«Пожаро-взрывная безопасность в производственных зданиях и в технологических процессах»

Ущерб, наносимый пожарами, в значительной степени определяется разрушением зданий и сооружений под действием огня. В свою очередь, строительные материалы и конструкции реагируют на повышение температуры при пожаре по-разному: в одном случае они быстро поддаются воздействию огня, в другом – длительное время сохраняют несущую способность. 

В строительных нормах и правилах строительные материалы и конструкции по способности сопротивляться воспламенению и горению подразделяются на три группы возгораемости. 

Несгораемые материалы – такие, которые под воздействием высокой температуры или огня не воспламеняются, не тлеют, не обугливаются. К несгораемым относятся естественные и искусственные материалы (кирпич глиняный, асбест, глина, бетон, железобетон, камни из горных пород, песок, стекло) и металл. Строительные конструкции, изготовленные из указанных материалов, считают несгораемыми.

Трудносгораемые материалы – такие, которые под воздействием высокой температуры или огня воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть только при наличии огня, а после его удаления горение и тление прекращаются. К трудносгораемым относятся материалы, состоящие из несгораемых и сгораемых составляющих (асфальтовый бетон, гипсовые и бетонные детали с органическими заполнителями, цементный фибролит; древесина, пропитанная антипиренами; войлок, вымоченный в глиняном растворе; некоторые полимерные материалы). К трудносгораемым относятся конструкции, которые изготовлены из трудносгораемых материалов, а также из сгораемых материалов, защищенных от огня и высоких температур несгораемыми материалами (например, противопожарная дверь, выполненная из дерева и защищенная от огня листовым асбестом и кровельной сталью).

Сгораемые материалы – такие, которые под воздействием высокой температуры или огня воспламеняются и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня. К сгораемым относятся органические материалы, не пропитанные антипиренами (битуминозные, лесоматериалы, рубероид, толь, торфоплиты). К сгораемым относятся конструкции, изготовленные из сгораемых материалов и не защищенные от огня или высоких температур.

Под огнестойкостью понимают способность строительных конструкций сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и сохранять при этом свои эксплуатационные функции. Огнестойкость строительных конструкций определяется на основании испытания образцов конструкций в специальных печах и характеризуется для данной конструкции пределом огнестойкости, определяемым временем (в часах или минутах) от начала теплового испытания конструкции до возникновения одного из предельных состояний ее по огнестойкости:

потеря несущей способности конструкций и узла (обрушение или прогиб в зависимости от типа конструкции);

повышение температуры необогреваемой поверхности в среднем более чем на 160°С по сравнению с температурой конструкции до испытания (конструкция обладает теплоизолирующей способностью);

образование в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя.

Для наружных стен, покрытий, балок, ферм, колонн и столбов предельным состоянием является только потеря несущей способности конструкций и узлов.

Здания и сооружения по огнестойкости разделяют на восемь степеней. Степень огнестойкости характеризуется пределом огнестойкости основных строительных конструкций и пределами распространения огня по этим конструкциям. Распространение огня по строительным конструкциям определяют на основании испытаний образцов в специальных огневых печах из огнеупорного кирпича или жаростойкого бетона. За предел распространения огня принимают размеры поврежденной зоны образца в плоскости конструкций от границы зоны нагрева, перпендикулярной поврежденной, до наиболее удаленной точки повреждения (для вертикальных конструкций – вверх, для горизонтальных – в каждую сторону).

При определении степени огнестойкости здания и его конструкций, а также при объемно-планировочных решениях здания учитывают вероятность возникновения и распространения пожара (взрыва), размеры и характер последствий аварий.

Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности или частей зданий между противопожарными стенами как производственного, так и складского назначения должно проводиться в соответствии с нормами технологического проектирования.

Категории помещений и зданий, определенные в соответствии с этими нормами, необходимо применять для регламентирования нормативных требований, обеспечивающих взрывопожарную и пожарную безопасность при проектировании зданий и помещений в отношении их планирования и застройки, этажности, площадей конструктивных решений, размещения требуемого для технологического процесса инженерного оборудования.

Для предупреждения распространения пожара с одного здания или сооружения на другое между ними устанавливают определенные расстояния, называемые противопожарными разрывами. Величина противопожарного разрыва между производственными зданиями и сооружениями зависит от степени их огнестойкости, категории пожарной опасности, наличия и площади световых проемов, протяженности и этажности зданий.

При определении величины противопожарных разрывов между складами учитывают пожарную опасность хранящихся веществ (сжиженные горючие газы, ЛВЖ, ГЖ, твердые горючие вещества), назначение складов (сырьевые, товарные, расходные), их емкости и расположение (наземные, полуподземные, подземные).

