Суть процесу горіння.

Горіння — складний фізико-хімічний процес взаємодії горючої речовини і окислювача, який супроводжується виділенням теплоти і випромінюванням світлової енергії. Щоб виникло горіння, необхідно джерело займання, горюча речовина і не менше ніж 14% кисню у повітрі. Горіння неможливе, якщо відсутня одна з вище вказаних умов. Вся система попередження і ліквідації пожеж ґрунтується на тому, щоб не допустити одночасного впливу цих трьох факторів.

Окислювачами в процесі горіння можуть бути кисень, хлор, бром та деякі інші речовини, такі як, азотна кислота, бертолетова сіль і пероксид натрію.

Під горючою речовиноюрозуміють будь-яку тверду, рідку чи газоподібну речовину, яка має можливість окислюватись з виділенням теплоти і випромінюванням світла.

Джерелом запалювання може бути: полум'я, іскри, випромінювання або теплота від хімічної реакції, механічного удару, від короткого замикання електроустановки, тертя чи різкого стиснення газової суміші.

Як відомо, горіння супроводжується виділенням тепла і випромінюванням світла. Розрізняють такі види процесу горіння: вибух, спалах, займання, тління, самозаймання, горіння.

Вибух — це швидке перетворення речовини в газо- чи пило- подібний стан з виділенням великої кількості тепла (рис. 3.53). Характерною ознакою вибуху є миттєве зростання температури і тиску газу на місці, де він стався. Об'єм речовини збільшується в сотні, тисячі разів.

Детонація — це горіння, яке поширюється зі швидкістю кілька тисяч метрів за секунду. Виникнення детонації пояснюється стисненням, нагріванням та переміщенням суміші, яке не згоріла, перед фронтом полум'я, що призводить до прискорення поширення полум'я і виникнення в суміші ударної хвилі.

Спалах — це швидке згорання пальної суміші без утворення стиснення газів, яке не переходить у стійке горіння.

Запалювання — це загорання речовини з появою полум'я. Загоряється тільки частина речовини. Запалювання здійснюється від джерела загоряння.

Тління — це горіння речовини без явного утворення полум'я. Як правило, при тлінні утворюється багато диму.

Самозаймання — початок горіння без впливу джерела запалювання. Залежно від внутрішнього імпульсу процеси самозаймання поділяються на теплові, мікробіологічні тахімічні.

Теплове самозаймання — виникає при зовнішньому нагріванні речовини на певній відстані. При цьому речовина розкладається, абсорбує і в результаті дії процесів оксидування самонагрівається. При температурі близько 100°С дерев'яна тирса, ДВП та деякі інші речовини схильні до самозаймання. Захист від теплового самозаймання — запобігання нагріву матеріалів від джерел тепла.

Мікробіологічне самозаймання відбувається в результаті самонагрівання, що спричинене життєдіяльністю мікроорганізмів в масі речовини. До мікробіологічного самозаймання схильні речовини рослинного походження: сіно, зерно, тирса, торф.

Хімічне самозаймання виникає внаслідок дії на речовину повітря, води, а також при взаємодії речовин. Наприклад, самозаймаються промаслені матеріали (ганчір'я, дерев'яна тирса, навіть металеві ошурки). Внаслідок оксидування масел киснем повітря відбувається самонагрівання, що може призвести до самозаймання. До речовин, що здатні самозайматися при дії на них води відносяться калій, натрій, цезій, карбіди кальцію та лужних металів та інші. Ці речовини при взаємодії з водою виділяють горючі гази, які нагріваючись за рахунок теплоти реакції, самозаймаються. До речовин, що призводять до самозаймання при взаємодії з ними належать газоподібні, рідкі та тверді окислювачі. Наприклад, стиснутий кисень викликає самозаймання мінеральних мастил, які не самозаймаються на повітрі.

Відповідно до Держстандарту оцінку пожежовибухонебезпечності усіх речовин та матеріалів проводять залежно від агрегатного стану: газ, рідина, тверда речовина. Тому і показники їхньої пожежовибухонебезпечності будуть різні.

3. Пожежонебезпечні властивості матеріалів і речовин.

Горючість (спалимість) — це здатність речовини або матеріалу до горіння.

За показником горючості всі речовини та матеріали поділяються на негорючі, важкогорючі та горючі.

Негорючі — речовини та матеріали не здатні до горіння на повітрі нормального складу. Це неорганічні матеріали, метали, гіпсові конструкції.

Важкогорючі — це речовини не здатні до займання в повітрі від джерела запалювання, однак після його вилучення не здатні до самостійного горіння. До них належать матеріали, які містять горючі та негорючі складові частини. Наприклад, асфальтобетон, фіброліт.

