Пожары и взрывы.
Пожары и взрывы являются распространенными чрезвычайными ситуациями в индустриальном обществе. Пожары и химические взрывы объединяет то, что в их основе лежит процесс горения. А отличие заключается в том, что при взрыве скорость распространения пламени достигает 10-100 м/с, температура – несколько тысяч градусов, давление газов (в ударной волне) возрастает во много раз.
ПОЖАР
Пожар - неуправляемое, стихийное горение веществ, материалов и газо-воздушных смесей вне специального очага, приносящее значительный материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей
Прямая опасность пожара для человеческого организма – поражение в результате воздействия огня и высоких температур.
Косвенная опасност ь для человека – удушье, отравление дымом, угарным газом, опасность от крушения здания из-за высокой температуры, расплавляющей его фундамент.
Пожар - это чрезвычайное событие само по себе, либо его может вызвать другое бедствие (землетрясение, распространение опасных веществ и так далее).
Виды пожаров
Существует пять видов пожаров:
1. Горение твёрдых веществ – к этой категории относится дерево, текстиль, резина и т.д. Когда подобное вещество достигает своей точки возгорания, оно разлагается на химические элементы, часть из которых соединяется с кислородом и воспламеняется.
2. Горение жидких веществ – к этой категории относятся такие горючие жидкости как бензин, соляр, алкоголь, смола и так далее.
3. Горение, связанное с электрическим током – любой пожар, в котором электричество играет активную или пассивную роль.
4. Горение газов - к этой категории относятся все горючие газы: водород, ацетилен и т.д. Горючие газы в определённых смесях способны привести к взрыву.
5. Горение лёгких металлов - к этой категории относятся такие металлы как магний, литий и алюминий, а также их сплавы.
Классификация пожаров и горючих веществ
По типу:
По плотности:
Классификация в зависимости от вида горящих веществ и материалов
Условия протекания и стадии пожара
Для того, чтобы произошло возгорание необходимо наличие трёх условий:
Стадии пожара в помещениях.
Первые 10-20 минут пожар распространяется вдоль горючего материала. В это время помещение заполняется дымом и рассмотреть пламя невозможно. Температура воздуха в помещении постепенно поднимается до 250-300 градусов. Это температура воспламенения всех горючих материалов.
Через 20 минут начинается объемное распространение пожара.
Спустя еще 10 минут наступает разрушение остекления. Увеличивается приток свежего воздуха, резко увеличивается развитие пожара. Температура достигает 900 градусов.
В течение 10 минут скорость пожара максимальная. После того, как выгорают основные вещества, происходит фаза стабилизации пожара (от 20 минут до 5 часов). Если огонь не может перекинуться на другие помещения, пожар идёт на улицу. В это время происходит обрушение выгоревших конструкций.
ВЗРЫВ
Взрыв - это быстрое изменение химического (физического) состояния взрывчатого вещества, сопровождающееся выделением большого количества тепла и образованием большого количества газов, создающих ударную волну, способную своим давлением вызывать разрушения.
Классификация взрывов по происхождению выделившейся энергии
1. Химический - взрыв, вызванный быстрой химической реакцией, протекающей с образованием сильно сжатых газообразных или парообразных продуктов. Примером может служить взрыв дымного пороха, при котором происходит быстрая химическая реакция между селитрой, углем и серой, сопровождающаяся выделением значительного количества теплоты. Образовавшиеся газообразные продукты, нагретые до высокой температуры, обладают высоким давлением и, расширяясь, производят механическую работу.
2. Физический - высвобождающаяся энергия является внутренней энергией сжатого или сжиженного газа (сжиженного пара). Сила взрыва зависит от внутреннего давления. Возникающие разрушения может вызвать ударная волна от расширяющегося газа или осколки разорвавшегося резервуара (Пример: разрушение резервуаров со сжатым газом, паровых котлов, а также мощные электрические разряды)
3. Ядерные взрывы - это неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате цепной ядерной реакции расщепления атома или реакции термоядерного синтеза. Искусственные ядерные взрывы используются в качестве мощнейшего оружия, предназначенного для уничтожения крупных объектов и скоплений людей. Единственное военное применение ядерного оружия было против мирного населения (Япония, г. Хиросима и Нагасаки).
Характерные особенности взрыва:
Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения при взрывах могут доходить до нескольких километров.
Причинами возникновения пожаров в жилых и общественных зданиях чаще всего бывают:
Причинами возникновения пожаров на промышленных предприятиях чаще всего бывают:
Причинами возникновения взрывов в жилых и общественных зданиях чаще всего бывают:
Причинами взрывов на взрывоопасных предприятиях чаще всего бывают:
Поражающие факторы пожара и взрыва
Основными поражающими факторами пожара являются:
К вторичным поражающим факторам пожара относятся:
В результате объекты сгорают, обугливаются, разрушаются, выходят из строя. Уничтожаются все элементы зданий и конструкций, выполненных из сгораемых материалов, под действием высоких температур деформируются и обрушиваются металлических балки перекрытий и другие детали сооружения. Кирпичные стены и столбы деформируются.
При пожарах полностью или частично уничтожаются или выходят из строя технологическое оборудование и транспортные средства. Гибнут домашние и с/х животные. Гибнут или получают ожоги люди.
Основными поражающими факторами взрывов являются:
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, сооружений, оборудования, элементов коммуникации, гибель людей и животных.
Вторичными последствиями взрывов являются:
При пожарах и взрывах люди получают термические и механические травмы. Характерны ожоги верхних дыхательных путей, тела, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.
