4.2.1. Загальні відомості про процес горіння і пожежної небезпеки речовин

Терміни і визначення в області пожежної безпеки викладені в нормативних документах: ДСТУ 2272-93, ДСТУ 2273-93, ГОСТ 12.1.004-91, ГОСТ 12.1.044-89, ГОСТ 19433-88, СТ СЕВ 383-87, ОНТП 24-86.

Горіння – це швидко протікаюча хімічна реакція окислення речовин, що супроводжується виділенням теплоти і часто випромінюванням світла.

Для виникнення і протікання процесу горіння необхідні:

· горюча речовина,

· окислювач, в достатній для підтримки горіння кількості, та

· джерело запалювання.

Дія джерела запалювання, що призводить до горіння, називається запалюванням.

Джерелами запалювання можуть бути:

· горючі або розжарені тіла;

· електричні розряди;

· теплові прояви хімічних реакцій, мікробіологічних процесів і механічних дій;

· іскри від удару і тертя;

· ударні хвилі;

· сонячна радіація, електромагнітні та інші випромінювання.

Розрізняють наступні види горіння : спалах, займання, самозагоряння і самозаймання.

Спалах – швидке згорання горючої суміші, що не супроводжується утворенням стиснутих газів. Температура спалаху – найнижча (в умовах спеціальних випробувань) температура горючої речовини (нітроемалі, лаку та ін.), за якої над її поверхнею утворюються пари і гази, здатні спалахувати від джерела запалювання, але швидкість їх утворення ще недостатня для подальшого горіння. Чим нижча температура спалаху, тим небезпечніша горюча рідина.

Залежно від температури спалаху пари рідини поділяються на:

· легкозаймисті (ЛЗР) з температурою спалаху не вище 61°С (у закритому тиглі) або 66° C (у відкритому тиглі) і

· горючі рідини(ГР) з температурою спалаху вище вказаних величин.

Бензин, розчинники – дуже небезпечні ЛЗР з температурою спалаху пари від -17 до +44° С, до них належать також нітроемалі та більшість лаків.

У виробничих приміщеннях тара з ЛЗР і ГР може зберігатися тільки в металевих шафах, що щільно закриваються, або ящиках. Забороняється зберігати легкозаймисті або горючі рідини в посуді, що легко б'ється, а також у відкритому або непридатному посуді. Не допускається їх спільнезберігання з будь-якими іншими товарами і матеріалами.

Займання – спалах, що супроводжується появою полум'я. Температура займання – температура горючої речовини, за якої вона виділяє горючі пари або гази з такою швидкістю, що після займання їх від джерела запалювання виникає стійке горіння.

Самозагоряння – явище різкого збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що призводить до виникнення горіння речовини за відсутності джерела запалювання. Залежно від імпульсу процеси самозагоряння підрозділяються на хімічні (внаслідок хімічних реакцій окислення речовин) імікробіологічні (в результаті діяльності мікроорганізмів в масі якої-небудь речовини).

Самозаймання горючих речовин можливе під дією тепловипромінювання від відкритих джерел вогню і розжарених тіл, в разі заломлення сонячних променів лінзами або скляними посудинами з рідинами. Внаслідок цього можуть загорітися, наприклад, тканини, просочені горючими рідинами. Температуру самозаймання деяких матеріалів наведено в табл. 1.

Таблиця 1

Температура самозаймання матеріалів

Горіння речовин є причиною загорянь і пожеж на різних об'єктах.

Загоряння – неконтрольоване горіння поза спеціальним вогнищем, що не заподіює матеріального збитку;

Пожежа – неконтрольоване горіння поза спеціальним вогнищем, що завдає матеріального збитку.

Пожежі горючих речовин і матеріалів підрозділяються на класи:

А – пожежі твердих речовин, переважно органічного походження, горіння яких супроводжується тлінням (деревина, текстиль, папір);

В – пожежі горючих рідин або твердих речовин, які плавляться;

C – пожежі газів;

D – пожежі металів і їх сплавів;

Е – пожежі, пов'язані з горінням електроустановок.

Небезпечними чинниками пожеж є: токсичні гази, знижена концентрація кисню, висока температура, безпосередня дія іскор і полум'я, задимленість.