Горючі — матеріали, які здатні до самозаймання, а також займання від джерела запалювання і самостійного горіння після його вилучення. До них належать всі органічні матеріали. В свою чергу горючі матеріали поділяються на легкозаймисті, тобто такі, які займаються від джерела запалювання незначної енергії без попереднього нагрівання та важкозаймисті, які займаються від порівняно потужного джерела запалювання.

Температура спалаху — найнижча температура горючої речовини, при якій над її поверхнею утворюються пари або гази, здатні спалахнути від джерела запалювання, але швидкість їх утворення ще недостатня для стійкого горіння. За температурою спалаху розрізняють:

· легкозаймисті рідини (ЛЗР) — рідини, які мають температуру спалаху, що не перевищує 61°С у закритому тиглі (бензин, ацетон, етиловий спирт);

· горючі рідини (ГР) — рідини, які мають температуру спалаху понад 61°С у відкритому тиглі (мінеральні мастила, мазут, формалін).

Займання — початок горіння під дією джерела запалювання.

Температура займання — найменша температура речовини, при якій вона виділяє горючі пари і гази з такою швидкістю, що після їх запалення виникає стійке горіння.

Температура спалахування — найнижча температура речовини, при якій вона виділяє горючі пари і гази з такою швидкістю, що після їх запалення виникає стійке горіння.

Температура спалаху — найнижча температура речовини, при якій відбувається різке збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що призводить до виникнення полум'янистого горіння. Температури спалаху та спалахування належать до показників пожежовибухонебезпечності лише рідин та твердих речовин.

Температура у вогнищі пожежі досягає 700-900°С. Особливістю пожеж, що розпочинаються у приміщенні з закритими дверима та вікнами, є порівняно повільний розвиток горіння протягом перших 30-40 хвилин через недостатню кількість повітря в зоні горіння.

На розвиток пожежі у приміщеннях та спорудах значно впливає здатність окремих будівельних елементів чинити опір впливу теплоти, тобто їх вогнестійкість.

Вогнестійкість— це здатність конструкцій, матеріалів затримувати поширення вогню, виражена в годинах. Усі будови і споруди за вогнестійкістю поділяються на 5 ступенів. Ступінь вогнестійкості залежить від вогнетривкості та займистості будівельних конструкцій, а також від межі поширення вогню по цих конструкціях.

У будівлях 1-го ступеню вогнестійкості всі конструктивні елементи неспалимі, з високою межею вогнестійкості (1,5-3 години),

2-го ступеню — також негорючі, але з меншою межею вогнестійкості (0,5-2,5 год.)

3-го ступеню — будови, які мають основні несучі конструкції негорючі, а ненесучі (міжповерхові й перекриття на горищі) — важкогорючі (0,25-2 год.)

4-го ступеню — будови, які мають всі конструкції важко спалимі (0,25-0,5 год.)

5-го ступеню — всі конструкції горючі.

Багато неорганічних матеріалів хоч і не горять, але мають порівняно невелику термічну стійкість. Наприклад, вапняки і мармур руйнуються при температурі 300-400°С, а шифер і азбоцементні вироби при температурі 300°С втрачають воду, стають крихкими, а при температурі 600°С при попаданні на них води — розтріскуються.

Межа вогнестійкості — це час (у годинах) від початку вогневого стандартного випробування зразків до виникнення одного з граничних станів елементів та конструкцій (втрата несучої та теплоізолюючої спроможності, щільності).

Межа поширення вогню — максимальний розмір пошкоджень, яким вважається обвуглення або вигорання матеріалу, що визначається візуально, а також оплавлюванням термопластичних матеріалів.

Запобігання виникненню в горючому середовищі джерела запалювання досягається:

· використанням устаткування та пристроїв при роботі яких не виникає джерел запалювання;

· використання електроустаткування, що відповідає за виконанням класу вибухонебезпечної суміші;

· обмеження щодо сумісного зберігання речовин та матеріалів;

· використання устаткування, що задовольняє вимогам електростатичної іскробезпеки;

· влаштуванням блискавкозахисту;

· організацією автоматичного контролю параметрів, що визначають джерела запалювання;

· заземленням устаткування, видовжених металоконструкцій;

· використання при роботі з легко займистими речовинами інструментів, що виключають іскроутворення; ліквідацією умов для самоспалахування речовин і матеріалів.

Вражаючі фактори, що діють на людей у зоні пожежі: висока температура і чадний газ.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Пожежі та вибухи.	\|	Суть і складові система пожежного захисту, її призначення. Правила поведінки в зоні пожежі.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.