Задачи профилактики и предупреждения пожаров и взрывов можно разделить на три комплекса мероприятий:
1) обучение, распространение знаний о безопасном поведении человека и правилах противопожарной безопасности;
2) государственный пожарный надзор , который разрабатывает нормы пожарной безопасности и строительные нормы, а также проверяет их выполнение;
3) технические разработки и оборудование , которые обеспечивают противопожарную безопасность.
Пожарная безопасность на предприятиях
1. В планах промышленных предприятий должны быть соблюдены безопасные расстояния от границ предприятия до соседнего предприятия, населенного пункта, магистральных железных дорог; противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями.
2. При планировке предприятий должен быть предусмотрен подъезд пожарных автомобилей к зданиям.
3. При строительстве предусматривают противопожарные преграды. Общие противопожарные преграды , разделяющие здание по вертикали или горизонтали на отдельные отсеки, представляют собой противопожарные стены или перекрытия, выполняемые из несгораемых материалов (кирпича, железобетона), с минимальным пределом огнестойкости 2,5 ч. Местные противопожарные преграды предназначаются для ограничения распространения пламени в начальной стадии развития пожара. К местным преградам относятся бортики, пороги (вокруг наземных резервуаров с горючими жидкостями).
4. При пожаре большую опасность представляют собой продукты горения (дым), содержащие отравляющие, а иногда и взрывоопасные вещества. Для их удаления создают дымовые люки, которые обеспечивают направленное удаление дыма, незадымленность смежных помещений, облегчают обнаружение очага пожара.
5. Для помещений, в которых имеются взрывоопасные вещества, предусматриваются взрывные люки, представляющие собой проемы, которые служат для очень быстрого удаления продуктов горения (снижения давления до безопасного для строительных конструкций уровня).
6. Автоматические системы предупреждения и оповещения о пожаре, устанавливаются на крупных промышленных предприятиях, таких как химические комбинаты, металлургические и машиностроительные заводы, объемные склады горюче-смазочных материалов и т.д., где риск возникновения пожаров большой. Участки риска оснащаются датчиками и средствами ликвидации огня. На них находится звуковая сигнализация, противопожарный щит и аварийная насосная станция для самостоятельной борьбы с огнем до прибытия пожарной команды.
Пожарная безопасность в жилище
1. Обучите всех членов семьи простейшим способам тушения пожара, помня о том, в первую минуту для тушения загорания достаточно одной чашки воды, во вторую – три ведра, а в третью – не хватит и тонны.
2. Имейте дома для борьбы с огнем огнетушитель, запас воды, накидки, швабры, а во дворе частного дома или на дачном участке – еще и песок, лопаты, топоры и проч.
3. Помните, что внимательное и осторожное использование газа, электричества, нагревательных приборов и другого бытового оборудования – необходимые меры для предотвращения пожаров.
4. Ни в коем случае не складируйте горючие жидкости и газовые баллоны в квартире, подвале или чердаке.
5. Не входите с зажженной сигаретой в помещение, где хранятся горючие жидкости или газовые баллоны.
6. Утюг, электрическую плитку, печки и другие нагревательные приборы устанавливайте на огнестойкие материалы на расстоянии не менее 60см от мебели и занавесок.
7. В одну электророзетку не включайте более двух электроприборов, чтобы избежать перегрева электропроводки в результате перегрузки. Отключая любой электроприбор, не вытаскивайте вилку из розетки за шнур.
8. Не оставляйте без присмотра работающие электроприборы при выходе из дома.
9. Помните, что попадание воды в электрические приборы и сети может стать причиной короткого замыкания, которое приведет к возникновению пожара.
10. Не доверяйте надзор за работающими электронагревательными приборами малолетним детям.
11. Электрические обогревательные печи, рефлекторы, камины нельзя использовать для сушки белья, одежды из-за высокой вероятности возникновения пожара.
12. Перед применением веществ бытовой химии (нитролака, нитрокраски, эмали на легковоспламеняющихся растворителях, клеев, мастик, растворителей, средств для чистки, полировки и обновления мебели, средств борьбы с бытовыми насекомыми и пр.) необходимо изучить инструкцию по правилам пользования. Обратите внимание на предупредительные надписи «Беречь от огня» или «Огнеопасно»
13. Не курите дома. Непогашенная сигарета способна вызвать загорание предметов домашнего обихода, при горении которых выделяется большое количество токсичных веществ.
14. Научите детей безопасному обращению с огнем, а если вы не уверены на сто процентов, исключите возможность попадания спичек в их руки.
15. Исключите «праздничные» пожары: не пользуйтесь самодельными электрогирляндами на елке, а петарды и фейерверк зажигайте только на открытом воздухе.
16. Не захламляйте чердаки, подвалы, пути эвакуации, балконы и лоджии; не храните на балконах горючие вещества – известны вертикальные пожары на несколько этажей от одной канистры с бензином.
17. Следите за безопасностью не только своей квартиры, но и дома, двора: чердаки и подвалы должны быть закрыты от случайных людей; любые хозяйственные работы в жилом доме (мастерская в подвале или на чердаке, сварочные работы) представляют опасность – при нарушениях обратитесь к районному инспектору пожарного надзора.
18. Не держите автомобиль с работающим двигателем в закрытом гараже, чтобы исключить возможность взрыва или удушья выхлопными газами.
Взрывобезопасность
С наступлением холодов обостряются проблемы с безопасным использованием газа.
Горючие газы в 1,5-2 раза тяжелее воздуха, поэтому при утечке скапливаются в нижних частях помещений, подвалов, технологических колодцев, каналов, долгое время не выветриваясь.
