Общие сведения о горении: классификация пожаров и опасных факторов пожара
Все самое важное здесь!
ПОДПИСКА PRO ПБ
Мобильное приложение "Пожарная безопасность"
youtube dzen youtube vk instagram rutube
Пожарный календарь
баннер
баннер (1).jpg

Общие сведения о горении: классификация пожаров и опасных факторов пожара

Дата актуализации статьи: 30.07.2020

Общие сведения о горении

 

Горением называется сложный физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества и окислителя Нажмите для перехода на ПожВики, характеризующийся самоускоряющимся превращением и сопровождающийся выделением большого количества тепла и света. Обычно в качестве окислителя выступает кислород (в молекуле воздуха содержится около 21% кислорода).

Для возникновения и развития процесса горения необходимы три составляющих: горючее вещество, окислитель и источник воспламенения, инициирующий реакцию.

 


 

Горючее вещество и окислитель должны находиться в определенных соотношениях друг с другом.

Горение, как правило, происходит в газовой фазе. Поэтому горючие вещества, находящиеся в конденсированном состоянии (жидкие, твердые материалы), для возникновения и поддержания горения должны подвергаться газификации (испарению, разложению), в результате которой образуются горючие пары и газы в количестве, достаточном для горения.

В зависимости от агрегатного состояния горючих веществ горение может быть гомогенным и гетерогенным.

Гомогенное горение: компоненты горючей смеси находятся в газообразном состоянии. Причем если компоненты перемешаны, то горение называют кинетическим, а если не перемешаны — диффузионным.

Гетерогенное горение характеризуется наличием раздела фаз в горючей смеси (горение жидких и твердых >горючих веществ в среде газообразного окислителя).

 

Горение различается также по скорости распространения пламени. В зависимости от этого фактора оно может быть:

  • дефляграционным (скорость пламени — в пределах нескольких метров в секунду);

  • взрывным (скорость пламени — до сотен метров в секунду);

  • детонационным (скорость пламени — порядка тысяч метров в секунду).

Кроме того, различают ламинарное горение, характеризующееся послойным распространением фронта пламени по горючей смеси, и турбулентное, отличающееся перемешиванием слоев потока и повышенной скоростью выгорания.

 

Согласно определению, данному в статье 2 Федерального закона от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее № 123-ФЗ):

«Взрыв — быстрое химическое превращение среды, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов».

Равномерное распространение горения устойчиво лишь в том случае, если оно не сопровождается повышением давления. Когда горение происходит в замкнутом пространстве или выход газообразных продуктов затруднителен, повышение температуры приводит к интенсивному расширению газовых объемов и взрыву.

 

Само пламя можно разделить на три основные зоны:

 

   

3. Зона задымления

2. Зона теплового воздействия

1. Зона активного горения

 

Зона активного горения занимает часть пространства, в котором непосредственно происходит реакция.

Для открытых пожаров она может ограничиваться габаритами горящего объекта или его части, а для закрытых пожаров — ограждающими конструкциями здания, стенками технологического оборудования и т. п. Внешним признаком зоны активного горения является наличие пламени, а также тлеющих или раскаленных материалов. Нагретые продукты горения устремляются вверх, создавая в зоне горения область пониженного давления, в которую осуществляется приток более плотного холодного воздуха. Таким образом в зону горения обычно попадает и кислород. Находящиеся в очаге пожара сгораемые конструкции и материалы нагреваются и воспламеняются, а несгораемые — теряют механическую прочность и деформируются. Основной характеристикой разрушительного действия пожара является температура, повышающаяся при горении.

Зона теплового воздействия — пространство вокруг зоны горения, где температура достигает значений, при которых разрушаются окружающие предметы и присутствует высокая опасность для человека.

В этой зоне происходит интенсивный теплообмен между зоной горения и окружающим пространством, в том числе между окружающими конструкциями зданий и сооружений. При пожаре внутри зданий интенсивность тепломассообмена зависит от размеров и расположения проемов в ограждающих конструкциях, высоты помещений, количества и свойств пожарной нагрузки. 

Зона задымления — пространство, смежное с зоной горения, в котором возможно распространение продуктов горения.

 

Классификация пожаров

 

В статье 1 Федерального закона от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» дано следующее определение пожара:

«Пожар — неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства».

