ВКР Разработка оперативного плана пожаротушения Серышева 60. Ширяев М.С. (1209374), страница 2
Текст из файла (страница 2)
- самовозгорания;
- несоблюдение правил пожарной безопасности;
- неосторожное обращение с огнем;
- умышленные поджоги;
Пожары могут возникать по естественным причинам, среди которых есть очень редкие и экзотические явления, вроде падения метеорита.
Нарушение технологии хранения материалов и веществ, способных к саморазогреванию под действием тепла, света, механических воздействий или попадания влаги чаще всего является причиной самовозгорания. К опасным веществам относятся карбид кальция, негашеная известь, натрий и ряд других веществ, способных воспламеняться при контакте с водой.
Расследование причин пожаров на производстве могут привести к выводу о том, что на предприятии возник пожар вследствие нарушений правил пожарной безопасности, допущенных на стадии проектирования, во время строительства или эксплуатации здания. Примерами таких нарушений могут быть: небрежное проведение сварочных работ, использование материалов, не соответствующих назначению здания, отсутствие молниеотводов, огнезащитной обработки конструкций, недостаточная вентиляция, оставленные без присмотра или неправильно подключенные электрические приборы, старая электропроводка т.д.
Самой распространенной причиной пожаров на производстве и в быту является неосторожное обращение с огнем. Непотушенные костры, спички и окурки — частая причина лесных пожаров и пожаров на торфяниках. Причиной возгорания и масштабного лесного пожара может стать обычный осколок стекла, вроде донышка бутылки, сработавший как линза. Пожар может возникнуть и от костра, разведенного вблизи строения, причем, чаще всего от искр, которые разносит ветер. По данным МЧС России в 2015 году около 31% от всех пожаров на территории РФ произошли по причине неосторожного обращения с огнем[5].
Причиной пожара также могут стать действия злоумышленников либо психически неуравновешенных людей, прибегающих к поджогам для сокрытия следов тяжких преступлений, с целью привлечения внимания общественности к объекту или личной мести.
1.3 Опасные факторы пожара
Опасные факторы пожара - это факторы, воздействие которых приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу.
Основными опасными факторами пожара являются:
- пламя и искры;
- повышенная температура окружающей среды;
- токсичные продукты горения и термического разложения;
- дым;
- пониженная концентрация кислорода;
Кроме того, могут иметь место опасные факторы, связанные с взрывом, происшедшим из-за пожара (ударная волна, пламя, обрушение конструкций и разлет осколков).
Воздействие пламени или теплового потока его инфракрасного излучения на кожу человека может привести к термическому ожогу. Кроме того, для человека представляет опасность накопление в организме тепла, результатом чего является «тепловой удар». В открытом огне сгорают или обугливаются элементы зданий и конструкций, выполненных из сгораемых материалов, происходит пережог, деформация и обрушение металлических ферм, балок перекрытий и других конструктивных деталей сооружения.
Повышенная температура окружающей среды может вызвать разной степени ожоговые поражения дыхательных путей, кожи и глаз человека. Допустимая температура нагрева кожи 45 °С, после чего появляется боль. Человек может выдержать температуру окружающего воздуха 95–120 °С в течение 35–20 минут, 60–70 °С в течение 80–40 минут. При температуре воздуха около 150 °С происходит практически мгновенный ожог дыхательных путей.
При неполном сгорании веществ образуется дым. В дыму человек теряет ориентацию в пространстве. Эвакуация в таких условиях затрудняется или становится невозможной. Кроме того, дым представляет собой смесь продуктов горения, в том числе и ядовитых соединений: оксид углерода, синильную кислоту, фосген, альдегиды и пр.
Угарный газ - ядовитый газ, невидимый и не имеющий запаха. Человек может погибнуть от него в течение нескольких минут. Токсическое действие угарного газа основано на том, что, попадая в организм человека, он связывается с гемоглобином крови прочнее и в 200—300 раз быстрее, чем кислород, блокируя процессы транспортировки и передачи кислорода тканевым клеткам, что приводит к кислородному голоданию. Симптомами отравления угарным газом являются: головная боль, удушье, стук в висках, головокружение, боли в груди, сухой кашель, тошнота, рвота, зрительные и слуховые галлюцинации, повышение артериального давления, двигательный паралич, потеря сознания, судороги.
