Конспект по пожежно-профілактичній піготовці

Пожежна небезпека технічних газів.

Оцінювати пожежну небезпеку технічних газів тільки по ознаках їх горючості і здатності утворювати вибухонебезпечні суміші абсолютно недостатньо. Наприклад, хлор і кисень не є горючим, проте вони можуть викликати самозаймання деяких, горючих речовин. Струмінь кисню викликає самозаймання матеріалів, просочених мастилами і оліфою, ацетилен самозаймається в середовищі хлора. Тому для оцінки пожежної небезпеки технічних газів окрім пожежо - і вибухонебезпечних властивостей необхідно знати і їх физико - хімічні властивості.

По ступеню пожежної небезпеки і відношенню до процесу горіння гази, що застосовують для технічної мети, можна розділити на три групи:

1. Горючі гази: ацетилен, водень, пропан, бутан, пропан - бутанова суміш.

2. Негорючі гази - окислювачі: стисле повітря, стислий і рідкий кисень, хлор.

3. Гази негорючі і не підтримуючі горіння: азот, вуглекислий газ, аргон, гелій.

Ацетилен — газ без кольору і запаху. Специфічний запах технічному ацетилену додають домішки інших газів, які утворюються при отриманні його з карбіду кальцію. 1 кг технічного карбіду кальцію дає близько 300 л ацетилену. Застосовують ацетилен для газового зварювання і різання металів. Ацетилен дуже небезпечний газ. Концентраційні межі його спалахування з повітрям від 2,5 до 18%, з киснем до 93%. Температура самоспалахування 335°С. Ацетилен володіє здібністю до мимовільного вибухового розкладання при тиску вище 0,15—0,20 МПа (1,5—2 кгс/см2) і температурі 520°С. Полум'я при горінні ацетилену має дуже високу температуру (при горінні в повітрі 2350, а в чистому кисні 3250°С). При вибуху ацетилено-повітряних сумішей розвивається тиск до 1,03 МПа (10,3 кгс/см2). Він легко електризується при виході через вузькі щілини.

Оскільки при підвищеному тиску може відбутися його вибуховий саморозпад, то транспортування ацетилену проводиться в балонах, заповнених пористою вугільною масою, в яку заливають ацетон, а потім в ацетоні розчиняють ацетилен.

Водень В промислових масштабах утворюється електролізом води. Він знаходить застосування як горючий компонент в пальниках, для наповнення куль - зондів на метеостанціях. Це безбарвний газ, що не має запаху, в 14,5 рази легше за повітря. Межі його спалахування від 4,2 до 75%, а температура самоспалахування від 410 до 600°С — залежно від вологості суміші, температури і потужності джерела запалення.

Суміш, що складається з двох об'ємних частин водню і однієї об'ємної частини кисню, носить назву «гримучої суміші». Така суміш може утворюватися, наприклад, при заряді акумуляторів.

Аміак В техніці одержують синтезом водню і азоту. Це газ без кольору з різким характерним запахом (нашатирний спирт), легше за повітря. При атмосферному тиску і температурі мінус 33,5°С аміак перетворюється на прозору рідину, а при температурі 25°С переходить в рідкий стан при тиску 0,99 МПа (9,9 кгс/см2). Аміак добре розчиняється у воді. В повітрі горить зеленуватим полум'ям і утворює вибухонебезпечні суміші. Межі спалахування від 15 до 28%. Температура самоспалахування 650°С.

Зріджені технічні гази Є сумішшю вуглеводнів, що складається з рідких пропану і бутану, в окремих випадках до складу суміші входять пропилен і бутилен. Основними джерелами сировини для отримання зріджених газів є попутні нафтові гази, які одержуються на заводах при переробці нафтохімічної промисловості, і природні газові і газоконденсатні родовища. Склад технічних газів приведений в табл. 2.9. Зріджені гази застосовуються для газового різання і зварюванні металів, як паливо в котельних, для побутових потреб. Характеристика пожежної небезпеки зріджених газів дана в табл. 2.10, з якої видно, що всі гази, окрім метану і етилену, важче за повітря, отже, при підтіканнях вони накопичуються в нижній зоні приміщення.

Таблиця 2.9

Кисень В промислових масштабах утворюється з повітря на киснево-добувних станціях. Він застосовується для газового різання і зварювання металів, в медицині, в ізолюючих протигазах. Це газ без кольору і запаху, не горить, але є сильним окислювачем, і багато горючих матеріалів самозаймаються в середовищі кисню. В струмені рідкого кисню самозаймаються практично всі органічні горючі речовини.

Таблиця 2.10

Стислий кисень транспортується в балонах місткістю 50л під тиском 15 МПа (150 кгс/см2), балони забарвлюються в голубий колір з написом чорним кольором «Кисень».

Хоча кисень не горючий газ, проте, як показує статистика, вибухи балонів з киснем мають місце навіть частіше, ніж балонів з ацетиленом. Вибухи кисневих балонів можуть відбутися із наступних причин:

а) якщо в балон або у вентиль балона, а також на редуктор потрапило рослинне, тваринне або мінеральне масло, яке в струмені стислого кисню займається з вибухом;

б) якщо балон буде нагрітий зверху більше 105°С, тиск в балоні зросте вище 22,5 МПа (225 кгс/см2);

в) у разі потоншення стінок балона в результаті корозії.

Пожежна небезпека твердих горючих речовин.