Обеспечение безопасных расстояний между предприятиями, жилыми и общественными зданиями достигается, как правило, созданием санитарно-защитных зон, размеры которых превышают противопожарные разрывы. Ширина санитарно-защитной зоны для предприятий первого класса (производства мощностью более 1000 т/год) составляет 1000 м, для предприятий второго (мощностью 400 т/год) – пятого классов должна быть соответственно 500,300,100 и 50м.

Зонирование (группировку) территории предприятия осуществляют исходя из признаков технологической связи и характера присущих ему пожарных опасностей и вредностей. При этом здания, сооружения и склады с повышенной пожарной опасностью располагают с подветренной стороны.

Для ограничения распространения пожаров и загорании в зданиях предусматриваются специальные конструктивные мероприятия. К ним относятся противопожарные стены, противопожарные зоны, противопожарные перекрытия, легкосбрасываемые конструкции, огнепреградите-ли, быстродействующие отсекатели, системы противодымной защиты зданий и др.

Двери и ворота в противопожарных преградах должны иметь приспособления для самозакрывания и уплотнители в притворах; противопожарные окна делают не открывающимися. Общая площадь проемов в противопожарных преградах (противопожарные двери, ворота, люки и др.) не должна превышать 25% их площади.

Пожарная безопасность промышленного предприятия, технологического процесса, оборудования обеспечивается мероприятиями пожарной профилактики. Под пожарной профилактикой понимается комплекс технических и организационных мероприятий, направленных на предотвращение взрывов и пожаров, на их локализацию и создание условий для успешного тушения пожаров.

Пожарная профилактика достигается путем комплекса мероприятий системы предотвращения пожара, системы противопожарной защиты и комплекса организационно-технических мероприятий.

Требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности людей на производстве с помощью указанных систем должен быть не менее 0,999999 предотвращения воздействия опасных факторов в год в расчете на каждого человека.

Систему предотвращения пожара составляет комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на исключение возможности возникновения пожара. Предотвращение пожара достигается устранением образования горючей среды; устранением образования в горючей среде (или внесения в нее) источника зажигания; поддержанием температуры горючей среды ниже максимально допустимой; поддержание в горючей среде давления ниже максимально допустимого и другими мерами.

Систему противопожарной защиты составляет комплекс организационных и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от него. Противопожарная защита обеспечивается максимально возможным применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов вместо пожароопасных; ограничением количества горючих веществ и их размещения; изоляцией горючей среды; предотвращением распространения пожара за пределы очага; применением средств пожаротушения; применением конструкции объектов регламентированными пределами огнестойкости и горючестью; эвакуацией людей; системами противодымной защиты; применением средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре; организацией пожарной охраны промышленных объектов. Ограничение горючих веществ и их размещения достигается регламентацией: количества (массы, объема) горючих веществ и материалов, находящихся одновременно в помещении; наличия аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из оборудования; противопожарных разрывов и защитных зон; периодичности очистки помещений, коммуникаций, оборудования от горючих отходов, отложений пыли и т.п.; числа рабочих мест, на которых используются пожароопасные вещества; выноса пожароопасного оборудования в отдельные помещения и на открытые площадки, а также наличия системы аспирации отходов производства.

Изоляция горючей среды обеспечивается одним или несколькими из перечисленных средств: максимальной автоматизацией и механизацией технологических процессов, связанных с обращением пожароопасных веществ; применением для пожароопасных веществ герметизированного и герметичного оборудования и тары; применением устройств защиты производственного оборудования с пожароопасными веществами от повреждений и аварий; применением изолированных отсеков, камер, кабин и т.п.

Предотвращение распространения пожара обеспечивается устройством противопожарных преград (стен, зон, поясов, защитных полос, занавесов и т.п.); установлением предельно допустимых площадей (противопожарных отсеков и секций); устройством аварийного отключения и переключения аппаратов и коммуникаций; применением средств, предотвращающих разлив пожароопасных жидкостей при пожаре; применением огнепреграждающих устройств (огнепреградителей, затворов, клапанов, заслонок и т.п.); применением разрывных предохранительных мембран на агрегатах и коммуникациях.

Применяемые на производстве средства пожаротушения должны максимально ограничивать размеры пожара и обеспечивать его быстрое тушение. При этом для конкретного производства должны быть определены виды средств пожаротушения, допустимые и недопустимые для применения на пожаре; вид, количество, размещение и содержание первичных средств пожаротушения (огнетушители, асбестовые полотна, ящики с флюсом или песком, емкости с огнетушащими порошками и т.п.); порядок хранения веществ, тушение которых недопустимо одними и теми же средствами; источники и средства подачи воды при пожаротушении; максимально допустимый запас специальных средств пожаротушения; необходимая скорость наращивания подачи средств пожаротушения; виды, количество, быстродействие и производительность установок пожаротушения; помещения для размещения стационарных установок пожаротушения и хранения запаса средств тушения; порядок обслуживания установок пожаротушения и хранения средств тушения.