Определение пожарная опасность веществ и материалов. Показатели пожарной опасности веществ

Понятие пожарной опасности веществ и материалов складывается не только из собственно склонности веществ к горению как окислительному процессу, но и зависит от со­стояния внешней среды, в которой находятся эти веще­ства и материалы.

Пожарная опасность веществ определяется целым ря­дом таких параметров, как: способность воспламенятся, ин­тенсивность горения, дымообразование, токсичность про­дуктов сгорания, возможность прекращения горения. Для оценки степени пожарной опасности веществ необходимы также количественные параметры этих процессов.

Количественные параметры процесса горения не яв­ляются постоянными, так как во многом зависят от природы горючего вещества, его агрегатного состояния, от концен­трации окислителя и горючего вещества, температуры ок­ружающей среды и температуры источника зажигания, от условий тепловыделений и теплоотвода.

Пожарную опасность веществ нельзя охарактеризо­вать каким-то одним показателем. Только определенный набор параметров, отражающий взрывопожароопасность веществ на разных стадиях процесса горения, учитывающей агрегатное состояние горючего вещества, может позволить с определенной степенью точности дать оценку их пожар­ной опасности.

Совокупность химических и физических явлений по­жара, представляющих множество комбинаций, зависящих от внешних факторов, породила множество методик оценки ПВО веществ.

Существующая в настоящее время система оценки унифицирована только по показателям, характеризующим свойства горючих веществ и материалов, окислительной среды, средств пожаротушения и определенным в нормаль­ных условиях. При изменении условий, т. е. отличных от ис­пытательных (экспериментальных) температуры, давления и т. д., те же параметры ПВО должны оцениваться дополнительно с учетом этих изменений. При расчетных методах оценки показателей ПВО обязательно задаются начальные условия процесса.

Практически любой из существующих в настоящее время методов оценки того или иного показателя ПВО вещества позволяет учитывать влияние только некоторых факторов процесса горения.

Примером может служить определение области вос­пламенения (взрыва) паровоздушной смеси, температуры вспышки в приборах открытого и закрытого типа, различ­ные способы нахождения температуры самовоспламенения, которые оценивают показатели пожарной опасности неза­висимо от реальных внешних условий.

Даже крупномасштабные испытания на данной стадии развития науки и техники не могут учесть многообразия ситуаций реального пожара.

Наиболее общим показателем пожарной опасности является го­рючесть материала или вещества независимо от его агрегатного состояния. Согласно этому показателю все материалы (вещества) можно разделить на три группы: негорючие, горючие и трудного­рючие. Этот показатель характеризуется качественно и количест­венно. Качественная классификация основывается на способности к горению при воздействии ИЗ и после его уда­ления.

Негорючими (несгораемыми) считаются вещества, не способные к горению в воздухе. Тем не менее некоторые из них являются пожароопасными.

Наиболее распространенными группами негорючих, но пожаро­опасных веществ являются следующие:

Трудногорючие (трудносгораемые) вещества при нагревании способны воспламе­няться при воздействии ИЗ, но после его уда­ления самостоятельно не горят.

Горючие (сгораемые) вещества способны самовоспламеняться, самовозго­раться и самостоятельно гореть после удаления ИЗ. Потеря массы при горении 60 сек. превышает 20 %. Существует классификация на группы для горючих и трудногорючих веществ.

Трудногорючие и горючие вещества имеют область воспламе­нения, характеризуются температурными показателями пожарной опасности, скоростью горения, для их тушения применяются огнетушащие вещества и т. д. Число и вид показателей для оценки пожароопасных свойств трудногорючих и горючих веществ опре­деляется в зависимости от их агрегатного состояния. У жидкостей и твердых веществ пожароопасных показателей больше, чем у га­зов. Эти дополнительные показатели по существу характеризуют процессы испарения и выделения летучих соединений, а поэтому связаны с температурами при нагревании жидкостей и твердых веществ. На­пример, для воспламенения и устойчивого горения необходимо, чтобы поверхность жидкости в достаточном количестве «питала» пламя летучими продуктами, а скорость испарения жидкости была свя­зана с ее температурой, поэтому вводят понятия температуры вспышки и воспламенения. То же относится и к твердым веществам. Вместе с тем для твердых и жидких трудногорючих и горю­чих веществ и материалов некоторые показатели, применимые для газов, теряют смысл, так как не могут быть реализованы. Например, понятие верхнего концентрационного предела воспламенения неприменимо для жидкостей, находящихся в открытых резервуа­рах, твердых горючих – на открытом воздухе.

Для решения вопросов обеспечения безопасности технологических процессов, зданий и сооружений, а также обеспечения безопасности людей во время пожаров необходимо иметь данные о показателях ПВО веществ и средствах их тушения.

В настоящее время в России существует единая сис­тема оценки пожарной опасности (ГОСТ 12.1.044-89 Пожаро- и взрывоопасности веществ и материалов. Номенклату­ра показателей и методы их определения).

В основу классифика­ции показателей пожаро- и взрывоопасных свойств веществ и материалов положен принцип деления материалов по агрегатному состо­янию (см. табл. 6.1). Знак «+» обозначает применимость, а «-» неприменимость показателя для данного агрегатного состояния вещества.

Таблица 6.1.