Утечки газа происходят по нашей забывчивости или в результате дефектов газопроводов, аппаратуры и газовых приборов (плит, нагревателей), а также при неисправности газовых баллонов. При этом для образования взрывоопасной смеси с воздухом достаточно небольшого количества газа (от 1,6 до 3,0% по объему) и отсутствие вентилирования в помещении. Если помещение хорошо вентилируется, когда обеспечен интенсивный выход из него загазованного и поступление свежего воздуха, образование взрывоопасной смеси исключается.
Для предотвращения взрыва газа в квартире необходимо выполнять следующие правила .
1. Исключить самовольный (без специалистов) монтаж и установку газовых приборов.
2. Вся газовая проводка, бытовая газовая аппаратура и приборы должны быть поставлены на учет и обслуживание.
3. Эксплуатация газовых приборов производится после специального инструктажа и в строгом соответствии с требованиями инструкций.
4. Нельзя оставлять без присмотра зажженные газовые приборы, использовать их для обогрева и тем более для отопления помещений (за исключением специальных).
5. Перед включением газового прибора и во время его работы помещение должно проветриваться непрерывно.
6. Для установления утечки или снятия показаний газового счетчика запрещается использовать горящую спичку или свечу.
7. При внезапном прекращении подачи газа - немедленно отключить все работающие газовые приборы.
8. Нельзя задувать пламя горелки – от этого пламя может погаснуть, а газ будет поступать, что неизбежно создаст в помещении взрывоопасную концентрацию газа в смеси с воздухом.
Пожары и взрывы являются самыми распространенными чрезвычайными событиями в современном индустриальном обществе. Наиболее часто и, как правило, с тяжелыми социальными и экономическими последствиями происходят пожары на пожароопасных и пожаровзрывоопасных объектах.
В современном мире ежегодно регистрируется 6-7 млн. пожаров (число мелких незарегистрированных пожаров в несколько раз больше). В результате воздействия опасных факторов пожаров погибает 65-75 тыс. человек, получают ожоги и травмы свыше 6 млн. человек.
Ежегодно огонь уносит жизни нескольких тысяч россиян и причиняет колоссальный материальный ущерб. При этом в последние годы состояние пожарной безопасности ухудшается.
Уровень риска и негативных последствий от пожаров, аварий и катастроф в последние 3-5 лет становятся достаточно опасными для дальнейшего социально-экономического развития Российской Федерации. Во многом это определяется кризисными процессами в экономике, сужением внутреннего рынка, стагнацией производства, обостряющейся конкуренцией и множеством иных проблем.
Целью данной работы является рассмотрение пожаров и взрывов. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
С давних времен известно как опасна власть огня. Огненная стихия, как непреодолимый рок, сопровождает людей с момента возникновения цивилизации на нашей планете. К сожалению, с развитием техники и новых технологий, с ростом технического прогресса увеличивается опасность техногенных катастроф и пожаров. Человечеству нельзя забывать, что оно живет в окислительной, кислородной среде и в ней, при определенных условиях, в любой миг может начаться неуправляемая химическая реакция горения - пожар.
Пожар - это неуправляемое горение вне особого очага, которое сопровождается истреблением материальных ценностей и представляет собой опасность для жизни людей.
Каждые 4 - 5 минут в нашей стране вспыхивает пожар. Каждый час в огне погибают люди, примерно около двадцати приобретают ожоги и травмы. Ежегодно в дым и пепел превращаются ценности на миллиард рублей.
Загораниям подвержены промышленные предприятия, объекты сельского хозяйства, учебные заведения, жилые дома, военные объекты.
Горение - это химическая реакция соединения горючего вещества с кислородом воздуха.
Для процесса горения необходимы определенные условия:
Пожар можно остановить, если из зоны горения исключить одно из вышеперечисленных условий.
Пожар причиняет материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Вещества и материалы делятся по группам возгораемости:
Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на следующие виды:
Причины возникновения пожаров :
Є неисправность электросети и электроприборов;
Є возгорание электроприборов (утюга, телевизора), включенных и оставленных без присмотра;
Є утечка газа;
Є неосмотрительное обращение и шалости детей с огнём;
Є применение неисправных или самодельных отопительных приборов;
Є оставленные открытыми двери топок печей;
Є выброс горящей золы вблизи строений.
Расследование происшествий, связанных с пожарами, представляет немаловажные сложности в силу особенности самого явления пожара, несущего реальную опасность уничтожения следовой информации о причинах его возникновения и развития. Огонь, как никакая другая стихийная или даже организованная сила, способен уничтожить те материальные следы, исследование которых могло бы дать возможность реконструировать событие пожара и таким образом выявить все необходимые элементы предмета доказывания, характеризующие способ совершения правонарушения, личность правонарушителя и т.п.
Во многих случаях возникновение пожара происходит в условиях неочевидности, поэтому для выяснения технических причин возникновения и развития пожара необходимо производство пожарно-технических экспертиз и исследований.
Ключевым условием возникновения процесса горения является наличие в системе: горючего вещества, окислителя и источника загорания (импульса реакции). Наиболее распространен процесс горения с участием кислорода воздуха. К этому процессу относятся также химические реакции, проходящие в отсутствие воздуха (разложение взрывчатых веществ, озона, пероксидов, взаимодействие некоторых металлов с галоидами, серой и др.)
При отсутствии главного характеризующего фактора - выделения тепла и связанного с ним нагрева и разложения горючих веществ и материалов вероятность возникновения пожара целиком исключается. Отсутствие запаха и дыма не всегда позволяет сделать аналогичный вывод.
Зоны развития пожара:
Первый пожар, который был официально зафиксированным произошел в 1400 году до нашей эры. Это был один из самых разрушительных пожаров за всю историю человечества. По официальным данным того времени, два Библейских города были полностью стёрты с лица земли, конечно за людские грехи.
