ВЗРЫВОУСТОЙЧИВОСТЬ

ВЗРЫВОУСТОЙЧИВОСТЬ — способность технологического оборудования, строительных конструкций, транспортных средств, энергетических систем и линий связи противостоять поражающему воздействию взрыва (см. ВЗРЫВ) [1].

При взрывах внутри технологического оборудования, в зданиях и сооружениях взрывоустойчивость обеспечивается комплексом объемно‑планировочных и конструктивных решений, а также применением средств взрывопредупреждения и взрывозащиты.

При внешних взрывах взрывоустойчивость обеспечивается формой, прочностными характеристиками, а также целесообразным расположением зданий и сооружений [2].

Общие положения взрывобезопасности

Производственные процессы должны разрабатываться так, чтобы вероятность возникновения взрыва (см. РИСК ПОЖАРНЫЙ) на любом взрывоопасном участке в течение года не превышала 10^-6.

В случае технической или экономической нецелесообразности обеспечения указанной вероятности возникновения взрыва производственные процессы должны разрабатываться так, чтобы вероятность воздействия опасных факторов взрыва на людей в течение года не превышала 10^-6 на человека. При этом принятое значение вероятности возникновения взрыва на любом взрывоопасном участке производственного процесса должно быть обосновано и согласовано в установленном порядке с органами государственного надзора (см. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЖАРНЫЙ НАДЗОР) (п. 1.1, ГОСТ 12.1.010-76).

Взрывобезопасность производственных процессов должна быть обеспечена взрывопредупреждением и взрывозащитой, организационно-техническими мероприятиями (см. ПОЖАРНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) (п. 1.2, ГОСТ 12.1.010-76).

Параметрами и свойствами, характеризующими взрывоопасность среды, являются:

· температура вспышки (см. ВСПЫШКА);

· концентрационные и температурные пределы воспламенения (см. ТЕМПЕРАТУРА. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ РЕЖИМЫ);

· температура самовоспламенения;

· нормальная скорость распространения пламени (см. ГОРЕНИЕ);

· минимальное взрывоопасное содержание кислорода (окислителя) (см. КИСЛОРОД);

· минимальная энергия зажигания (см. ИСТОЧНИК ЗАЖИГАНИЯ);

· чувствительность к механическому воздействию (удару и трению) (п. 1.5, ГОСТ 12.1.010-76).

Основными факторами, характеризующими опасность взрыва, являются:

· максимальное давление и температура взрыва;

· скорость нарастания давления при взрыве;

· давление во фронте ударной волны;

· дробящие и фугасные свойства взрывоопасной среды (п. 1.6, ГОСТ 12.1.010-76).

Для обеспечения взрывобезопасного ведения производственного процесса нормативно-технической документацией (см. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ) на него должны быть установлены коэффициенты безопасности (см. БЕЗОПАСНОСТЬ) (п. 1.7, ГОСТ 12.1.010-76).

Опасными и вредными факторами, воздействующими на работающих в результате взрыва, являются:

· ударная волна, во фронте которой давление превышает допустимое значение;

· пламя (см. ТЕПЛОВОЙ ПОТОК);

· обрушивающиеся конструкции, оборудование, коммуникации, здания и сооружения и их разлетающиеся части;

· образовавшиеся при взрыве и (или) выделившиеся из поврежденного оборудования вредные вещества (см. ТОКСИЧНОСТЬ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ), содержание которых в воздухе рабочей зоны превышает предельно допустимые концентрации (п. 1.8, ГОСТ 12.1.010-76).

Требования к взрывопредупреждению

Для предупреждения взрыва необходимо исключить:

· образование взрывоопасной среды;

· возникновение источника инициирования взрыва (п. 2.1, ГОСТ 12.1.010‑76).

Взрывоопасную среду могут образовать:

· смеси веществ (газов, паров, пылей (см. ГОРЮЧАЯ СРЕДА)) с воздухом и другими окислителями (кислород, озон, хлор, окислы азота и др.);

· вещества, склонные к взрывному превращению (см. ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО) (ацетилен, озон, гидразин и др.) (п. 2.2, ГОСТ 12.1.010-76).

Источником инициирования взрыва являются:

· открытое пламя, горящие и раскаленные тела;

· электрические разряды;

· тепловые проявления химических реакций и механических воздействий;

· искры от удара и трения;

· ударные волны;

· электромагнитные и другие излучения (п. 2.3, ГОСТ 12.1.010-76).

Предотвращение образования взрывоопасной среды и обеспечение в воздухе производственных помещений, горных выработок и т. п. содержания взрывоопасных веществ, не превышающего нижнего концентрационного предела воспламенения с учетом коэффициента безопасности, должно быть достигнуто:

· применением герметичного производственного оборудования;

· применением рабочей и аварийной вентиляции (см. ВЕНТИЛЯЦИЯ);

· отводом, удалением взрывоопасной среды и веществ, способных привести к ее образованию;

· контролем состава воздушной среды и отложений взрывоопасной пыли (п. 2.4, ГОСТ 12.1.010-76).

Предотвращение образования взрывоопасной среды внутри технологического оборудования должно быть обеспечено:

· герметизацией технологического оборудования;

· поддержанием состава и параметров среды вне области их воспламенения;

· применением ингибирующих (см. ИНГИБИТОРЫ) (химически активных) и флегматизирующих (инертных) добавок;

· конструктивными и технологическими решениями, принятыми при проектировании производственного оборудования и процессов (п. 2.5, ГОСТ 12.1.010-76).

Предотвращение возникновения источника инициирования взрыва должно быть обеспечено:

· регламентацией огневых работ;

· предотвращением нагрева оборудования до температуры самовоспламенения взрывоопасной среды;

· применением средств, понижающих давление во фронте ударной волны;

· применением материалов, не создающих при соударении искр, способных инициировать взрыв взрывоопасной среды;

· применением средств защиты от атмосферного и статического электричества, блуждающих токов, токов замыкания на землю и т. д.;

· применением взрывозащищенного оборудования;

· применением быстродействующих средств защитного отключения возможных электрических источников инициирования взрыва;

· ограничением мощности электромагнитных и других излучений;

· устранением опасных тепловых проявлений химических реакций и механических воздействий (п. 2.6, ГОСТ 12.1.010-76).

Требования к взрывозащите

Предотвращение воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов, возникающих в результате взрыва, и сохранение материальных ценностей обеспечиваются:

· установлением минимальных количеств взрывоопасных веществ, применяемых в данных производственных процессах;

· применением огнепреградителей (см. ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ПРЕГРАДА), гидрозатворов, водяных и пылевых заслонов, инертных (не поддерживающих горение) газовых или паровых завес;

· применением оборудования, рассчитанного на давление взрыва;

· обваловкой и бункеровкой взрывоопасных участков производства или размещением их в защитных кабинах;

· защитой оборудования от разрушения при взрыве при помощи устройств аварийного сброса давления (см. АВАРИЯ) (предохранительные мембраны и клапаны);

· применением быстродействующих отсечных и обратных клапанов;

· применением систем активного подавления взрыва;

· применением средств предупредительной сигнализации (см. ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ) (п. 3.1, ГОСТ 12.1.010-76).

Меры по обеспечению пожарной безопасности

Оценка опасных факторов пожара, взрыва для различных сценариев их развития осуществляется на основе сопоставления информации о моделировании динамики опасных факторов пожара на территории производственного объекта и прилегающей к нему территории и информации о критических для жизни и здоровья людей значениях опасных факторов, анализируемых пожара (см. ПОЖАР), взрыва (п. 4.9, ГОСТ Р 12.3.047-2012).

Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара (см. ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА), взрыва на людей для различных сценариев развития пожароопасных ситуаций предусматривает определение числа людей, попавших в зону поражения опасными факторами пожара, взрыва (п. 4.10, ГОСТ Р 12.3.047‑2012).

К мероприятиям по снижению последствий пожара, взрыва следует относить:

- ограничение растекания горючих жидкостей по цеху, производственной площадке или складу;

- уменьшение интенсивности испарения горючих жидкостей;

-аварийный слив горючих жидкостей в аварийные емкости;

- установку огнепреградителей;

-ограничение массы опасных веществ при хранении и в технологических аппаратах;

-водяное орошение технологических аппаратов и резервуаров;

- флегматизацию горючих смесей в аппаратах и технологическом оборудовании;

-вынос пожароопасного оборудования в изолированные помещения;

-применение устройств, снижающих давление в аппаратах до безопасной величины при сгорании газо-, паро- и пылевоздушных смесей;

-установку в технологическом оборудовании быстродействующих отключающих устройств;

-ограничение распространения пожара, взрыва с помощью противопожарных разрывов и преград с требуемым пределом огнестойкости (см. ПРЕДЕЛ ОГНЕСТОЙКОСТИ);

-применение огнезащитных красок и покрытий (см. ТОНКОСЛОЙНОЕ ВСПУЧИВАЮЩЕЕСЯ ОГНЕЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ);

-защиту технологических процессов установками пожаротушения (см. АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ);

-применение пожарной сигнализации и систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (см. СИСТЕМА ОПОВЕЩЕНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ЭВАКУАЦИЕЙ ЛЮДЕЙ);

- обучение персонала предприятий способам ликвидации аварий;

-создание условий для скорейшего ввода в действие подразделений пожарной охраны (см. ПОЖАРНАЯ ОХРАНА) путем устройства подъездных путей, пожарных водоемов (см. ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ) и наружного противопожарного водоснабжения (см. НАРУЖНОЕ ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ) (п. 4.13, ГОСТ Р 12.3.047-2012).

Результаты анализа параметров пожарной опасности и мероприятий по снижению последствий пожара, взрыва (см. ПОЖАРНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) должны быть учтены при проектировании производственных объектов, разработке планов тушения пожаров (см. ТУШЕНИЕ ПОЖАРА), а также планов локализации (см. ЛОКАЛИЗАЦИЯ ПОЖАРА) и ликвидации пожаровзрывоопасных ситуаций (см. ЛИКВИДАЦИЯ ПОЖАРА) и аварий (п. 4.14, ГОСТ Р 12.3.047-2012) [4].

Литература

1. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ. ТЕХНОГЕННЫЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ. ВЗРЫВЫ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОСТ Р 22.0.08-96 ОТ 29.05.1996

2. Лит. Энциклопедия «Пожарная безопасность», ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2019.

3. ГОСТ 12.1.010-76 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Взрывобезопасность. Общие требования».

4. ГОСТ Р 12.3.047-2012 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля».