Пожарная защита производственных объектов

Министерство  Образований и Науки Республики Казахстан

Казахская Головная Архитектурно - Строительная Академия 
 
 
 
 

На  тему: Пожарная защита производственных объектов 
 
 
 

Выполнила: Манекеева А.Е.

Проверила :  Жумагулова Р.Е 
 
 
 

Алматы 2010г.

Содержание:

Ведение

1. Общие положения  и терминология.

2.Требования  к способам обеспечения пожарной  безопасности СПП.

3. Требования  к способам обеспечения пожарной  безопасности СПЗ.

4. Организационно-технические  мероприятия по обеспечению пожарной  безопасности.

5.Применяемость показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

6. Пожарная безопасность  производственных процессов и  объектов.

Заключение 

Использованные  литературы  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение.

    В различных сферах производства используются, и перерабатывается большое количество горючих и взрывоопасных материалов. Интенсификация взрывоопасных производств обусловила необходимость повышения (приближение к критическим значением) таких важных параметров, как давление, температура, соотношение горючих компонентов с окислителем и д.р., поэтому неизбежно возрастает опасность взрывов большой силы, пожаров, приводивших к травмам и гибели обслуживающего персонала, наносящий значительный материальный ущерб.

    Анализ крупных аварий показывает, что при взрывах больших объемов парогазовых выбросов разрушению подвергаются не только здания и сооружения самих производственных объектов, но и близлежащих жилых массивов. Создаются значительные трудности локализации аварий, а традиционные технические средства противопожарной службы по их предупреждению оказываются малоэффективными.

    Недостаточная эффективность пожаровзрывоопасных производств обусловлены, прежде всего, отсутствием аналитической количественной оценки пожаровзрывоопасности производств при проектировании, строительстве, регистрации, ремонте и эксплуатации.

     Отраслевые правила пожаровзрывоопасности производств не в полной мере отражают особенности защиты конкретных производств от пожаров и взрывов. Поэтому углубленное изучение характерных опасностей типовых технологических процессов является наиболее рациональным направлением в разработке эффективной пожаровзрывозащиты.

  1.Общие положения и терминология.

     Изучение данного вопроса базируется на нормативных документах по противопожарной службе. Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться:

• системами предотвращения пожара (СПП);
• системой противопожарной защиты (СПЗ);
• организационно-техническими мероприятиями (ОТМ).

         Система пожарной безопасности должна характеризоваться уровнем обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а также экономическими критериями эффективности этих систем для материальных ценностей с учетом всех стадий:

• научная разработка;
• проектирование;
• строительство;
• эксплуатация;

и выполнять  одну из следующих задач:

• исключить возможное возникновение пожара;
• обеспечивать ПБ людей;
• обеспечивать ПБ материальных ценностей;
• обеспечивать ПБ одновременно людей и материальных ценностей.

      Объекты должны иметь системы ПБ, направленные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара (ОФП), в том числе их вторичных проявлений на требуемом уровне.

      Требуемый уровень обеспечения ПБ людей с помощью использования СПП, СПЗ и ОТМ должен быть не менее 0.999999 предотвращения воздействия ОФП в год в расчете на каждого человека, а допустимый уровень ПО для людей должен быть не более 0.000001 воздействия ОФП, превышающих допустимые значения, в год в расчете на каждого

    Объекты, площадь которых могут привести к массовому поражению людей, находящихся на этих объектах и окружающей территории, опасными и вредными производственными факторами (по ГОСТ 12.0.003) а также ОФП и их вторичными проявлениями, должны иметь системы ПБ, обеспечивающие минимально возможную вероятность возникновения пожара, которые определяются проектировщиками и технологами при паспортизации этих объектов.

     Объекты, отнесенные к соответствующим категориям по ПО согласно нормам технологического проектирования (НТП) для определения категорий помещений и зданий по пожаровзрывоопасности, должны иметь экономическими эффективные СПБ.

    Опасными факторами пожара, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

• пламя и искры;
• повышенная температура окружающей среды;
• токсичные продукты горения и термического разложения;
• пониженная концентрация кислорода.

 К вторичным проявлениям ОФП относятся:

• опасные разрушения аппаратов и конструкций;
• радиоактивные и токсичные вещества, вышедшие из разрушенных аппаратов;
• электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части аппаратов и конструкций;
• опасные факторы взрыва (ГОСТ 12.1.10) происшедшего вследствие пожара;
• огнетушащие вещества.

     Классификация объектов по взрывопожарной опасности должна производиться с учетом допустимого (требуемого) уровня их опасности с учетом массы горючих и трудногорючих веществ и материалов, находящихся на объекте и возможного ущерба для людей и материальных ценностей.

