Примеры из жизни массовых и отдельных пожаров. Удары молний. Пожары в доме или здании

Введение в дисциплину.

Организационная структура, задачи, силы и средства противопожарной службы гражданской обороны.

Противопожарная служба, являясь составной частью гражданской обороны, организуется в республиках (краях, областях), городах, района и на объектах народного хозяйства. В общей системе общегосударственных мероприятий гражданской обороны по защите населения и народного хозяйства от современных средств поражения большая роль в предупреждении и борьбе с пожарами отводится противопожарной службе. В условиях мирного времени противопожарная служба гражданской обороны подготовляет и проводит мероприятия по противопожарной защите городов, населенных пунктов и объектов народного хозяйства в тесном взаимодействии с другими службами гражданской обороны.

На противопожарную службу гражданской обороны возлагаются следующие основные задачи:

а) разработка противопожарных профилактических мероприятий, снижающих возможность возникновения и распространения пожаров в городах, населенных пунктах и на объектах народного хозяйства, а также создающих необходимые условия для успешной борьбы с пожарами в очагах массового поражения;

б) подготовка личного состава пожарной охраны к работе по предупреждению и тушению пожаров;

в) осуществление контроля за своевременным выполнением мероприятий, направленных на повышение противопожарной устойчивости объектов народного хозяйства, городов и других населенных пунктов.

Основными силами противопожарной службы гражданской обороны являются:

а) военизированные и профессиональные пожарные части и отряды;

б) пожарные подразделения министерств и ведомств;

в) невоенизированные противопожарные формирования гражданской обороны.

Для противопожарного обеспечения спасательных и неотложных аварийно-спасательных работ в очагах поражения, а также в районах стихийных бедствий, крупных аварий и катастроф создаются группировки сил и средств противопожарной службы гражданской обороны в составе сводных отрядов, объектовых пожарных команд и отделений пожаротушения.

Технические средства, состоящие на вооружении военизированных и профессиональных пожарных частей, ведомственных пожарных команд, добровольных пожарных дружин, в зависимости от назначения разделяются на основные, специальные и вспомогательные.

Основные технические средства предназначены для подачи воды, пены, порошков, углекислоты, газоводяных и других составом. К ним относятся пожарные автоцистерны, пожарные автонасосные станции, пожарные аэродромные автомобили, автонасосы и насосно-рукавные автомобили, пожарные автомобили воздушно-пенного, порошкового, углекислотного и газоводяного тушения, пожарные самолеты, и вертолет, пожарные катера и корабли, пожарные поезда и дрезины, пожарные мотопомпы.

Специальные технические средства предназначены для выполнения специальных работ при тушении пожара, К ним относятся пожарные автомеханические лестницы и коленчатые автоподъемники, пожарные автоподъемники, автомобили связи и освещения, пожарные технические, водозащитные и рукавные автомобили, а также штабные и оперативные автомобили, оборудованные сигналом «Сирена» и радиостанцией.

Вспомогательными техническими средствами служат средства непосредственно не применяющиеся для тушения пожаров, но обеспечивающих нормальную работу подразделений пожарной охраны. К ним относятся автотопливозаправщики, передвижные мастерские, агитационные автомобили, автобусы, грузовые и легковые автомобили, тракторы и др.

Виды и классификация пожаров. Основы динамики пожара: пожар и его развитие, закономерности динамики пожаров и принципы их классификации.

Пожар возникает при наличии функционально обусловленной или вследствие аварии, или нарушения правил пожарной безопасности горючей среды и при появлении в этой среде источника зажигания, способного зажечь эту среду.

К горючим средам относятся:

Мебель, одежда, книги и другие предметы быта, а также функциональное (технологическое) оборудование и предметы труда, выполненные из горючих материалов;

Горючие материалы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости и их пары, горючие дисперсные среды (пыли), горючие газы, применяемые или обращающиеся в функциональном (технологическом) процессе;

Строительные конструкции, их облицовка и отделка, а также элементы инженерного оборудования объектов (трубопроводы, воздуховоды, кабели и т.п.), выполненные из или с применением горючих материалов.

К основным источникам зажигания относятся:

Бытовые источники огня (спички, зажигалки, свечи, сигареты и др.);

Аварийный режим работы электротехнических изделий;

Технологические процессы, связанные с применением или образованием источников повышенных температур, открытого огня и пламени;

Разряды статического или атмосферного электричества.

Пожар - комплекс физико-химических явлений, в основе которых лежат изменяющиеся во времени и пространстве процессы горения, массо- и теплообмена. Эти явления взаимосвязаны и характеризуются параметрами пожара: скоростью выгорания, температурой и т. д.

Явления массо- и теплообмена называют общими явлениями, характерными для любого пожара независимо от его размеров и места возникновения.

Общие явления могут привести к возникновению частных явлений. К ним относят: взрывы, деформацию и обрушение строительных конструкций, вскипание и выброс нефтепродуктов из резервуаров и т.д.