Взрыв - это высвобождение большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Он приводит к образованию сильно нагретого газа (плазмы) с очень высоким давлением, который при мгновенном расширении оказывает ударное механическое воздействие на окружающие тела. Взрыв в твердой среде сопровождается ее разрушением и дроблением, в воздушной или водяной - вызывает образование воздушной или гидравлической ударных волн, которые и оказывают разрушающее воздействие на помещенные в них объекты. Взрывы совершаются за счет высвобождения химической энергии, внутриядерной энергии (ядерный взрыв), механической энергии (при падении метеоритов на поверхность Земли и др.), энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда - баллона, трубопровода и пр.).
Основные поражающие факторы взрыва:
В зависимости от среды, в которой происходят взрывы, они бывают подземными, наземными, воздушными, подводными и надводными.
Масштабы последствий взрывов зависят от их мощности и среды, в которой они происходят. Радиусы зон поражения при взрывах могут доходить до нескольких километров.
Наибольшим разрушениям от взрывов подвергаются здания и сооружения больших размеров с лёгкими несущими конструкциями, существенно возвышающиеся над поверхностью земли. Подземные и заглубленные в грунт сооружения с жёсткими конструкциями обладают значительной сопротивляемостью разрушению.
Действие взрыва на человека
Воздушная ударная волна и осколочные поля причиняют человеку различные по тяжести травмы, в том числе и смертельные.
В зонах 1 и 2 действия взрыва совершается полное поражение людей: разрыв на части, обугливание под действием расширяющихся продуктов взрыва, имеющих очень высокую температуру.
В зоне 3 поражение людей вызывается воздействием ударной волны. Основной причиной появления у людей травм служит мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом вероятны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, переломы и травмы. Кроме того, ударная волна может откинуть человека на значительное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствие) различные повреждения. Наиболее опасные повреждения получают люди, находящиеся в положении стоя и вне укрытий. Кроме самой ударной волны человеку могут быть причинены травмы летящими во все стороны осколками
Взрывы чаще всего происходят на пожаро-взрывоопасных объектах, где могут возникнуть условия для образования газопаровоздушных смесей, пылевоздушных смесей, где в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан, пропан). Возможны взрывы котлов в котельных, газовой аппаратуры, продукции и полуфабрикатов химических заводов, паров бензина и других компонентов, муки на мельницах, пыли на элеваторах, сахарной пудры на сахарных заводах, древесной пыли на деревообрабатывающих предприятиях.
Могут быть взрывы в жилых помещениях, когда люди забывают выключить газ. Взрывы происходят на газопроводах, при плохом контроле за их состоянием и несоблюдении требований техники безопасности при их эксплуатации. К тяжелым последствиям приводят взрывы рудничного газа в шахтах. пожар взрыв опасность предотвращение
Причинами возникновения пожаров в жилых и общественных зданиях чаще всего бывают:
Неисправность электросети и электроприборов;
Возгорание электроприборов (утюга, телевизора), включенных и оставленных без присмотра;
Утечка газа;
Неосторожное обращение и шалости детей с огнём (брошенные горящая спичка, окурок, упавшая зажжённая свеча, игры с петардами);
Использование неисправных или самодельных отопительных приборов;
Оставленные открытыми двери топок печей;
Выброс горящей золы вблизи строений.
Причинами возникновения пожаров на промышленных предприятиях чаще всего бывают:
Нарушения, допущенные при проектировании и строительстве зданий и сооружений;
Нарушение правил пожарной безопасности работниками предприятий, неосторожное обращение с огнём;
Нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых и сварочных работ;
Нарушение правил безопасности при эксплуатации электрооборудования и электроустановок;
Эксплуатация неисправного оборудования.
Причинами взрывов на взрывоопасных предприятиях чаще всего бывают:
Разрушения и повреждения производственных емкостей, аппаратуры и трубопроводов;
Отступление от установленного технологического режима (превышение давления и температуры внутри производственной аппаратуры и др.);
Отсутствие постоянного контроля за исправностью производственных аппаратуры и оборудования и своевременностью проведения плановых ремонтных работ.
Большую опасность для жизни и здоровья людей представляют взрывы не только на промышленных предприятиях, но и в жилых и общественных зданиях.
Главная причина взрывов в жилых домах - опасное поведение самих граждан, прежде всего детей и подростков. Чаще всего взрывается газ, но в последнее время получили распространение случаи, связанные со взрывами взрывчатых веществ. Опасен не только сам взрыв, но и его последствия, выражающиеся, как правило, в обрушении конструкций и зданий.
пожар взрыв безопасный поведение
Основные поражающие факторы пожара:
Открытый огонь (чаще лучистые потоки пламени);
Высокая температура (теплоизлучение пожара);
Токсичные (ядовитые) продукты горения (газы);
Недостаток кислорода;
Потеря видимости из-за задымления.
В результате происходит сгорание объектов, их обугливание, разрушение, выход из строя. Уничтожаются все элементы зданий и конструкций, выполненных и сгораемых материалов, действие высоких температур вызывает пережог, деформацию и обрушение металлических ферм, балок перекрытий и др. конструктивных деталей сооружения. Кирпичные стены и столбы деформируются.
При пожарах полностью или частично уничтожаются или выходят из строя технологическое оборудование и транспортные средства. Гибнут домашние и с/х животные. Гибнут или получают ожоги люди.
К вторичным поражающим факторам пожара относятся:
Обрушение строительных конструкций,
Замыкание электрических сетей,
Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ. Большой ущерб незатронутым пожаром помещениям и хранящимся в них предметам может нанести вода, применяемая для тушения пожара.