    Вероятность возникновения пожара от электрического или другого единичного изделия или оборудования при их разработке, проектировании и изготовлении не должна превышать 0.000001 в год. Значение величины допустимой вероятности пожара при применении изделия на объектах должна устанавливаться расчетом (ГОСТ 12.1.004-91, приложение 5).

    Пожар и взрыв по своей химической сущности представляет собой процесс горения. При горении происходит окисление горючего вещества.  Окислителем чаще всего является кислород воздуха, в качестве окислителя могут быть и другие вещества (хлор, азотная кислота, концентрированная перекись водорода, фтор и т.д.). Чтобы горючее вещество воспламенилось, необходимы определенное количество окислителя и наличие теплового источника зажигания.

   Только одновременное сочетание всех трех факторов – горючее вещество, окислитель и источник зажигания, может вызвать горение.

    Сочетание горючего вещества с окислителем принято называть горючей средой. Горючая среда и источник зажигания имеет им присущие свойства, которые необходимо учитывать при анализе ПО.

   При анализе пожаровзрывоопасности технологических систем (элементов) процессов производства необходимо учитывать:

1. Основные физико-химические и пожароопасные свойства веществ, их количество:
• для жидкостей – химический состав, температуру кипения, плотность паров по воздуху, температуру вспышки (для ЛВЖ с    Твсп = 61°С в открытом тигле и Твсп = 66°С в закрытом тигле), концентрационные пределы распространения пламени, температуры воспламенения и самовоспламенения, способность к самовозгоранию, способность к образованию статического электричества, теплота горения, токсичность, огнетушащие средства для их тушения;
• для газов – химический состав, нижний и верхний концентрационные пределы распространения пламени, температура самовоспламенения, теплота горения, плотность по отношению к воздуху, токсичность, огнетушащие средства для их тушения;
• для твердых веществ – химический состав, группа горючести (негорючие, трудногорючие, горючие), температура воспламенения, температура самовоспламенения, склонность к самовозгоранию, теплота горения, токсичность продуктов термического разложения и горения, огнетушащие средства для их тушения; для твердых веществ с температурой плавления ниже 3000С дополнительно должна быть выставлена температура плавления и вспышки;
• для порошкообразных веществ и пыли должны быть данные о величине нижнего концентрационного предела воспламенения аэровзеси.
2. Установить пожаровзрывоопасность среды внутри производственного оборудования с учетом свойств веществ и режимов работы аппаратов.
3. Установить возможные причины выхода горючих веществ наружу из аппаратов, резервуаров, трубопроводов и т.д., т.е. выявить возможные причины повреждений и аварий аппаратов и к каким последствиям это может привести.
4. Выявить причины появления источников зажигания и возможность их контакта с горючими веществами.
5. Определить возможные причины и пути развития начавшегося пожара.
6. По всем рассмотренным вопросам определит организационно-технические мероприятия по противопожарной защите.

2.Требования к способам обеспечения пожарной безопасности СПП.

    Предотвращение пожара должно достигаться предотвращением образования ГС и (или) предотвращением образования в ГС (или внесения в нее) источников зажигания. Одним из следующих способов или их комбинаций:

• максимально возможным применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов;
• максимально возможным, по условиям технологии и строительства, ограничением массы и (или) объема горючих веществ и наиболее безопасным способом их размещения;
• изоляцией горючей среды;
• поддержанием безопасной концентрации среды в соответствии с нормами и правилами другими нормативно-техническими документами и правилами безопасности;
• достаточной концентрацией флегматизатора в воздухе защищаемого объема (его составной части);
• поддержанием температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;
• максимальной механизацией и автоматизацией технологических процессов;
• установкой пожароопасного оборудования по возможности в изолирующих помещениях или на открытых площадках;
• изменение устройств защиты технологических систем (элементов) с горючими веществами от повреждений и аварии, установкой отключающих, отсекающих и других устройств.

    Предотвращение образования в горючей среде (ГС) источников зажигания (ИЗ) должно достигаться применением следующих способов или их комбинаций:

• применением машин, устройств, оборудования, при эксплуатации, которых не образуются ИЗ;
• применением электрооборудования в соответствии с ГОСТ 12.1.011 и ПУЭ;
• применением в конструкции быстродействующих средств отключения возможных ИЗ;
• применение технологического процесса и оборудования, отвечающим требованиям электростатической искробезопасности по ГОСТ 12.1.018.;
• устройством молниезащиты;
• поддержанием температуры нагрева поверхности машин, веществ, которые могут войти в контакт с ГС, ниже предельно допустимой, составляющей 80 % наименьшей температуры самовоспламенения горючего;
• исключением возможности появления искрового разряда в горючей среде с энергией, равной и выше минимальной энергии зажигания;
• применением неискрового инструмента при работе с ЛВЖ и горючими газами;
• ликвидацией условий для теплового, химического и (или) микробиологического самовозгорания обращающихся веществ, материалов, изделий и конструкций;
• устранением контактов с воздухом пирофорных веществ;
• уменьшение определяющего размера ГС ниже предельного по горючести;
• строгое выполнение СНиП и ГОСТов.

