе ниже 6% смерть наступает через 6-8 минут;

При содержании кислорода в воздухе 14%, человек теряет координацию движений, ухудшается

лий и иного имущества; радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества. ПАНИКА

Наибольшую опасность представляет вдыхание нагретого воздуха, приводящее к поражению и некрозу верхних дыхательных путей, удушью и смерти. Так, воздействие температуры свыше 100 С приводит к потере сознания и гибели через несколько минут. Опасны также ожоги кожи.

При пожарах в современных зданиях с применением полимерных и синтетических материалов на человека воздействуют токсичные продукты горения.

Следует также учитывать, что опасность возрастает при панике вызванных ею процессах, при стремлении людей принять меры по тушению пожара, при задержке в опасной зоне, при ошибках в действиях администрации и других лиц по организации эвакуации людей.

При воздействии на чел-ка теплового излуч-я с t до 60°С наступает покраснение кожи, до 70°С

– образование пузырей, до 100°С – деструкция кожи с частичным сохранением папиллярных линий. Нагрев свыше 100°С приводит к ожогу мышц.

84. Пожарная профилактика объекта (основная задача, система предотвращения пожара, системапротивопожарной защиты).

Много похожих друг на друга подпунктов, все можно не писать.

Принципы пожарной профилактики:

Сист. предотвр. пожаров предст. собой комплекс организационных мероприятий и технич. средств, направл. на искл. усл. возникновения пожара. Это реализуется благодаря строгому исполнению инструкций по мерам пожарной безопасности и вып. режимных мероприятий и достигается путём предотвращ. образ. горючей среды. Примен. средства пожаротушения и соответствующие виды пожарной техники; установки автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения; устройства, обеспечивающие ограничение распростр. пожара; системы противодымной защиты.

Исключение условий образования горючей среды должно обеспечиваться одним или несколькими из следующих способов:

•применение негорючих веществ и материалов;

•ограничение массы и/или объёма горючих веществ и материалов;

•использование наиболее безопасных способов размещения горючих веществ и материалов, а также материалов, взаимодействие которых друг с другом приводит к образованию горючей среды;

•изоляция горючей среды от источников зажигания (применение изолированных отсеков, камер, кабин);

•поддержание безопасной концентрации в среде окислителя и/или горючих веществ;

•понижение концентрации окислителя в горючей среде в защищаемом объеме;

•поддержание температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;

•механизация и автоматизация технологических процессов, связанных с обращением горючих веществ;

•установка пожароопасного оборудования в отдельных помещениях или на открытых площадках;

•применение устройств защиты производственного оборудования, исключающих выход горючих веществ в объём помещения, или устройств, исключающих образование в помещении горючей среды;

•удаление из помещений, технологического оборудования и коммуникаций пожароопасных отходов производства, отложений пыли, пуха.

Предотвращение образования источников зажигания:

•применение электрооборудования, соответствующего классу пожаро- и/или взрывоопасной зоны, категории и группе взрывоопасной смеси;

•применение в конструкции быстродействующих средств защитного отключения электроустановок или других устройств, исключающих появление источников зажигания;

•применение оборудования и режимов проведения технологического процесса, исключающих образование статического электричества;

•устройство молниезащиты зданий, сооружений и оборудования;

•поддержание безопасной температуры нагрева веществ, материалов и поверхностей, которые контактируют с горючей средой;

•применение способов и устройств ограничения энергии искрового разряда в горючей среде до безопасных значений;

•применение искробезопасного инструмента при работе с ЛВЖ и ГГ;

•ликвидация условий для теплового, химического и/или микробиологического самовозгорания обращающихся веществ, материалов и изделий;

•исключение контакта с воздухом пирофорных веществ;

•применение устройств, исключающих возможность распространения пламени из

одного объема в смежный. Системы противопожарной защиты:

•применение объёмно-планировочных решений и средств, обеспечивающих ограничение распространения пожара за пределы очага;

•устройство эвакуационных путей;

•устройство систем обнаружения пожара (установок и систем пожарной сигнализации), оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре;

•применение систем коллективной защиты (в том числе противодымной) и средств индивидуальной защиты людей от воздействия опасных факторов пожара;

•применение основных строительных конструкций с заданными пределами огнестойкости и классами пожарной опасности, а также с ограничением пожарной опасности поверхностных слоев (отделок, облицовок и средств огнезащиты) строительных конструкций на путях эвакуации;

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

•устройство аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов;

•устройство на технологическом оборудовании систем противовзрывной защиты (АСПВ);

•применение первичных средств пожаротушения;

•применение автоматических и автономных установок пожаротушения;

•организация деятельности подразделений пожарной охраны.