Показатели ПВО веществ и материалов

Показатель	Агрегатное состояние вещества
		жидкость
Группа горючести
Температура вспышки
Температура воспла­менения
Температура самовос­пламенения
Температура самона­гревания
Температура тления
Минимальная энергия зажигания
Кислородный индекс
Способность взрываться и гореть при взаимодействии с во­дой, кислородом воздуха и другими веществами
Нормальная скорость распространения пламени
Скорость выгорания
Коэффициент дымообразования
Удельная скорость дымообразования
Индекс распространения пламени
Токсичность продуктов горения
Минимальное взрывоопасное содержание кислорода
Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора
Максимальное давле­ние взрыва
Скорость нарастания давления при взрыве

Для большинства горючих веществ в качестве крите­риев их взрывопожароопасных свойств выбирают характе­ристики, которые дают представление о безопасных усло­виях их эксплуатации, хранения, транспортировке. Экспе­риментальные методы оценки этих показателей не требуют для своего использования теоретических обоснований. Но расчетные методы строятся на выявлении, если это возмож­но, взаимосвязи термодинамических характеристик веществ и кинетики процесса горения с показателями пожарной опасности.

По агрегатному состоянию все вещества и материалы под­разделяются на твердые, жидкие и газообразные.

Твердые вещества в зависимости от состава и строе­ния ведут себя при нагревании различно. Некоторые из них (сера, каучук и стеарин) при этом плавятся и испаряются.

Дру­гие же, как древесина, торф, каменный уголь и бумага, разла­гаются с образованием газообразных продуктов и твердого ос­татка (угля). Встречаются вещества, которые при нагревании не плавятся и не разлагаются (кокс, антрацит и древесный уголь).

Как известно, горят не сами твердые вещества, а газообраз­ные и парообразные продукты, выделяющиеся при разложении и испарении в процессе нагревания.

Таким образом, большинство горючих веществ, независимо от их начального агрегатного состояния, при нагревании пере­ходят в газообразные продукты. Соприкасаясь с воздухом, они образуют горючие смеси, представляющие соответствующую пожарную опасность. Для воспламенения таких смесей не требуется мощного и длительно действующего источника воспламе­нения. Они воспламеняются даже от искры.

Жидкие горючие и легковоспламеняющиеся вещества (нефтепродукты, растительные масла, ароматические углеводороды, спирты, эфиры, альдегиды, кетоны, орга­нические кислоты и др.) при нагревании испаряются, и соответственно их температуре повышается давление.

Легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) жидкости но степени пожарной опасности делятся на четыре класса (раз­ряда). К тому или иному классу ЛВЖ и ГЖ относятся в за­висимости от температуры вспышки их паров:

1-й класс - нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров 28° С и ниже;

2-й класс - нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 28 до 45° С включительно;

3-й класс - нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 45 до 120° С включительно;

4-й класс - нефтепродукты и сырая нефть; температура вспышки паров выше 120° С.

Горючие газы (водород, ацетилен, аммиак, коксовый, 1 енераторный, водяной, естественный и другие газы) обладают большей текучестью и диффузионной способностью, чем горючие жидкости. Поэтому образование горючей среды вне емкости, в которой находится газ, возможно в случаях выхода его через неплотности и повреждения емкости. Если выходящая при этом через неплотности струя газа сразу же будет воспламенена, взрывоопасные концентрации не возникнут, газ будет гореть, образуя факел пламени. Создание горючей среды внутри ем­кости с газом возможно только при достаточном количестве в пей воздуха.

Группа горючести . ВНИИПО подразделяет вещества и мате­риалы по горючести на: негорючие, трудногорючие и горючие.. последние в свою очередь делятся на легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся.

Негорючими называются вещества и материалы, не i пособные к горению на воздухе.

Трудногорючими называются вещества и материалы, которые возгораются при действии источника зажигания, но не- i пособны к самостоятельному горению после его удаления.

Горючими называются вещества и материалы, способные - лмовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и продолжать самостоятельно гореть после его удаления.

К трудновоспламеняющимся относятся горючие ве- щества и материалы с пониженной пожарной опасностью, кото­рые при хранении на открытом воздухе или в помещении не пособны возгораться даже при длительном воздействии мало­калорийного источника зажигания (пламени спички, искры, накаленного электропровода и т. п.). Такие вещества и материа­лы загораются от сравнительно мощного источника при нагре­вании их значительной части до температуры /воспламенения.

К легковоспламеняющимся относятся горючие ве­щества и материалы с повышенной пожарной опасностью, кото­рые при хранении на открытом воздухе или в помещении способ­ны без предварительного подогревания возгораться от кратко­временного воздействия малокалорийного источника зажигания.

Группу горючести веществ и материалов учитывают при раз­работке противопожарных норм и противопожарного режима.

На речном транспорте группу горючести используют при классификации опасных грузов, которые перевозят на судах.

Степень возгораемости строительных материалов и конструк­ции определяется в соответствии со «Строительными нормами и правилами» (СНиП) II-A.5-62 «Противопожарные требования. Основные положения проектирования».

Зона воспламенения газов и паров в воздухе. Зоной воспла­менения газов (паров) в воздухе называется область концент­рации данного газа в воздухе при атмосферном давлении 760 мм рт. ст., внутри которой смесь его с воздухом способна воспламеняться от внешнего источника зажигания с последую­щим распространением горения на весь объем смеси.

Наименьшее или наибольшее содержание газа (или пара) в воздухе (или кислороде), при котором возникшее от посторон­него источника зажигания пламя может распространиться неог­раниченно по всему объему смеси, называется концентра­ционным пределом воспламенения газов и паров Жидкостей.

Граничные концентрации зоны воспламенения называются соответственно верхним и нижним пределами вос­пламенения газов (паров) в воздухе. Величину ниж- -него предела воспламенения газов в воздухе учитывают при классификации производств по пожарной опасности в соответст­вии со СНиП II-M.2-62 «Производственные здания промышлен­ных предприятий. Нормы проектирования».