Ограничение массы и (или) объема горючих веществ  и материалов, а также наиболее безопасный способ их размещения должны достигаться:

• уменьшением массы и (или) объема горючих веществ и материалов, находящихся одновременно в помещении или неоткрытых площадках;
• устройством аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварийного стравливания горючих газов из аппаратуры;
• очисткой территории от горючих отходов, отложений пыли, пуха и т.д.;
• удалением пожароопасных отходов производства;
• заменой ЛВЖ и ГЖ на пожаробезопасные технические моющие средства.

3. Требования к способам обеспечения пожарной безопасности СПЗ.

Противопожарная защита должна достигаться применением  одного из следующих способов или  их комбинаций:

• применением эффективных средств пожаротушения с соответствующими видами пожарной техники;
• применением АУПП и АУПТ;
• применением строительных конструкций и материалов с нормированными показателями пожарной опасности;
• применением пропитки конструкций объектов антипиренами и нанесением на их поверхности огнезащитных красок (составов);
• устройствами, обеспечивающими ограничение распространения пожара;
• организации с помощью ТС, включая автоматические ТС, своевременного оповещения и эвакуации людей;
• применением средств коллективной, индивидуальной защиты людей от ОФП;
• применением эффективных средств противодымной защиты.

Ограничение распространение пожара за пределы  очагов должно достигаться:

• устройством противопожарных преград;
• установлением предельно допустимых по технико-экономическим расчетам площадей противопожарных отсеков и секций, этажности зданий, но в пределах установленных норм;
• устройством аварийного отключения технологических систем и аппаратов;
• применение средств, предотвращающих или ограничивающих разлив и растеканий жидкостей при пожаре;
• применение огнепреграждающих устройств в оборудовании.

Каждый объект (производство) должен иметь объемно-планировочное  и техническое решение и исполнение, чтобы эвакуация персонала из него была завершена до наступления предельно допустимых значений ОФП. Для обеспечения эвакуации необходимо:

• конструктивно исполнить эвакуационных путей и выходов (количество, размеры);
• возможность беспрепятственно управлять движением персонала по эвакуационным путям (световые указатели, звуковое оповещение и т.д.).

Средство  коллективной и индивидуальной защиты должны обеспечивать безопасность персонала в течение всего времени действие ОФП. Коллективную защиту следует обеспечивать с помощью пожаробезопасных зон и конструктивных решений. Средства индивидуальной защиты должны быть также для пожарных, участвующих в тушении пожара.

Система противодымной защиты объектов должна обеспечивать незадымление, снижения температуры и удаление продуктов горения и термического разложения на путях эвакуации в течение времени, необходимого для эвакуации и (или) коллективную защиту людей и материальных ценностей.

На каждом объекте должно быть обеспечено оповещение и (или) сигнализация о пожаре в его  начальной стадии техническими или  организационными мероприятиями или  средствами.

В производственных сооружениях должны быть предусмотрены  лестничные клетки, противопожарные  стены, лифты, наружные пожарные лестницы, аварийные люки и т.д., с достаточной устойчивостью и огнестойкостью конструкций при пожаре не менее времени, необходимого для спасения людей при пожаре и расчетного времени тушения пожаров.

Для пожарной техники должны быть определены:

• быстродействие и интенсивность подачи огнетушащих веществ;
• допустимые огнетушащие вещества, в том числе с позиций требований экологии и совместимости с горящими веществами и материалами;
• источники и средства подачи огнетушащих веществ для пожаротушения;
• нормативный (расчетный) запас огнетушащих веществ (порошковых, газовых, пенных, комбинированных);
• необходимая скорость наращивания подачи огнетушащих веществ с помощью транспортных средств оперативных пожарных служб;
• требования к устойчивости от воздействия ОФП и их вторичных проявлений;
• требования техники безопасности.

4. Организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.

Организационно  технические мероприятия (ОТМ) должны включать:

• организацию пожарной охраны, в том числе ведомственных служб пожарной безопасности в соответствии с существующими законодательными актами;
• паспортизация технологических процессов и сооружений в части обеспечения ПБ;
• привлечение общественности к вопросам обеспечения ПБ;
• организацию обучения работающих и населения правилам ПБ;
• разработку и реализацию норм, правил, инструкций по ПБ;
• изготовлению и применению наглядной агитации по обеспечению ПБ;
• порядок хранения веществ и материалов, тушения которых недопустимо одними и теми же средствами, в зависимости от их физико-химических и пожароопасных свойств;
• нормирование численности людей на объекте по условиям безопасности их для пожара;
• разработку мероприятий по действию администрации, рабочих, служащих и населения на случай возникновения пожара и организацию эвакуации людей ;
• основные виды, количество, размещения и обслуживание пожарной техники (ГОСТ 12.1.009).Применяемая пожарная техника должна обеспечивать эффективное тушение пожара (загорания), быть безопасной для природы и людей.