Возникновение и протекание частных явлений возможно лишь при создании на пожарах определенных благоприятных для этого условий. Так, деформация или обрушение строительных конструкций происходят чаще при большой продолжительности пожаров; вскипание и выброс нефтепродуктов при горении темных и обводненных нефтепродуктов или при наличии подтоварной воды и т.д.

Под опасным фактором пожара понимают фактор пожара, воздействие которого приводит к травмам, отравлению или гибели человека, а также к уничтожению (повреждению) материальных ценностей.

Опасными факторами пожара (ОФП), воздействующими на людей, являются: открытый огонь и искры; повышенная температура окружающей среды, предметов и т. п.; токсичные продукты горения, дым; пониженная концентрация кислорода; падающие части строительных конструкций, агрегатов, установок и т.п.

С целью детального изучения пожаров и разработки тактики борьбы с ними все пожары классифицируются по группам, классам и видам. Классификация их производится на основе распределения по признакам сходства и различия.

По условиям массо- и теплообмена с окружающей средой все пожары разделены на две большие группы – на открытом пространстве и в ограждениях.

В зависимости от вида горящих материалов и веществ пожары разделены на классы А, В, С, Д и подклассы А1, А2, В1, В2, Д1, Д2 и ДЗ.

К пожарам класса А относится горение твердых веществ. При этом, если горят тлеющие вещества (древесина, бумага, текстильные изделия и т. п.), то пожары относятся к подклассу А1, а неспособные тлеть (пластмассы и т.п) – к подклассу А2.

К классу В относятся пожары легковоспламеняющихся горючих жидкостей. Они будут относиться к подклассу В1, если жидкости нерастворимы в воде (бензин, дизтопливо, нефть и т.п.) и к классу В2 – растворимые в воде (спирты и т.п).

К пожарам класса С относится горение газов (водород, пропан и др.).

К пожарам класса Д относится горение металлов. Причем к подклассу Д1 относится горение легких металлов (алюминия, магния и их сплавов); Д2 – щелочных и других подобных металлов (натрия и калия); ДЗ– металлосодержащих соединений (металлоорганических, или гидридов).

По признаку изменения площади горения пожары разделяются на распространяющиеся и нераспространяющиеся.

Кроме того, в классификации следует отдельно выделить подгруппу пожаров на открытых пространствах – массовый пожар, под которым понимают совокупность отдельных и сплошных пожаров в населенных пунктах, крупных складах горючих материалов и на промышленных предприятиях. Под отдельным пожаром подразумевается пожар, возникающий в отдельном здании или сооружении. Одновременно интенсивное горение преобладающего числа зданий и сооружений на данном участке застройки называется сплошным пожаром. При слабом ветре или при его отсутствии массовый пожар может перейти в огневой шторм. Огневой шторм – это особая форма пожара, характеризующаяся образованием единого гигантского турбулентного факела пламени с мощной конвективной колонкой восходящих потоков продуктов горения и нагретого воздуха и притоком свежего воздуха к границам огневого шторма со скоростью не менее 14–15 м/с.

Пожары в ограждениях можно разделить на два вида: пожары, регулируемые воздухообменом, и пожары, регулируемые пожарной нагрузкой.

Под пожарами, регулируемыми воздухообменом, понимают пожары, которые протекают при ограниченном содержании кислорода в газовой среде помещения и избытке горючих веществ и материалов. Содержание кислорода в помещении определяется условиями его вентиляции, т. е. площадью приточных отверстий или расходом воздуха, поступающего в помещение пожара с помощью систем вентиляции.

Под пожарами, регулируемыми пожарной нагрузкой, понимают пожары, которые протекают при избытке кислорода воздуха в помещении и развитие пожара зависит от пожарной нагрузки. Эти пожары по своим параметрам приближаются к пожарам на открытом пространстве.

По характеру воздействия на ограждения пожары подразделяются на локальные и объемные.

Локальные пожары характеризуются слабым тепловым воздействием на ограждения и развиваются при избытке воздуха, необходимого для горения, и зависят от вида горючих веществ и материалов, их состояния и расположения в помещении.

Объемные пожары характеризуются интенсивным тепловым воздействием на ограждения. Для объемного пожара, регулируемого вентиляцией, характерно наличие между факелом пламени и поверхностью ограждения газовой прослойки из дымовых газов, процесс горения происходит при избытке кислорода воздуха и приближается к условиям горения на открытом пространстве. Для объемного пожара, регулируемого пожарной нагрузкой, характерно отсутствие газовой (дымовой) прослойки между пламенем и ограждением.

Объемные пожары в ограждениях принято называть открытыми пожарами, а локальные пожары, пожары, протекающие при закрытых дверных и оконных проемах,– закрытыми.

