Все вещества делятся на горючие, трудногорючие и негорючие .

Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называются горючими .

Вещества, которые на воздухе не горят называются негорючими .

Промежуточное положение занимают трудногорючие вещества, которые возгораются при действии источника зажигания, но прекращают горение после его удаления.

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы:

1. Горючие газы (ГГ) – вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50 °С. К ГГ относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, водород, метан, окись углерода, пропан, сероводород, формальдегид, а также пары ЛВЖ и ГЖ.

Горючие газы относятся к взрывоопасным при любой температуре окружающей среды.

Различают:

Легкий газ: который при температуре 20 °С и давлении 100 кПа имеет плотность менее < 0,8 по отношению к плотности воздуха (т.е. относительную плотность).

Тяжелый газ: > 1,2. если относительная плотность находится в промежутке, то следует учитывать обе возможности.

Сжиженный газ: который при температуре ниже 20 °С или давлении выше 100 кПа или при совместном действии обоих этих условий обращается в жидкость.

2. Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) – вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61 °С (в закрытом тигле). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты: бензин, дизельное топливо, керосин, растворители.

К взрывоопасным относятся ЛВЖ, у которых температура вспышки не превышает 61 °С, а давление паров при температуре 20 °С составляет менее 100 кПа (около 1 атм.).

3. Горючие жидкости (ГЖ) – вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61 °С (в закрытом тигле) или 66 °С (в открытом). К ГЖ относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое.

ГЖ с температурой вспышки > 61 °С относятся к пожароопасным, но нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше, относятся к взрывоопасным.

4. Горючие пыли (ГП) – твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. ГП, находящаяся в воздухе (аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые смеси. Осевшая на стенах, потолке, поверхностях оборудования пыль (аэрогель) пожароопасна.

ГП по степени взрыво- и пожароопасности делятся на четыре класса.

1 класс – наиболее взрывоопасны – аэрозоли, имеющие нижний концентрационный предел воспламенения (взрываемости) (НКПВ) до 15 г/м 3 (сера, нафталин, канифоль, пыль мельничная, торфяная, эбонитовая).

2 класс – взрывоопасные – аэрозоли, имеющие величину НКПВ от 15 до 65 г/м 3 (алюминиевый порошок, пыль мучная, сенная, сланцевая).

3 класс – наиболее пожароопасные – аэрогели, имеющие величину НКПВ более 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения до 250 °С (табачная, элеваторная пыль).

4 класс – пожароопасные – аэрогели, имеющие величину НКПВ более 65 г/м 3 и температуру самовоспламенения более 250 °С (древесные опилки, цинковая пыль).

По горючести вещества и материалы подразделяются на три группы: негорючие, трудногорючие и горючие.

Негорючие (трудносгораемые) - вещества и материалы, не способные к горению в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными.

Трудногорючие (трудносгораемые) - вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления.

Горючие (сгораемые) - вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы:

Горючие газы (ГГ) - вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50° С. К горючим газам относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, бутилацетат, водород, винилхлорид, изобутан, изобутилен, метан, окись углерода, пропан, пропилен, сероводород, формальдегид, а также пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61° С (в закрытом тигле) или 66° (в открытом). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, диметилфорамид, дифтордихлорметан, изопентан, изопропилбензол, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, циклогексан, этилацетат, этилбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты бензин, дизельное топливо, керосин, уайтспирт, растворители.

Горючие жидкости (ГЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61° (в закрытом тигле) или 66° С (в открытом). К горючим жидкостям относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексадекан, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое.

Горючие пыли (/77) - твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. Горючая пыль, находящаяся в воздухе (аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые

3 Классификация помещений по пожарной безопасности

В соответствии с «Общесоюзными нормами технологического проектирования» (1995 г.) здания и сооружения, в которых размещаются производства, подразделяются на пять категорий (таблица 5).

Категория А: цехи обработки и применения металлического натрия и калия, нефтеперерабатывающие и химические производства, склады бензина и баллонов для горючих газов, помещения стационарных кислотных и щелочных аккумуляторных установок, водородные станции и др.