Величинами пределов воспламенения пользуются при расчете допустимых концентраций газов внутри взрывоопасных техноло­гических аппаратов, систем рекуперации, вентиляции, а также при установлении предельно допустимой взрывоопасной кон­центрации газов (паров) во время работы с огнем и искрящим инструментом.

Температурные пределы воспламенения паров в воздухе.

Температурными пределами воспламенения паров в воздухе называются такие температуры вещества, при которых его насыщенные пары, находясь в равновесии с жидкой или твердой фазой образуют в воздухе концентрации, равные соответственно нижнему или верхнему пределам воспламенения.

Значения температурных пределов воспламенения применяют мри расчете безопасных температурных режимов закрытых < апологических аппаратов с жидкостями и летучими твердыми п"ществами, работающих при атмосферном давлении.

Безопасной средой при образовании взрывоопасных паровоздушных смесей ВНИИПО считает температуру индивидуаль­ною вещества на 10° ниже нижнего или на 10° выше верхнего м-мпературных пределов воспламенения.

Если температурный режим аппарата находится в области "поеных температур или хотя бы на непродолжительное время совпадаетт с ней, ВНИИПО рекомендует предусматривать меры по флегматизации взрывоопасных паровоздушных смесей инерт­ными газами, специальными флегматизирующими веществами и in другими средствами.

Температура вспышки. Горючие газы и твердые измельченные вещества (пыль горючих веществ) образуют горючие смеси при иобой температуре, твердые вещества, а также жидкости - только при определенных температурах в границах минималь­ного (нижнего) и максимального (верхнего) концентрационных пределов.

При внесении искры, открытого огня в среду концентрации паров или газов, равной нижнему концентрационному пределу воспламенения, они вспыхивают, сам же продукт (горючее ве­щество) не воспламеняется.

Температура вспышки - самая низкая температу­ра горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать в воздухе от постороннего источника зажигания; устойчивого горения веще­ства не возникает. При температуре вспышки мгновенно сгора­ет только образовавшаяся смесь паров или газов с воздухом.

Температура вспышки является основным показателем сте­пени огнеопасности горючих жидкостей и принята за основу их классификации по степени пожарной опасности. Ее учиты­вают при классификации производств, помещений и электроус- мновок по степени пожарной опасности в соответствии со

СНиП и Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), при p i (работке противопожарных мероприятий в целях обеспечения пожарной безопасности и техники безопасности во время по­грузки, выгрузки, транспортировки, а также при зачистке, дегазации и и ремонте нефтеналивных судов.

Самонагревание . Все горючие вещества на воздухе при оп­ределенных температурах окисляются, выделяя при этом тепло, п н зависимости от их структуры и свойства, от скорости про­цесса выделения и отвода тепла способны самонагреваться.

Самонагревание некоторых веществ может происходить не только в результате окисления, а также и вследствие ряда фи­зических и биологических явлений. Температурой само­нагревания называется самая низкая температура, при которой в веществе или материале возникают практически различные экзотермические процессы окисления, разложения и т. п.

Температура самонагревания потенциально может представ­лять пожарную опасность. Величину ее используют при опреде­лении условий безопасного длительного (или постоянного) на­гревания вещества. Безопасной температурой постоянного на­гревания данного вещества или материала ВНИИПО считает температуру, не превышающую 90% величины температуры самонагревания. Процесс самонагревания при определенных ус­ловиях может перейти в горение. Эти условия создаются при температуре самовоспламенения вещества.

Самовоспламенение . Самовоспламенение - такое явление, когда при самой низкой температуре нагревания вещества без внешнего воздействия пламени или раскаленного тела про­исходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, приводящее к возникновению пламенного горения.

Температуру самовоспламенения газов и паров легковос­пламеняющихся жидкостей учитывают при их классификации на группы взрывоопасности во время выбора типа электрообо­рудования, температурных условий безопасного применения ве­щества при усиленном нагревании его; при вычислении мак­симально допустимой температуры нагревания неизолированных поверхностей технологического, электрического и другого обо­рудования; при расследовании причин пожаров, когда необходи­мо определить, могло ли самовоспламениться вещество от на­гретой поверхности.

Предельно допустимая температура безопасного нагревания неизолированных поверхностей технологического, электрическо­го и иного оборудования, по данным ВНИИПО, составляет 80% величины температуры самовоспламенения газов или паров, оп­ределяемой в градусах Цельсия.

Температуру самовоспламенения твердых веществ учитыва­ют при установлении причин пожаров, при выборе оптимальных режимов кратковременного нагревания веществ. Использовать ее для определения предельно допустимой температуры безопас­ного нагревания неизолированных поверхностей технологическо­го, электрического и другого оборудования нельзя.

Самовозгорание. Одни вещества загораются только при на­гревании до температуры самовоспламенения, а другие без нагревания, так как окружающая среда уже нагрела их до тем­пературы самовоспламенения.

Способность веществ загораться без нагревания в результа­те самонагревания их до возникновения горенйя называется самовозгораннем , а загорание веществ вследствие нагревания п\ г определенной температуры самовоспламенения - самовоспламенением.

Самовозгорание возможно в тех случаях, когда горючие материалы, пропитанные растительными маслами, в результате окисления жиров и масла выделяют значительное количество тепла вызывающего воспламенение как жиров, так и материалов.

