Что такое пожарная опасность веществ и материалов

Чем определяют пожарную опасность веществ и материалов

Пожарная опасность — это совокупность параметров, описывающих способность различных веществ, материалов к вступлению друг с другом в специфическую реакцию окисления, протекающую с обязательным выделением тепла. Реакция называется горением, ее видимые проявления (лучи света, языки пламени) и есть огонь. Свободно распространяющийся, лишенный контроля огонь называют пожаром.

Пламя, как явление, представляет собой частички легких фракций или испарений тех или иных веществ, стремительно окисляющихся в воздушной или иной газовой смеси. Горение может происходить как с выделением пламени, так и без него.

Условия горения

Понятие пожарной опасности тесно связано с горючестью веществ, материалов, то есть с их способностью загораться и гореть в течение определенного времени. Чтобы горение произошло, необходимо наличие 3-х факторов:

Без присутствия одного из них реакция невозможна, так как суть горения — самораспространяющийся окислительный процесс. Идеальным окислителем является кислород. Быстрее всего вещество сгорает в чистом кислороде, но если его содержание в газовой смеси падает до 10%, то процесс прекращается. Кроме кислорода, окислителями являются хлор, фтор, бром, йод и некоторые другие элементы таблицы Менделеева.

Полыхать могут вещества, находящиеся в любом физическом состоянии — твердом, жидком или газообразном (четвертый тип, плазма, в этом вопросе не рассматривается). При этом в силу ряда причин наибольшую пожарную опасность представляет воспламенение горючих жидких веществ и газов, которое происходит легче и может иметь характер взрыва.

Дело в том, что большинство твердых веществ, включая бумагу, дерево, некоторые виды пластмассы, в своем исходном состоянии не горят. Воспламеняются пары этих веществ, которые начинают образовываться при нагревании. Горит паровоздушная смесь над твердым телом, хотя зрительно кажется, что воспламенился сам объект. Список твердых веществ, способных гореть де-факто, без плавления и испарения, относительно невелик. Среди них можно назвать кокс и древесный уголь, которые сами по себе являются продуктами распада, происходящего в процессе горения, каменного угля и древесины соответственно.

Таким образом, для возгорания необходимо (в большинстве случаев) образование смеси из горючих продуктов испарения или разложения исходного сырья — и воздуха, в котором должен содержаться кислород — не менее 10%. Чем больше процент кислорода, тем активнее идет реакция.

Как начинается горение

От того, при каких условиях начинается горение, во многом зависит пожарная безопасность. Источник горения — это катализатор, запускающий процесс. В случае с хорошо поддающимися огню веществами источником горения становится сам очаг пожара (система поддерживает сама себя). Некоторые горючие системы веществ и материалов при определенных условиях способны к самовозгоранию. Как правило, их основой являются горючие жидкости.

Величину пожарной опасности любого вещества можно охарактеризовать по температуре вспышки, воспламенения и самовоспламенения. Для жидкостей и газов вводится также такое понятие, как верхний и нижний предел воспламенения.

Таблица. Температуры воспламенения и взрываемости некоторых горючих газов

Источник

Горючие вещества и материалы: виды, группы, требования, порядок хранения

По возможности возгорания окружающую человека среду (предметы) подразделяют на две группы. Негорючие материалы, вещества широко применяющиеся в строительстве, при устройстве инженерных, транспортных коммуникаций; горючие – как топливо, смазки, сырье для предприятий органического синтеза, а также во многих других целях.

Что это такое

Сразу стоит определиться с тем, какие природные или искусственные материалы, простые или сложные вещества относятся к горючим… Это те, что по определению, данном в «Техническом регламенте о требованиях ПБ», способны к самовозгоранию, а также могут воспламеняться при контакте с источником возгорания, самостоятельно горя после его удаления.

Виды (типы)

Твердые горючие материалы как природного, так и искусственного происхождения в большинстве своём относятся к органическим веществам, что состоят в основном из углерода, азота, водорода, кислорода, с небольшим включением атомом кремния, хлора, фтора, причем большая часть элементов относятся к горючим.

Значительно меньшая часть – это неорганические соединения: щелочные, щелочноземельные металлы, негорючие неметаллы и их кислотные соединения.

Многие мелкоизмельченные твердые горючие материалы становятся взрывоопасными, что учитывается при проектировании систем вентиляции, установок пожаротушения тех промышленных объектов, где их образование является неизбежной частью технологического процесса производства.