Горючие вещества и материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:

· лекговоспламеняющиеся;

· вещества «средней воспламеняемости»;

· трудновоспламеняющиеся.

Лекговоспламеняющиеся – горючие вещества повышенной пожарной опасности, которые при хранении на открытом воздухе или в помещении способны без предварительного подогрева возгораться при кратковременном (до 30 с) воздействии источника зажигания с низкой энергией (от пламени спички, искры, сигареты, нагрев эл. проводки).

К лекговоспламеняющимся газам относятся практически все горючие газы, например, Н 2 , NH 4 , CO, C 3 H 8 , природный газ и др.).

К лекговоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ) относятся горючие жидкости с t вспыш. не > 61 0 С в закрытом тигле (з.т.) или 66 0 С в отрытом тигле (о.т.), ЛВЖ по пожароопасности можно разделить на три группы:

1. особо опасные;

2. постоянно опасные;

3. опасные при повышенной температуре.

1. К особо опаснымЛВЖ относятся, например, ацетон С 2 Н 6 О, бензин – Б70,изопентан С 5 Н 12 , диэтиловый эфир С 4 Н 10 О, имеющие t вспыш. не > 18 0 С (з.т.) или 13 0 С (о.т.). В жару внутри сосуда повышается давление, при нарушении герметичности пары этих жидкостей способны распространяться на значительном расстоянии от сосуда, вызывая пожар.

2. Постоянно опасными ЛВЖ являются, например, бензол С 6 Н 6 , толуол С 7 Н 8 , этиловый спирт С 2 Н 5 ОН, диоксан С 4 Н 8 О 2 , этилацетат С 4 Н 8 О 2 с t вспыш. от –18 0 до +23 0 (з.т.) или от –13 0 до 27 0 (о.т.) характеризуются способностью образовывать взрывоопасную среду в паровоздушной фазе закрытых сосудов.

Таблица 1.1

Классификация веществ и материалов по горючести

Примечания к табл. 1.1.

1 Самовозгорание – горение, возникшее при отсутствии видимого источника зажигания. К самовозгоранию способны, например, промасленная ветошь, металлические стружки, древесные опилки, желтый фосфор, пары жидкого фосфористого водорода Р 2 Н 4 .

2 Древесина в основном состоит из клетчатки (С 6 Н 10 О 5) n .

3 Каучук – непредельный углеводород (С 5 Н 8)х, где х = 1000…3000.

4 Резина – каучук после смешивания с серой, подвергшийся вулканизации (нагревание до определенной температуры).

5 Стеариновая кислота С 18 Н 36 О 2 (или С 17 Н 35 СООН) – горючее твердое вещест-во – составная часть сала.

6 Нефтепродукты: бензин, керосин, лигроин, дизельное топливо, смазочные масла, мазут и др.

7 Спирты: метиловый СН 4 О, этиловый С 2 Н 6 О(С 2 Н 5 ОН), н-пропиловый С 3 Н 8 О; н-бутиловый С 4 Н 10 О; н-амиловый С 5 Н 12 О и др.

8 Кислоты: муравьиная (метановая) С 2 Н 2 О 2 ; уксусная (этановая) С 2 Н 4 О 2 ; олиновая (октадеценовая) О 2 и др.

9 Парафины, условная формула С 26 Н 54 , бывают жидкие и твердые (расплавляются при нагревании), получаются из некоторых сортов нефтепродуктов.

10 Жидкие углеводороды: предельные (алканы: пентан С 5 Н 12 , гексан С 6 Р 14 и др.); непредельные (алкены: 1-пентен С 5 Р 10 , 1-гексен С 6 Н 12 , октен-1 С 8 Н 16 и др.); циклические (нафтены: циклопентан (СН 2) 5 , циклооктан (С 2 Н 8) и др.; ароматические (бензол С 6 Н 6 , толуол С 7 Н 8 и др.).

