Пожарная безопасность

    Мероприятия по пожарной профилактике разделяются  на организационные, технические, режимные, строительно-планировочные и эксплуатационные.

    Организационные мероприятия: предусматривают правильную эксплуатацию машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий, территории, противопожарный инструктаж и тому подобное.

    Режимные  мероприятия - запрещение курения в неустановленных местах, запрещение сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях и тому подобное.

    Эксплуатационные мероприятия - своевременная профилактика, осмотры, ремонты и испытание технологического оборудования.

    Строительно-планировочные  определяются огнестойкостью зданий и  сооружений (выбор материалов конструкций: сгораемые, несгораемые, трудносгораемые) и предел огнестойкости — это количество времени, в течение которого под воздействием огня не нарушается несущая способность строительных конструкций вплоть до появления первой трещины.

    Все строительные конструкции по пределу  огнестойкости подразделяются на 8 степеней от 1/7 ч до 2ч.

    В зависимости от степени огнестойкости  наибольшие дополнительные расстояния от выходов для эвакуации при  пожарах 

    Технические мероприятия — это соблюдение противопожарных норм при эвакуации  систем вентиляции, отопления, освещения, эл. обеспечения и т.д.

    — использование разнообразных защитных систем;

    — соблюдение параметров технологических  процессов и режимов работы оборудования.

Причины пожаров

Основные  причины:

- короткое  замыкание     

- перегрузки  проводов/кабелей 

- образование переходных сопротивлений

Режим короткого замыкания — появление  в результате резкого возрастания  силы тока, эл. искр, частиц расплавленного металла, эл. дуги, открытого огня, воспламенившейся изоляции.

Причины возникновения короткого замыкания:

- ошибки при проектировании;

- старение изоляции;

- увлажнение изоляции;

- механические перегрузки.

Пожарная  опасность при перегрузках —  чрезмерное нагревание отдельных элементов, которое может происходить при  ошибках проектирования в случае длительного прохождения тока, превышающего номинальное значение.

При 1,5 кратном превышении мощности резисторы  нагреваются до 200-300 °С.

Пожарная  опасность переходных сопротивлений  — возможность воспламенения изоляции или других близлежащих горючих материалов от тепла, возникающего в месте аварийного сопротивления (в переходных клеммах, переключателях и др.).

Пожарная  опасность перенапряжения — нагревание токоведущих частей за счет увеличения токов, проходящих через них, за счет увеличения перенапряжения между отдельными элементами электроустановок. Возникает при выходе из строя или изменении параметров отдельных элементов.

Пожарная  опасность токов утечки — локальный  нагрев изоляции между отдельными токоведущими элементами и заземленными конструкциями.

Меры  по пожарной профилактики:

строительно-планировочные;

технические;

способы и средства тушения пожаров;

организационные

Строительно-планировочные определяются огнестойкостью зданий и сооружений (выбор материалов конструкций: сгораемые, несгораемые, трудносгораемые) и предел огнестойкости — это количество времениЁ в течение которого под воздействием огня не нарушается несущая способность строительных конструкций вплоть до появления первой трещины.

Все строительные конструкции по пределу огнестойкости  подразделяются на 8 степеней от 1/7 ч  до 2ч.

Для помещений  ВЦ используются материалы с пределом стойкости от 1-5 степеней. В зависимости от степени огнестойкости опрё наибольшие дополнительные расстояния от выходов для эвакуации при пожарах (5 степень — 50 м).

Технические меры — это соблюдение противопожарных  норм при эвакуации систем вентиляции, отопления, освещения, эл. обеспечения и т.д.

— использование  разнообразных защитных систем;

— соблюдение параметров технологических процессов  и режимов работы оборудования.

Организационные меры — проведение обучения по пожарной безопасности, соблюдение мер по пожарной безопасности. 

Безопасность оборудования и производственные процессы

Эксплуатация  любого вида оборудования связана потенциально с наличием тех или иных опасных или вредных производственных факторов.

Основные  направления создания безопасных и  безвредных условий труда.

Цели  механизации: создание безопасных и безвредных условий труда при выполнении определенной операции.

Исключение  человека из сферы труда обеспечивается при использовании РТК, создание которых требует высоко научно-технического потенциала на этапе как проектирования, так и на этапе изготовления и обслуживания, отсюда значительные капитальные затраты.