5.Применяемость показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

Пожаровзрывоопасность производств в наибольшей степени зависит и обусловлена физико-химическими свойствами применяемого сырья, конечных и побочных продуктов.

По показателям  пожаровзрывоопасности и параметрам технологических процессов определяют уровень пожаровзрывоопасности объектов при их проектировании и эксплуатации, а также имеют важные значения для прогнозирование возможных аварий.

Значение  показателей и эффективное их применение в практической деятельности инженера пожарной безопасности является фактором, определяющим компетентность специалиста противопожарной службы.

В соответствии с ГОСТ 12.1.044-89 установлены следующие  показатели представленные в таблице 1.

Таблица 1: Номенклатура и применяемость показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

Количество  показателей, необходимых и достаточных  для характеристики пожаровзрывоопасности веществ и материалов в условиях функционирования в производстве, определяет разработчик системы обеспечения пожаровзрывобезопасности производственного объекта.

6. Пожарная безопасность производственных процессов и объектов.

Пожарная  безопасность является составной частью общей безопасности производственных объектов. Для оценки уровня пожарной опасности используется принцип “треугольника”, т.е. возникновения пожара возможно при наличии – ГС – ИЗ – 0₂ – однако анализ ПО производственных объектов включает в себя изучение или исследование не только этих основных условий пожара, но и:

• условия образования горючей среды;
• условия возможного самопроизвольного возникновения горения (самовозгорания, самовоспламенения);
• наличие потенциальных источников зажигания;
• условия вынужденного зажигания;
• условия для распространения пожара;
• анализ физико-химических свойств горючей среды;
• анализ физико-химических свойств окислителя и т.д.

При рассмотрении, например, наличия окислителя следует  четко себе представлять, что в  качестве окислителя может использоваться не только кислород воздуха, но другие окислители, определяющие технологический  процесс производства. Такими окислителями могут быть жидкий кислород, концентрированная перекись водорода, хлор, азотная кислота и ее окись, фтор, фосфор и т.д.

Поэтому методика оценки (исследования) ПО включает не только исследование условий возникновения пожара, но и знания технологий, процессов, агрегатов производственного объекта.

Под технологией  понимается последовательность получения  конечного продукта. Поэтому специалист ППС должен знать основные процессы происхождения при сушке, сварке и т.д.

Как сушить продукцию? Это технология.

Как влага  выходит из сырья? Это процесс.

Понятие технология и процесс, различные понятия.

Важно знать  процесс, а технология изучается  на базе процессов и чтобы с достаточной достоверностью и компетентностью оценить уровень ПО производства нужно четко знать и представлять содержание и смысл понятий:

• процессы;
• аппараты;
• технологии;
• объекты.

Вероятность возникновения пожара зависит от условий, из анализа которых вырабатываются противопожарные нормативные документы и организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности производственного объекта.

При анализе  проблем пожарной безопасности используется системный подход. Под технологической системой понимается целостное множество элементов, связанных между собой с целью обеспечения выполнения технологической системой получения конечного продукта или достижения определенной цели.

Основным  методом изучения технологических  систем является метод моделирования  – специально создаваемый объект, на котором воспроизводится определенные характеристики реально исследуемого объекта с целью его изучения.

Классифицируют  математические модели на аналогичные  и имитационные, детерминированные  и вероятностные, которые могут  быть использованы при решение проблем обеспечения ПБ производственных объектов.

В настоящее  время существуют проблемы совершенствования  системы обеспечения пожарной безопасности производственных объектов, включающая такие направление:

• инфраструктурная сущность противопожарной службы в целом;
• правовые аспекты;
• организационно-управленческие аспекты;
• инженерно-технические аспекты и т.д.

Следует отметить, что понятие “пожарная опасность”, а следовательно принципы и методы ее оценки многогранно и неопределенно. Понятие “пожарная опасность” производственных объектов и технологических систем можно трактовать:

• как вероятность возникновения пожара, т.е. как сравнительную опасность по частоте случаев возникновения пожара за единицу времени (год, месяц) или по количеству пожаров на число объектов за год;
• как мера тяжести моральных, социальных последствий пожара на объекте;
• как степень опасности последствий пожара или сопутствующих ему явлений, мера опасности которых выше, чем мера опасности самых опасных факторов пожара;
• как мера материального ущерба.

Поэтому понятие  “пожарная опасность” и принципы ее оценки следует рассматривать  с трех точек зрения: