Горение и пожар. Условия их возникновения. Вредные и опасные факторы пожара

 

Три основных причины самовозгорания : 

• окисление некоторых веществ кислородом воздуха (порошки алюминия, цинка, титана, белый фосфор, каменный уголь, пропитанный маслом хлопок);

 

• различного рода химические реакции. Например, интенсивное выделение тепла происходит в реакции щелочных металлов и их карбидов с водой, марганцовокислого калия с глицерином. 

 

• микробиологические процессы в органических веществах (растительные масла, животные жиры, фрезерный торф и пр.).

 

Обязательное условие самовозгорания – вовлечение в реакции всей массы  материала. Чем больше масса,  тем легче в ней начинается процесс самонагревания и самовоспламенения.

 

Для предотвращения - регулярный контроль температуры и влажности, ограничение влажности и температуры.

 

7. Конструктивные меры в изделиях приборной техники для защиты от пожара.

 

Причины загорания в  электронной схеме.

• Сильное нагревание и излучение теплоты
• Перегрузка по току
• Перенапряжение
• Нарушение изоляции

 

Основные требования пожарной безопасности:

 

• Электронное изделие д.б. сконструировано и изготовлено таким образом, чтобы оно не представляло пожарной опасности в нормальных условиях эксплуатации и в аварийном режиме.
• Электронное изделие д.б. сконструировано и изготовлено таким образом, чтобы вероятность возникновения пожара в каждом изделии <=10^-6 в год
• При нормальной и аварийной работе ни один из элементов конструкции не должен иметь температуру выше допустимых значений
• Защита от токов перегрузки и короткого замыкания
• Воздушные зазоры и расстояния по изоляции ГОСТ 2757 0.0
• Детали конструкции д.б. теплостойкими. ГОСТ 50377-95 (МЭК 950-86)
• Резисторы >=2Вт  должны  располагаться над платой на расстоянии не менее радиуса резистора
• Резисторы мощностью 2Вт при установке под платой класса возгораемости хуже V-1 должны располагаться от нее на расстоянии двух радиусов резистора и более

Классификация возгораемости  материалов

• Материал класса V…
• Может воспламеняться или накаливаться, но гаснет в течении времени t
• Раскаленные частицы или горящие капли при выбросе могут/не могут воспламенить хирургическую вату

 

 

Материал класса	t, C	Способность воспламенять хирургическую вату
V-0	5	Нет
V-1	25	Нет
V-2	25	да

 

• Материал класса НВ – не превышает установленной максимальной скорости горения.

 

• Для резисторов, конденсаторов и полупроводниковых приборов с корпусом из горючих материалов, которые загораются при аварийном режиме работы электронных изделий, д.б. применены методы защиты, предотвращающие выброс раскаленных, горящих частиц и распространение пламени на соседние элементы

 

 

8. Классификация производств по степени пожарной опасности и опасности взрыва.

 

Категории помещений  и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности 

• А – взрывопожароопасная -  горючие газы или ЛВЖ с Tвсп< 28  С     Þ       P> 5 кПа.
• Б – взрывопожароопасная  горючие пыли, волокна или ЛВЖ с Tвсп >28 С Þ       P> 5 кПа .
• В1-B4 – пожароопасная - горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом гореть, не формируя взрыва.

Удельная пожарная нагрузка

- кол-во i-го материала пожарной нагрузки, кг;

- низшая теплота сгорания  i-го материала пожарной нагрузки, МДж/кг;

S – площадь размещения

В1: g>2200 МДж/м²

B2: 2000>g>1401

B3: 1400>g>181

B4: 180>g>1

 

• Г - негорючие вещества и  материалы в горячем, раскалённом или расплавленном состоянии, горючие газы, жидкости и твердые вещества -в качестве топлива.
• Д -  негорючие вещества и материалы в холодном состоянии ( допускается - кабельные электроподводки к оборудованию, отдельные предметы мебели на рабочих местах).

 

Классы пожарных зон

• П-I – обращаются горючие жидкости с Т_всп>61C
• П-II – выделяются горючие пыли или волокна с НК ПВ >65Г/м³
• П-II A – содержащие твердые горючие в-ва
• П-III – расположены вне помещений содержащих горючие материалы

 

Классы взрывоопасных  зон

• В-1 – в нормальных режимах работы выделяются взрывоопасные в-ва (горючие газы или пары ЛВЖ) в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.
• В-1а -   -//-   только в аварийных режимах
• В-1б – возможно образование взрывоопасных смесей в результате аварий, но здесь горючие газы обладают высоким НКПВ (15% и выше) и резким запахом
• В-1г – производства у наружных установок с взрывоопасными смесями.
• B-II – выделяют горючие пыли или волокна в каком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать в воздухом взрывоопасные смеси при нормальном режиме работы
• B-IIа - -//- в аварийном режиме

 

9. Информационные признаки пожара. Физические принципы выявления очагов загорания и конструкции систем пожарной сигнализации.

 

Автоматические  пожарные извещатели по признаку пожара, вызываемые срабатывание, делятся на:

• Тепловые
• Дымовые (оптические, ионизационные)
• Ультразвуковые и др.

 

Тепловой извещатель.