Требования  безопасности при проектировании машин  и механизмов

ГОСТ 12.2... ССБТ

Требования  направлены на обеспечение безопасности, надежности, удобства в эксплуатации.

Безопасность машин определяется отсутствием возможности изменения переметров технологического процесса или конструктивных параметров машин, что позволяет исключить возможность возникновения опасных факторов.

Надежность  определяется вероятностью нарушения  нормальной работы, что приводит к возникновению опасных факторов и чрезвычайных (аврийных) ситуаций. На этапе проектирования, надежность определяется правильным выбором конструктивных параметров, а также устройств автоматического управления и регулирования.

Удобства  эксплуатации определяются психо-физиологическим  состоянием обслуживающего персонала.

На этапе  проектирования удобства в эксплуатации определяются правильным выбором дизайна  машин и правильно-спроектированным раб. местом оператора (пользователя).

ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования.

1.4 Огнетушащие  вещества и аппараты пожаротушения. 
В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения: 
1)    изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами (углеводы CО2). 
2) охлаждение очага горения ниже определенных температур; 
3) интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени; 
4) механический срыв пламени струей газа или воды; 
5) создание условий огнепреграждения (условий, когда пламя распространяется через узкие каналы). 
Вещества, которые создают условия, при которых прекращается горение, называются огнегасящими. Они должны быть дешевыми и безопасными в эксплуатации не приносить вреда материалам и объектам. 
Вода является хорошим огнегасящим средством, обладающим следующими достоинствами: охлаждающее действие, разбавление горючей смеси паром (при испарении воды ее объем увеличивается в 1700 раз), механическое воздействие на пламя, доступность и низкая стоимость, химическая нейтральность.  
Недостатки: нефтепродукты всплывают и продолжают гореть на поверхности воды; вода обладает высокой электропроводностью, поэтому ее нельзя применять для тушения пожаров на электроустановках под напряжением.  
Тушение пожаров водой производят установками водяного пожаротушения, пожарными автомашинами и водяными стволами. Для подачи воды в эти установки используют водопроводы. 
К установкам водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки. 
Спринклерная установка представляет собой разветвленную систему труб, заполненную водой и оборудованную спринклерными головками. Выходные отверстия спринклерных головок закрываются легкоплавкими замками, которые распаиваются при воздействии определенных температур (345, 366, 414 и 455 К). Вода из системы под давлением выходит из отверстия головки и орошает конструкции помещения и оборудование. 
Дренчерные установки представляют собой систему трубопроводов, на которых расположены специальные головки дренчеры с открытыми выходными отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм лопастного или розеточного типа, рассчитанные на орошение до 12 м2 площади пола. 
Дренчерные установки могут быть ручного и автоматического действия. После приведения в действие вода заполняет систему и выливается через отверстия в дренчерных головках. 
Пар применяют в условиях ограниченного воздухообмена, а также в закрытых помещениях с наиболее опасными технологическими процессами. Гашение пожара паром осуществляется за счет изоляции поверхности горения от окружающей среды. При гашении необходимо создать концентрацию пара приблизительно 35 % . 
Пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнегасящий эффект при этом достигается за счет изоляции поверхности горючего вещества от окружающего воздуха. Огнетушащие свойства пены определяются ее кратностью ? отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью дисперсностью, вязкостью. В зависимости от способа получения пены делят на химические и воздушно-механические. 
Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном реакторе минеральных солей. Применение химических солей сложно и дорого, поэтому их применение сокращается. 
Воздушно-механическую пену низкой (до 20), средней (до 200) и высокой (свыше 200) кратности получают с помощью специальной аппаратуры и пенообразователей ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К и т.д. 
Инертные газообразные разбавители: двуокись углерода, азот, дымовые и отработавшие газы, пар, аргон и другие. 
Ингибиторы на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галлоидов (фтор, хлор, бром). Галоидоуглеводороды плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многими. органическими. веществами: 
тетрафтордибромэтан. (хладон.114В2), 
бромистый. метилен 
трифторбромметан. (хладон.13В1) 
3,5,7,4НД, СЖБ, БФ (на основе бромистого этила) 
Порошковые составы несмотря на их высокую стоимость, сложность в эксплуатации и хранении, широко применяют для прекращения горения твердых, жидких и газообразных горючих материалов. Они являются единственным средством гашения пожаров щелочных металлов и металлоорганических соединений. Для гашения пожаров используется также песок, грунт, флюсы. Порошковые составы не обладают электропроводимостью, не коррозируют металлы и практически не токсичны. Широко используются составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия. Аппараты пожаротушения: передвижные (пожарные автомобили), стационарные установки, огнетушители. 
Автомобили предназначены для изготовления огнегасящих веществ, используются для ликвидации пожаров на значительном расстоянии от их дислокации и подразделяются на : 
автоцистерны (вода, воздушно-механическая пена) АЦ-40 2,1 5м3 воды; 
специальные АП-3, порошок ПС и ПСБ-3 3,2т. 
аэродромные;.вода,.хладон. 
Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия человека. Подразделяются на водяные , пенные , газовые, порошковые, паровые. Могут быть автоматическими и ручными с дистанционным управлением. 
Огнетушители – устройства для гашения пожаров огнегасящим веществом, которое он выпускает после приведения его в действие, используется для ликвидации небольших пожаров. Как огнетушащие вещества в них используют химическую или воздухомеханическую пену , диоксид углерода (жидком состоянии), аэрозоли и порошки в состав которых входит бром. Подразделяются по.подвижности: 
ручные.до.10.литров 
передвижные 
стационарные 
по.огнетушащему.составу: 
жидкостные; (заряд состоит из воды или воды с добавками) 
углекислотные; (СО2) 
химпенные (водные растворы кислот и щелочей) 
воздушно-пенные; 
хладоновые; (хладоны 114В2 и 13В1) 
порошковые; (ПС, ПСБ-3, ПФ, П-1А, СИ-2) 
комбинированные 
Огнетушители маркируются буквами (вид огнетушителя по разряду) и цифровой (объем). 
Ручной пожарный инструмент – это инструмент для раскрывания и разбирания конструкций и проведения аварийно-спасательных работ при гашении пожара. К ним относятся : крюки, ломы, топоры, ведра, лопаты, ножницы для резания металла. Инструмент размещается на видном и доступном месте на стендах.и.щитах. 
 
                                            Пожарная.сигнализация. 
 
К системам сигнализации предъявляются следующие технические требования: они должны иметь минимальную инерционность сработки, обеспечивать заданную достоверность информации, отсутствие ошибочной сработки; быть надежными в работе при всех условиях эксплуатации, обеспечивать автономное включение сигнала тревоги. 
Основными элементами пожарной сигнализации являются: 
- датчики пожарной сигнализации, которые размещаются в наиболее пожаро- и взрывоопасных местах; 
- электронно-усилительный блок ,который обеспечивает дистанционный контроль за состоянием датчиков; 
- исполнительный блок , с помощью которого включается первый рубеж противопожарной системы и блок сигнализации. 
Датчики – наиболее важный элемент системы сигнализации, который в основном определяет возможности и характеристики системы в целом. В зависимости от физической сути, заложенной в основу работы датчика, системы подразделяются на: тепловые, ионизационные, радиационные и т.п. Тепловые системы реагируют на повышение температуры либо стенок конструкции, либо окружающей среды, ионизационные и радиационные срабатывают при наличии огня, принцип их работы основан на том, что под влиянием высокой температуры ионизируются продукты горения, а также приблизительно 20 % всей энергии – излучение. 
Нарушение требований пожарной безопасности - невыполнение или ненадлежащее выполнение требований пожарной безопасности.  
Обеспечение пожарной безопасности - принятие и соблюдение нормативных правовых актов, правил и требований пожарной безопасности, а также проведение противопожарных мероприятий.  
Горением называется быстропротекающее химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением большого количества теплоты и ярким свечением (пламенем). В обычных условиях горение представляет собой процесс интенсивного окисления или соединения горючего вещества с кислородом воздуха. Водород и некоторые металлы могут гореть в атмосфере хлора, медь - в парах серы, магний - в диоксиде углерода и т. д. Сжатый ацетилен, хлористый азот, озон и некоторые другие могут взрываться и без кислорода.  
Горение бывает полное и неполное. Полное - протекает при достаточном количестве кислорода и заканчивается образованием веществ, не способных к дальнейшему горению. Если кислорода недостаточно, то происходит неполное горение, сопровождающееся образованием горючих и токсических продуктов - окиси углерода, спиртов, альдегидов и пр.  В зависимости от скорости распространения пламени различают дефлаграционное (нормальное) горение, взрыв и детонацию. При дефлаграционном горении скорость распространения пламени составляет от нескольких сантиметров до нескольких метров в секунду.  
Когда горение происходит в замкнутом пространстве или выход газа затруднен, последующие слои горючей смеси нагреваются не только путем теплопроводности, но и за счет, повышения давления вследствие их адиабатического сжатия. Это способствует увеличению скорости распространения пламени и может привести к взрыву.  
Взрыв - это быстрое превращение вещества, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу. Скорость пламени при взрыве достигает сотни метров в секунду.  
При дальнейшем ускорении распространения пламени весь объем горючей смеси за счет адиабатического сжатия может подвергаться нагреванию до температуры горения. Такое горение называется детонацией. Скорость распространения пламени при этом превышает скорость звука (тысячи метров в секунду). Почти во всех производствах применяются вещества, способные воспламеняться и гореть, а в некоторых случаях - образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Горение – быстропротекающая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и (обычно) света.

Химическая  реакция горения всегда является сложной и состоит из 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 химических превращений.

Для возникновения  горения необходимо наличие: горючего вещества, окислителя и импульса. Импульсом может быть: открытый огонь, искра (электрическая, статическая или от удара металлических предметов, молния, нагрев вещества выше температуры его самовоспламенения и др.).

Горючие вещества бывают в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном (возможно и 4-ое состояние вещества - плазма).

При горении  твердых материалов горючее вещество и воздух не перемешаны, имеют поверхность раздела, и горение протекает в так называемом диффузионном режиме, т.е. скорость реакции определяется скоростью подвода (отвода) продуктов реакции (лимитирующая стадия - диффузия).

Если  молекулы кислорода хорошо перемешаны с горючим веществом - горение определяется кинетикой химической реакции (обмен электронами), а режим - кинетическим. Горение такой смеси может происходить в виде взрыва.

Причинами взрывов и пожаров могут быть не только халатное и небрежное обращение  с открытым огнем, но и ошибки в  проектировании, нарушение технологического процесса, неисправность, перегрузка или  неправильное устройство электрических сетей, производственного оборудования, разряды статического электричества, неисправность установок и систем.

Показатели  пожароопасности  веществ

Пожароопасность веществ и материалов – совокупность их свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения может быть пожар и взрыв.

Перечень  показателей, характеризующих пожаро- взрывоопасность веществ приведен в табл. 1.

Таблица 1

Показатели  взрыво- пожароопасности веществ  разных агрегатных состояний

Температура вспышки (Твсп) - наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхнуть в воздухе при поднесении к ним внешнего источника зажигания (пламени или нагретого до высокой температуры тела). Устойчивое горение при этом не устанавливается вследствие малой скорости испарения горючей жидкости. Температура вспышки показывает, при какой температуре вещество подготовлено к воспламенению и становится огнеопасным в открытом сосуде.

В зависимости  от температуры вспышки горючие  жидкости подразделяются на:

• легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) с температурой вспышки не свыше 61 °С (в закрытом тигле) или не свыше 66 °С (в открытом тигле);
• горючее (ГЖ) с температурой вспышки паров выше, соответственно, 61 и 66°С.

ЛВЖ в  свою очередь делятся на три разряда:

а) особо  опасные ЛВЖ - имеющие температуру вспышки от -18°C и ниже в закрытом тигле или - 13°С и ниже в открытом;

б) постоянно  опасные ЛВЖ - имеющие температуру  вспышки выше -18°С до +23°С в закрытом тигле или выше -13°С до +27°С - в  открытом;

в) опасные  при повышенной температуре ЛВЖ. К данному разряду относятся жидкости с температурой вспышки более +23°С до +61°С включительно (в закрытом тигле) или более +27°С до +66°С - в открытом.

Температура воспламенения (Твоспл) - наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается способность воспламениться при поднесении внешнего источника воспламенения.

Разница между температурой вспышки и воспламенения для ЛВЖ составляет 1-2°С, для ГЖ - до 10-15°С и более.

Горение сопровождается выделением тепла, продуктов  сгорания и свечением.

Для устойчивого  горения необходимо, чтобы теплообразование при этом процессе было больше теплоотдачи в окружающую среду. Если в результате горения образуются газы, то горение сопровождается пламенем.

Процесс воспламенения горючих газов  и жидкостей без поднесения к  ним открытого огня, а только под влиянием внешнего воздействия тепла называется самовоспламенением.

Температура самовоспламенения – самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающейся пламенным горением.