Системы обнаружения пожара. Установки и системы пожарной сигнализации: оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре должны обеспечивать автоматическое обнаружение пожара за время, необходимое для включения систем оповещения о пожаре в целях организации безопасной (с учётом допустимого пожарного риска) эвакуации людей в условиях конкретного объекта. Они должны быть установлены на объектах, где воздействие опасных факторов пожара может привести к травматизму и/или гибели людей.

85. Система предупреждения пожара как составляющая обеспечения пожарной безопасности.

Для предотвращ пожара след прудусмотреть меры по исключ-ю образов-я горючей среды и

Самой эффективной мерой обеспеч. Пожаровзрывозащ. Явл. замена пожаровзрывоопасных процессов на безопасные путём искл. из технолог. процессов пожаро- и взрывоопасных веществ и материалов из обращения ещё на стадии проектирования производства (но на практике это редко удаётся). Более приемлема замена отдельных пожаро- и взрывоопасных операций на менее опасные. Решение именно этих двух проблем даёт наибольший социальный и экономический эффект. На практике пожаро- и взрывозащ. техолог. процессы достиг за счёт правильного выбора промышленных площадок, строит. конструкций производств. зданий и способов пожаровзрывозащиты оборудования.

Одним из способов защиты оборудования от взрывов явл. применение достаточно прочных конструкций, способных выдержать давление взрыва, возникающее внутри аппарата. Однако этот способ имеет ограниченное применение из-за экономической нецелесообразности увеличения материалоёмкости и массы оборудования. В настоящее время широко используются активные и пассивные средства взрывозащиты.

Кчислу активных мер относ.:

•контроль за накоплением взрывооп. паров в помещениях (газоанализаторы и газосигнализаторы);

•аварийное вентилирование помещений при образовании в них взрывооп. среды;

•флегматизация взрывооп. среды в помещениях (метод основан на разбавлении взрывооп. среды до состояния, в которой она не способна распространять пламя);

•применение предохранит. конструкций, ослабляющих разрушительное действие взрыва;

•подавление возникшего взрыва.

Акт средства срабатывают в момент возникновения взрыва по сигналу индикатора, локализуют и подавляют очаг взрыва ещё до достижения им разрушит. силы.

Применяют следующие способы взрывозащиты:

•подавление взрыва при его зарожд. путём введения в очаг взрыва огнегасящего вещества, что достигается с помощью автоматич. систем подавления взрыва (АСПВ);

•создание инертной зоны в трубопроводах и в соседних апп. для предотвращения распростр. взрыва;

•блокирование аппарата, в котором произошёл взрыв, с помощью отсекающих устройств, которые приводятся в действие от детонатора по сигналу индикатора взрыва;

•автоматич. прекращение работы оборудования.

ДАЛЕЕ ИНФОРМАЦИЯ, ЕСЛИ ПОПРОСЯТ РАССКАЗАТЬ ПОДРОБНЕЕ.

Подавление взрыва с помощью АСПВ. Принцип действия заключается в обнаружении взрыва в начальной стадии его развития с помощью высокочувствительных датчиков и быстром введении в защищаемый аппарат распылительного огнетушащего вещества, прекращающего дальнейший процесс развития взрыва. Важное преимущество по сравнению с устройством для сброса давления взрыва (мембраны, клапаны) состоит в отсутствии выбросов в атмосферу токсичных и пожаро- и взрывоопасных продуктов, горючих газов и открытого огня. При воспламенении очаг пламени обнаруживается с помощью датчика (индикатора взрыва), который через блок управления приводит в действие исполнительные устройства, впрыскивающие в полость аппарата огнетушащую жидкость. В качестве исполнительных устройств могут использоваться пламеотсекатели, препятствующие распространению пламени по коммуникациям в другие аппараты. В комплект АСПВ могут входить несколько индикаторов взрыва на одно устройство

взрывоподавления и, наоборот, несколько взрывоподавляющих устройств на один индикатор взрыва, в зависимости от конкретных условий.

