Скачать 1.44 Mb.
|
Характеристика горючих веществ Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называются горючими в отличие от веществ, которые на воздухе не горят и называются негорючими. Промежуточное положение занимают трудно горючие вещества, которые возгораются при действии источника зажигания, но прекращают горение после удаления последнего. Все горючие вещества делятся на следующие основные группы. 1. ГОРЮЧИЕ ГАЗЫ (ГГ) - вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50° С. К горючим газам относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, бутилацетат, водород, винилхлорид, изобутан, изобутилен, метан, окись углерода, пропан, пропилен, сероводород, формальдегид, а также пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. 2. ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИЕСЯ ЖИДКОСТИ (ЛВЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61° С ( в закрытом тигле ) или 66° ( в открытом ). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, диметилфорамид, дифтордихлорметан, изопентан, изопропилбензол, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, циклогексан, этилацетат, этилбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты бензин, дизельное топливо, керосин, уайтспирт, растворители. 3. ГОРЮЧИЕ ЖИДКОСТИ (ГЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61° ( в закрытом тигле ) или 66° С ( в открытом ). К горючим жидкостям относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексадекан, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое. 4. ГОРЮЧИЕ ПЫЛИ (ГП) - твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. Горючая пыль, находящаяся в воздухе ( аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые смеси. Осевшая на стенах, потолке, поверхностях оборудования пыль ( аэрогель ) пожароопасна. Горючие пыли по степени взрыво- и пожароопасности делятся на четыре класса. 1-й класс - наиболее взрывоопасные - аэрозоли, имеющие нижний концентрационный предел воспламенения ( взрываемости ) ( НКПВ) до 15 г/м3 ( сера, нафталин, канифоль, пыль мельничная, торфяная, эбонитовая ). 2-й класс - взрывоопасные - аэрозоли имеющие величину НКПВ от 15 до 65 г/м3 (алюминиевый порошок, лигнин, пыль мучная, сенная, сланцевая). 3-й класс - наиболее пожароопасные - аэрогели, имеющие величину НКПВ, большую 65 г/м3 и температуру самовоспламенения до 250° С ( табачная, элеваторная пыль ). 4-й класс - пожароопасные - аэрогели, имеющие величину НКПВ большую 65 г/м3 и температуру самовоспламенения, большую 250° С (древесные опилки, цинковая пыль). ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ - наименьшая температура жидкости, при которой около ее поверхности образуется паро-воздушная смесь, способная вспыхивать от источника и сгорать, не вызывая при этом устойчивого горения жидкости. ВЕРХНИЙ И НИЖНИЙ КОНЦЕНТРАЦИОННЫЕ ПРЕДЕЛЫ ВЗЫРВАЕМОСТИ (воспламенения) - соответственно максимальная и минимальная концентрация горючих газов, паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, пыли или волокон в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при наличии источника инициирования взрыва. ВВ - взрывоопасное вещество - вещество, способное к взрыву или детонации без участия кислорода в воздухе. ГП - горючая пыль (определение см. выше). ТЕМПЕРАТУРА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ - самая низкая температура горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения. Аэрозоль способна взрываться при размерах твердых частиц менее 76 мкм. ВЕРХНИЕ ПРЕДЕЛЫ ВЗРЫВАЕМОСТИ пыли весьма велики и внутри помещений практически трудно достижимы, поэтому они не представляют интереса. Например, ВКПВ пыли сахара составляет 13.5 кг/м3. ПРИМЕРЫ производств, размещенных в помещениях категорий А, Б, В, Г и Д. Категория А: цехи обработки и применения металлического натрия и калия, нефтеперерабатывающие и химические производства, склады бензина и баллонов для горючих газов, помещения стационарных кислотных и щелочных аккумуляторных установок, водородные станции и др. Категория Б: цехи приготовления и транспортирования угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, обработки синтетического каучука, мазутное хозяйство электростанций и др. Категория В: лесопильные и деревообрабатывающие цехи, цехи текстильной и бумажной промышленности, швейные и трикотажные фабрики, склады масла и масляное хозяйство электростанций, гаражи и др. Категория Г: литейные, плавильные, кузнечные и сварочные цехи, цехи горячей прокатки металла, котельные, главные корпуса электростанций и др. Категория Д: цехи холодной обработки металлов, пластмасс и т. д. Характер развития пожара и последующего за ним взрыва в значительной мере зависит от огнестойкости конструкций - свойства конструкций сохранять несущую и ограждающую способность в условиях пожара. В соответствии со СНиП 2.01.02.85 различают пять степеней огнестойкости зданий и сооружений: I, II, III, IV, V. Огнестойкость строительных конструкций характеризует следующие параметры: 1) минимальный предел огнестойкости