Пожежна небезпека речовин
Залежно від характеристики горючих матеріалів і речовин або об’єкту, що горить, пожежі поділяються на п’ять класів:
А. Пожежі звичайних твердих горючих матеріалів, в результаті горіння яких утворюється тліюча зола (папір, дерево, вугілля).
В. Пожежі горючих рідин і твердих речовин, які при горінні плавляться і горять як рідини, не утворюючи при горінні золи.
С. Пожежі горючих газів.
D. Пожежі металів і їх сплавів.
Е. Пожежі електроустановок, що знаходяться під напругою.
Здатність швидко займатися визначає небезпеку речовини. Всі горючі речовини поділяються на:
– тверді – горючі Г (здатні до самозаймання, самостійного горіння – це органічні речовини);
- важкогорючі В (припиняють горіння після видалення джерела запалювання – містять спалимі та неспалимі речовини);
- негорючі Н (не здатні горіти у повітрі, від джерела запалювання не займаються, але можуть представляти небезпеку у зв’язку з втратою міцності — гнуться, обрушуються);
– рідини – спалимі рідини СР (здатні самостійно горіти після видалення джерела запалення, температура спалаху tcn> 61°C);
- легкозаймисті ЛЗР (здатні самостійно горіти після видалення джерела запалення з tcn< 61°C);
– горючі гази ГГ;
– пил – вибухонебезпечний ВП (пил з нижньою межею поширення полум’я до 65 г/м3);
- пожежонебезпечний ПП (пил з нижньою межею поширення полум’я більше 65 г/м3).
Якщо ГГ змішується з повітрям відбувається стійке горіння. Якщо ГГ змішується з повітрям до внесення джерела займання, то при певних концентраціях можливий вибух. Так можуть горіти і вибухонебезпечний пил (магній, титан, бронза, вугільний пил і т. п.), пари СР і ЛЗР (гасу, бензину, спирту і т. п.).
Дуже багато речовин, які у нормальному стані є негорючими, при дрібнодисперсному подрібненні набувають горючих і вибухонебезпечних властивостей. Фізико-хімічні властивості аерозолів такі, як велика поверхня контакту з киснем, збільшують їх активність і вибухонебезпеку.
Оцінка пожежної небезпеки виробництва
Категорія пожежної небезпеки приміщення (будівлі, споруди) – це класифікаційна характеристика пожежної небезпеки, що визначається кількістю і пожежонебезпечними властивостями речовин і матеріалів, які знаходяться в об’єкті з урахуванням особливостей технологічних процесів, розміщених в ньому виробництв.
Категорія А (вибухопожежонебезпечні приміщення)
Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 280С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, при спалахуванні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.
Речовини і матеріали, що здатні вибухати та горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або одне з одним у такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа.
Категорія Б (вибухопожежонебезпечні приміщення)
Горючий пил або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху більше 280С, горючі рідини в такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні суміші або пароповітряні, при спалахуванні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.
Категорія В (пожежонебезпечні приміщення)
Горючі та важкогорючі рідини, тверді горючі та важкогорючі речовини і матеріали (в тому числі пил і волокна), речовини та матеріали, що здатні при взаємодії з водою, киснем повітря або одне з одним горіти, за умовами, що приміщення, в яких вони знаходяться (використовуються), не належать до категорій А та Б.
Категорія Г (пожежобезпечні приміщення)
Негорючі речовини та матеріали в гарячому, розжареному або розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор, полум’я; горючі гази, рідини, тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо.
Категорія Д (пожежобезпечні приміщення)
Негорючі речовини та матеріали в холодному стані. Допускається відносити до цієї категорії приміщення, в яких знаходяться горючі рідини в системах машин, охолодження та гідроприводу устаткування, в яких не більше 60 кг в одиниці устаткування при тиску не більше 0,2 мПа, кабелі електропроводки до устаткування, окремі предмети меблі на місцях.
Згідно з ПУЕ приміщення поділяються на пожежонебезпечні (П-І, П-ІІ, П-ІІа, П-ІІІ) і вибухонебезпечні (0, 1, 2, 20, 21, 22) зони.
Клас П-І – приміщення, в яких використовуються або зберігаються тверді спалимі рідини з температурою спалаху парів вище ніж 610С (склади мінеральних масел, насосні станції спалимих рідин).
Клас П-ІІ – приміщення, в яких виділяється спалимий пил або волокна з нижньою концентраційною межею займання більш ніж 65 г/м3 до об’єму повітря, які не можуть утворювати вибухонебезпечні суміші (деревообробні цехи, малозапилені цехи, млини).
Клас П-ІІа – приміщення, в яких утворюються тверді спалимі матеріали без виділення пилу і волокон (склади паперу, цехи зберігання меблів).
Клас П-ІІІ – зовнішні установки, в яких використовуються спалимі рідини з температурою спалаху, більшою ніж 61°С, або тверді спалимі речовини (склади палива і деревини).
Газо- пароповітряні вибухонебезпечні середовища утворюють вибухонебезпечні зони класів 0, 1, 2, а пилоповітряні – вибухонебезпечні зони класів 20, 21, 22.
Вибухонебезпечна зона класу 0 – простір, у якому вибухонебезпечне середовище присутнє постійно або протягом тривалого часу. Вибухонебезпечна зона класу 0 може мати місце тільки в межах корпусів технологічного обладнання.
Вибухонебезпечна зона класу 1 – простір, у якому вибухонебезпечне середовище може утворюватися під час нормальної роботи (нормальна робота – ситуація, коли установка працює відповідно до своїх розрахункових параметрів).
Вибухонебезпечна зона класу 2 – простір, у якому вибухонебезпечне середовище за нормальних умов експлуатації відсутнє, а якщо воно виникає, то не часто і триває недовго. У цих випадках можливі аварії катастрофічних розмірів (розрив трубопроводів високого тиску або резервуарів значної місткості) не повинні розглядатися під час проектування електроустановок.
Частоту виникнення і тривалість вибухонебезпечного газо- пароповітряного середовища визначають за правилами (нормами) відповідних галузей промисловості.
Вибухонебезпечна зона класу 20 – простір, у якому під час нормальної експлуатації вибухонебезпечний пил у вигляді хмари присутній постійно або часто в кількості, достатній для утворення небезпечної концентрації суміші з повітрям, і (або) простір, де можуть утворюватися пилові шари непередбаченої або надмірної товщини. Звичайно це має місце всередині обладнання, де пил може формувати вибухонебезпечні суміші часто і на тривалий термін.
Вибухонебезпечна зона класу 21 - простір, у якому під час нормальної експлуатації ймовірна поява пилу у вигляді хмари в кількості, достатній для утворення суміші з повітрям вибухонебезпечної концентрації.
Ця зона може включати простір поблизу місця порошкового заповнення або осідання і простір, де під час нормальної експлуатації ймовірна поява пилових шарів, які можуть утворювати небезпечну концентрацію вибухонебезпечної пилоповітряної суміші.
Вибухонебезпечна зона класу 22 – простір, у якому вибухонебезпечний пил у завислому стані може з'являтися нечасто й існувати недовго або в якому шари вибухонебезпечного пилу можуть існувати й утворювати вибухонебезпечні суміші в разі аварії. Ця зона може включати простір поблизу обладнання, що утримує пил, який може вивільнятися шляхом витоку і формувати пилові утворення.
Згідно з ПУЕ в пожежонебезпечних зонах використовується електрообладнання закритого типу, у вибухонебезпечних зонах і зовнішніх установках необхідно використовувати вибухозахищене електрообладнання.