 

Классификация пожаров осуществляется в соответствии со статьей 7 №123-ФЗ и преследует следующие цели:

  1. Классификация пожаров по виду горючего материала используется для обозначения области применения средств пожаротушения.

  2. Классификация пожаров по сложности их тушения используется при определении состава сил и средств подразделений пожарной охраны и других служб, необходимых для тушения пожаров.

 

Классификация пожаров по сложности тушения в данной статье разбираться не будет, поскольку это специфическая тема, необходимая только сотрудникам пожарной охраны. Разберем классификацию пожаров по виду горючего материала. Она приведена в статье 8 №123-ФЗ и таблице 1 ГОСТ 27331-87 «Пожарная техника. Классификация пожаров»:

  1. пожары твердых горючих веществ и материалов (A);

  2. пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (B);

  3. пожары газов (C);

  4. пожары металлов (D);

  5. пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением (E);

  6. пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных веществ (F). 


Классы пожаров.

Условное обозначение объектов пожара для применения огнетушащих веществ и средств пожаротушения(в соответствии с ГОСТ 27331-87 «Пожарная техника. Классификация пожаров»)

   

Пожары класса A — горение твердых веществ

Подкласс A1

Подкласс A2

горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (например, дерева, бумаги, соломы, угля, текстильных изделий)

горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (например, пластмассы)

   

Пожары класса B горение жидких или плавящихся твердых веществ

Подкласс B1

Подкласс B2

горение жидких веществ, нерастворимых в воде (например, бензина, эфира, нефтяного топлива), а также сжижаемых твердых веществ (например, парафина)

(например, горение жидких веществ, растворимых в воде спиртов, метанола, глицерина)

   

Пожары класса С горение газообразных веществ

   

Пожары класса D горение металлов и их сплавов

Подкласс D1

Подкласс D2

Подкласс D3

горение легких металлов, за исключением щелочных (например, алюминия, магния и их сплавов)

горение щелочных и других подобных металлов (например, натрия, калия)

горение металлосодержащих соединений (например, гидридов металлов, металлоорганических соединений)


Пожары класса E горение электроустановок

   

Пожары класса F горение радиоактивных материалов и отходов


 

Классификация опасных факторов пожара

 

Прежде чем приступить к классификации опасных факторов пожара, ознакомимся с определением, данным в пункте 17 статьи 2 №123-ФЗ:

«Опасные факторы пожара— факторы пожара, воздействие которых может привести к травме, отравлению или гибели человека и (или) к материальному ущербу». 

В соответствии со статьей 7 №123-ФЗ классификация опасных факторов пожара используется при обосновании мер пожарной безопасности , необходимых для защиты людей и имущества при пожаре.

К опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся:

  1. пламя и искры;

  2. тепловой поток;

  3. повышенная температура окружающей среды;

  4. повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

  5. пониженная концентрация кислорода;

  6. снижение видимости в дыму.

 

Опасные факторы пожара оцениваются по определенному критерию — предельно допустимому значению. Это такое значение, при котором воздействие на человека в течение критической продолжительности пожара (время блокирования путей эвакуации ОФП, умноженное на 0,8) не приводит к травме, заболеванию или отклонению в состоянии здоровья в течение нормативно установленного времени.

 

Пламя и искры

Пламя, или открытый огонь, представляет значительную угрозу жизни и здоровью людей, а также способствует распространению пожара по объекту. Как правило, в жилых и общественных зданиях пламя не представляет значительной опасности, так как до того момента, когда пожар значительно разовьется, люди успевают эвакуироваться.

   

Тепловой поток

Распространение пожара может осуществляться на десятки метров за счет теплового излучения пламени. Критерием оценки пламеникак опасного фактора пожара является тепловой поток Нажмите для перехода на ПожВики, или плотность теплового излучения.

Особую опасность пламя и тепловой поток, им создаваемый, представляют на производственных объектах, особенно где используются горючие газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (узнать подробнее). Аварии на таких объектах могут носить спонтанный характер, а тепловой поток, создаваемый при пожарах, представляет угрозу жизни и здоровью людей на значительных расстояниях от очага пожара.

Предельное значение фактора теплового потока, принятое в нашей стране, составляет 1,4 кВт/м2, в зарубежной практике данное значение — 2,5 кВт/м2.

