ДИПЛОМ_Бриллиантов (1226788), страница 9
Текст из файла (страница 9)
6.1 Фазы развития пожара
Под пожарной безопасностью объекта понимается такое его состояние, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей.
Анализ пожаров, имевших место на электроэнергетических предприятиях, в том числе на тяговых подстанциях показывает, что 50% их происходит по причине незнания и несоблюдения обслуживающим персоналом правил пожарной безопасности.
Пожаром называется процесс горения, возникший непроизвольно (или по злому умыслу), который будет развиваться и продолжаться до тех пор, пока не выгорят все горючие вещества и материалы, либо не возникнут условия, приводящие к самопотуханию, либо не будут приняты специальные активные меры по его локализации и тушению [38, 41].
Горение– химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света.
Нижний концентрационный предел воспламенения газов - это минимальная концентрация горючих газов и паров в процентах в смеси, при которой смесь воспламеняется и горит по всему объему. Верхний концентрационный предел воспламенения - это максимальная концентрация горючих паров в процентах в смеси, при которой смесь воспламеняется и горит по всему объему.
Под очагом пожара понимают место (участок) наиболее интенсивного горения. Первоначальным очагом пожара может быть небольшой участок или предмет, а по мере развития пожара может стать все помещение, охваченное огнем.
При пожаре происходит:
· горение с выделением теплоты, света и продукта сгорания;
· газообмен (массообмен) под воздействием конвенционных потоков горячих и холодных газов, обеспечивающий доставку в зону горения окислителя и отвод из нее продуктов сгорания;
· передача теплоты из зоны горения в окружающее пространство (опасность загорания рядом стоящих объектов).
Пожар развивается на определенной площади или в объеме и может быть условно разделен на три зоны:
Зона горения - занимает часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения горючих материалов в объеме диффузионного факела пламени;
· Зона теплового воздействия - прилегающая к зоне горения часть пространства, в пределах которого протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени и окружающими строительными конструкциями и горючими материалами;
· Зона задымления – зона, где продукты сгорания поднимаются над зоной горения в виде тепловой струи и образуют в верхней зоне под перекрытием слой дыма.
Динамика пожара - процесс развития пожара во времени и пространстве, сопровождающийся воздействием его опасных факторов на окружающую среду. Зная законы динамики пожара, можно прогнозировать обстановку и предвидеть ее изменение в ходе развития пожара.
Первая фаза пожара характеризуется тем, что при повышении среднеобъемной температуры до 200°С расход приточного воздуха увеличивается, а затем постоянно снижается (закрытые помещения). В зависимости от условий газообмена состава и способа распределения пожарной нагрузки в помещении или на открытом пространстве время развития первой фазы колеблется. К концу первой фазы 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 концентрация оксида и диоксида углерода и других продуктов сгорания, температура достигает максимума.
В течение второй фазы пожара в связи с ростом температуры наступают пределы огнестойкости некоторых конструкций (прогрев, образование сквозных трещин, обрушение), от тепловой радиации возникает угроза распространения пожара на соседние здания и сооружения. Создаются наиболее опасные условия для людей, находящихся в горящем здании вследствие быстрого распространения огня в смежные помещения и вышележащие этажи, а также накопления токсичных продуктов сгорания.
Пожарные подразделения, прибывшие до окончания первой фазы пожара, немедленно начинают спасать людей и одновременно подают огнетушащие вещества в очаг пожара и на защиту соседних объектов и смежных помещений.
При третьей фазе пожара скорость выгорания материалов резко падает, и начинается процесс догорания и тления деревянных конструкций, предметов домашнего обихода, тканевых и обивочных материалов. Температура среды длительное время остается высокой. В период охлаждения могут разрушиться отдельные конструкции здания, например навесные панели.
Для комплексного решения вопросов противопожарной защиты вновь проектируемых, реконструируемых и действующих объектов первостепенное значение имеет их объективная оценка пожарной опасности технологических процессов производств, оборудования, агрегатов и установок и их классификация по взрывной, взрыво- и пожарной опасности.
Горение — это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества теплоты и свечением. Окислителем чаще всего является кислород воздуха, иногда — другие химические элементы: хлор, фтор и др. Например, медь может гореть в парах серы, магний — в диоксиде углерода. Для возникновения процесса горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Горючим называется вещество (материал, смесь, конструкция), способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Под источником зажигания понимают горячее или раскаленное тело, а также электрический разряд, обладающие запасом энергии и температурой, достаточной для возникновения горения других веществ (пламя, искры, раскаленные предметы, выделяемая при трении теплота и др.). [38, 41].
Горение бывает полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода (не менее 14 %), в результате чего образуются вещества, неспособные к длительному окислению (диоксид углерода, вода, азот и др.). При недостаточном содержании кислорода (менее 10 %) происходит неполное беспламенное горение (тление), сопровождающееся образованием токсичных и горючих продуктов (спиртов, угарного газа и т. п.).
Пожарная безопасность объекта — это такое его состояние, при котором с регламентируемой вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара, воздействия на людей опасных и вредных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей. К опасным факторам пожара относят открытый огонь, повышенную температуру окружающей среды и предметов, токсические продукты горения, дым, пониженную концентрацию кислорода, падающие части строительных конструкций; при взрыве — ударную волну, разлетающиеся части и вредные вещества [39, 42].