Волокнистые материалы, пропитанные маслом (по степенипоглощения кислорода), имеют разную степень пожарной опас­ными Наиболее опасны: льняная олифа, ворвань, льняное, конопляное, ореховое и маковое масла; опасны - подсолнечное, тиковое, сурепное и касторовое масла; менее опасны - оливковое и костяное масла, гусиный жир, говяжье и баранье сало; малоопасны - коровье масло, пчелиный воск и кокосовое масло.

К числу самовозгорающихся веществ относятся: масла и жи­ры, сульфиды железа; растительные продукты; каменный уголь, и и>рф; химические вещества. По температуре самовозгорания испивают степень пожарной опасности теплового режима обра­ти ки веществ и материалов, условия их хранения.

Воспламенение . Температурой воспламенения на­сыпается самая низкая температура горючего вещества, при­ми орой последнее выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их под воздействием внеш­него источника зажигания возникает устойчивое горение.

Среди газов воспламеняться могут только их горючие смеси, например, смесь метана с воздухом, паров бензина и других, горючих жидкостей с воздухом или кислородом.

Воспламенение жидкостей при соприкосновении с воздухом протекает в две стадии: сначала жидкость испаряется, образуя горючую смесь паров с воздухом; затем при соприкосновении с пламенем эта смесь загорается.

Горение - это интенсивные химические окислительные реакции, которые сопровождаются выделением теплоты и свечением .

Горение может возникнуть только при одновременном наличии трех условий: присутствии горючего вещества, окислителя и источника (импульса) воспламенения.

Горючие вещества - любые органические вещества и материалы, большинство металлом в свободном виде, многие минералы, сера, оксид углерода, водород, фосфор и т.д.

В качестве окислителя может быть не только кислород, но и многие химические соединения - бертолетова соль, перхлораты, нитросоединения, пероксид натрия, азотная кислота, хлор, озон и др.

Импульсами воспламенения могут быть открытые, или светящиеся источники - пламя, раскаленные поверхности, лучистая энергия, искры, а также скрытые (несветящиеся) - трение, удар, адиабетическое сжатие, экзотермическая реакция и т.д. Например, температура пламени спички составляет 750-860єС, тления сигареты - 700-750, пламени древесной лучины - 850-1000єС.

В некоторых случаях при горении кондексированных систем (твердых, жидких веществ или их смесей) пламя может и не возникать, т.е. происходит беспламенное горение, или тление.

Для того чтобы прервать горение, необходимо нарушить условия его возникновения и поддержания.

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов - совокупность свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения, в зависимости от его скорости и условий протекания, может быть пожар (диффузионное горение) или взрыв (дефлаграционное горение предварительно перемешенной смести горючего с окислителем).

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:

· газы - вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25 єС и давлении 101,3 кПа превышает 101,3 кПа;

· жидкости - вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25єС и давлении 101,3 кПа меньше 101,3 кПа. К жидкостям относят также твердые плавящиеся вещества, температура плавления и каплепадения которых меньше 50єС;

· твердые вещества и материалы - индивидуальные вещества и их смесевые композиции с температурой плавления или каплепадения больше 50єС, а также вещества, не имеющие температуры плавления (например, древесина, ткани и т.п.);

· пыли - диспергированные твердые вещества и материалы с размером частиц менее 850 мкм.

Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов выбираются в зависимости от агрегатного состояния.

Опишем некоторые из них.

Группа горючести является классификационной характеристикой способности веществ и материалов к горючести.

По горючести вещества и материалы подразделяются на три группы:

· негорючие (несгораемые) - вещества и материалы, не способные к горению в воздухе. Они могут быть пожаровзрывоопасными, например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом;

· трудногорючие (трудносгораемые) - вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления;

· горючие (сгораемые) - вещества и материалы, способные возгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Из группы горючих веществ и материалов выделяют легковоспламеняющие, которые способны воспламеняться от кратковременного (до 30 с) воздействия источника зажигания с низкой энергией (пламя спички, искра, тлеющая сигарета и т.п.).

Концентрационные пределы распространения пламени нижние или верхние - это минимальное или максимальное содержание горючего вещества в однородной окиси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Интервал между нижним и верхним концентрационными пределами называется областью воспламенения.

Величины пределов воспламенения используют при расчете допустимых концентраций внутри технологических аппаратов, систем вентиляции, а также при определении предельно допустимой взрывоопасной концентрации паров и газов при работе с применением искрящего инструмента.

В зависимости от численного значения температуры вспышки жидкости подразделяются на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ).

К легковоспламеняющимся относятся жидкости с температурой вспышки не более 61-66єС. Для ЛВЖ температура воспламенения обычно на 1-5єС выше температуры вспышки, а для горючих жидкостей эта разница может достигать 30-35єС.

В зависимости от температуры вспышки ЛВЖ подразделяются на три разряда.

Особо опасные ЛВЖ - с температурой вспышки от -18 до -13єС. К особо опасным ЛВЖ относятся ацетон, диэтиловый спирт и др.

К постоянно опасным ЛВЖ относятся бензил, этиловый спирт, этилацетат и др.

К опасным при повышенной температуре ЛВЖ относятся хлорбензол, скипидар и др.

Температурой воспламенения называется наименьшее значение температуры жидкости, при котором интенсивность испарения ее такова, что после зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение.

Температура самовоспламенения - самая низкая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний происходит резкое увеличение скорости экзотерических реакций, заканчивающихся горением.

Склонность к взрыву - чувствительность к механическому воздействию (удару или трению).

Для оценки взрывоопасности газо- и паровоздушных смесей используют понятие критического зазора (диаметра).

С критическим диаметром (зазором) связано также определение категории взрывоопасной смеси, которая характеризует способность газопаровоздушной смеси передать взрыв через узкие щели и зазоры.

Взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на категории взрывоопасности в зависимости от величины безопасного экспериментального максимального зазора и значения соотношения минимального тока воспламенения испытуемого газа или пара к минимальному току воспламенения метана .

Вопрос 34 Безопасность жизнедеятельности: Реферат: Обеспечение пожарной безопасности производственных объектов Реферат: Обеспечение пожарной безопасности производственных объектов Реферат по безопасности жизнедеятельности выполнил: студент гр.5212 Круткин Д.П. Московский Государственный Индустриальный Университет Кафедра: "Безопасность жизнедеятельности и промышленная экология" Москва 2000 г. Пожарная безопасность. Пожары наносят громадный материальный ущерб и в ряде случаев сопровождаются гибелью людей. Поэтому защита от пожаров является важнейшей обязанностью каждого члена общества и проводится в общегосударственном масштабе. Противопожарная защита имеет своей целью изыскание наиболее эффективных, экономически целесообразных и технически обоснованных способов и средств предупреждения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом при наиболее рациональном использовании сил и технических средств тушения. Пожарная безопасность – это состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения используются необходимые меры по устранению негативного влияния опасных факторов пожара на людей, сооружения и материальных ценностей Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий. Активная пожарная защита - меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией. Совокупность сил и средств, а также мер правового, организационного, экономического, социального и научно-технического характера образуют систему обеспечения пожарной безопасности. Основными элементами системы обеспечения пожарной безопасности являются органы государственной власти, органы местного самоуправления, предприятия и граждане, принимающие участие в обеспечении пожарной безопасности в соответствии с законодательством Российской Федерации. Причины пожаров на производственных объектах. Производственные объекты отличаются повышенной пожарной опасностью, так как характеризуется сложностью производственных процессов; наличием значительных количеств ЛВЖ и ГЖ, сжиженных горючих газов, твердых сгораемых материалов; большой оснащенностью электрическими установками и другое. Причины: 1) Нарушение технологического режима - 33%. 2) Неисправность электрооборудования - 16 %. 3) Плохая подготовка к ремонту оборудования - 13%. 4) Самовозгорание промасленной ветоши и других материалов - 10% Источниками воспламенения могут быть открытый огонь технологических установок, раскаленные или нагретые стенки аппаратов и оборудования, искры электрооборудования, статическое электричество, искры удара и трения деталей машин и оборудования и др. А также нарушение норм и правил хранения пожароопасных материалов, неосторожное обращение с огнем, использование открытого огня факелов, паяльных ламп, курение в запрещенных местах, невыполнение противопожарных мероприятий по оборудованию пожарного водоснабжение, пожарной сигнализации, обеспечение первичными средствами пожаротушения и др. Как показывает практика, авария даже одного крупного агрегата, сопровождающаяся пожаром и взрывом, например, в химической промышленности они часто сопутствуют один другому, может привести к весьма тяжким последствиям не только для самого производства и людей его обслуживающих, но и для окружающей среды. В этой связи чрезвычайно важно правильно оценить уже на стадии проектирования пожаро- и взрывоопасность технологического процесса, выявить возможные причины аварий, определить опасные факторы и научно обосновать выбор способов и средств пожаро- и взрывопредупреждения и защиты. Немаловажным фактором в проведении этих работ является знание процессов и условий горения и взрыва, свойств веществ и материалов, применяемых в технологическом процессе, способов и средств защиты от пожара и взрыва. Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные. Организационные мероприятия: предусматривают правильную эксплуатацию машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий, территории, противопожарный инструктаж. Технические мероприятия: соблюдение противопожарных правил и норм при проектировании зданий, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования. 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. Права и обязанности предприятий. Законом "О пожарной безопасности" предприятиям предоставлены следующие права; - создавать, реорганизовывать и ликвидировать в установленном порядке подразделения пожарной охраны, которые они содержат за счет собственных средств, в том числе на основе договоров с Государственной противопожарной службой; - вносить в органы государственной власти и органы местного самоуправления предложения по обеспечению пожарной безопасности; - проводить работы по установлению причин и обстоятельств пожаров, происшедших на предприятиях; - устанавливать меры социального и экономического стимулирования обеспечения пожарной безопасности; - получать информацию по вопросам пожарной безопасности, в том числе в установленном порядке от органов управления и подразделений пожарной охраны. На предприятия законом также возлагаются следующие обязанности: - соблюдать требования пожарной безопасности, а также выполнять предписания, постановления и иные законные требования должностных лиц пожарной охраны; - разрабатывать и осуществлять меры по обеспечению пожарной безопасности; - проводить противопожарную пропаганду, а также обучать своих работников мерам пожарной безопасности; - включать в коллективный договор (соглашение) вопросы пожарной безопасности; - содержать в исправном состоянии системы и средства противопожарной защиты, включая первичные средства тушения пожаров, не допускать их использования не по назначению; - создавать и содержать в соответствии с установленными нормами органы управления и подразделения пожарной охраны, в том числе на основе договоров с Государственной противопожарной службой; - оказывать содействие пожарной охране при тушении пожаров, установлении причин и условий их возникновения и развития, а также при выявлении лиц, виновных в нарушении требований пожарной безопасности и возникновении пожаров; - предоставлять в установленном порядке при тушении пожаров на территориях предприятий необходимые силы и средства, горюче-смазочные материалы, а также продукты питания и места отдыха для личного состава пожарной охраны, участвующего в выполнении боевых действий по тушению пожаров, и привлеченных к тушению пожаров сил; - обеспечивать доступ должностным лицам пожарной охраны, при