Введение
Практически во всех производствах страны применяются вещества, которые способны воспламеняться и гореть, а в некоторых случаях – и образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.
Горение – быстропротекающая реакция окисления, которая сопровождается выделением тепла и (обычно) света.
Химическая реакция горения обычно является сложной и состоит из целого ряда элементарных химических превращений. Химическое превращение при горении протекает одновременно с физическими процессами: переносом тепла и массы. Поэтому скорость горения всегда определяется как условиями тепло- и массопередачи, так и скоростью протекания этих химических превращений.
Для возникновения процесса горения необходимо обязательно наличие: горючего вещества, окислителя и импульса. Импульсом может стать: открытый огонь, искра (электрическая, статическая или от удара металлических предметов), молния, нагрев вещества выше температуры его самовоспламенения и пр.
Пожароопасность веществ и материалов — это совокупность свойств, которые характеризуют их способность к возникновению и распространению горения. Следствием процесса горения в зависимости от его скорости и условий протекания может быть пожар (т.н. диффузионное горение) или взрыв.
1. Горючие материалы: виды, группы, требования, порядок хранения
В виде горючих могут выступать вещества как естественного (натурального), так и искусственного происхождения, а также и комбинированные составы. Все горючие вещества и материалы можно разделить на несколько типов.
Виды горючих веществ
К первой группе горючих веществ относят твердые материалы, имеющие искусственное или естественное происхождение. Зачастую это органические вещества, в состав которых входят хлор, фтор, кремний. К твердым горючим материалам также относятся и некоторые виды щелочных и щелочноземельных металлов. При определенном расчете систем обеспечения пожарной безопасности, а также вентиляционных шахт необходимо учитывать, что достаточно часто твердые горючие вещества в измельченном виде становятся взрывоопасными.
В группу твердых горючих веществ входят:
1. Различные сорта древесины в виде досок, бруса, опилок, дров, щепок.
2. Твердые составы, изготовленные на основе целлюлозы. Это фанерные листы и ДСП, бумага, картон.
3. Отходы переработки деревьев: сучки, щепки, кора.
4. Сухая трава, сено, хвойные иголки, опавшие листья.
5. Сырье для производства крупы.
6. Текстиль и ткани из натуральных материалов, шерстяные и хлопковые изделия, вещи из льна.
7. Синтетика и ткани с добавлением полимерных составов.
8. Уголь и торф.
9. Пластмассовые и пластиковые изделия, изготовленные на основе нефти.
10. Растительные смолы и парафин.
11. Резиновые и кожаные вещи.
12. Металлы с высокой степенью активности – алюминий, калий, натрий и их сплавы.
13. Соединения и сплавы серы, фосфора, кремния, селена.
14. Пыль и опилки, полученные путем измельчения горючих веществ.
Все пожары твердых горючих веществ и материалов классифицируются по способности материала к тлению. В 1-ую группу входят древесина, бумага, ткань и другие материалы, которые способны поддерживать тление. Другая же категория включает в себя такие материалы, как пластмасса и каучук.
2-ая группа, в свою очередь, представлена горючими веществами в жидком виде. Самыми легковоспламеняющимися являются разные виды топлива.
2. Показатели, характеризующие пожарную опасность материалов. Классы пожароопасности
Для самой полной оценки пожарной опасности твердых веществ и материалов, жидкости и газов необходимо определить и иные показатели.
Температуру воспламенения газов и паров учитывают при:
- классификации газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей по группам взрывоопасное для выбора типа электрооборудования (при этом имеют в виду стандартную температуру самовоспламенения);
- выборе температурных условий безопасного применения вещества при нагреве его до высоких температур (при этом используют min температуру самовоспламенения);
- вычислении max допустимой температуры нагрева не-теплоизолированных поверхностей технологического, электрического и иного оборудования;
- расследовании причин пожара, если нужно определить, могло ли самовоспламениться вещество от нагретой поверхности.
Предельно допустимая температура безопасного нагрева неизолированных поверхностей технологического, электрического и другого судового оборудования составляет 80% величины температуры самовоспламенения газов или паров (в градусах Цельсия) и не должна превышать минимальной температуры самовоспламенения.
Склонность к самовозгоранию характеризует способность ряда веществ и материалов самовозгораться при нагревании до сравнительно невысоких температур или контакте с иными веществами, а также при воздействии тепла, которое выделяется микроорганизмами в процессе их жизнедеятельности. Вследствие этого различают тепловое, химическое и микробиологическое самовозгорание.
Склонность к тепловому самовозгоранию характеризуют температурами самонагревания и тления, а также зависимостью температуры среды, при которой и наблюдается самовозгорание, от размеров и формы образца. Склонность к самовозгоранию учитывают также при разработке пожарно-профилактических мероприятий.
Безопасной температурой нагревания данного вещества или материала следует считать температуру, которая не превышает 90% от величины температуры самонагревания.
Заключение
Для возникновения процесса горения необходимо выполнение определенных условий, без которых это горение невозможно. Первое условие такое, что все процессы горения протекают только в парогазовой фазе. Вторым же условием осуществления горения является наличие трех компонентов:
- горючего газа или пара в конкретной концентрации с определенной областью воспламенения;
- окислителя, который способен в определенных условиях вступать в химическую реакцию с реагирующим горючим газом;
- источника воспламенения с достаточной энергией для поджигания и осуществления химической реакции воспламенения горючей смеси.
Возникновение и продолжение горения возможно при некотором количественном соотношении горючего вещества и кислорода, а также и при определенных температурах и запасе тепловой энергии источника воспламенения.
Особенностью горения твердых горючих веществ является то, что при нагреве они частично разлагаются, образуя при этом парогазовую горючую систему. Горение металлов в большинстве случаев зависит от их температуры плавления и кипения, а также и температуры плавления и кипения их окислов.