Недостаток кислорода оказывает существенное влияние на людей при пожарах. Пониженное содержание его во вдыхаемом воздухе при даже при отсутствии токсичных газов может препятствовать эвакуации и привести к гибели людей. Содержание кислорода в начальной стадии пожара снижается до 16 %, в то время как уже при 17 % происходят ухудшение двигательных функций, нарушение мускульной координации, затруднение мышления и притупление внимания.
При пожаре возможен взрыв горючих веществ и образование взрывной волны, вызывающей разрушение конструкций и поражение человека.
1.4 Фазы развития и зоны пожара
В схеме развития пожара следует различать три основные фазы: начальная стадия (не более 10 минут), стадия объемного развития пожара, затухающая стадия пожара.
Первая фаза (до 10 мин.) – начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар за время примерно в 1–3 минуты и рост зоны горения в течение 5–6 минут. При этом происходит преимущественно линейное распространение огня вдоль горючих веществ и материалов, что сопровождается обильным дымовыделением. На этой фазе очень важно обеспечить изоляцию помещения от поступления наружного воздуха, так как в некоторых случаях в герметичном помещении наступает самозатухание пожара. Независимо от механизма передачи теплоты продолжительность первой фазы пожара полностью зависит от скорости выгорания материалов и скорости распространения пламени. В зависимости от условий газообмена, состава и способа распределения пожарной нагрузки в помещении или на открытом пространстве, время развития пожара в первой фазе колеблется от 2 до 30 % общей его продолжительности. К концу фазы пожара резко возрастает температура в зоне горения, пламя распространяется на большую часть горючих материалов и конструкций, стремительно увеличивается высота факела, значительно уменьшается концентрация кислорода и соответственно увеличивается концентрации оксида и диоксида углерода. Первая фаза представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 Первая фаза пожара
Вторая фаза – стадия объемного развития пожара, занимающая по времени 30–40 минут. Характеризуется бурным процессом горения с переходом в объемное горение; процесс распространения пламени происходит дистанционно за счет передачи энергии горения на другие материалы. Через 15–20 минут происходит разрушение остекления, резко увеличивается приток кислорода, максимальных значений достигают температура (до 800–900 °C) и скорость выгорания. Фаза представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 Вторая фаза пожара
Третья фаза – стадия затухания пожара. В течение третьей фазы происходит догорание в виде медленного тления, после чего через некоторое время (иногда весьма продолжительное) пожар догорает и прекращается. Однако, несмотря на затухающую стадию, пожар все равно требует принятия мер по его ликвидации, иначе, под воздействием внезапного порыва ветра или обрушения конструкции, пожар может разгореться с новой силой и отрезать от путей эвакуации работников, потерявших ощущение опасности. Фаза представлена на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 Третья фаза пожара
Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на три зоны:
- зона активного горения (очаг пожара);
- зона теплового воздействия;
- зона задымления.
Зоны пожара представлены на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 Зоны пожара
1- зона горения, 2- зона теплового воздействия, 3- зона задымления.
Практически установить границы зон при пожаре не представляется возможным, так как происходит их непрерывное изменение, и можно говорить лишь об условном их расположении.
Зоной горения называется часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения или испарения горючих веществ и материалов (твердых, жидких, газов, паров) в объеме диффузионного факела пламени. При пламенном горении границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени (зона реакции окисления), при беспламенном — раскаленная поверхность горящего вещества.
Примером беспламенного горения может служить горение кокса, древесного угля или тление, например, войлока, торфа, хлопка и т. д.
Зона теплового воздействия примыкает к границам зоны горения. В этой части пространства протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени, окружающими ограждающими конструкциями и горючими материалами. Передача теплоты в окружающую среду осуществляется: конвекцией, излучением, теплопроводностью. Границы зоны проходят там, где тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов, конструкций и создает невозможные условия для пребывания людей без тепловой защиты.
Зона задымления — часть пространства, примыкающего к зоне горения, в котором невозможно пребывание людей без защиты органов дыхания и в котором затрудняются действия подразделений противопожарной службы из-за низкой видимости.
При пожарах в зданиях и сооружениях опасные факторы пожара являются основным препятствием для успешного выполнения действий по тушению пожара личным составом, создают опасность для жизни и здоровья людей, оказавшихся в зоне задымления. Особый отпечаток зона задымления накладывает на обстановку пожара в зданиях повышенной этажности и на объектах с массовым пребыванием людей. Кроме того, работа личного состава в задымленных помещениях требует определенных умений и навыков, высокой физической, морально-волевой и психологической подготовки.
Зона задымления может включать в себя всю зону теплового воздействия и значительно превышать ее.
Границами зоны задымления считаются места, где плотность дыма, видимость предметов, концентрация кислорода в дыме и токсичность газов не представляет опасности для людей, находящихся без средств защиты органов дыхания.
1.5 Способы прекращения горения. Классификация огнетушащих средств
Вещества или материалы, способные прекратить горение, называют огнегасящими средствами. К ним относят воду, химическую и воздушно-механическую пену, водные растворы солей, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные смеси и сухие твердые вещества в виде порошков.
Огнегасящие средства классифицируют по следующим признакам:
- по способу прекращения горения:
а) охлаждающие (вода, твердая углекислота и т. п.);
б) разбавляющие концентрацию окислителя в зоне горения (углекислый газ, инертные газы, водяной пар и т. п.);
в) изолирующие зону горения от окислителя (порошки, пены и т. п.);
г) ингибирующие (галоидоуглеводородные смеси);
- по электропроводности:
а) электропроводные (вода, химические и воздушно-механические пены)
б) неэлектропроводные (инертные газы, порошковые составы);
- по токсичности:
а) нетоксичные (вода, пены, порошки);
б) малотоксичные (диоксид углерода СO2, азот N2) и токсичные
(бром-этан С2Н5Вr и т. п.);
Вода по сравнению с другими огнегасящими веществами имеет наибольшую теплоемкость и пригодна для тушения большинства горючих веществ. При нагревании 1 л воды от 0 до 100 °С поглощается 419 кДж теплоты, а при испарении — 2258 кДж. Попадая на поверхность горящего вещества, вода нагревается и испаряется, отбирая соответствующее количество теплоты и понижая его температуру. Выделяющийся пар имеет объем, превышающий объем воды, поэтому он резко снижает концентрацию кислорода в зоне горения и затрудняет доступ окислителя к горючему веществу.
При подаче воды под высоким давлением достигается эффект механического срыва пламени, а не успевшая испариться жидкость стекает на расположенные рядом еще не загоревшиеся материалы, затрудняя их воспламенение. Для тушения веществ, плохо смачивающихся водой (торфа, упакованных в тюки шерсти, хлопка и др.), в нее для снижения поверхностного натяжения вводят поверхностно-активные вещества, в качестве которых используют смачиватели, пенообразователи.
Кроме таких преимуществ, как высокая эффективность, широкая доступность и низкая стоимость, воде свойственны и недостатки, ограничивающие ее применение. Водой нельзя тушить находящееся под напряжением электрическое оборудование, жидкие горючие вещества меньшей плотности, а также материалы, портящиеся или разлагающиеся под ее действием (например, книги или карбид кальция, выделяющий при попадании воды взрыве- и пожароопасный газ — ацетилен).
Водяной пар используют при тушении пожаров в помещениях объемом до 500 м3, а также небольших пожаров на открытых площадках и установках. Пар увлажняет горящие предметы и снижает концентрацию кислорода в зоне горения.
Пена представляет собой систему, в которой дисперсной фазой всегда является газ. Пузырьки газа могут образовываться внутри жидкости в результате химических процессов (химическая пена) или механического смешивания воздуха с жидкостью (воздушно-механическая пена). Чем меньше размеры пузырьков газа и поверхностное натяжение пленки жидкости, тем больше механическая устойчивость (малая вероятность разрушения) пены.
Пены обоих видов свободно плавают на поверхности горючих жидкостей, не растворяясь в ней, охлаждая поверхность и изолируя ее от пламени. Способность пены хорошо удерживаться на вертикальных и потолочных поверхностях обусловливает ее незаменимость в ряде случаев при тушении пожаров. Однако пена, как и вода, обладает электропроводностью, что ограничивает ее применение.
Воздушно-механическая пена получается при смешивании воды, в которую добавлен пенообразователь, с воздухом в пеногенераторах, воздушно-пенных стволах и огнетушителях. Пенообразователями называют вещества, находящиеся в коллоидном состоянии и способные адсорбироваться в поверхностном слое раствора на границе жидкость — газ. Воздушно-механическая пена абсолютно безвредна для людей, не вызывает коррозию металлов, обладает высокой экономичностью.01
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
