практическая. УПиЭБ ТБбд-2102а Дубнева Е.А. Практическое задание Почему я выбрал направление подготовки Техносферная безопасность

• Название: Практическое задание Почему я выбрал направление подготовки Техносферная безопасность
• Анкор: практическая
• Дата: 13.06.2022
• Размер: 0.5 Mb.
• Имя файла: УПиЭБ ТБбд-2102а Дубнева Е.А.docx
• Тип: Документы; #588322
• страница: 3 из 10

Тема 4. Структура и функционал МЧС. Положение об МЧС. Состав и полномочия МЧС. Положение о противопожарной службе, состав, полномочия. Положение о Пожнадзоре, составе, полномочиях
Формулировка задания 5

Установить категорию взрывопожароопасности помещения расчетным методом, сделать вывод о рекомендуемом оснащении его огнетушителями, пожарным щитом в соответствии с нормами обеспечения объекта первичными средствами пожаротушения.

Цель задания – ознакомиться с порядком категорирования объектов по взрывопожарной и пожарной опасности и получить практические навыки обеспечения объектов средствами тушения пожаров.
Нормативная правовая база

• 
  Федеральный закон от 21.12.1994 г. № 69-ФЗ «О пожарной безопасности»;
  
• 
  Федеральный закон от 22.07. 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
  
• 
  НПБ 10-03. Нормы пожарной безопасности «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности»;
  
• 
  Свод правил СП12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности»;
  
• 
  ГОСТ 12.1.044-89* «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения»;
  
• 
  Постановление Правительства РФ от 25.04.2012 г. № 390 «О противопожарном режиме»;
  
• 
  СП 9.13130.2009. Свод правил. «Техника пожарная. Огнетушители. Требования к эксплуатации».
  

Теоретические сведения

Согласно требованиям № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» для всех производственных и складских помещений должна быть определена категория взрывопожарной и (или) категория пожарной опасности (пожарная категория).

Классификация зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности применяется для установления требований пожарной безопасности, направленных на предотвращение возможности возникновения пожара и обеспечение противопожарной защиты людей и имущества в случае возникновения пожара в зданиях, сооружениях и помещениях.

По пожарной и взрывопожарной опасности помещения производственного и складского назначения независимо от их функционального назначения подразделяются на следующие категории:

1) повышенная взрывопожароопасность (А);

2) взрывопожароопасность (Б);

3) пожароопасность (В1-В4);

4) умеренная пожароопасность (Г);

5) пониженная пожароопасность (Д).

Здания, сооружения и помещения иного назначения разделению на категории не подлежат.

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с таблицей 16.

Таблица 16

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категория помещения	Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении
А взрывопожароопасная	Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 оС в таком количестве, что могут образовывать парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б взрывопожароопасная	Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 оС, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1–В4 пожароопасные	Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б
Г	Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
Д	Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

Категории помещений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

Определение пожароопасных свойств, веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т. д.)

Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д).

Расчет (определение) категорий по взрывопожарной и пожарной опасности производится для следующих целей:

1. Для выбора систем автоматической противопожарной защиты – предусмотреть защиту помещений зданий (сооружений) системами пожаротушения или пожарной сигнализацией, либо ограничиться первичными средствами пожаротушения (огнетушителями);

2. Выполняет информационную функцию при проведении аварийно-спасательных работ подразделениями противопожарной службы.
Методы расчета критериев взрывопожарной опасности помещений

При расчете значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.

Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов;

б) все содержимое аппарата поступает в помещение;

в) происходит одновременная утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат, по прямому и обратному потокам в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.

Для отнесения помещений к категориям А и Б (взрывопожароопасным) осуществляется:

1. 
   Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей;
   
2. 
   Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей.
   

Определение пожароопасной категории помещения (В1–В4) осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее по тексту – пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в табл. 17.

Таблица 17

Категорирование пожароопасных помещений по пожарной нагрузке

Категория	Удельная пожарная нагрузка q на участке, МДж/м2	Способ размещения
В1	более 2200	не нормируется
В2	1401–2200	допускается несколько участков с пожарной нагрузкой, не превышающей указанных значений
В3	181–1400	то же
В4	1–180	на любом участке площадью 10 м2, расстояния между участками должны быть более Lпр

Установление категории взрывопожароопасности помещения
расчетным методом (пример)

На участке длиной 60 м, шириной 20 м и высотой 18 м в результате аварии произошла разгерметизация баллона с ацетиленом С₂Н₂ и в атмосферу поступило 18 м³ ацетилена.

Требуется определить:

1. Давление взрыва паровоздушной смеси.

2. Категорию пожароопасности участка.
Решение

Давление взрыва паровоздушной смеси определяется по формуле 9:

(9)

где – максимальное давление взрыва смеси в замкнутом объеме (см табл. 19);

– давление воздуха до взрыва, кПа, допускается принимать 101 кПа;

z – коэффициент участия горючего во взрыве (см. табл. 18);

Н_т – теплота сгорания, Дж∙кг^–1 (см табл. 19);

V_СВ – свободный объем помещения, за вычетом объема, занимаемого оборудованием (м³) допускается принимать условно равным 80% геометрического объема помещения;

– плотность пара или газа, кг∙м^–3;

К_Н – коэффициент учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса, допускается принимать равным 3;

С_СТ – стехиометрическая концентрация горючего в воздухе, % по объему.

1. По табл. 18, 19 принимаем:

= 1009 кПа; = 101кПа; z = 0,5; = 1,079 кг/м³; K_н = 3; H_т = 49960кДж/кг.

2. Масса поступившего газа, кг:

(10)



3. Стехиометрическая концентрация, %:

(11)





где – стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения;

n_c, n_н, n₀, n_х – число атомов углерода, водорода, кислорода и галоидов в молекуле горючего.

(12)



4. Свободный объем помещения, м³:

(13)



5. Избыточное давление взрыва, кПа:



Так как давление взрыва меньше 5 кПа, помещение не относится к категории А. Рассматриваемый участок не может быть отнесен к категории Б, так как в помещении этой категории обращаются взрывоопасные волокна, пыли и ЛЖВ с температурой вспышки паров более 28 ^оС (см. табл. 16).

Чтобы проверить отнесение участка к категории В, определим пожарную нагрузку на 1 м² площади помещения, МДж/м²:

(14)

где Q – общая пожарная нагрузка материалов, МДж;

S – площадь размещения пожарной нагрузки, не менее 10 м².



где (15)



Вывод: Поскольку q находится в пределах от 1 до 180 МДж/м², то участок относится к категории В4 – пожароопасной (см. табл. 17).

Таблица 18

Коэффициент участия горючего во взрыве, z

Вид горючего вещества	Z
Горючие газы	0,5
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые до температуры вспышки и выше	0,3
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при возможности образования аэровзвеси	0,3
Указанные выше жидкости и условия без возможности образования аэрозоля	0

Таблица 19

Показатели взрывобезопасности некоторых веществ и материалов

Вещество	Пожаро-опас-ность	Формула	М	tвсп; оС	tс.в., оC	НКПР, %	ВКПР,%	Wmin, мДж	Рmax, кПа	Нт, МДж/кг	п.г., кг/м3	Рн, кПа
Аммиак	ГГ	NH3	17,03	–	650	15,0	28,0	680	588	18,29	0,706	–
Ацетилен	ВГ	C2H2	26,04	–	335	2,5	81,0	0,011	1009	49,96	1,079	–
Ацетон	ЛВЖ	C2H6O	58,08	–18	540	1,43	13,0	0,41	572	31,36	2,408	24,35
Бутан	ГГ	C4H10	58,12	–69	405	1,80	8,5	0,25	843	44,17	2,410	–
Водород	ГГ	H2	2	–	510	4,09	75,0	0,017	730	120,8	0,083	–
Метан	ГГ	CH4	16,04	–181	537	5,28	14,1	0,28	706	50,0	0,665	–
Метил.спирт	ЛВЖ	CH4O	32,04	6	440	6,70	35,5	0,14	620	23,84	1,382	12,69
Окись углерода	ГГ	CO	28,01	–	605	12,5	74,0	8,0	730	10,10	1,161,	–
Пропан	ГГ	C3H8	44,1	–	470	2,31	9,4	0,25	843	46,35	1,828	–
Сероуглерод	ЛВЖ	CS2	76,13	–43	102	1,33	50,0	0,09	780	14,02	3,156	39,49
Толуол	ЛВЖ	C7H8	92,14	4	536	1,25	6,8	0,26	634	40,94	3,820	2,9
Этиловый спирт	ЛВЖ	C2H6O	46,07	13	400	3,61	17,8	0,246	682	30,56	1,910	5,76
Уайт-спирит	ЛВЖ	C10,5H21	147,3	33–36	250	0,7	5,6	0,33	572	43,97	6,140	0,37

Обозначения:

М – молекулярная масса; t_всп – температура вспышки; t_с.в. – температура самовоспламенения; ГГ – горючий газ; ВГ – взрывчатый газ; ЛЖВ – легковоспламеняющаяся жидкость; W_min – минимальная энергия зажигания; Р_max – максимальное давление взрыва; Н_т– теплота сгорания; _п.г. – плотность пара или газа при Р =101 кПа и ; t = 20 ⁰С; Р_н– давление насыщенного пара при t = 20 ^оС.