Пожары классифицируются по виду горючего материала и подразделяются на следующие классы:
1)пожары твердых горючих веществ и материалов (А);
2)пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (В);
3)пожары газов (С);
4)пожары металлов (D);
5)пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением (Е);
-
ТП по пожароопасности относится к категории В. Процессы производства связаны с применением жидкостей с температурой вспышки паров выше 61°, веществ, способных гореть при взаимодействии с водой, кислородом или друг с другом.
-
Практика показывает, что пожары на ТП возникают [39]:
-
из-за неосторожного проведения электрогазосварочных работ;
-
в помещениях и камерах РУ – вследствие коротких замыканий;
-
в результате взрыва масляных выключателей, отключающая возможность которых не соответствует токам коротких замыканий;
-
в результате пожаров маслонаполненных трансформаторов и реакторов вследствие выброса масла и его паров при коротких замыканиях внутри трансформатора (несрабатывание газовой защиты);
-
в кабельном хозяйстве – при загорании изоляции жил при коротком замыкании, а также из-за перегрева кабеля;
-
из-за нерегулярного проветривания или отказа вентиляции аккумуляторной батареи может произойти накопление водорода, который может взорваться при попадании искры.
6.2 Требования к способам обеспечения пожарной безопасности
Предотвращение пожара должно достигаться предотвращением образования горючей среды и (или) предотвращением образования в горючей среде (или внесения в нее) источников зажигания.
Предотвращение образования горючей среды должно обеспечиваться одним из следующих способов или их комбинаций:
- максимально возможным применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов;
- максимально возможным по условиям технологии и строительства ограничением массы и (или) объема горючих веществ, материалов и наиболее безопасным способом их размещения;
- изоляцией горючей среды (применением изолированных отсеков, камер и т. п.);
- поддержанием безопасной концентрации среды в соответствии с нормами и правилами и другими нормативно-техническими, нормативными документами и правилами безопасности;
- поддержанием температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;
- максимальной механизацией и автоматизацией технологических процессов, связанных с обращением горючих веществ;
- установкой пожароопасного оборудования по возможности в изолированных помещениях или на открытых площадках;
- применением устройств защиты производственного оборудования с горючими веществами от повреждений и аварий, установкой отключающих, отсекающих и других устройств.
Предотвращение образования в горючей среде источников зажигания должно достигаться применением одним из следующих способов или их комбинацией:
- применением машин, механизмов, оборудования, устройств, при эксплуатации которых не образуются источники зажигания;
- применением электрооборудования, соответствующего пожароопасной и взрывоопасной зонам, группе и категории взрывоопасной смеси в соответствии с требованиями и Правил устройства электроустановок;
- применением в конструкции быстродействующих средств защитного отключения возможных источников зажигания;
- применением технологического процесса и оборудования, удовлетворяющего требованиям электростатической искробезопасности;
- устройством молниезащиты зданий, сооружений и оборудования;
- поддержанием температуры нагрева поверхности машин, механизмов, оборудования, устройств, веществ и материалов, которые могут войти в контакт с горючей средой, ниже предельно допустимой, составляющей 80% наименьшей температуры самовоспламенения горючего;
- исключение возможности появления искрового разряда в горючей среде с энергией, равной и выше минимальной энергии зажигания;
- применением неискрящего инструмента при работе с легковоспламеняющимися жидкостями и горючими газами;
- ликвидацией условий для теплового, химического самовозгорания обращающихся веществ, материалов, изделий и конструкций;
- устранением контакта с воздухом пирофорных веществ;
- уменьшением определяющего размера горючей среды ниже предельно допустимого по горючести;
- выполнением действующих строительных норм, правил и стандартов.
Ограничение массы и (или) объема горючих веществ и материалов, а также наиболее безопасный способ их размещения должны достигаться применением одного из следующих способов или их комбинацией:
- уменьшением массы и (или) объема горючих веществ и материалов, находящихся одновременно в помещении или на открытых площадках;
- устройством аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из аппаратуры;
- устройством на технологическом оборудовании систем противовзрывной защиты;
- периодической очистки территории, на которой располагается объект, помещений, коммуникаций, аппаратуры от горючих отходов, отложений пыли, пуха и т. п.;
- удалением пожароопасных отходов производства.
6.3 Разработка мероприятий по пожарной безопасности на тяговой подстанции «Белогорск»
Пожарная безопасность объекта обеспечивается системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями. [40, 41]
Системы пожарной безопасности характеризуется уровнем обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а также экономическими критериями эффективности этих систем для материальных ценностей, с учетом всех стадий (научная разработка, проектирование, строительство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и выполнять одну из следующих
задач [42]:
- исключать возникновение пожара;
- обеспечивать пожарную безопасность людей;
- обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей;
- обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей одновременно.
Объекты обеспечиваются системами пожарной безопасности, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в том числе их вторичных проявлений на требуемом уровне.
Требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности людей с помощью указанных систем необходимо поддерживать на уровне не менее 0,99 предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека, а допустимый уровень пожарной опасности для людей – не более 10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.
На объектах, пожары на которых могут привести к массовому поражению людей, находящихся на этих объектах и окружающей территории, опасными и вредными производственными факторами, а также опасными факторами пожара и их вторичными проявлениями устанавливаются системы пожарной безопасности, обеспечивающие минимально возможную вероятность возникновения пожара.