Зниження концентрації кисню до 12…15 % призводить до порушень м'язової координації, до 10…14 % – до непритомного стану, до 6 % і менше – смерті протягом 6…8 хв. У·сухому повітрі за температури 80…100°С і у вологому повітрі за температури 50…60°С людина може знаходитися без засобів захисту всього декілька хвилин. Втрата видимості в задимлених приміщеннях утруднює своєчасну евакуацію людей з приміщень і будівель.·

Вибух – це швидке перетворення речовин, що супроводжується виділенням енергії і утворенням стиснутих газів, здатних виконати роботу. Вибухи у виробничих умовах можуть спричиняти людські жертви, руйнування устаткування і будівельних конструкцій, зупинку виробництва і великі матеріальні збитки.

o Найменша кількість газів, пари і пилу, за якої ще можливий вибух їх в суміші з повітрям і нижче за яку суміш невибухонебезпечна, називаєтьсянижньою межею вибуховості.

o Найбільша кількість газів, пари або пилу, за якої ще можливий вибух їх в суміші з повітрям і вище за яку суміш невибухонебезпечна, називаєтьсяверхньою межею вибуховості.

Нижні межі вибуховості деяких речовин наведені в табл. 2.

Таблиця 2

Нижні границі вибуховості речовин

Окрім об'ємних меж, для пари ЛЗР і ГР встановлені нижня і верхня температурні межі вибуховості. Нижня температурна межа вибуховості вогненебезпечних рідин рівна температурі спалаху. Якщо ЛЗР зберігати у відкритій тарі, яка має контакт з атмосферою, то за будь-якої (навіть мінусової) температури, коли вона вища за температуру спалаху даної рідини, можна очікувати утворення вибухонебезпечної концентрації пари в повітрі. Тому необхідно стежити в сховищах за тим, щоб тара з ЛЗР була щільно закрита.

Можливість спільного зберігання речовин і матеріалів визначаєтся викладеними в ГОСТ 12.1.004-91 вимогами, які сформовані на основі кількісного врахування показників їх пожежної небезпеки, токсичності, а також однорідності способів пожежогасіння.

Згідно вказаному стандарту, за потенційною небезпекою викликати пожежу, підсилювати небезпечні чинники пожежі, отруювати навколишнє середовище повітря, воду, грунт, флору і фауну), впливати на людину через шкіру, слизисті оболонки органів дихання безпосередньо або на віддалі речовини і матеріали підрозділяються на розряди: безпечні, мало небезпечні, небезпечні, особливо небезпечні.

До безпечних належать негорючі речовини і матеріали в негорючій упаковці, які в умовах пожежі не виділяють небезпечних (горючих, отруйних, їдких) продуктів розкладання або окислення, не створюють вибухових або пожежонебезпечних, отруйних, їдких, екзотермічних сумішей з іншимиречовинами.

Мало небезпечними є горючі і важкогорючі речовини і матеріали, на які не розповсюджуються особливі вимоги ГОСТ 19433-88, а також негорючі речовини і матеріали в горючій упаковці.

Небезпечними вважаються горючі і негорючі речовини і матеріали, прояв властивостей яких може призвести до вибуху, пожежі, загибелі, травмування, отруєння, опромінювання, захворювання людей і тварин, пошкодження споруд, транспортних засобів. Причому, небезпечні властивості можуть виявитися у речовин у чистому вигляді або під час взаємодії їх з речовинами і матеріалами інших категорій (визначені в ГОСТ 19433-88) в нормальних або аварійних умовах.

До особливо небезпечних належать такі небезпечні речовини і матеріали, які не сумісні з речовинами і матеріалами однієї з ними категорії за ГОСТ 19433-88.

Вимоги до розділення речовин і матеріалів під час зберігання містяться в "Правилах пожежної безпеки в Україні". Окремо від інших речовин і матеріалів мають зберігатися, наприклад:

· речовини в аерозольній упаковці;

· гази стиснені, зріджені і розчинені під тиском;

· отруйні гази;

· горючі гази;

· легкозаймисті рідини;

· легкозаймисті тверді речовини і деякі інші.