Приведенные классификации пожаров по различным признакам сходства и различия являются условными, поскольку пожары могут в ходе своего развития переходить из одного класса, вида, группы в другой. Однако для практики тушения пожаров рассмотренная классификация необходима, так как позволяет определить способы и приемы прекращения горения, вид огнетушащего вещества, организацию боевых действий подразделений при тушении пожара на данный момент развития пожара.

Также пожары классифицируют по площади и материальному ущербу, по продолжительности и другим признакам сходства или различия.

Каждый пожар представляет собой единственную в своем роде ситуацию, определяемую различными событиями и явлениями, носящими случайный характер, например изменение направления и скорости ветра во время пожара и т. п. Поэтому точно предсказать развитие пожара во всех деталях не представляется возможным. Однако пожары обладают общими закономерностями, что позволяет построить аналитическое описание общих явлении пожаров и их параметров.

Основные явления, сопровождающие пожар,– это процессы горения, массо- и теплообмена. Они изменяются во времени, пространстве и характеризуются параметрами пожара. Пожар рассматривается как открытая термодинамическая система, обменивающаяся с окружающей средой веществами и энергией.

Рассмотрим процессы, протекающие на пожаре, и параметры, их характеризующие.

Процесс горения на пожаре горючих веществ и материалов представляет собой быстро протекающие химические реакции окисления и физические явления, без которых горение невозможно, сопровождающиеся выделением тепла и свечением раскаленных продуктов горения с пламени.

Основными условиями горения являются: наличие горючего вещества, поступление окислителя в зону химических реакций и непрерывное выделение тепла, необходимого для поддержания горения.

Возникновение и распространение процесса горения по веществам и материалам происходит не сразу, а постепенно. Источник горения воздействует на горючее вещество, вызывает его нагревание, при этом в большей мере нагревается поверхностный слой, происходят активация поверхности, деструкция и испарение вещества, материала вследствие термических и физических процессов, образование аэрозольных смесей, состоящих из газообразных продуктов реакции и твердых частиц исходного вещества. Образовавшиеся газообразные продукты способны к дальнейшему экзотермическому превращению, а развитая поверхность прогретых твердых частиц горючего материала способствует интенсивности процесса его разложения. Концентрация паров, газообразных продуктов деструкции испарения (для жидкостей) достигает критических значений, происходит воспламенение газообразных продуктов и твердых частиц вещества, материала. Горение этих продуктов приводит к выделению тепла, повышению температуры поверхности и увеличению концентрации горючих продуктов термического разложения (испарения) над поверхностью материала, вещества. Устойчивое горение наступает, когда скорость образования горючих продуктов термического разложения станет не меньше скорости их окисления в зоне химической реакции горения. Тогда под воздействием тепла, выделяющегося в зоне горения, происходят разогрев, деструкция, испарение и воспламенение следующих участков горючих веществ и материалов.

К основным факторам, характеризующим возможное развитие процесса горения на пожаре, относятся: пожарная нагрузка, массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени по поверхности материалов, площадь пожара, площадь поверхности горящих материалов, интенсивность выделения тепла, температура пламени и др.

Под пожарной нагрузкой понимают массу всех горючих и трудногорючих материалов, находящихся в помещении или на открытом пространстве, отнесенное к площади пола помещения или площади, занимаемой этими материалами на открытом пространстве.

Пожарную нагрузку Р, кг/м2, определяют как сумму постоянной и временной пожарных нагрузок. В постоянную пожарную нагрузку включаются находящиеся в строительных конструкциях вещества и материалы, способные гореть. Во временную пожарную нагрузку включаются вещества и материалы, обращающиеся в производстве, в том числе технологическое и техническое оборудование, изоляция, мебель и другие материалы, способные гореть.

Скорость выгорания - потеря массы материала (вещества) в единицу времени при горении. Процесс термического разложения сопровождается уменьшением массы вещества и материалов, которая в расчете на единицу времени и единицу площади горения квалифицируется как массовая скорость выгорания, кг/(м2*с), и определяется соотношением.

Массовая скорость выгорания зависит от агрегатного состояния горючего вещества или материала, начальной температуры и других условий. Массовая скорость выгорания горючих и легковоспламеняющихся жидкостей определяется интенсивностью их испарения. Массовая скорость выгорания твердых веществ зависит от вида горючего, его размеров, величины свободной поверхности и ориентации по отношению к месту горения; температуры пожара и интенсивности газообмена. Существенное влияние на массовую скорость выгорания оказывает концентрация кислорода (окислителя) в окружающей среде.

Линейная скорость распространения горения (пожара) представляет собой физическую величину, характеризуемую поступательным движением фронта пламени в данном направлении в единицу времени. Она зависит от вида и природы горючих веществ и материалов, от начальной температуры, способности горючего к воспламенению, интенсивности газообмена на пожаре, плотности теплового потока на поверхности веществ и материалов и других факторов.

Отношение площади поверхности горения к площади горения характеризуется коэффициентом поверхности КП горючей загрузки.

От КП во многом зависит изменение параметров пожаров. Так, при обеспеченном газообмене с повышением КП возрастают скорости выгорания и распространения горения, температура пожара и пр.

Это, в свою очередь, не может не отразиться на параметрах тушения и требуемых интенсивностях подачи огнетушащих средств, времени тушения, а также на общем количестве сил и средств, необходимых для ликвидации пожаров.

Под температурой пожара в ограждениях понимают среднеобъемную температуру газовой среды в помещении, под температурой пожара на открытых пространствах – температуру пламени. Температура пожаров в ограждениях, как правило, ниже, чем на открытых пространствах.

Одним из главных параметров, характеризующих процесс горения, является интенсивность выделения тепла при пожаре. Это величина, равная по значению теплу, выделяющемуся при пожаре за единицу времени. Она определяется массовой скоростью выгорания веществ и материалов и их теплового содержания. На интенсивность тепловыделения влияют содержание кислорода и температура среды, а содержание кислорода зависит от интенсивности поступления воздуха в помещение при пожарах в ограждениях и в зону пламенного горения при пожарах на открытых пространствах. При пожарах, регулируемых притоком воздуха, интенсивность выделения тепла пропорциональна расходу поступающего воздуха.

Если горение на пожаре не ограничивается притоком воздуха, интенсивность тепловыделения зависит от площади поверхности материала, охваченной горением. Площадь поверхности вещества или материала, охваченная горением, может оставаться в процессе пожара постоянной величиной (например, горение жидкости в резервуаре, обвалования и т. п.) или изменяется со временем (например, при распространении огня по мебели и другим горючим материалам).

При пожаре выделяются газообразные, жидкие и твердые вещества. Они называются продуктами горения, т. е. веществами, образовавшимися в результате горения. Они распространяются в газовой среде и создают задымление.

Дым – это дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных твердых частиц. Объем выделившегося дыма, его плотность и токсичность зависят от свойств горящего материала и от условий протекания процесса горения.

Концентрация дыма – это количество продуктов горения, содержащихся в единице объема помещения. Ее можно выразить количеством вещества, г/м3, г/л, или в объемных долях.

Экспериментальным путем установлена зависимость видимости от плотности дыма, например, если предметы при освещении их групповым фонарем с лампочкой в 21 Вт видны на расстоянии до 3 м (содержание твердых частичек углерода 1,5 г/м3)–дым оптически плотный; до 6 м (0,6–1,5 г/м3 твердых частичек углерода) – дым средней оптической плотности; до 12 м (0,1–0,6 г/м3 твердых частичек углерода) – дым оптически слабый.

Газовый обмен на пожаре – это движение газообразных масс, вызванное выделением тепла при горении. При нагревании газов их плотность уменьшается, и они вытесняются более плотными слоями холодного атмосферного воздуха и поднимаются вверх. У основания факела пламени создается разрежение, которое способствует притоку воздуха в зону горения, а над факелом пламени (за счет нагретых продуктов горения) – избыточное давление.

Процесс газообмена при пожаре в помещении на уровне средних по его объему термодинамических параметров (давление, плотность, температура) базируется на законах естественного газообмена, возникающего вследствие разности плотностей (гравитационных давлений) наружной и внутренней (в помещении) газовых сред.

На процесс газообмена в помещении большое влияние оказывают высота помещения, геометрические размеры проемов, скорость и направление ветра.

Процессы газообмена на пожаре могут приводить к задымлению как помещений, так и зданий в целом. Правильная организация работ по управлению газовыми потоками на пожаре может способствовать предотвращению задымлений зданий и смежных помещений, имеющих общие проемы, что значительно облегчит работы по локализации и ликвидации пожара.

Одним из главных процессов, происходящих на пожаре, являются процессы теплообмена. Выделяющееся тепло при горении, во-первых, усложняет обстановку на пожаре, во-вторых, является одной из причин развития пожара. Кроме того, нагрев продуктов горения вызывает движение газовых потоков и все вытекающие из этого последствия (задымление помещений и территории, расположенных около зоны горения и др.).

Сколько тепла выделяется в зоне химической реакции горения, столько его и отводится от нее.

Qоб = Qг + Qср,

где Qг – расход тепла на подготовку горючих веществ к горению; Qср – отвод тепла от зоны горения в окружающее пространство.

Для поддержания и продолжения горения требуется незначительная часть тепла. Всего до 3 % выделяющегося тепла путем излучения передается горящим веществам и затрачивается на их разложение и испарение. Именно это количество тепла берут за основу при определении способов и приемов прекращения горения на пожарах и установлении нормативных параметров тушения.

Тепло, передаваемое во внешнюю среду, способствует распространению пожара, вызывает повышение температуры, деформацию конструкций и т. д.

Большая часть тепла на пожарах передается конвекцией. Так, при горении бензина в резервуаре этим способом передается 57–62 % тепла, а при горении штабелей леса 60–70 %.

