Лекция 2. Показатели, характеризующие взрывопожароопасные свойства веществ и материалов
Классификация веществ и материалов по пожаровзрывоопасности и пожарной опасности используется для установления требований пожарной безопасности при получении веществ и материалов, применении, хранении, транспортировании, переработке и утилизации.
Перечень показателей, необходимых для оценки пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов в зависимости от их агрегатного состояния, приведен в таблице 1.
Таблица 1
Перечень показателей, необходимых для оценки пожарной опасности веществ и материалов в зависимости от их агрегатного состояния
Показатель пожарной опасности | Вещества и материалы в различном агрегатном состоянии | Пыли | ||
газообразные | жидкие | твердые | ||
Безопасный экспериментальный максимальный зазор, миллиметр | + | + | – | + |
Выделение токсичных продуктов горения с единицы массы горючего, килограмм на килограмм | – | + | + | – |
Группа воспламеняемости | – | – | + | – |
Группа горючести | + | + | + | + |
Группа распространения пламени | – | – | + | – |
Коэффициент дымообразования, квадратный метр на килограмм | – | + | + | – |
Излучающая способность пламени | + | + | + | + |
Индекс пожаровзрывоопасности, паскаль на метр в секунду | – | – | – | + |
Индекс распространения пламени | – | – | + | – |
Кислородный индекс, объемные проценты | – | – | + | – |
Концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения) в газах и парах, объемные проценты, пылях, килограмм на кубический метр | + | + | – | + |
Концентрационный предел диффузионного горения газовых смесей в воздухе, объемные проценты | + | + | – | – |
Критическая поверхностная плотность теплового потока, ватт на квадратный метр | – | + | + | – |
Линейная скорость распространения пламени, метр в секунду | – | – | + | – |
Максимальная скорость распространения пламени вдоль поверхности горючей жидкости, метр в секунду | – | + | – | – |
Максимальное давление взрыва, паскаль | + | + | – | + |
Минимальная флегматизирующая концентрация газообразного флегматизатора, объемные проценты | + | + | – | + |
Минимальная энергия зажигания, джоуль | + | + | – | + |
Минимальное взрывоопасное содержание кислорода, объемные проценты | + | + | – | + |
Низшая рабочая теплота сгорания, килоджоуль на килограмм | + | + | + | – |
Нормальная скорость распространения пламени, метр в секунду | + | + | – | – |
Показатель токсичности продуктов горения, грамм на кубический метр | + | + | + | + |
Потребление кислорода на единицу массы горючего, килограмм на килограмм | – | + | + | – |
Предельная скорость срыва диффузионного факела, метр в секунду | + | + | – | – |
Скорость нарастания давления взрыва, мегапаскаль в секунду | + | + | – | + |
Способность гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами | + | + | + | + |
Способность к воспламенению при адиабатическом сжатии | + | + | – | – |
Способность к самовозгоранию | – | – | + | + |
Способность к экзотермическому разложению | + | + | + | + |
Температура воспламенения, градус Цельсия | – | + | + | + |
Температура вспышки, градус Цельсия | – | + | – | – |
Температура самовоспламенения, градус Цельсия | + | + | + | + |
Температура тления, градус Цельсия | – | – | + | + |
Температурные пределы распространения пламени (воспламенения), градус Цельсия | – | + | – | – |
Удельная массовая скорость выгорания, килограмм в секунду на квадратный метр | – | + | + | – |
Удельная теплота сгорания, джоуль на килограмм | + | + | + | + |
В таблице 1 знак «+» обозначает, что показатель необходимо применять, а знак «-» говорит о том, что показатель не применяется.
Методы определения показателей пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов, приведенных в таблице 1 устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.
Показатели пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов используются для установления требований к применению веществ и материалов и расчета пожарного риска.
Температура вспышки – это наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивое горение при этом не возникает.
Температура воспламенения – это наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.
Группа горючести – это классификационная характеристика способности веществ и материалов к горению.
По горючести строительные материалы подразделяются на горючие (Г) и негорючие (НГ). Горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы: слабогорючие (Г1), умеренногорючие (Г2), нормальногорючие (Г3), сильногорючие (Г4).
По воспламеняемости горючие строительные материалы (в том числе напольные ковровые покрытия) в зависимости от величины критической поверхностной плотности теплового потока подразделяются на группы:
1) трудновоспламеняемые (В1);
2) умеренновоспламеняемые (В2);
3) легковоспламеняемые (В3).
По скорости распространения пламени по поверхности горючие строительные материалы (в том числе напольные ковровые покрытия) в зависимости от величины критической поверхностной плотности теплового потока подразделяются на следующие группы:
1) нераспространяющие (РП1);
2) слабораспространяющие (РП2);
3) умереннораспространяющие (РП3);
4) сильнораспространяющие (РП4).
По дымообразующей способности горючие строительные материалы в зависимости от значения коэффициента дымообразования подразделяются на группы:
1) с малой дымообразующей способностью (Д1);
2) с умеренной дымообразующей способностью (Д2);
3) с высокой дымообразующей способностью (Д3).
По токсичности продуктов горения горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
1) малоопасные (Т1);
2) умеренноопасные (Т2);
3) высокоопасные (Т3);
4) чрезвычайно опасные (Т4).
Текстильные и кожевенные материалы по воспламеняемости подразделяются на легковоспламеняемые и трудновоспламеняемые.
Для классификации строительных, текстильных и кожевенных материалов следует применять значение индекса распространения пламени (I) – условного безразмерного показателя, характеризующего способность материалов или веществ воспламеняться, распространять пламя по поверхности и выделять тепло. По распространению пламени материалы подразделяются на следующие группы:
1) не распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени 0;
2) медленно распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени не более 20;
3) быстро распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени более 20.
Методы испытаний по определению классификационных показателей пожарной опасности строительных, текстильных и кожевенных материалов устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.