осуществлении ими служебных обязанностей на территории, в здания, сооружения и на иные объекты предприятий; - предоставлять по требованию должностных лиц Государственной противопожарной службы сведения и документы о состоянии пожарной безопасности на предприятиях, в том числе о пожарной опасности производимой ими продукции, а также о происшедших на их территории пожарах и их последствиях; - незамедлительно сообщать в пожарную охрану о возникших пожарах, неисправностях имеющихся систем и средств противопожарной защиты, об изменении состояния дорог и проездов. Согласно Правилам пожарной безопасности на каждом предприятии приказом (инструкцией) должен быть установлен соответствующий их пожарной опасности противопожарный режим в том числе: - определены и оборудованы места для курения; - определены места и допустимое количество единовременно находящихся в помещениях сырья, полуфабрикатов и готовой продукции; - установлен порядок уборки горючих отходов и пыли, хранения промасленной спецодежды; - определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончании рабочего дня; регламентированы: - порядок проведения временных огневых и других пожароопасных работ; - порядок осмотра и закрытия помещений после окончания работы; - действия работников при обнаружении пожара; определены порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначены ответственные за их проведение. В зданиях и сооружениях (кроме жилых домов) при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара, а также предусмотрена система (установка) оповещения людей о пожаре. Руководитель объекта с массовым пребыванием людей (50 человек и более) в дополнение к схематическому плану эвакуации людей при пожаре обязан разработать инструкцию, определяющую действия персонала по обеспечению безопасной и быстрой эвакуации людей, по которой не реже одного раза в полугодие должны проводиться практические тренировки всех задействованных для эвакуации работников. Для объектов с ночным пребыванием людей (детские сады, школы-интернаты, больницы и т.п.) в инструкции должны предусматриваться два варианта действий: в дневное и в ночное время. Руководители предприятий, на которых применяются, перерабатываются и хранятся опасные (взрывоопасные) сильнодействующие ядовитые вещества, обязаны сообщать подразделениям пожарной охраны данные о них, необходимые для обеспечения безопасности личного, состава, привлекаемого для тушения пожара и проведения первоочередных аварийно-спасательных работ на этих предприятиях. Территория предприятий в пределах противопожарных разрывов между зданиями, сооружениями и открытыми складами, должна своевременно очищаться от горючих отходов, мусора, тары, опавших листьев, сухой травы и т.п. Горючие отходы, мусор и т.п. следует собирать на специально выделенных площадках в контейнеры или ящики, а затем вывозить. Противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями, штабелями леса, пиломатериалов, других материалов и оборудования не разрешается использовать под складирование материалов, оборудования и тары, для стоянки транспорта и строительства (установки) зданий и сооружений. Дороги, проезды, подъезды и проходы к зданиям, сооружениям, открытым складам и водоисточникам, используемые для пожаротушения, подступы к стационарным пожарным лестницам и пожарному инвентарю должны быть всегда свободными, содержаться в исправном состоянии, а зимой быть очищенными от снега и льда. Для всех производственных и складских помещений должны быть определены категории взрывопожарной и пожарной опасности, а также класс зоны по Правилам устройства электроустановок, которые надлежит обозначать на дверях помещений. Около оборудования, имеющего повышенную пожарную опасность, следует вывешивать стандартные знаки (аншлаги, таблички) безопасности. Одно из условий обеспечения пожаро- и взрывобезопасности любого производственного процесса - ликвидация возможных источников воспламенения. Пожарная профилактика. Противопожарные разрывы. Для предупреждения распространения пожара с одного здания на другое между ними устраивают противопожарные разрывы. При определении противопожарных разрывов исходят из того, что наибольшую опасность в отношении возможного воспламенения соседних зданий и сооружений представляет тепловое излучение от очага пожара. Количеством принимаемой теплоты соседним с горящим объектом зданием зависит от свойств горючих материалов и температуры пламени, величины излучающей поверхности, площади световых проемов, группы возгораемости ограждающих конструкций, наличия противопожарных преград, взаимного расположения зданий, метеорологических условий и т.д. Противопожарные преграды. К ним относят стены, перегородки, перекрытия, двери, ворота, люки, тамбур-шлюзы и окна. Противопожарные стены должны быть выполнены из несгораемых материалов, иметь предел огнестойкости не менее 2.5 часов и опираться на фундаменты. Противопожарные стены рассчитывают на устойчивость с учетом возможности одностороннего обрушения перекрытий и других конструкций при пожаре. Противопожарные двери, окна и ворота в противопожарных стенах должны иметь предел огнестойкости не менее 1.2 часа, а противопожарные перекрытия не менее 1 часа. Такие перекрытия не должны иметь проемов и отверстий, через которые могут проникать продукты горения при пожаре. Пути эвакуации. При проектировании зданий необходимо предусмотреть безопасную эвакуацию людей на случай возникновения пожара. При возникновении пожара люди должны покинуть здание в течение минимального времени, которое определяется кратчайшим расстоянием от места их нахождения до выхода наружу. Число эвакуационных выходов из зданий, помещений и с каждого этажа зданий определяется расчетом, но должно составлять не менее двух. Эвакуационные выходы должны располагаться рассредоточено. При этом лифты и другие механические средства транспортирования людей при расчетах не учитывают. Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее 1 м, а дверей на путях эвакуации не менее 0.8м. Ширина наружных дверей лестничных клеток должна быть не менее ширины марша лестницы, высота прохода на путях эвакуации - не менее 2 м. При проектировании зданий и сооружений для эвакуации людей должны предусматриваться следующие виды лестничных клеток и лестниц: незадымляемые лестничные клетки (сообщающиеся с наружной воздушной зоной или оборудованные техническими устройствами для подпора воздуха); закрытые клетки с естественным освещением через окна в наружных стенах; закрытые лестничные клетки без естественного освещения; внутренние открытые лестницы (без ограждающих внутренних стен); наружные открытые лестницы. Для зданий с перепадами высот следует предусматривать пожарные лестницы.