При при слабом ветре большая часть тепла отдается верхним слоям атмосферы. При наличии сильного ветра обстановка усложняется, так как восходящий поток нагретых газов значительно отклоняется от вертикали.

При внутренних пожарах (т.е. пожарах в ограждениях) конвекцией будет передаваться еще большая часть тепла, чем при наружных. При пожарах внутри зданий продукты сгорания, двигаясь по коридорам, лестничным клеткам, шахтам лифтов, вентканалам и т. п., передают тепло встречающимся на их пути материалам, конструкциям и т. д., вызывая их загорание, деформацию, обрушение и пр. Необходимо помнить, чем выше скорость движения конвекционных потоков и чем выше температура нагрева продуктов сгорания, тем больше тепла передается в окружающую среду.

Теплопроводностью при внутренних пожарах тепло передается из горящего помещения в соседние через ограждающие строительные конструкции, металлические трубы, балки и т. п. При пожарах жидкостей в резервуарах тепло этим способом передается нижним слоям, создавая условия для вскипания и выброса темных нефтепродуктов.

Передача тепла излучением характерна для наружных пожаров. Причем, чем больше поверхность пламени, тем ниже степень его черноты, чем выше температура горения, тем больше передается тепла этим способом. Мощное излучение происходит при горении газонефтяных фонтанов, ЛВЖ и ГЖ в резервуарах, штабелей лесопиломатериалов и т. д. При этом на значительные расстояния передается от 30 до 40 % тепла.

Наиболее интенсивно тепло передается по нормали к факелу пламени, с увеличением угла отклонения от нее интенсивность передачи тепла уменьшается.

При пожарах в ограждениях действие излучения ограничивается строительными конструкциями горящих помещений и задымлением как тепловым экраном. В наиболее удаленных от зоны горения участках тепловое воздействие излучение существенного влияния на обстановку пожара не оказывает. Но чем ближе к зоне горения, тем более опасным становится его тепловое воздействие.

Практика показывает, что при температуре, равной 80–100 °С в сухом воздухе и при 50–60 °С во влажном, человек без специальной тепло­защиты может находиться лишь счи­танные минуты. Более высокая температура или длительное пребывание в этой зоне приводит к ожогам, тепловым ударам, потере сознания и даже смертельным исходам.

Падающий тепловой поток зависит от расстояния между факелом пламени и объектом. С этим параметром связаны безопасные условия для облучаемого объекта.

Процесс теплообмена горячих газов, факела пламени и ограждающих конструкций при пожаре в помещении носит сложный характер и осуществляется одновременно тепловым излучением, конвекцией и теплопроводностью.

На внутренних пожарах направление передачи тепла излучением может не совпадать с передачей тепла конвекцией, поэтому в помещении могут быть участки поверхности ограждающих конструкций, где действует только излучение (как правило, пол и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или только конвекция (потолок и часть поверхности стен, примыкающая к нему), или где оба вида тепловых потоков действуют совместно.

В зависимости от характеристик конструктивной и функциональной пожарной опасности распространение пожара происходит:

По проемам, стыкам и коммуникациям

По наружным стенам

В результате прогрева

В результате обрушений конструкций

По сгораемым конструкциям и пустотам в конструкциях

В помещении:

По сгораемым веществам и материалам, находящимся в помещении, в виде линейного распространения горения;

По технологическому оборудованию и конструкциям;

По распространяющим горение строительным конструкциям;

При переходе линейного распространения горения в пожар в объеме помещения при количестве пожарной нагрузки, превосходящем критическую величину;

В результате взрыва;

Вследствие лучистого и конвективного тепломассообмена между источником горения и другим пространством.

В здании:

При переходе пламени и продуктов горения через дверные проемы, люки, оконные и технологические проемы между помещениями;

По коммуникациям, шахтам;

В результате достижения пределов огнестойкости ограждающими и несущими конструкциями;

По распространяющим горение строительным конструкциям и содержащимся в них пустотам;

По местам некачественной заделки стыков и трещинам;

По проемам в наружных стенах и фасаду здания.

Между зданиями:

В результате взрыва;

В результате теплового излучения пламени горящего здания;

В результате переброса на значительные расстояния искр и горящих конструктивных элементов.

Площадь и объем, на которые возможно распространение пожара, определяются видом пожара в помещении, скоростью линейного горения по сгораемым веществам, материалам и строительным конструкциям, временем перехода линейного горения в объемный пожар, характеристиками средств тушения.

Пространство, в котором развивается пожар, условно подразделяется на три зоны: горения, теплового воздействия и задымления.

Зоной горения называется часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения или испарения горючих веществ и материалов (твердых, жидких, газов, паров) в объеме диффузионного факела пламени. Горение может быть пламенным (гомогенным) и беспламенным (гетерогенным). При пламенном горении границами зоны горения являются поверхность горящего материала и тонкий светящийся слой пламени (зона реакции окисления), при беспламенном – раскаленная поверхность горящего вещества.