строительной конструкции - время в часах от начала воздействия огня на конструкцию до образования в ней сквозных трещин или достижения температуры 200° С на поверхности, противоположной воздействию огня. 2) максимальный предел распространения огня по строительным конструкциям определяемый визуально размер повреждения в сантиметрах , которым считается обугливание или выгорание материалов, а также оплавление термопластичных материалов за пределами зоны нагрева. Все строительные материалы по возгораемости делятся на три группы: НЕСГОРАЕМЫЕ, ТРУДНОСГОРАЕМЫЕ и СГОРАЕМЫЕ. К НЕСГОРАЕМЫМ материалам и конструкциям относятся применяемые в строительстве металлы и неорганические минеральные материалы и изделия из них: песок, глина, гравий, асбест, кирпич, бетон и др. К ТРУДНОСГОРАЕМЫМ относятся материалы и изделия из них, состоящие из сгораемых и несгораемых компонентов: кирпич саманный, гипсовая сухая штукатурка, фибролит, ленолиум, эбонит и др. К СГОРАЕМЫМ относятся все материалы органического происхождения: картон, войлок, асфальт, рубероид, толь кровельный и др. Основные понятия о пожарах и взрывах. ПОЖАР - это неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. ГОРЕНИЕ - химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и обычно свечением. Для возникновения горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя ( обычно кислорода воздуха, а также хлор, фтор, йод, бром, оксиды азота ) и источника зажигания. Кроме того необходимо, чтобы горючее вещество было нагрето до определенной температуры и находилось в определенном количественном соотношении с окислителем, а источник зажигания имел бы достаточную энергию. ВЗРЫВ - чрезвычайно быстрое выделение энергии в ограниченном объеме, связанное с внезапным изменением состояния вещества и сопровождающееся образованием большого количества сжатых газов, способных производить механическую работу. Взрыв является частным случаем горения. Но с горением в обычном понятии его роднит лишь то, что это окислительная реакция. Для взрыва характерны следующие особенности: - большая скорость химического превращения; - большое количество газообразных продуктов; - мощное дробящее (бризантное) действие; - сильный звуковой эффект. Продолжительность взрыва составляет время порядка 10-5...10-6 с. Поэтому его мощность весьма велика, хотя запасы внутренней энергии у взрывчатых веществ и смесей не выше, чем у горючих веществ, сгорающих в обычных для них условиях. При анализе взрывных явлений рассматривают две разновидности взрыва: взрывное горение и детонация. К первому относятся взрывы топливовоздушных смесей (смеси углеводородов, паров нефтепродуктов, а также сахарной, древесной, мучной и прочей пыли с воздухом). Характерной особенностью такого взрыва является скорость горения порядка нескольких сотен м/с. ДЕТОНАЦИЯ - весьма быстрое разложение взрывчатого вещества (газо-воздушной смеси). распространяющееся по нему со скоростью в несколько км/с и характеризующееся особенностями, присущими любому взрыву, указанному выше. Детонация характерна для военных и промышленных взрывчатых веществ, а также для топливно-воздушных смесей, находящихся в замкнутом объеме. Отличие взрывного горения от детонации состоит в скорости разложения, у последней она на порядок выше. В заключении следует сравнить три вида разложения: обычное горение, взрывное и детонацию. Процессы ОБЫЧНОГО ГОРЕНИЯ протекают сравнительно медленно и с переменной скоростью - обычно от долей сантиметра до нескольких метров в секунду. Скорость горения существенно зависит от многих факторов, но, главным образом, от внешнего давления, заметно возрастая с повышением последнего. На открытом воздухе этот процесс протекает сравнительно вяло и не сопровождается сколько-нибудь значительным звуковым эффектом. В ограниченном же объеме процесс протекает значительно энергичнее, характеризуется более или менее быстрым нарастанием давления и способностью газообразных продуктов горения производить работу. ВЗРЫВНОЕ ГОРЕНИЕ по сравнению с обычным представляет собой качественно иную форму распространения процесса. Отличительными чертами взрывного горения являются: резкий скачок давления в месте взрыва, переменная скорость распространения процесса, измеряемая сотнями метров в секунду и сравнительно мало зависящая от внешних условий. Характер действия взрыва - резкий удар газов по окружающей среде, вызывающей дробление и сильные деформации предметов на относительно небольших расстояниях от места взрыва. ДЕТОНАЦИЯ представляет собой взрыв, распространяющийся с максимально возможной для данного вещества (смеси) и данных условий, (например, концентрацией смеси) скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе и измеряемой тысячами метров в секунду. Детонация не отличается по характеру и сущности явления от взрывного горения, но представляет собой его стационарную форму. Скорость детонации является величиной, постоянной для данного вещества (смеси определенной концентрации). В условиях детонации достигается максимальное разрушительное действие взрыва.
|
Воздушная ударная волна и ее действие |
Понятие о воздушной ударной волне Аварии во взрыво- и пожароопасных производствах связаны, как правило, с внезапным истечением газообразных или сжиженных углеводородных продуктов, при перемешивании которых с воздухом образуются взрыво- и пожароопасные смеси. Наиболее опасными в этом отношении являются смеси с воздухом следующих углеводородных газов: метана, пропана, бутана, этилена, пропилена, бутилена и др. Взрыв или возгорание этих газов наступает при определенном содержании газа в воздухе. Например, взрыв пропана возможен при содержании в 1 м3 воздуха от 36.6 (НКПВ) до 173.8 г (ВКПВ) газа (см. табл. 16.1). Интенсивное перемешивание пропана с воздухом при аварийном выбросе объясняется отрицательной температурой его кипения (-42° С) при атмосферном давлении. Взрывоопасными могут быть также смеси паров легковоспламеняющихся жидкостей, взвеси пыли или волокон в воздухе при определенных концентрациях. Взрыв приводит к разрушению и повреждению зданий, сооружений технологического оборудования, емкостей и трубопроводов. Эти явления связаны как с самим взрывом, так и с действием образующейся при взрыве ударной волны. Ударной называется волна, характеризующаяся наличием поверхности разрыва основных физических параметров состояния Среды (давления, плотности, температуры), в которой она распространяется со сверхзвуковой скоростью. В зависимости от того, в какой среде распространяется волна - в воздухе, воде или грунте, ее называют воздушной ударной волной, ударной волной в воде или сейсмовзрывной волной в грунте. Воздушная ударная волна представляет собой область сильно сжатого воздуха, распространяющегося во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Переднюю границу волны (рис. 17.1), характеризующуюся резким скачком давления , называют фронтом ударной волны. Во фронте ударной волны происходит скачкообразное изменение параметров состояния воздуха (давления, плотности, температуры, скорости движения). Характерной особенностью воздушной ударной волны является движущийся позади нее поток воздушной Среды, направленный в ту же сторону. Механизм образования воздушной ударной волны состоит в следующем. При взрыве образуется большое количество газообразных продуктов. Они, находясь под весьма высоким давлением (порядка нескольких Мпа), подобно сильно сжатой и мгновенно отпущенной пружине, расширяются. Так как давление окружающего воздуха во много раз меньше давления продуктов взрыва, то последний, расширяясь, наносят резкий удар по прилегающим слоям. За счет этого воздух сжимается, повышается его давление, плотность, температура. Масса продуктов взрыва, расширяясь, вытесняет окружающий воздух и образует вокруг себя зону сжатого воздуха. Эта зона действует на окружающий, еще невозмущенный воздух и сжимает его. Таким способом сжатие быстро передается все дальше и дальше от места взрыва. Внешняя граница сжатого слоя воздуха и представляет собой фронт воздушной ударной волны, перемещающейся со сверхзвуковой скоростью. Рис. 17.1. Схема образования воздушной ударной волны: а - при воздушном взрыве; б - при наземном взрыве; 1 - центр взрыва; 2 - газообразный продукт взрыва; 3 - зона сжатого воздуха; 4 - фронт ударной волны Ударная волна имеет фазу сжатия и фазу разрежения. В фазе сжатия ударной волны давление выше атмосферного, а в сфере разрежения - ниже. Наибольшее давление воздуха наблюдается на внешней границе фазы сжатия - во фронте волны. Как видно из рис. 17.2 в момент прихода ударной волны давление повышается от нормального ( атмосферного ) Р0 до максимального во фронте Р1. В дальнейшем по мере продвижения ударной волны давление падает ниже атмосферного. Рис. 17.2. Характер изменения давления в фиксированной точке пространства в зависимости от времени и результат действия ударной волны на местные предметы: t1 - момент прихода фронта ударной волны в фиксированную точку на местности; t2- момент падения давления после прохождения ударной волны до нормального; t3 - момент окончания действия ударной волны и слоев воздуха Основными параметрами ударной волны, определяющими ее разрушающее и поражающее действие, являются: - избыточное давление Р1 , Па (кгс/см2); - скоростной напор Рск , Па (кгс/см2 ); - скорость движения волны Vв , м/с; - скорость движения воздушного потока U1 , м/с; - время действия ударной волны tв , с. Избыточное давление во фронте ударной волны - это разница между максимальным Р1 и атмосферным