Недостатки – реагирует  на тепло возникшего пожара

 

 

Дымовой извещатель.

 

При задымлении фотоэлемент  перестает принимать сигналы  со светодиода.

 

 

Ионизационный датчик –  вместо светодиода – источник изотопов

                                            вместо фотоэлемента – счетчик  Гейгера

 

 

10. Принципы борьбы с пожарами.

 

Условия ликвидации горения:

• изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода разбавлением негорючими газами до значений, при которых не может происходить горение (до 12…15 %)
• охлаждение очага горения ниже определенной температуры
• интенсивное торможение (ингибирование) скорости химических реакций с пламени
• механических срыв пламени сильной струей воды или газа
• создание условий огнепрегражения, т.е. таких условий, при которых пламя не распространяется через узкие каналы

 

Средства пожаротушения  бывают автоматические и ручные.

 

 

11. Системы ручного и автоматического пожаротушения. Рабочие вещества и огнетушащие составы для этих систем.

 

Системы ручного и  автоматического пожаротушения

1. Ручные:
1. огнетушители химической пены;
2. огнетушитель пенный;
3. огнетушитель порошковый;
4. огнетушитель углекислотный, бромэтиловый
2. Противопожарные системы:
1. система водоснабжения;
2. пеногенератор

Огнегасительные вещества: вода, песок, пена, порошок, газообразные вещества и не поддерживающие горение (хладон), инертные газы, пар.

 

 

Вода – самый распространенный способ тушения.

 

Водяной туман – обволакивает источник горения, не позволяя кислороду  подходить к очагу. Создание водяного тумана затруднительно.

Вода хорошо проводит электрический ток, поэтому нельзя тушить водой электроприборы, которые  находятся под напряжением.

Водные растворы с  добавлением химических или пенообразующих в-в обладают прекрасной проводимостью.

Воздушно-механическая пена – появляется при взаимодействии воды с пенообразующим веществом.

Газы – углекислый, инертные, азот, выхлопные и другие не горючие газы. Основная идея – вытеснение кислорода из помещения.

 

Принята следующая классификация  пожарных установок по принципу тушения  пожара:

• Установки тушения по площади предназначены для всей площади помещения в случае возникновения пожара в любом месте
• Установки объемного тушения рекомендуются для защиты всего объема помещения при возникновении пожара в любом месте
• Установки локального тушения рекомендуются для локальной защиты технологических аппаратов и других пожароопасных участков. Их располагают вблизи возможного очага пожара
• Установки блокирующего действия рекомендуются для преграждения распространения огня на соседние объеты или исключения теплового воздействия на технологические аппараты.

 

12. Принципы предотвращения взрывов и степени защиты оборудования взрывоопасных зон.

 

Опасные факторы  воздействия на людей при взрыве.

Организационные меры по предотвращению взрыва.

К опасным факторам воздействия  на людей при взрыве в зависимости  от причины взрыва, относятся:

• ударная волна,
• световое излучение,
• проникающая радиация,
• пламя и пожар,
• обрушение конструкций, оборудования и разлет осколков,
• образование вредных продуктов взрыва.

К организационным мероприятиям по предотвращению взрывов относятся :

• разработка инструкций, правил, норм,
• обучение и инструктаж, контроль и надзор,
• организация противоаварийных и спасательных работ.

Предотвращение опасных  факторов воздействия на людей при взрыве достигается:

• установлением минимальных количеств взрывоопасных веществ,
• обваловка, бункеровка взрывоопасных участков,
• применение огнепреградителей, гидрозатворов, водяных и сланцевых затворов, инертных паровых и газовых завес,
• наличием укрытий, убежищ.

 

13. Пожарная опасность замыкания на землю в электрических сетях.

 

Пожароопасные ситуации в большинстве случаев возникают в режимах однофазного (однополюсного) замыкания токоведущих частей электроустановки при эксплуатационных повреждениях изоляции.

В этих режимах значения токов в цепях "токоведущая  часть – земля" или "токоведущая часть – тело человека - земля" определяется параметрами не только цепей связи токоведущих частей с землей через сопротивления утечки, но и связи их через сопротивления замыкания на землю или принятого в проекте электроустановки искусственного заземления токоведущих частей.

Значения токов однофазного замыкания на землю ограничено импедансами изоляции здоровых фаз (в сетях, изолированных от земли) или сопротивлением заземления нейтрали (в сетях с заземленной нейтралью). Поэтому на этот ток не реагирует ни аппаратура защиты от токов междуфазного короткого замыкания (максимальная защита), ни аппаратура защиты от перегрузки (тепловая защита). В результате, режим однофазного (однополюсного в двухпроводных сетях) замыкания на землю может существовать длительное время, приводя к пожароопасным ситуациям.

Пожароопасными считаются  такие токи, при которых в месте  повреждения изоляции выделяется мощность более 30Вт. Во взрывоопасных зонах  опасен ток замыкания на землю, значение которого превышает 25 мА.

В режиме однофазного  замыкания распределенные по всей сети активные и емкостные токи утечки на землю сосредотачиваются в месте замыкания. Именно здесь, на сопротивлении замыкания или на контакте с сопротивлением заземления, и выделяется активная мощность, под действием которой может произойти рост температуры.