11 Газообразные углеводороды: предельные (алканы: метан СН 4 , этан С 2 Н 6 , пропан С 3 Н 3 , бутан С 4 Н 10 и др.); непредельные (этилен С 2 Н 4 , пропилен С 3 Н 6 , бутилен С 4 Н 8 и др.).

Эти особенности предъявляют дополнительные требования безопасности к их транспортировке, хранению и применению.

3. К опасным при повышенной температуре ЛВЖ относятся, например, уайт-спирт С 10,5 Н 21,3 осветительный керосин, хлорбензол С 6 Н 5 Сl , сольвент, скипидар и др., имеющие температуру вспышки выше 23 0 …61 0 (з.т.) или 27 0 …66 0 (о.т.). В горячих цехах (при повышенной температуре) пары этих жидкостей могут воспламеняться в воздухе, при обычной температуре (~ 20 0 С) эти вещества воспламеняются только при наличии источника зажигания.

Легковоспламеняющиеся твердые вещества (материалы): целлулоид, полистирол, древесная стружка, торфоплиты (возгораются от пламени спички, спиртовки, газовой горелки).

Средней воспламеняемости : древесина, уголь, бумага в пачках, ткань в рулонах (необходим источник зажигания с высокой энергией, способной прогреть до температуры воспламенения).

Трудновоспламеняющиеся : мочевина (карбамид) СН 4 ON 2 , гетинакс марки В (прессованная бумага, обработанная синтетической смолой резольного типа), древесина после огнезащитной обработки, полихлорвиниловая плита.

Особый класс горючих веществ – пирофорные и ВВ вещества.

Пирофорные – способны самовоспламеняться на открытом воздухе (жидкий фосфор, жидкий фосфористый водород Р 2 Н 4 и др.).

ВВ – вещества способные к быстрому экзотермическому превращению с образованием сжатых газов (взрыву) без участия кислорода воздуха (нитроглицерин, нитрометан, тринитротулуол С 6 Н 2 (N 2 O) 3 СН 3 , аммиачная селитра NH 4 NO 3).

На сегодняшний день человечество использует множество разнообразных горючих веществ. Их существует уже достаточно много видов и все они обладают какими-то своими, уникальными характеристиками. Что же представляют собой эти вещества? Это то сырье, которое может продолжать гореть, после того как источник возгорания будет удален.

Газы и жидкости

На сегодняшний день существует несколько групп горючих веществ.

Можно начать рассмотрение с газов - группа ГГ. К этой категории принадлежат те вещества, которые могут смешиваться с воздухом, образовывая при этом взрывоопасную или воспламеняющуюся среду, при температуре не выше 50 °С. В данную группу газов, можно отнести определенные индивидуальные летучие соединения. Это может быть аммиак, ацетилен, бутадиен, водород, изобутан и некоторые другие. Отдельно стоит сказать, что сюда же входят и пары, которые выделяются при испарении легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), представляющих следующую категорию.

К группе ЛВЖ принадлежат те жидкие горючие вещества, которые продолжат гореть после удаления источника возгорания, а также их температура вспышки не превышает порога в 61 градус по Цельсию для закрытого тигеля. Если этот сосуд открытого типа, то порог повысится до 66 градусов. К таким жидким веществам можно отнести ацетон, бензол, гексан, гептан, изопентан, стирол, уксусную кислоту и множество других.

Горючие жидкости и пыли

Казалось бы, что и горючая - это одно и то же, однако на практике это оказалось не так. Их разделают на две разные категории. Даже несмотря на то что параметры их возгорания совпадают и некоторые жидкости принадлежат и к той, и к этой группе, есть основное отличие. К ГЖ относят еще и субстанции на основе масла. Это, к примеру, может быть касторовое или же трансформаторное.

Далее стоит сказать о таком горючем веществе, как пыль. ГП - это твердая субстанция, которая в настоящий момент находится в мелкодисперсном состоянии. Попадая в воздух, такая пыль способна образовать с ним взрывоопасную структуру. Если такие частицы осядут на стенах, потолке и прочих поверхностях, то они могут стать причиной пожара.