Основными поражающими факторами взрывов являются:
Воздушная ударная волна (ВУВ), возникающая при ядерных взрывах, взрывах детонирующих и инициирующих веществ, при взрывных превращениях облаков топливно-воздушных смесей, взрывов резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
Осколочные поля, создаваемые летящими обломками разного рода объектов.
Основными параметрами поражающих факторов являются:
Воздушной ударной волны - избыточное давление в ее фронте;
Осколочного поля - количество осколков, их кинетическая энергия и радиус разлета.
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, сооружений, оборудования, элементов коммуникации, и гибель людей и животных.
Вторичными последствиями взрывов являются поражение находящихся внутри объектов, обломками обрушенных конструкций здания, их погребение под обломками. В результате взрывов могут возникнуть пожары, утечка опасных веществ из поврежденного оборудования.
При пожарах и взрывах люди получают термические и механические травмы. Характерны ожоги верхних дыхательных путей, тела, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.
Характеристика поражений людей при взрывах
Вид поражения - Характеристика поражения
Лёгкое - Лёгкая контузия, временная потеря слуха, ушибы и вывихи конечностей
Среднее - Травмы мозга с потерей сознания, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, сильные переломы и вывихи конечностей
Тяжёлое - Сильная контузия всего организма, повреждение внутренних органов и мозга, множественные переломы конечностей. Возможны смертельные исходы
Крайне тяжёлое - Травмы, обычно приводящие к смертельному исходу
Федеральное агентство по образованию
Учреждение высшего профессионального образования
Т. Г. У. имени Г. Р. Державина
Доклад
По БЖД.
« Пожары и взрывы на пожаро и взрывоопасных объектах».
Выполнил:
Студент 37 группы
Чеботарёв Святослав.
Проверил:
Михалёва Т. И.
Введение
Огонь угрожал людям с момента его появления на Земле, и столь же долго пытаются найти защиту от него. Он продолжает уничтожать огромные материальные ценности, как в ранние времена, так и в настоящее время. За беспечность, непочтительное отношение к огню, человечество расплачивается тысячами жизней. Сегодня никто не может сказать: «Мы потушили последний пожар и предотвратили последний взрыв, других не будет!». Умение пользоваться огнем дало человеку ощущение независимости от циклической смены тепла и холода, света и тьмы. В то же время всем известен дуализм природы огня на человека и его среду обитания. Вышедший из под контроля огонь способен вызвать огромные разрушительные, а также смертоносные последствия. К таким проявлениям огненной стихи относятся пожары. Поэтому цель данной работы – это ознакомление людей с опасностями и причинами возникновения пожаров и взрывов, их последствий и основных мер предотвращения таких явлений.
1. Пожары и взрывы. Классификация
Пожары и взрывы являются распространенными чрезвычайными событиями в индустриальном обществе. Пожары и химические взрывы объединяет то, что в их основе лежит процесс горения. Отличие взрыва от пожара заключается в том, что при взрыве скорость распространения пламенного горения достигает 10-100 м/с, температура – несколько тысяч градусов, давление газов (в ударной волне) возрастает во много раз.
1.1 Пожары
Пожар (рис. 1, 2)- неуправляемое, несанкционированное горение веществ, материалов и газо-воздушных смесей вне специального очага, приносящее значительный материальный ущерб, поражение людей на объектах и подвижном составе, которое подразделяется на наружные и внутренние, открытые и скрытые.
Пожар опасен для человеческого организма как непосредственно – поражение в результате воздействия огня и высоких температур, так и косвенно – в побочных эффектах пожара (удушье вследствие вдыхания дыма или крушение здания из-за высокой температуры, расплавляющей его фундамент).
Пожар может стать чрезвычайным событием сам по себе, либо быть вызванным иным бедствием (землетрясение, распространение опасных веществ и так далее). Ущерб, причинённый крупным пожаром, требует долгого восстановительного периода (восстановление сожжённого леса может занять несколько десятков лет), а может быть и необратимым.
1.1.1 Виды пожаров
Существует пять видов пожаров:
1. Горение твёрдых веществ – к этой категории относится дерево, текстиль, резина и так далее. Когда подобное вещество достигает своей точки возгорания, оно разлагается на химические элементы, часть из которых соединяется с кислородом и воспламеняется.
2. Горение жидких веществ – к этой категории относятся такие горючие жидкости как бензин, соляр, алкоголь, смола и так далее.
Горючие вещества проходят три стадии процесса горения:
– вспышка - уровень температуры, при котором жидкость выделяет количество паров, достаточное для возникновения горючей смеси. Для того, чтобы такая смесь загорелась, необходимо присутствие источника зажигания, удалив который горение прекратится.
– точка воспламенения - уровень температуры, при котором жидкость непрерывно выделяет пары в объёме, достаточном для образования горючей смеси. В случае присутствия источника зажигания возникнет пламя, даже если удалить источник зажигания.
– точка возгорания - уровень температуры, при котором горючая смесь из паров жидкости и воздуха загорается даже в том случае, когда поблизости нет огня. В соответствии с температурой "вспышки" определяется чувствительность вещества к возгоранию. Чем ниже температура "вспышки", тем чувствительней данное вещество к возгоранию.
3. Горение, связанное с электротоком – любой пожар, в котором электричество играет активную или пассивную роль.
4. Горение газов - к этой категории относятся все горючие газы: водород, ацетилен и т.д. Горючие газы в определённых смесях способны привести к взрыву.
5. Горение лёгких металлов - к этой категории относятся такие металлы как магний, литий и алюминий, а также их сплавов.
1.1.2 Классификация пожаров и горючих веществ
– индустриальные (пожары на заводах, фабриках и хранилищах.)
