1.2. Показатели пожаровзрывоопасности

Изучение пожаровзрывоопасных свойств веществ и материалов, обращающихся в процессе производства, является одной из основных задач пожарной профилактики, направленной на исключение горючей среды из системы пожара.

В соответствии с ГОСТ 12.1.044 и НПБ 23 по агрегатному состоя­нию вещества и материалы подразделяются на:

ГАЗЫ — вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25°С и давлении 101,3 кПа (1 атм) превышает 101,3 кПа (1 атм).

ЖИДКОСТИ — то же, но давлении меньше 101,3 кПа (1 атм). К жидкостям относят также твердые плавящиеся вещества, температура плавления или кап-лепадения которых меньше 50°С.

ТВЕРДЫЕ — индивидуальные вещества и их смеси с температурой плавле­ния или каплепадения выше 50°С (например, вазилин — 54°С [102]), а также ве­щества, не имеющие температуру плавления (например, древесина, ткани и т.п.).

ПЫЛИ — диспергированные (измельченные) твердые вещества и материа­лы с размером частиц менее 850 мкм (0,85 мм).

Температура ВСПЫШКИ (Т_всп) — только для жидкостей — наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивое горение при этом не возникает.

Температура ВОСПЛАМЕНЕНИЯ (Т_в) — кроме газов — наименьшая тем­пература вещества, при которой вещество выделяет горючие пары и газы с та­кой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

Температура САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ (Т_св) — наименьшая температура окружающей среды, при которой наблюдается самовоспламенение вещества.

УСЛОВИЯ ТЕПЛОВОГО САМОВОЗГОРАНИЯ — только для твердых и пылей — экспериментально выявленная зависимость между температурой окру­жающей среды, количеством вещества (материала) и временем до момента его самовозгорания.

Температура САМОНАГРЕВАНИЯ — самая низкая температура вещества, при которой самопроизвольный процесс его нагревания не приводит к тлению или пламенному горению.

Безопасной температурой длительного нагрева вещества считают темпера­туру, не превышающую 90% температуры самонагревания [24].

СПОСОБНОСТЬ ВЗРЫВАТЬСЯ И ГОРЕТЬ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ВОДОЙ, КИСЛОРОДОМ ВОЗДУХА И ДРУГИМИ ВЕЩЕСТВАМИ (взаимный контакт веществ) — это качественный показатель, характеризующий особую пожарную опасность некоторых веществ.

КОЭФФИЦИЕНТ ДЫМООБРАЗОВАНИЯ — только для твердых — пока­затель, характеризующий оптическую плотность дыма, образующегося при пла­менном горении или термоокислительной деструкции (тлении) определенного количества твердого вещества (материала) в условиях специальных испытаний.

Различают 3 группы материалов:

У материалов с умеренной дымообразующей способностью количество ды­ма, когда человек теряет способность ориентироваться, меньше или равно ко­личеству продуктов горения, при котором возможно смертельное отравление. Поэтому вероятность потери видимости в дыму выше вероятности отравления.

Примеры дымообразующей способности строительных материалов при тлении (горении), м³/кг:

• Древесное волокно (береза, осина) — 62 (20)

• Декоративный бумажно-слоистый пластик — 75 (6)

• Фанера марки ФСФ — 140 (30)

• ДВП, облицованная пластиком — 170 (25)

ПОКАЗАТЕЛЬ ТОКСИЧНОСТИ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ — отношение количества материала к единице объема замкнуто­го пространства, в котором образующиеся при горении материала газообразные продукты вызывают гибель 50% подопытных животных.

Сущность метода заключается в сжигании исследуемого материала в камере сгорания и выявлении зависимости летального эффекта газообразных продуктов горения от массы материала (в граммах), отнесенной к единице объема (1 м³) экспозиционной камеры.

Классификация материалов приведена в таблице:

* Для материалов чрезвычайно опасных по токсичности масса не превыша­ет 25 грамм, чтобы создать смертельную концентрацию в объеме 1 м³ за время 5 мин. Соответственно, за время 15 мин — до 17; 30 мин — до 13; 60 мин — до 10 грамм.

Например [160]: сосна Дугласа — 21; виниловая ткань — 19; поливинилхлорид — 16; пенополиуретан эластичный — 18 (жесткий — 14) г/м³ при времени экспозиции 15 мин.

КОНЦЕНТРАЦИОННЫЕ ПРЕДЕЛЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ (ВОСПЛАМЕНЕНИЯ) — кроме твердых веществ.

Нижний (верхний) концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения) — минимальное (максимальное) содержание горючего веще­ства в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно рас­пространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Примеры нижнего - верхнего концентрационных пределов, %, [102]: ацети­лен — 2,2-81; водород — 3,3-81,5; природный газ — 3,8-24,6; метан — 4,8-16,7; пропан — 2-9,5; бутан — 1,5-8,5; пары бензина — 0,7-6; пары керосина — 1-1,3.

Температура ТЛЕНИЯ — для твердых и пылей — температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций окисления, заканчивающихся возникновением тления.

ГРУППА ГОРЮЧЕСТИ — классификационная характеристика способности любых веществ и материалов к горению. По горючести вещества и материалы подразделяются на три группы: него­рючие, трудногорючие и горючие.

НЕГОРЮЧИЕ (несгораемые) — вещества и материалы, не способные к горению в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными (например, окислители или вещества, выделяющие 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 самовозго­раться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоя­тельно гореть после его удаления.

Горючие жидкости (ГЖ) с Т_всп 61°С в закрытом тигле или 66°С в открытом тигле относят к легковоспламеняющимся (ЛВЖ).

Особо опасными ГЖ называют ЛВЖ с Т_всп „ 28°С.

ГАЗЫ считаются горючими при наличии концентрационных пределов вос­пламенения (КПВ); трудногорючими — при отсутствии КПВ и наличии Т_св; негорючими — при отсутствии КПВ и Т_св.

ЖИДКОСТИ считаются горючими при наличии Т_в; трудногорючими — при отсутствии Т_в и наличии Т_св; негорючими — при отсутствии Т_в, Т_св, Т_всп, темпе­ратурных и концентрационных пределов распространения пламени (воспламе­нения).