Пожаро- и взрывоопасность производств оценивается с помощью показателей пожаро- и взрывоопасное™ веществ, используемых в производственных процессах. С этой точки зрения основную опасность представляют горючие вещества, которые могут находиться в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твердом.
Газы образуют воспламеняющую смесь при смешении их в определенном количестве с воздухом. Жидкости и твердые вещества образуют воспламеняющиеся смеси, если они нагреты до температуры, при которой вследствие испарения или разложения в достаточном количестве образуются парогазообразные продукты. Витающая в воздухе пыль твердых веществ воспламеняемся при условии, что ее аэрозоль с определенной плотностью насыщает воздух.
Пожаро- и взрывоопасность веществ оценивается на основе сравнения вероятности их горения в равных условиях и для газов характеризуется следующими показателями: концентрационными пределами воспламенения, минимальной энергией зажигания, температурой горения и скоростью распространения пламени; для жидкостей, кроме того, температурой самовоспламенения, а для твердых веществ и пылей — дополнительно температурой самонагревания, способностью взрываться и гореть при взаимодействии с кислородом воздуха, водой и другими веществами.
Газовоздушные смеси воспламеняются только в определенном интервале концентраций горючего вещества, границы которого называются нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения.
Нижний концентрационный предел воспламенения — наименьшая концентрация горючего газа (пыли), при которой смесь уже способна воспламеняться от источника зажигания и пламя распространяется на весь объем смеси.
Верхний концентрационный предел воспламенения — наибольшая концентрация горючего газа, при которой смесь еще способна воспламеняться от источника зажигания, а пламя распространяться па весь объем смеси.
Концентрационные пределы воспламенения зависят в основном от содержания инертных компонентов в смеси (диоксида углерода, азота и др.), а также от ее деления и температуры. При возрастании давления и температуры область воспламенения горючих смесей расширяется, при уменьшении — сужается.
Для расчета нижнего (НИ) и верхнего (ВП) пределов воспламенение индивидуальных горючих веществ можно использовать следующие эмпирические формулы (в % об.):

Где N—число молей — атомов кислорода, участвующих в сгорание 1 моля горючего.
Для сложной газовоздушной смеси известного состава пределы воспламенения можно подсчитать по формуле Ле-Шателье (в % об.):