– бытовые пожары (пожары в жилых домах и на объектах культурно-бытового назначения).
–природные пожары (лесные, степные, торфяные и ландшафтные пожары).
Классификация пожаров по плотности застройки
Отдельный пожар - это пожар, возникший в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового излучения.
Сплошной пожар - одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Продвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.
Огневой шторм - это особая форма распространяющегося сплошного пожара, характерными признаками которого являются наличие восходящего потока продуктов сгорания и нагретого воздуха, а также приток свежего воздуха со всех сторон со скоростью не менее 50 км/ч по направлению к границам огневого шторма.
Массовый пожар представляет собой совокупность отдельных и сплошных пожаров.
Классификация в зависимости от вида горящих веществ и материалов
Пожар класса «А» - горение твёрдых веществ.
А1 - горение твёрдых веществ, сопровождаемое тлением (уголь, текстиль).
А2 - горение твёрдых веществ, не сопровождаемых тлением (пластмасса).
Пожар класса «B» - Горение жидких веществ.
B1 - горение жидких веществ нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты). Также, горение сжижаемых твёрдых веществ. (парафин, стеарин).
B2 - Горение жидких веществ растворимых в воде (спирт, глицерин).
Пожар класса «C» - горение газообразных веществ.
Горение бытового газа, пропана и др.
Пожар класса «D» - горение металлов.
D1 - (горение лёгких металлов, за исключением щелочных). Алюминий, магний и их сплавы.
D2 - Горение редкоземельных металлов (натрий, калий).
D3 - горение металлов, содержащих соединения.
Пожар класса «E» - горение электроустановок.
Классификация материалов по их возгораемости
Негорючие материалы - материалы которые не горят под воздействием источника зажигания (естественные и искусственные неорганические материалы - камень, бетон, железобетон).
Трудно горючие материалы - материалы, которые горят под воздействием источников зажигания но неспособны к самостоятельному горению (асфальтобетон, гипсокартон, пропитанная антипиритеческими средствами древесина, стекловолокно или стеклопластик).
Горючие материалы - вещества, которые способны гореть после удаления источника зажигания.
1.1.3 Условия протекания и стадии пожара
Для того, чтобы произошло возгорание необходимо наличие трёх условий:
Горючие вещества и материалы
Источник зажигания - открытый огонь, химическая реакция, электрический ток.
Наличие окислителя, например кислорода воздуха.
Для того, чтобы произошёл пожар необходимо выполнение ещё одного условия: наличие путей распространения пожара - горючих веществ, которые способствуют распространению огня.
Сущность горения заключается в следующем - нагревание источников зажигания горючего материала до начала его теплового разложения. В процессе теплового разложения образуется угарный газ, вода и большое количество тепла. Выделяется также углекислый газ и сажа, которая оседает на окружающем рельефе местности. Время от начала зажигания горючего материала до его воспламенения - называет временем воспламенения.
Максимальное время воспламенения - может составлять несколько месяцев.
С момента воспламенения начинается пожар.
Стадии пожара в помещениях.
Первые 10-20 минут пожар распространяется линейно вдоль горючего материала. В это время помещение заполняется дымом и рассмотреть пламя невозможно. Температура воздуха в помещении постепенно поднимается до 250-300 градусов. Это температура воспламенения всех горючих материалов.
Через 20 минут начинается объемное распространение пожара.
Спустя еще 10 минут наступает разрушение остекления. Увеличивается приток свежего воздуха, резко увеличивается развитие пожара. Температура достигает 900 градусов.
Фаза выгорания.
В течение 10 минут максимальная скорость пожара. После того, как выгорают основные вещества происходит фаза стабилизации пожара (от 20 минут до 5 часов). Если огонь не может перекинуться на другие помещения пожар идёт на улицу. В это время происходит обрушение выгоревших конструкций.
1.2 Взрывы. Классификация взрывов по происхождению выделившейся энергии
Взрыв (рис.3,4) - физический или химический быстропротекающий процесс с выделением значительной энергии в небольшом объёме (по сравнению с количеством выделяющейся энергии), приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов.
Классификация взрывов по происхождению выделившейся энергии:
Химические;
Физические;
Взрывы ёмкостей под давлением (баллоны, паровые котлы);
Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости (BLEVE);
Взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях;
Взрывы при смешивании двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой;
Кинетические (падение метеоритов);
Ядерные (рис.4);
Электрические (например, при грозе).
1.2.1 Химические взрывы
Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать взрывом, не существует. Это связано с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации или дефлаграции (горения). Детонация отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при горении. Как правило, скорость детонации выше скорости горения, однако это не является абсолютным правилом. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы детонации в горение и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.
Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако, если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры - объёмный взрыв.
Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в составе своих собственных молекул, притом, их молекулы, по сути, метастабильные образования. При сообщении такой молекуле достаточной энергии (энергии активации) она самопроизвольно диссоциирует на составляющие атомы, из которых образуются продукты взрыва, с выделением энергии, превышающей энергию активации. Подобными свойствами обладают молекулы нитроглицерина, тринитротолуола и др. Нитраты целлюлозы (бездымный порох), чёрный порох, который состоит из механической смеси горючего вещества (древесный уголь) и окислителя (различные селитры), в обычных условиях не склонны к детонации, но их по традиции относят к взрывчатым веществам.
1.2.2 Ядерные взрывы
Ядерный взрыв - это неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате цепной ядерной реакции расщепления атома или реакции термоядерного синтеза. Искусственные ядерные взрывы в основном используются в качестве мощнейшего оружия, предназначенного для уничтожения крупных объектов и скоплений (однако единственное военное применение ядерного оружия было против мирного населения (Хиросима и Нагасаки)) войск противника.