   

Повышенная температура окружающей среды

При любом пожаре выделяется тепловая энергия. Количество выделившегося тепла зависит от условий воздухообмена в очаге пожара, теплофизических свойств окружающих материалов (в том числе и строительных), пожароопасных свойств горючих веществ и материалов, входящих в состав пожарной нагрузки Нажмите для перехода на ПожВики.

При рассмотрении повышенной температуры окружающей среды как опасного фактора пожара следует отметить, что опасное воздействие нагретых продуктов горения на организм человека определяется, прежде всего, влажностью воздуха. Чем больше влажность воздуха, тем вероятность получения ожогов выше. Предельно допустимое значение повышенной температуры окружающей среды составляет 70°С.

Повышенная температура продуктов горения не только представляет опасность для человека, но и может стать причиной распространения пожара.


Токсичные продукты горения

Токсичные продукты горения являются наиболее опасным из факторов пожара, особенно в жилых и общественных зданиях. В нашей стране предельно допустимые значения опасных факторов пожара для каждого из токсичных газообразных продуктов горения приняты следующие:

  • диоксид углерода СО2 — 0,11 кг/м3;

  • монооксид углерода СО — 1,16 ∙ 10-3 кг/м3;

  • хлороводород НСl — 2,3 ∙ 10-5 кг/м3.

В зарубежной практике к токсичным продуктам горения относят угарный газ и циановодород (HCN), углекислый газ отнесен к разряду удушающих газов, хлороводород — к раздражающим газам. Также за рубежом, в частности в США, принята так называемая концепция «fractional effective dose» (FED), согласно которой учитывается усиление токсического воздействия при действии одновременно нескольких токсичных компонентов. Данное явление называется синергизм.

   

Пониженное содержание кислорода

В процессе развития пожара кислород, входящий в состав воздуха, расходуется на горение веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку. Продукты горения, содержащие газообразные и твердые частицы (в виде аэрозоля), выделяются в окружающую атмосферу и смешиваются со свежим воздухом. За счет этого концентрация кислорода при пожаре понижается. Пониженное содержание кислорода характерно для любой зоны пожара, в которой есть дым: зоны горения, зоны теплового воздействия и зоны задымления.

Предельно допустимое значение фактора пониженного содержания кислорода — 0,226 кг/м3.

   

Снижение видимости в дыму

Дым представляет собой смесь продуктов горения, в которой присутствуют небольшие частицы жидких и твердых веществ.

Именно поэтому когда через дым проходит свет, интенсивность последнего снижается, что в итоге приводит к потере видимости в дыму.

Как показывает практика проведения расчетов опасных факторов пожара, блокирование путей эвакуации чаще всего наступает из-за потери видимости в дыму.

Предельное значение фактора потери видимости в дыму в нашей стране — 20 м.

 

К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся: 

  1. осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

  2. радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

  3. вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

  4. опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;

  5. воздействие огнетушащих веществ.





  • Комментарии
  • Задать вопрос специалисту
В разделе:
Читай также
В сервис онлайн-консультирования нашего портал часто приходят похожие вопросы с просьбой разъяснить статус тех или иных документов, связанных как с вопросами пожарной безопасности, так и с вопросами обеспечения безопасности зданий и сооружений в целом. Мы решили объединить все поступившие вопросы и ответить на них в данной статье.
Безопасная эвакуация людей при пожаре является одним из способов их защиты от воздействия опасных факторов пожара, предусмотренных статьей 52 Федерального закона от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». В целях организации безопасной эвакуации на объектах защиты изготавливаются и размещаются планы эвакуации. О них мы и поговорим в этой статье.
Все мы многократно видели яркие таблички с различными, порой не всегда понятными символами, которые располагаются на стенах и дверях внутри зданий, на сооружениях и территориях предприятий. Это знаки безопасности. Часть из них используется для обозначения противопожарного инвентаря, первичных средств пожаротушения, водоисточников, телефонов и т.п. Такие знаки являются знаками пожарной безопасности.
S-237 (А002)
просмотры15418
Мы используем cookie (файлы с данными о прошлых посещениях сайта) для персонализации и удобства пользователей. Так как мы серьезно относимся к защите персональных данных пожалуйста ознакомьтесь с условиями и правилами их обработки. Вы можете запретить сохранение cookie в настройках своего браузера.
×
Вход на сайт