Где П—предел воспламенения (нижний или верхний). % об: С1, С2, .... Сn — концентрация горючих компонентов в горючей смеси, С2+С3:+...+С=100% об.; П1, П2...Пn— соответствующие пределы воспламенения чистых компонентов смеси, %, об.
Минимальной энергией зажигания называется наименьшая величина энергии электрического разряда (мДж), которая достаточна для зажигания наиболее легковоспламеняемой смеси данного газа, пара или сы-
с воздухом.
Наиболее пожару- и взрывоопасными являются газы, имеющие широкую область воспламенения, низкий нижний концентрационный предел воспламенения, небольшую энергию зажигания, большую нормальную скорость распространения пламени.
Горение жидкостей — это горение паровоздушной фазы, образующейся над их поверхностью в результате испарения.
Температурой вспышки называется самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура жидкости, при которой над ее поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать от постороннего источника зажигания. Она является одним из основных параметров, определяющих их пожароопасность. После сгорания паровоздушной смеси горение прекращается, так как поверхность жидкости не прогревается до температуры, достал очной для ее дальнейшего быстрого испарения.
Температура окружающей среды, равная температуре вспышки, является тем пределом, при котором жидкость становится особо опасной в пожарном отношении. Ее величина служит критерием для классификации горючих жидкостей по степени их пожарной опасности. В зависимости от температуры вспышки паров жидкости разделяются на два класса:
I класс — легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ), т. е. жидкости, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки паров в закрытом тигле не выше 61 или 66°С в открытом (этиловый спирт, эфиры, бензол и др.);
II класс — горючие жидкости (ГЖ), обладающие способностью горсть при температурах, превышающих указанные (смазочные масла, глицерин, масла растительные и др.).
Температура воспламенения — наиболее низкая температура, при которой жидкость выделяет горючие пары со скоростью, достаточной для продолжения устойчивого горения после воспламенения.
Температура самовоспламенения — наименьшая температура паров жидкости, при которой резко увеличивается скорость экзотермических реакций, приводящая к горению пламенем без постороннего источника теплоты.
По температуре самовоспламенения определяется группа взрывоопасной смеси, исходя из которой выбирается взрывозащищенное электрооборудование, температурные условия безопасного применения вещества; максимально допустимые температуры нагрева нетеплоизолированных поверхностей технологического, электрического и другого оборудования.
Для определения условий безопасного хранения веществ, обладающих способностью самовозгорания, а также для выбора оптимальных режимов их обработки важное значение имеет температура самонагревания, т. е. наименьшая температура, при которой в веществе, находящемся в атмосфере воздуха, возникают экзотермические процессы окисления, разложения и т. п.
Склонность к самовозгоранию характеризует способность ряда веществ и материалов самовозгораться и гореть при нагревании до сравнительно небольших температур или при контакте с другими веществами, а также при воздействии теплоты, выделяемой микроорганизмами в процессе их жизнедеятельности, например загорание недосушенного зерна при хранении. Различают тепловое, химическое и микробиологическое самовозгорание. Склонность к тепловому самовозгоранию характеризуют температурой самонагревания и тления, температурой среды, при которой наблюдается самовозгорание, а также объемом и условиями теплообмена с окружающей средой. Процесс теплового самовозгорания состоит из двух стадий: самонагревания и самовоспламенения, которому предшествует тление (беспламенное горение).
Самовозгорающие вещества по характеру возможных химических реакций можно подразделить на следующие группы: самовозгорающиеся при соприкосновении с воздухом, при контакте с водой, при смешивании или соприкосновении (несовместимые вещества), разлагающиеся под воздействием температуры, удара и трения.
К веществам, самовозгорающимся при соприкосновении с воздухом, относятся растительные масла, животные жиры и продукты, приготовленные на их основе или с их добавлением (подсолнечное масло, олифа, краски, лаки, протирочные составы и т. д.). Они окисляются кислородом воздуха при обычных или повышенных температурах.
К воспламеняющимся или вызывающим горение при соприкосновении с водой относятся следующие вещества: натрий, калий, карбиды кальция, негашеная известь и т. д.
Температура тления — наименьшая температура, при которой происходит увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающееся возникновением тления.
Пожаро- и взрывоопасными свойствами обладает также и пыль некоторых веществ, которая может находиться в производственных помещениях 8 состоянии аэрогеля и аэрозоля. Пожароопасные свойства пылей определяются температурой самовоспламенения и концентрационными пределами их воспламенения.
Воспламенение и взрыв органической пыли, взвешенной в воздухе, зависят от ее массовой концентрации, размера частиц, зольности, влажности, температуры воспламенения, характера и продолжительности действия источника нагревания. Особенно велика химическая активность аэрозолей мельнично-элеваторной, комбикормовой, сахарной, крахмальной промышленности и производства декстрина.
Различают две формы горения пыли: тление и горение пламенем. Обладая плохой теплопроводностью, пыль, осевшая на осветительных приборах, горячих трубопроводах, перегревается и начинает тлеть при температуре: пшеничная—290 °С, ржаная — 350 °С. При взметывании она может взорваться как обычный аэрозоль. Аэрозоль воспламеняется при температуре 430—450°С (ржаная пыль), 420—485°С (пшеничная пыль).
По пожаро- и взрывоопасности все пыли классифицируются следующим образом:
I класс (наиболее взрывоопасная)—с нижним концентрированным пределом взрыва 15 г/м3 (пыль пшеничных огрубей, мельничная серая пыль, сахарная пудра, крахмал, декстрин);
II класс (взрывоопасная)—с нижним концентрационным проделом 16—65 г/м3 (просяные и зерновые отходи, пшеничная сечка, ячменная мука, мучная пыль);
III класс (наиболее пожароопасная пыль)—с температурой самовоспламенении менее 250 °С (пыль зерноочистительных отделений);
IV класс (пожароопасная пыль)—с температурой воспламенения более 250 °С (элеваторная пыль).
Температура самовоспламенения аэрозоля значительно выше, чем у аэрогеля, и даже превышает температуру самовоспламенения паров и сазов, так как концентрация горючего вещества в единице объема аэрозоля в сотни раз меньше, чем у аэрогеля. Для пылей обычно определяется только нижний концентрационный предел, так как верхний концентрационный предел (ВКПВ) никогда не достигается. Так, например, верхний концентрационный предел воспламенения сахарной пыли 13500 г/м3.
Нижний концентрационный предел воспламенения одной и той же пыли в значительной мере зависит от ее дисперсности, зольности и влажности. Зависимость НКПВ от дисперсности объясняется тем, что у тонко-дисперсных материалов большая поверхность контакта с окислителем (кислородом воздуха).
Степень пожарной опасности любого технологического процесса прежде всего определяется огнеопасными свойствами при.мен немых веществ в производстве.
Несмотря на многообразие технологических процессов, пищевые производства в целом имеют ряд следующих общих особенностей, характеризующих пожарную опасность:

• на пищевых предприятиях используются, перерабатываются и вырабатываются горючие и взрывоопасные органические вещества в различном агрегатном состоянии: спирт, эсенсии, жиры, масла, зерно, сахар) и др. Отдельные производства (хлебозаводы, кондитерские предприятии, сахарные заводы п др.) связаны с горючими взрывоопасными пылями: мучной, сахарной, какао, крахмальной и т. п.;
• на предприятиях широко используются холодильные установки, необходимые по условиям технологии и сохранности пищевых продуктов. В качестве хладагента чаще всего в холодильных установках применяется аммиак, который является взрывоопасным, токсичным газом. Таким образом, на пищевых предприятиях помещения аммиачных компрессорных и холодильных камер с непосредственным охлаждением представляет значительную пожарную опасность;
• на пищевых предприятиях вырабатывается и применяется.огромное количество горючей тары: деревянные, фанерные и картонные ящики; тканевые и бумажные мешки; бумажные пакеты; этикетки и т. п. Наличие горючей тары усугубляет пожарную опасность предприятий;
• для многих технологических процессов нагрева, сушки, обжарки, варки, выпечки применяются нагревательные огневые установки. Эксплуатация теплогенерирующих установок при нарушении технологических режимов и противопожарных требований может явиться причиной возникновения пожаров.

Учитывая важность и повышенную пожарную опасность объектов пищевых производств, охране их от пожаров должно уделяться серьезное внимание.