Примером беспламенного горения может служить горение кокса, древесного угля, тление, например, войлока, торфа, хлопка и т. д.

Зона теплового воздействия примыкает к границам зоны горения. В этой части пространства протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени, окружающими ограждающими конструкциями и горючими материалами. Передача теплоты в окружающую среду осуществляется рассмотренными ранее способами: конвекцией, излучением, теплопроводностью. Границы зоны проходят там, где тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов, конструкций и создает невозможные условия для пребывания людей без тепловой защиты.

Под зоной задымления понимается часть пространства, примыкающего к зоне горения, в котором невозможно пребывание людей без защиты органов дыхания и в котором затрудняются боевые действия подразделений противопожарной службы из-за недостатка видимости.

При пожарах в зданиях и сооружениях опасные факторы пожара являются основным препятствием для успешного выполнения боевой работы личным составом, создают опасность для жизни и здоровья людей, оказавшихся в зоне задымления. Особый отпечаток зона задымления накладывает на обстановку пожара в зданиях повышенной этажности и на объектах с массовым пребыванием людей. Кроме того, работа личного состава в задымленных помещениях требует определенных умений и навыков, высокой физической, морально-волевой и психологической подготовки.

Зона задымления может включать в себя всю зону теплового воздействия и значительно превышать ее.

Границами зоны задымления считаются места, где плотность дыма, видимость предметов, концентрация кислорода в дыме и токсичность газов не представляет опасности для людей, находящихся без средств защиты органов дыхания.

Практически установить границы зон при пожаре не представляется возможным, так как происходит их непрерывное изменение, и можно говорить лишь об условном их расположении.

В процессе развития пожара различают три стадии: начальную, основную (развитую) и конечную. Эти стадии характерны для всех пожаров независимо от того, где произошел пожар: на открытом пространстве или в помещении.

Начальной стадии соответствует развитие пожара от источника зажигания; до момента, когда помещение будет полностью охвачено пламенем. На этой стадии происходит нарастание температуры в помещении и снижение плотности газов в нем. При этом количество удаляемых газов через проемы больше, чем количество поступающего воздуха вместе с перешедшими в газообразное состояние горючими материалами и веществами.

На начальной стадии пожара воздух и продукты горения в помещении увеличиваются в объеме, создается избыточное давление до нескольких десятков паскалей, в результате чего газовая смесь выходит из него через неплотности в стыках строительных конструкций, зазоры в притворах дверей, окон, воздуховоды и другие отверстия. Горение поддерживается кислородом воздуха, находящимся в помещении, концентрация которого постепенно снижается. Если помещение достаточно изолировано от окружающей среды, например не нарушено остекление оконных проемов или они вообще отсутствуют, плотно закрыты двери и перекрыты заслонки на воздуховодах, развитие процесса горения в нем может замедлиться или прекратиться вообще. В противном случае на начальной стадии пожара горение распространяется на значительную площадь помещения, прогреваются конструкции и материалы, среднеобъемная температура в помещении поднимается до 200–300 °С, в дыму возрастает содержание оксида и диоксида углерода, происходит интенсивное дымовыделение и снижается видимость.

В зависимости от объема помещения, степени его герметизации и распределения пожарной нагрузки начальная стадия пожара продолжается 5–40 мин (иногда и более – до нескольких часов). Однако опасные для человека условия возникают уже через 1-6 мин.

Эта стадия пожара, как правило, не оказывает существенного влияния на огнестойкость строительных конструкций, поскольку температуры пока еще сравнительно невелики.

В связи с тем что линейная скорость распространения пламени величина не постоянная и зависит от множества факторов, а также от стадии развития пожара, при практических расчетах геометрических параметров пожара в расчете сил и средств тушения в первые 10 минут развития в закрытых помещениях она принимается с коэффициентом 0,5. Уменьшение линейной скорости развития пожара в два раза отражает факт замедления процесса горения на первой стадии.

Основной стадии развития пожара в помещении соответствует повышение среднеобъемной температуры до максимума. На этой стадии сгорает 80–90 % объемной массы горючих веществ и материалов, температура и плотность газов в помещении изменяются во времени незначительно. Данный режим развития пожара называется установившимся, при этом расход удаляемых газов из помещения приблизительно равен притоку поступающего воздуха и продуктов пиролиза.

На конечной стадии пожара завершается процесс горения и постепенно снижается температура. Количество уходящих газов становится меньше, чем количество поступающего воздуха и продуктов горения.

Все пожары можно классифицировать по внешним признакам горения, месту возникновения и времени прибытия пожарных подразделений.

По внешним признакам горения пожары делятся на наружные, внутренние, одновременно наружные и внутренние, открытые и скрытые.