Горючие, как и другие материалы, вещества, различаются прежде всего по агрегатному состоянию.

Горючие вещества (топливо)

Среди твердых сгораемых материалов стоит отметить:

Горючие жидкости:

Горючие, взрывопожароопасные газы:

Не только легкосгораемые пыли, образовывающиеся при получении, переработке твердых материалов, но и пары горючих жидкостей, аэрозоли, газы образуют взрывоопасные смеси с воздухом, для взрывного воспламенения которых достаточно буквально одной искры; а производственные, складские помещения, где они обращаются, относят к категории А по взрывопожарной опасности.

Группы горючести

Группой горючести называют классификационную характеристику любых по происхождению, химическому составу материалов, веществ к горению.

Кроме того, горючие жидкости имеют две подгруппы – ЛВЖ и особо опасные ЛВЖ.

Для определения горючести материалов, веществ существуют строго регламентированные методики испытаний, устанавливаемые противопожарными нормами.

Классификация веществ и материалов по пожарной безопасности

Статья 13 Федерального закона РФ № 123-ФЗ классифицирует строительные и текстильные материалы таким образом:

(Их опасность возгорания характеризуется горючестью, способностями воспламеняться, распространять пламя; дымообразованием, ядовитостью дымовых газов).

При этом недопустимо расплавление строительных, отделочных материалов, относящихся к группам Г1, Г2, до образования капель, а также горящих капель расплавленных материалов групп Г1–Г3.

Более подробно читайте в энциклопедии материал:

В технической литературе нередко вместо термина горючих веществ и материалов используют термины:

Требования норм

Учитывая, что горючие материалы, вещества используются во многих отраслях промышленности, включая добычу, хранение, переработку углеводородного сырья, древесины на объектах нефтехимии, лесного, лесохимического комплексов; а также в массовом строительстве, существует много норм, регламентирующих их применение, устанавливающих противопожарные характеристики:

Общие требования ПБ при обращении с ЛВЖ, ГЖ, нормы хранения, использования других горючих материалов на защищаемых объектах подробно указаны в «Правилах противопожарного режима в РФ».

Хранение

Оно в зависимости от основного вида горючих материалов, веществ, обращающихся на объекте хранения, будь то автозаправочная станция, элеватор, нефтебаза или склад лесных материалов, регламентируется противопожарными нормами для данного типа складских, производственных объектов.

Общие противопожарные требования при хранении твердых, жидких горючих, в том числе строительных материалов, сыпучих, газообразных веществ, используемых в качестве сырья, топлива:

Учитывая, что горючие материалы, вещества – это неотъемлемая часть треугольника огня, пожарного тетраэдра, то к обращению с ними, правилам хранения, погрузки-разгрузки следует относиться крайне внимательно и осторожно, чтобы не допустить пожар на объекте защиты.

Источник

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов – это совокупность свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения.

Агрегатные состояния

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов определяется показателями, выбор которых зависит от агрегатного состояния вещества (материала) и условий его применения.

При определении пожаровзрывоопасности веществ и материалов различают:

Показатели

Номенклатура показателей и их применяемость для характеристики пожаровзрывоопасности веществ и материалов приведены в таблице.

1. Знак «+» обозначает применяемость, знак «-» – не применяемость показателя.

2. Кроме указанных в таблице, допускается использовать другие показатели, более детально характеризующие пожаровзрывоопасность веществ и материалов.

Группа горючести

Группа горючести – это классификационная характеристика способности веществ и материалов к горению.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Температура вспышки

Температура вспышки – это наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивое горение при этом не возникает.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Температура воспламенения

Температура воспламенения – это наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Температура самовоспламенения

Температура самовоспламенения – это наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения)

Нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени – это минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Температурные пределы распространения пламени (воспламенения)

Температурные пределы распространения пламени – это такие температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

Температура тления

Температура тления – это температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций окисления, заканчивающихся возникновением тления.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Условия теплового самовозгорания

Условия теплового самовозгорания – это экспериментально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, количеством вещества (материала) и временем до момента его самовозгорания.

Минимальная энергия зажигания

Минимальная энергия зажигания – это наименьшая энергия электрического разряда, способная воспламенить наиболее легко воспламеняющуюся смесь горючего вещества с воздухом.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Кислородный индекс

Кислородный индекс – это минимальное содержание кислорода в кислородно-азотной смеси, при котором возможно свечеобразное горение материала в условиях специальных испытаний.

Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами (взаимный контакт веществ)

Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами – это качественный показатель, характеризующий особую пожарную опасность некоторых веществ.

Нормальная скорость распространения пламени

Нормальная скорость распространения пламени – это скорость перемещения фронта пламени относительно несгоревшего газа в направлении, перпендикулярном к его поверхности.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Скорость выгорания

Скорость выгорания – это количество жидкости, сгорающей в единицу времени с единицы площади. Скорость выгорания характеризует интенсивность горения жидкости.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Коэффициент дымообразования

Коэффициент дымообразования – это показатель, характеризующий оптическую плотность дыма, образующегося при пламенном горении или термоокислительной деструкции (тлении) определенного количества твердого вещества (материала) в условиях специальных испытаний.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Индекс распространения пламени

Индекс распространения пламени – это условный безразмерный показатель, характеризующий способность веществ воспламеняться, распространять пламя по поверхности и выделять тепло.

Показатель токсичности продуктов горения полимерных материалов

Показатель токсичности продуктов горения – это отношение количества материала к единице объема замкнутого пространства, в котором образующиеся при горении материала газообразные продукты вызывают гибель 50% подопытных животных.

Подробнее в отдельном материале по ссылке >>

Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора

Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора – это наименьшая концентрация флегматизатора в смеси с горючим и окислителем, при которой смесь становится неспособной к распространению пламени при любом соотношении горючего и окислителя.

Минимальное взрывоопасное содержание кислорода

Минимальное взрывоопасное содержание кислорода – это такая концентрация кислорода в горючей смеси, состоящей из горючего вещества, воздуха и флегматизатора, меньше которой распространение пламени в смеси становится невозможным при любой концентрации горючего в смеси, разбавленной данным флегматизатором.

Максимальное давление взрыва

Максимальное давление взрыва – это наибольшее избыточное давление, возникающее при дефлаграционном сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси в замкнутом сосуде при начальном давлении смеси 101,3 кПа.

Скорость нарастания давления взрыва

Скорость нарастания давления взрыва – это производная давления взрыва по времени на восходящем участке зависимости давления взрыва горючей смеси в замкнутом сосуде от времени.

Концентрационный предел диффузионного горения газовых смесей в воздухе

Концентрационный предел диффузионного горения газовых смесей в воздухе (ПДГ) – это предельная концентрация горючего газа в смеси с разбавителем, при которой данная газовая смесь при истечении в атмосферу не способна к диффузионному горению.

Источник: ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения; Федеральный закон РФ № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Источник

Показатели пожарной опасности веществ и материалов

Статьей 21 Федерального закона от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» установлена обязанность изготовителей (поставщиков) веществ, материалов, изделий и оборудования в обязательном порядке указывать в соответствующей технической документации показатели пожарной опасности этих веществ, материалов, изделий и оборудования, а также меры пожарной безопасности при обращении с ними.

Таким образом, действие статьи распространяется на всю производимую продукцию: вещества, материалы, изделия и оборудование и обязывает изготовителя указывать показатели пожарной опасности и меры пожарной безопасности в технической документации на любую продукцию.

При этом в технической документации указываются показатели пожарной опасности, которые определены нормативными документами по пожарной безопасности.

Для веществ и материалов (за исключением строительных материалов) обязательные показатели пожарной опасности определены Статьей 133 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»:

1) для газов: группа горючести; температура самовоспламенения; концентрационные пределы распространения пламени; максимальное давление взрыва; д) скорость нарастания давления взрыва;

2) для жидкостей: группа горючести; температура вспышки; температура воспламенения; температура самовоспламенения; температурные пределы распространения пламени;

3) для твердых веществ и материалов (за исключением строительных материалов): группа горючести; температура воспламенения; температура самовоспламенения; коэффициент дымообразования; показатель токсичности продуктов горения;

4) для твердых дисперсных веществ: группа горючести; температура самовоспламенения; максимальное давление взрыва; скорость нарастания давления взрыва; индекс взрывоопасности».

Для строительных материалов показатели пожарной опасности указаны в Таблице 27 Приложения к ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Назначение строительных материалов

Перечень необходимых показателей в зависимости от назначения строительных материалов

группа распространения пламени

группа по дымообразующей способности

группа по токсичности продуктов горения

Материалы для отделки стен и потолков, в том числе покрытия из красок, эмалей, лаков

Материалы для покрытия полов, в том числе ковровые

Источник