давлением Р0; Р1=Р1-Р0 (см. рис. 17.2) Избыточное давление в данной точке зависит от расстояния до центра взрыва и его мощности. Скоростной напор за фронтом ударной волны определяется по формуле , Па Скорость движения ударной волны зависит от ее интенсивности и может быть определена по упрощенной формуле , м/с , где Р1 - избыточное давление, кгс/см2. Скорость движения воздушного потока за фронтом ударной волны определяется по упрощенной формуле , м/с. Время действия ударной волны tв - это время действия избыточного давления. Его величина может быть определена по формуле , с, где m- масса взорвавшейся газо-воздушной среды, кг R - расстояние от центра взрыва, м. Действия взрыва на здания, сооружения и оборудование При взрыве действует весьма мощная , кратковременная и переменная по величине нагрузка (см. рис. 17.2). Эта нагрузка возникает в результате действия газообразных продуктов взрыва и ударной волны. Наиболее разрушительными продуктами взрыва и ударной волны подвергаются здания и сооружения больших размеров с легкими несущими конструкциями, значительно возвышающимися над поверхностью земли, а также немассивные бескаркасные сооружения с несущими стенами из кирпича и бетона. Подземные же и заглубленные в грунт сооружения с жесткими несущими конструкциями обладают значительной сопротивляемостью разрушению. Из вышеперечисленных параметров ударной волны решающим (характеризующим разрушение) является избыточное давление Р1. При разрушении высокого оборудования с малой площадью (мачты, трубы, шкафы с аппаратурой управления) определяющим является скоростной напор Рск. p |
Правительство самарской области постановление О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в целях экстренного привлечения необходимых материальных... |
Постановление главы муниципального образования темрюкский район Правительства от 04 сентября 2003 года №547 «О подготовке населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного... |
||
Доклад о состоянии защиты населения и территорий ханты-мансийского... Потенциальные опасности для населения и территорий при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
Доклад о состоянии защиты населения и территорий российской федерации... Потенциальные опасности для населения и территорий при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
||
Доклад о состоянии защиты населения и территорий ханты-мансийского... Потенциальные опасности для населения и территорий при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
Резерва материальных ресурсов области для ликвидации О порядке создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного... |
||
Инструкция по действиям персонала фгдоу «Центр развития ребенка детский... Чс природного и техногенного характера, экстремальных ситуаций и выполнении мероприятий гражданской обороны является обязательной... |
Методические рекомендации об организации обучения неработающего населения... Методика является одним из элементов единой системы подготовки населения в области гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций... |
||
Обоянского района курской области постановление Фз «О защите населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера и от 12. 02. 1998г.№28-фз «О гражданской... |
И техногенного характера Потенциальные опасности для населения и территорий при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
||
И техногенного характера Потенциальные опасности для населения и территорий при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
Администрация владимирской области постановление губернатора О силах и средствах единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций", от 24. 03. 97 N 334 "О порядке... |
||
Предупреждение чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера ЧС, а также на сохранение здоровья людей, снижение размеров ущерба окружающей среде и материальных потерь в случае их возникновения... |
Примерная программа обучения работающего населения Приморского края... Приморского края в области гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
||
Примерная программа обучения работающего населения Воронежской области... Воронежской области в области гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера |
Постановление от 14. 02. 2014 №287 о единой дежурно-диспетчерской службе города Кемерово «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций», Государственным стандартом гост р22 01-99,... |
Поиск |