2. Причины возникновения пожаров и взрывов
Причины пожаров и взрывов – это совокупность условий, способствующих возникновению горения:
Образование горючей среды (наличие концентрированного горючего вещества и окислителя);
Образование взрывоопасности среды (наличие газообразных горючего вещества и окислителя или взрывчатого вещества);
Образование в горючей или взрывоопасной среде или внесение в эти среды действующего источника зажигания.
2.1 Причины возникновения пожаров
Причинами возникновения пожаров чаще всего являются: неосторожное обращение с огнем, несоблюдение правил эксплуатации производственного оборудования и электрических устройств, самовозгорание веществ и материалов, разряды статического электричества, грозовые разряды, поджоги.
2.2 Причины возникновения взрывов
Взрывы происходят за счет высвобождения химической энергии (главным образом взрывчатых веществ), внутриядерной энергии (ядерный взрыв), механической энергии (при падении метеоритов на поверхность Земли и др.), энергии сжатых газов (при превышении давления предела прочности сосуда - баллона, трубопровода и пр.).
3. Последствия пожаров и взрывов
Последствия пожаров и взрывов обусловлены действием их поражающих факторов.
3.1 Основные поражающие факторы пожара
Основными поражающими факторами пожара являются:
Непосредственное действие огня на горящий предмет;
Дистанционное воздействие на предметы и объекты высоких температур за счет облучения.
В результате происходит сгорание объектов, их обугливание, разрушение, выход из строя. Уничтожаются все элементы зданий и конструкций, выполненных и сгораемых материалов, действие высоких температур вызывает пережог, деформацию и обрушение металлических ферм, балок перекрытий и др. конструктивных деталей сооружения. Кирпичные стены и столбы деформируются. В кладке из силикатного кирпича при длительном нагревании до 500-6000 С наблюдается его расслоение трещинами и разрушение материала.
При пожарах полностью или частично уничтожаются или выходят из строя технологическое оборудование и транспортные средства. Гибнут домашние и с/х животные. Гибнут или получают ожоги люди.
Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ. Большой ущерб незатронутым пожаром помещениям и хранящимся в них предметам может нанести вода, применяемая для тушения пожара.
3.2 Основные поражающие факторы взрыва
Основными поражающими факторами взрывов являются:
Воздушная ударная волна (ВУВ), возникающая при ядерных взрывах, взрывах детонирующих и инициирующих веществ, при взрывных превращениях облаков топливно-воздушных смесей, взрывов резервуаров с перегретой жидкостью и резервуаров под давлением;
Осколочные поля, создаваемые летящими обломками разного рода объектов.
Основными параметрами поражающих факторов являются:
Воздушной ударной волны - избыточное давление в ее фронте;
Осколочного поля - количество осколков, их кинетическая энергия и радиус разлета.
В результате действия поражающих факторов взрыва происходит разрушение или повреждение зданий, сооружений, оборудования, элементов коммуникации, и гибель людей и животных.
Вторичными последствиями взрывов являются поражение находящихся внутри объектов, обломками обрушенных конструкций здания, их погребение под обломками. В результате взрывов могут возникнуть пожары, утечка опасных веществ из поврежденного оборудования.
При пожарах и взрывах люди получают термические и механические травмы. Характерны ожоги верхних дыхательных путей, тела, черепно-мозговые травмы, множественные переломы и ушибы, комбинированные поражения.
1. Характеристика аварий на пожаро- и взрывоопасных объектах Пожары и взрывы чаще всего происходят на пожаро-, взрывоопасных объектах. Это предприятия, на которых в производственном процессе используют взрывчатые и легковоспламеняющиеся вещества, а также железнодорожный и трубопроводный транспорт, используемый для перевозки (перекачки) пожаро-, взрывоопасных веществ. К пожаро-, взрывоопасным объектам относятся предприятия химической, газовой, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, пищевой, лакокрасочной промышленности, предприятия, использующие газо- и нефтепродукты в качестве сырья или энергоносителей, все виды транспорта, перевозящие взрыве- и пожароопасные вещества, топливозаправочные станции, газо- и продукто-проводы. В условиях заводского концентрированного производства становятся опасными и вещества, считающиеся негорючими. Взрывается и горит, например, древесная, угольная, торфяная, алюминиевая, мучная и сахарная пыль. Вот почему к пожаро-, взрывоопасным объектам относят также цеха по приготовлению угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, мукомольные предприятия, лесопильные и деревообрабатывающие производства. Аварии на пожаро-, взрывоопасных предприятиях вызывают разрушение зданий и сооружений вследствие сгорания или деформации их элементов от высоких температур. Происходят и другие опасные явления: образуются облака топливно-воздушных смесей, токсичных веществ; взрываются трубопроводы и сосуды с перегретой жидкостью. Люди в зоне пожара больше всего страдают от открытого огня, искр, высокой температуры, токсичных продуктов горения, дыма, пониженной концентрации кислорода и падающих частей и конструкций. Взрывы приводят не только к разрушению и повреждению зданий, сооружений, технологического оборудования, емкостей, трубопроводов и транспортных средств, но и в результате прямого и косвенного действия ударной волны способны наносить людям различные травмы, в том числе и смертельные. Правила пожарной безопасности Российской Федерации обязывают каждого гражданина при обнаружении им пожара или признаков горения (задымление, запах гари, повышение температуры и т. п.) немедленно сообщить об этом по телефону в пожарную охрану, а также