Индикаторы обнаружения взрывов. Взрывы в замкнут-х объемах сопров-ся световым из- луч-м, повыш темп-ры и давления, а также иониз-ей газа. Обнаружить взрыв в аппарате можно по любому из этих прояв-й. Индикатор взрыва АСПВ представ собой устр-во, преобраз один из указ-х параметров в эл сигнал. Применяют два типа датчиков: макс давления, макс скорости нарастания давл-я и оптич датчики. Первый срабат при достиж-и установ-ого предела давл-я, второй подаёт импульс в случае достиж-я установ-ой скорости нараст-я давл-я. Оптич датчик фикс-ет появление излуч-я, соотв пламени спектра горюч в-ва. Такой датчик явл наиболее быстродейств, однако сложен в констр-ии и может давать ложн срабат-е от случ ист света соотв спектра.

Взрывоподавляющие устройства. В отеч пром-ти для впрыска жидких огнетуш-х в-в наибольшее распр-е находят взрывоподавители типа гидропушка. Находят прим-е также взрывоподавители в виде пневмат распыл-ей с разрушаемыми оболочками.

Оросители предназнач для продолж введения огнетуш-го в-ва в полость защищаемого аппарата или трубопровода с целью охлаждения прод-в сгорания и предотвр повторных воспл-й или распростр пламени по трубопроводу. При подаче эл командного импульса на пироустр-во разрушается мембрана и огнетуш в-во через распылитель вводится в полость защищаемого аппарата или трубопровода.

Пламеотсекатель служит для локализ-ии взрывов в оборуд-ии. По сравнению с огнепреградителями (для тех же целей) имеют ряд преимуществ: не создают постоянного добавоч-ого гидравл сопротив-я для технол среды, могут успешно раб в сильнозагрязнённых и запылённых средах. Принцип работы песчаного пламеотсекателя: при подаче эл импульса восплам-ся пирозаряд, образ при этом газы разруш мембраны и с большой скоростью выбрасывают песок вниз, под действием потока песка опорные лепестки отгибаются и перекрывают оба сеч-я патрубка, а песок заполн всю нижн полость. В кач-ве огнетуш в-в для АСПВ за рубежом широкое распростр- е получили различн бром-, хлор-, фторпроизв метана и этана. В сист «Радуга» исп-я вода. Известно примен порошк-х составов на осн карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, аммониевых солей фосфорной, борной, серной и щавелевой кислот.

Флегматизация. Метод флегмат-ии основан на разбав-ии взрывооп среды до сост-я, когда эта среда не способна распростр пламя. Это сост-е достиг-ся при содерж разбавителя, соответств «пику» на кривой флегматизации, построенной на графике в координатах «содерж горюч компонента в смеси с возд-м и флегматизатором» (ось ординат) и «содержание флегматизатора в смеси с возд-м и горюч компонентом» (ось абсцисс). Область составов, огранич кривой флегматизации и осью ординат, явл горючей, а обл вне кривой флегматиз – негорючей. «Пиковые» конц-ии флегматизатора определяют экспериментально на установках для измерения НКПР. Флегмат устр-во представ собой автоматич быстродейств огнетушитель, который срабатывает по сигналу индикатора взрыва.

89. Пассивные способы взрывозащиты технологического оборудования.

Предохранительные конструкции (ПК) используются для взрывозащиты технологического оборудования и помещений. Принцип их действия заключается в ослаблении разрушительного действия взрыва за счет своевременного сброса из объекта защиты избыточного давления.

Предохранительные мембраны представляют собой специально ослабленную часть защищаемого аппарата и срабатывают при рассчитанном давлении. Предельная простота конструкции, высокое быстродействие, малая инерционность, полная герметизация сбросного отверстия до срабатывания мембраны – эти существенные преимущества предохранительных мембран обусловливают их широкое применение. По характеру разрушения различают разрывные, ломающиеся, срезные, хлопающие и специальные предохранительные мембраны

Разрывная мембрана представляет собой тонкостенный сплошной либо с прорезями купол,