К наружным относятся пожары, которые охватывают большую часть здания и наносят существенный ущерб. При этом признаки горения (пламя, дым) устанавливаются визуально. К внутреннимотносятся пожары, которые возникают и развиваются внутри здания. Они могут быть открытыми и скрытыми. Признаки горения при открытыхпожарах можно установить визуально, при скрытых пожарах горение протекает в пустотах строительных конструкций, вентиляционных каналах и шахтах, внутри торфяной залежи, штабелей торфа и т.д. Признаки горения обнаруживаются по выходу дыма через щели, изменению цвета штукатурки, нагретости конструкции, при вскрытии или разборке штабелей и конструкций.

Наиболее сложными являются пожары одновременно наружные и внутренние, открытые и скрытые. При развитии пожара изменяется вид пожара, так в здании скрытое внутреннее горение может перейти в открытое наружное.

По месту возникновения пожары бывают в зданиях, сооружениях, на открытых площадках складов и на природных массивах (лесные, степные, торфяные и хлебные поля).

По времени прибытия первых пожарных подразделений пожары делятся на запущенные инезапущенные. К запущенным относятся пожары, которые получили значительное развитие по различным причинам (например, в связи с поздним обнаружением пожара или сообщением в пожарную охрану). Для тушения запущенных пожаров, как правило, оказывается недостаточно сил и средств первых прибывших подразделений. Незапущенные пожары в большинстве случаев ликвидируются силами и средствами первого прибывшего подразделения, населением или сотрудниками объекта.

По масштабам и интенсивности пожары подразделяются на следующие виды:

Отдельный пожар – это пожар, возникающий в отдельном здании или сооружении. Продвижение людей и техники по застроенной территории возможно без средств защиты от теплового воздействия.

Сплошной пожар – одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном участке застройки. Передвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового воздействия.

Огневой шторм– это особая фаза 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.

Пожары характеризуются рядом параметров, в том числе:

· продолжительность пожара – это время с момента его возникновения до полного прекращения горения;

· площадь пожара – это площадь проекции зоны горения на горизонтальную или вертикальную плоскость;

· зона горения – это часть пространства, в котором происходит подготовка горючих веществ к горению (подогрев, испарение, разложение) и их горение;

· зона теплового воздействия – это часть пространства, примыкающая к зоне горения, в котором тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкции и делает невозможным пребывание в нем людей без специальной защиты (теплозащитных костюмов, отражательных экранов, водяных завес);

· зона задымления – это часть пространства, примыкающая к зоне горения и заполненная дымовыми газами в концентрациях, создающих угрозу жизни и здоровью людей, затрудняющих действия пожарных подразделений.

Наиболее сложные и губительные пожары случаются на пожароопасных объектах, а также объектах, на которых при пожарах образуются вторичные факторы поражения (разрушение построек, выброс АХОВ) и находится большое количество людей. К таким сложным пожарам относятся:

· пожары и выбросы горючей жидкости в резервуарах нефти и нефтепродуктов;

· пожары и выбросы газовых и нефтяных фонтанов;

· пожары на складах каучука, резинотехнических изделий, предприятий резинотехнической промышленности;

· пожары на складах лесоматериалов, деревообрабатывающей промышленности;

· пожары на складах и хранилищах химикатов;

· пожары на технологических установках предприятий химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности;

· пожары в жилых домах и учреждениях соцкультбыта, возведенных из дерева.

Причины возникновения пожаров:

· плохая уборка помещений;

· нарушение порядка хранения пожароопасных материалов;

· чрезмерное скопление пыли или пожароопасных веществ;

· неисправность или неправильная эксплуатация электрооборудования;

· неосторожное обращение с открытым огнем, газовыми приборами;

· перегрузка электрических сетей;

· самовозгорание;

· курение в неположенных местах;

· удары молний.

Пожар - это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Под горением понимается экзотермическая реакция окисления вещества, сопровождающаяся, одним из трех факторов: пламенем; свечением; выделением дыма; Для возникновения горения необходимо наличие трех компонент: горючего вещества; окислителя; источника зажигания.

Пожары по масштабу и сложности тушения подразделяются на отдельные; массовые и сплошные; тление в завалах.

Отдельные пожары возникают на отдельных участках, зонах, зданиях и производственных сооружениях. Тушение их может быть организовано быстро и с использованием всех имеющихся средств.

Массовые и сплошные пожары возникают в зонах сплошной или плотной застройки, расположения большого количества горючих материалов и т.п. Особая форма сплошного пожара - огненный шторм. Он образуется в результате одновременного горения большого количества зданий и представляет конвективный поток (столб), к которому устремляются воздушные массы со скоростью более 15 м/сек. Ведение спасательных работ в этих случаях практически исключено.

Зона пожаров и тления в завалах характеризуется сильным задымлением и продолжительным (свыше 2-х суток) горением. Тушение сопряжено с опасностью для жизни людей по причинам тепловой радиации и выделения токсичных продуктов сгорания.

По объектам горения пожары подразделяются на лесные ; торфяные; степные (полевые); в городах и населенных пунктах; газовые; газонефтяные; нефтепродуктов.