принять по возможности меры по эвакуации людей, тушению пожара и сохранности материальных ценностей. Сообщив в пожарную охрану, следует попытаться потушить пожар, используя имеющиеся средства (огнетушители, внутренние пожарные краны, покрывала, песок, воду и т. д.). При невозможности потушить пожар необходимо срочно эвакуироваться. Для этого в первую очередь использовать лестничные клетки. При их задымлении плотно закрыть двери, ведущие на лестничные клетки, в коридоры, холлы, горящие помещения, и выйти на балкон. Оттуда эвакуироваться по пожарной лестнице или через другую квартиру, сломав легкоразрушаемую перегородку лоджии, или выбираться самостоятельно через окна и балконы, используя подручные средства (веревки, простыни, багажные ремни и т. п.) При спасении пострадавших из горящих зданий следует, прежде чем войти в горящее помещение, накрыться с головой мокрым покрывалом, пальто, плащом, куском плотной ткани; дверь в задымленное помещение открывать осторожно, чтобы избежать вспышки пламени от быстрого притока свежего воздуха; в сильно задымленном помещении двигаться ползком или пригнувшись; для защиты от угарного газа использовать изолирующий противогаз, регенеративный патрон с фильтрующим противогазом или, в крайнем случае, дышать через увлажненную ткань; если на пострадавшем загорелась одежда, нужно набросить на него какое-нибудь покрывало (пальто, плащ и т. п.) и плотно прижать, чтобы прекратить приток воздуха к огню; на места ожогов наложить повязки и отправить пострадавшего в ближайший медицинский пункт. Опасно входить в зону задымления при видимости менее 10м. При угрозе взрыва прежде всего следует покинуть опасное место, предупредив об опасности окружающих. Сообщить о возможности взрыва в милицию. Если взрыв неизбежен, а убежать невозможно, необходимо лечь и прикрыть голову руками. Аварии на ПВОО, связанные с сильными взрывами и пожарами, могут привести к тяжелым социальным и экономическим последствиям. Вызываются они в основном взрывами емкостей и трубопроводов с легковоспламеняющимися и взрывоопасными жидкостями и газами, коротким замыканием электропроводки, взрывами и возгоранием некоторых веществ и материалов. Пожары при промышленных авариях вызывают разрушения сооружений из-за сгорания или деформации их элементов от высоких температур. Наиболее опасны пожары в административных зданиях. Как правило, внутренние стены облицованы панелями из горючего материала. Потолочные плиты также выполнены из горючих древесных плит. Во многих случаях возникновению возгорания способствует неудовлетворительная огнестойкость древесины и других строительных материалов, особенно пластиков. Чрезвычайно опасен в пожарном отношении применяемый при изготовлении мебели поролон, который при горении выделяет ядовитый дым, содержащий цианистые соединения. Кроме того, в условиях стесненного производства становятся опасными вещества, считающимися негорючими. Так, взрывается и горит древесная, угольная, торфяная, алюминиевая, мучная, зерновая и сахарная пыль, а также пыль хлопка, льна, пеньки, джута. Самовозгораются такие обычные химикаты, как скипидар, камфора, барий, пирамидон и многие другие.
Для того, чтобы произошло возгорание
необходимо наличие трёх условий:
Горючие вещества и материалы
Источник зажигания - открытый огонь,
химическая реакция, электрический
ток.
Наличие окислителя, например
кислорода воздуха.
Для того, чтобы произошёл пожар
необходимо выполнение ещё одного
условия: наличие путей
распространения пожара - горючих
веществ, которые способствуют
распространению огня.
Сущность горения заключается в
следующем - нагревание источников
зажигания горючего материала до
начала его теплового разложения. В
процессе теплового разложения
образуется угарный газ, вода и
большое количество тепла. Выделяется
также углекислый газ и сажа, которая
оседает на окружающем рельефе
местности. Время от начала зажигания
горючего материала до его
воспламенения - называет временем
воспламенения.
Максимальное время воспламенения
- может составлять несколько
месяцев.
С момента воспламенения начинается
пожар.
Стадии пожара в помещениях.
Первые 10-20 минут пожар
распространяется линейно вдоль
горючего материала. В это время
помещение заполняется дымом и
рассмотреть пламя невозможно.
Температура воздуха в помещении
постепенно поднимается до 250-300
градусов. Это температура
воспламенения всех горючих
материалов.
Через 20 минут начинается объемное
распространение пожара.
Спустя еще 10 минут наступает
разрушение остекления.
Увеличивается приток свежего
воздуха, резко увеличивается развитие
пожара. Температура достигает 900
градусов.
Фаза выгорания.
В течение 10 минут максимальная
скорость пожара. После того, как
выгорают основные вещества
происходит фаза стабилизации пожара
(от 20 минут до 5 часов). Если огонь не
может перекинуться на другие
помещения пожар идёт на улицу. В
это время происходит обрушение
выгоревших конструкций.
1.2 Взрывы. Классификация взрывов
по происхождению выделившейся
энергии
Взрыв (рис.3,4) - физический или
химический быстропротекающий
процесс с выделением значительной
энергии в небольшом объёме (по
сравнению с количеством
выделяющейся энергии), приводящий
к ударным, вибрационным и
тепловым воздействиям на
окружающую среду и
высокоскоростному расширению газов.
Классификация взрывов по
происхождению выделившейся
энергии:
- химические;
- физические;
- взрывы ёмкостей под давлением
(баллоны, паровые котлы);
- взрыв расширяющихся паров
вскипающей жидкости (BLEVE);
- взрывы при сбросе давления в
перегретых жидкостях;
- взрывы при смешивании двух
жидкостей, температура одной из
которых намного превышает
температуру кипения другой;
- кинетические (падение метеоритов);
- ядерные (рис.4);
- электрические (например, при
грозе).