Деревина по структурі є пористим матеріалом з безліччю комірок, заповнених повітрям. Характер будови деревини визначає значно низьку її теплопровідність і пов'язані з нею добру займистість та повільний прогрів внутрішніх шарів. При зіткненні деревини з джерелом запалювання, наприклад полум'ям, відбувається швидке нагрівання тонкого поверхневого шару, випаровування вологи і потім розкладання. Продукти розкладання, що виділяються при температурі нижче 250°С, містять в основному водяну пару, вуглекислий газ і невелику кількість горючих газів, тому горіти ще не здатні. Продукти розкладання, що виділяються при температурі 250—260°С, містять метан, окисел вуглецю, інші горючі гази і стають горючими, тому вони спалахують від джерела запалювання. З цієї миті деревина починає горіти самостійно.

Найменша температура деревини, при якій продукти її розкладання здатні спалахнути від джерела запалювання, називається температурою спалахування деревини. Температура спалахування залежить від породи, ступеню подрібнення деревини і лежить в межах 230—275°С. Після спалахування верхній шар деревини за рахунок випромінювання полум'я нагрівається до температури 290—300°С, при якій вихід газоподібних продуктів максимальний, а висота полум'я найбільша. В результаті розкладання на поверхні деревини утворюється шар вугілля, уповільнюючий вихід газоподібних продуктів, полум'я зменшується і залишається тільки у тріщин вугілля. З цієї миті починається горіння вугілля, і одночасно продовжується горіння продуктів розкладання до тих пір, поки вся деревина не перетвориться на вугілля. Швидкість горіння деревини не постійна і залежить від вологості деревини, кількості повітря, що поступає в зону горіння, і від інших чинників. Середня швидкість прогорання деревини углиб 1мм/хв.

Пластмаси — це матеріали, отримані на основі полімерів, що містять різні добавки і здатні під впливом температури і тиску, формуватися, ставати пластичними. До складу пластичних мас окрім полімерів входять наповнювачі, пластифікатори, стабілізатори, фарбники і затверджувачі.

Горіння полімерів і пластмас на їх основі протікає не однаково і залежить, головним чином, від способу їх отримання і будови. Пластмаси на основі полімерів (поліетилену, полістиролу, поліхлорвінілу) під дією джерела запалювання нагріваються і плавляться, при високій температурі розплавлена маса розкладається з виділенням газоподібних горючих продуктів, і, коли концентрація їх в повітрі досягає деякого граничного значення, відбувається спалахування пластмаси від джерела запалювання. Характерною особливістю горіння таких пластмас є швидке розповсюдження полум'я за рахунок розтікання, особливо на вертикальних поверхнях, висока температура (1100—1300°С) і випромінювальні здібності полум'я, велика густина диму, наявність в димі великої кількості токсичних продуктів.

Пластмаси на основі полімерів, отриманих в результаті реакцій поліконденсації (фенол формальдегідні, мочевино - формальдегіди, поліефірні, епоксидні і ін.), під дією джерела запалювання не плавляться, а розкладаються з виділенням парів і газів, до складу яких входять формальдегід, метиловий спирт і інші органічні речовини, здатні горіти. Горіння таких полімерів супроводиться утворенням факела полум'я. Після вигоряння летючих речовин починає горіти тверда маса, що залишилася, з утворенням невеликого синього полум'я. Вигоряння полімерів відбувається без залишку.

Горючість пластмас на основі цих полімерів може бути іншою і залежить від горючості наповнювача. Так, склопластики відносяться до важкогорючих. Швидкість вигоряння більшості пластмас на основі поліконденсаційних полімерів значно нижче, ніж пластмас на основі матеріалів полімеризацій. У складі продуктів горіння цього виду пластмас також містяться токсичні продукти розкладання і горіння.

Статистика показує, що основною причиною загибелі людей на пожежах при горінні пластмас є не дим і висока температура, а дія на них токсичних газів. Відомо, що при термічному розкладанні пластмас число газів і кількість продуктів розкладання залежать від температури. При підвищенні температури горіння кількість їх різко знижується, а при повному тому, що згоряє в основному виділяються пари води і вуглекислого газу. При низьких температурах окрім парів води і вуглекислого газу виділяються окисел вуглецю, ціаністий водень, хлористий водень, фосген, фтористий водень, двоокис азоту і ряд інших речовин. Тому гасіння пожежі без ізолюючих протигазів при горінні пластмас може бути пов'язано з отруєнням особового складу.

5. БУДІВЕЛЬНІ МАТЕРІАЛИ І ЇХ ПОЖЕЖНА ОЦІНКА

5.1. ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ.

Розрізняють фізичні, механічні і пожежонебезпечні властивості будівельних матеріалів. Найважливішими фізичними властивостями є густина, пористість, теплопровідність, теплоємність, теплове розширення, термостійкість, газопроникність, хімічна стійкість. Основним показником механічних властивостей будівельних матеріалів є міцність.

Густиною Називається фізична величина, яка одержується розподілом маси на об'єм тіла. Для тіл з неоднорідною будовою (деревина, бетон) цю величину називають середньою густиною, а для матеріалів у вигляді шматків різних розмірів (щебінь, вугілля) — насипною густиною. Густина будівельних матеріалів змінюється в широких межах. Для кам'яних матеріалів вона складає 2200—3300 кг/м3. Органічні матеріали (деревина, бітуми) мають густину від 400 до 1600 кг/м3, сталь, чавун — від 7250 до 7850 кг/м3.

Пористість Виражається відношенням об'єму пор до загального об'єму матеріалу. Пористість будівельних матеріалів змінюється від нуля (сталь, скло) до 85% (пінобетон і газобетон).

Наявність пор, заповнених повітрям, робить будівельні матеріали легкими і малотеплопровідними. Проте пористі матеріали менш міцні, ніж щільні.

• < Назад
• Вперёд >