Классы ГП

Отдельно стоит отметить, что есть классы горючих веществ и материалов. К примеру, пыль делится на три категории в зависимости от степени пожароопасности и взрывоопасности.

1. Первый класс - это наиболее опасные аэрозоли, у которых нижний концентрационный предел взрываемости (воспламенения) (НКПВ) до 15 г/м 3 . Сюда можно отнести серу, мельничную, эбонитовую или торфяную пыль.
2. Ко второму классу относят те частицы, у которых предел НКПВ находится в пределах от 15 до 65 г/м 3 . Они считаются более взрывоопасными.
3. Третья категория - самые пожароопасные. Это группа жидких аэрогелей, у которых НКПВ составляет более 65 г/м 3 , а температура самовоспламенения до 250 градусов по Цельсию. Такими свойствами обладает табачная или же элеваторная, к примеру, пыль.

Общие характеристики

Какие горючие вещества являются таковыми и почему? Есть несколько определенных характеристик, обладая которыми, жидкость, пыль, газы и прочие субстанции могут быть отнесены к горючим.

К примеру, градус вспышки - это величина, характеризующая нижний предел температуры, при достижении которого жидкость будет образовывать легковоспламеняющиеся пары. Однако здесь нужно отметить, что наличие источника огня вблизи такой паровоздушной смеси вызовет лишь ее сгорание, без устойчивого эффекта горения самой жидкости.

Если ранее говорилось о нижнем концентрационном пределе, то есть еще и верхний. НКПВ или же ВКПВ - это, соответственно, величины, при достижении которых, может произойти воспламенение или же взрыв жидкости, пыли, газов и т. д. Все виды горючих веществ обладают данными пределами. Однако тут важно отметить, что если концентрация будет ниже или, наоборот, выше указанных пределов, то ничего не произойдет даже при наличии источника открытого огня в непосредственной близости от вещества.

Твердое сырье

Здесь стоит сказать о том, что твердые горючие вещества ведут себя несколько иначе, чем пыль, жидкость или газ. При нагревании до определенной температуры данная группа сырья ведет себя индивидуально, а зависит это от ее характеристик и структуры. К примеру, если взять серу или каучук, то при нагреве они сначала плавятся, а потом испаряются.

Если взять, к примеру, уголь или бумагу и некоторые другие вещества, то они при нагреве начинают разлагаться, оставляя после себя газообразные и твердые остатки.

Еще один очень важный момент: состав горючих веществ и их химическая формула сильно влияет и на сам непосредственный процесс горения. Есть несколько стадий, на которые делят это явление. Простые субстанции, такие как антрацит, кокс или сажа, к примеру, разогреваются и тлеют без всяких искр, так как их химический состав - это чистый углерод.

К сложным относят, например, дерево, каучук или пластмассу. Это обусловлено тем, что их химический состав довольно сложный, а потому и выделяют две стадии их горения. Первая стадия - это процесс разложения, который не сопровождается привычным выделением светла и тепла, а вот вторая стадия уже считается горением, и в это время начинает выделяться тепло и свет.

Другие вещества и характеристики

Естественно, что твердые вещества также обладают температурой вспышки, но при этом по понятным причинам она гораздо выше, чем у жидких или газообразных субстанций. Пределы температур вспышки составляют от 50 до 580 градусов по Цельсию. Стоит отдельно сказать, что такой распространенный горючий материал, как древесина, имеет порог от 270 до 300 °С, в зависимости от породы самого дерева.

Наибольшую скорость сгорания среди твердых веществ имеют порох и взрывчатые вещества. Это обусловлено тем, что обе эти субстанции имеют достаточно большое количество кислорода, которого вполне хватает для их полного сгорания. Кроме того, они вполне могут гореть под водой, под землей, а также в полностью герметичной среде.

Древесина

Стоит чуть больше сказать об этом горючем твердом материале, так как на сегодняшний день он является одним из наиболее распространенных. Причиной этому является то, что он один из самых доступных. Здесь стоит сказать о том, что на самом деле древесина - это вещество с ячеистой структурой. Все ячейки заполнены воздухом. Степень пористости любой породы превышает 50 % и увеличивается, что говорит о не слишком большой концентрации твердого вещества по отношению к воздуху. Именно из-за этого она и поддается горению достаточно хорошо.

Если сделать вывод, то можно сказать, что в мире есть большое количество разнообразных горючих веществ, без которых нельзя обойтись в повседневной жизни, но вместе с этим необходимо быть крайне осторожными при их эксплуатации, используя только по назначению.

К негорючим относятся материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К ним относятся все естественные и искусственные неорганические материалы, гипсовые и бетонные материалы при содержании органического наполнителя до 8% по массе, минераловатные плиты при содержании синтетической, битумной или крахмальной связи до 6% по массе, мет

аллы. Конструкции, выполненные из негорючих материалов, относятся к негорючим. Здания проектируемого АТП выполнены из железобетонных конструкций, которые относятся к негорючим.

Под огнестойкостью понимают способность строительных конструкций сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и сохранять при этом свои эксплуатационные функции. Показателем ее является предел огнестойкости, определяемый промежутком времени в часах от начала испытания конструкции на огнестойкость до появления одного из следующих признаков:

образование в конструкции сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты сгорания или пламя;

повышение температуры на не обогреваемой поверхности в среднем больше, чем на 160°С, или в любой точке этой поверхности больше, чем на 190 °С, по сравнению с температурой конструкции до испытания или больше, чем на 220 °С, независимо от температуры конструкции до испытания;

потеря конструкцией несущей способности, т. е. обрушение.

По огнестойкости строительные конструкции согласно СНиП 2.01.02-85 подразделяются на пять степеней (I, II, III, IIIа, IIIб, IV, IVа и V). AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

Огнестойкость зданий и сооружений определяется степенью огнестойкости их основных конструктивных элементов. Здания проектируемого АТП по материалу и типу конструкций относятся ко II степени огнестойкости.

Важным свойством строительных конструкций является их способность сопротивляться распространению огня, которая характеризуется пределом распространения огня. Этот показатель определяется размером поврежденной зоны, образуемой от начала огневого стандартного испытания образцов до появления одного из признаков, характеризующих предел огнестойкости конструкции. Измеряется предел распространения огня в сантиметрах.

К категории А относятся взрывопожароопасные. помещения, в которых находятся (обращаются): горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что они могут образовать взрывоопасные паро-газовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное 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. На АТП к категории А могут быть отнесены следующие помещения: окрасочное, краскозаготовительное; склад лакокрасочных материалов при применении или хранении в них органических растворителей с температурой вспышки не более 28о С; склад топливно-смазочных материалов при хранении бензина; ацетиленовая; газогенераторная; помещение для зарядки аккумуляторных батарей.

К категории Б относятся взрывопожароопасные помещения, в которых находятся: горючие пыли или волокна; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °С;горючие жидкости в таком количестве, что они могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паро-воздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5кПа. На АТП к категории Б могут быть отнесены следующие помещения: окрасочное; краскозаготовительное; склад лакокрасочных материалов при применении или хранении в них органических растворителей с температурой вспышки выше 28 °С; склад топливно-смазочных материалов при хранении в нем горючих жидкостей с температурой вспышки выше 28 °С.

К категории В относятся пожароопасные помещения, в которых находятся: 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 категории А или Б. К этой категории на АТП могут быть отнесены помещения деревообрабатывающего, обойного и шиномонтажного участков; склады резины, вспомогательных и смазочных материалов.

К категории Г относятся помещения, в которых находятся или обращаются: 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. К категории Г могут быть отнесены помещения медницко-радиаторного и кузнечно-рессорного участков предприятия.

К категории Д относятся помещения, в которых находятся или обращаются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии. К этой категории относятся помещения: постов мойки автомобилей; ремонта аккумуляторов и электрооборудования; жестяницкого, слесарно-механического и агрегатного участков; компрессорной; складов агрегатов, металла, запчастей, хранящихся в распакованном виде и без тары.

В проектируемом АТП производственно-складские помещения относятся к следующим категориям пожарной опасности

Таблица № 3.1.