Лесные пожары подразделяют на низовые, верховые и подземные.

Низовые развиваются при сгорании хвойного подлеска, мертвого надпочвенного покрова, а также части живого (мхи, трава, кустарники). Скорость фронта такого пожара -1 км/час, высота пламени -1,5...2 м.

Верховые лесные пожары характеризуются сгоранием над- почвенного покрова и полосы древостоя. Скорость распространения этого типа лесного пожара достигает 25 км/час. Развитие таких пожаров происходит в густых хвойных лесах, в условиях засухи и сильного ветра.

Подземные (почвенные) лесные пожары являются более поздней стадией низового пожара. Такие пожары возникают в районах с мощным подстилающим слоем (более 20 см) или с торфяными почвами. Огонь распространяется в почву обычно у стволов деревьев, горение происходит медленно, без пламени.

Торфяные пожары также относятся к подземным пожарам, однако они могут происходить и на открытой местности, охватывая огромные площади. В результате медленного выгорания торфа образуются подземные пустоты, куда проваливаются почва, люди, дома, техника.

Степные (полевые) пожары возникают на открытой степной местности с сухой растительностью. При сильном ветре фронт огня перемещается со скоростью до 25 км/час; если горят хлеба, огонь распространяется медленнее.

В городах и населенных пунктах возможны отдельные пожары, когда загорается одно или группа зданий; массовые пожары, когда загорается более 25% зданий; сплошные, когда загорается более 90% зданий. Распространение пожаров в го родах и населенных пунктах зависит от огнестойкости зданий и сооружений, плотности застройки, характера местности и условий погоды.

Газовые и газонефтяные пожары возникают при эксплуатации добывающих скважин. В зависимости от состояния устья скважины и формы факела пожары газовых и нефтяных фонтанов делятся на компактные и распыленные. Возможны также пожары, у которых горящий факел с большой поверхностью горения располагается над кратером, образующимся вокруг устья скважины. При этом все оборудование и арматура вместе с грунтом проваливается в кратер, который достигает нескольких метров в диаметре.

Горение нефти и нефтепродуктов может происходить в резервуарах, производственной аппаратуре и при разливе на открытых площадках. Пожары в резервуарах могут сопровождаться вскипанием нефтепродуктов и их выбросом. С Основными причинами возникновения пожаров в промышленных зданиях и сооружениях являются: выброс или утечка горючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих пылей из технологического оборудования в результате неисправности арматуры, неправильных действии персонала и т.п. Пожары в этих случаях нередко сопровождаются взрывами (взрывное горение) поэтому применительно к зданиям и сооружениям говорят о взрывопожароопасности.

Основным свойством материалов, находящихся в здании, характеризующим их взрывопожароопасность, является их горючесть, т.е. способность к горению.

Все вещества по этому показателю делятся на негорючие (не способные к горению в воздухе), горючие (горят при наличии источника зажигания и продолжают гореть при его удалении) и трудногорючие (горят в присутствие источника зажигания и не способны гореть при его удалении).

Горение и пожар могут быть прекращены следующими способами:

По принципу воздействия на реакцию горения выделяют четыре группы способов тушения пожаров.

1 способ - охлаждением водой, специальными растворами, углекислотой и другими тушащими веществами, которые отнимают часть тепла, идущего на поддержание горения;

2 способ - разбавлением реагирующих в процессе горения веществ водяным паром, углекислым газом, азотом и другими газами, не поддерживающими горение;

3 способ - изоляцией зоны горения пенами, порошками, грунтом и т.п., прекращающими поступление горючих веществ или воз духа в зону горения;

4 способ - химическим торможением реакции горения специальными веществами (ингибиторами).

Способы тушения выбирают на основе анализа конкретных условий горений. Открытые пожары тушатся способом охлаждения или изоляции, горение нефтепродуктов в резервуарах - способом изоляции.

Пожаробезопасность зданий и сооружений не сводится только к выбору огнестойких материалов и эффективных способов тушения. Она включает в себя также широкий спектр средств и методов, которые могут быть разделены на три группы: систему предотвращения пожара и взрыва; систему защиты от пожара и взрыва; систему организационно-технических мероприятий.

Первые две системы разрабатываются па стадии проектирования объекта, если установлена опасность пожара или пожара и взрыва (категории А...Г). К ним относятся установка противопожарных преград (на всю высоту здания), противопожарных дверей (которые должны быть всегда закрыты), а также установка пожарных извещателей (сигнализации), реагирующих на повышение температуры, наличие дыма или светового излучения. В помещениях деревообработки, автосервиса, складов лаков, красок, ЛВЖ, твердых сгораемых материалов, а также зданиях с большим скоплением людей (больницы, офисы и т.п.), материальных ценностей (музеи галереи и т.п.) устанавливают спринклерные установки пожаротушения. Спринклеры разбрызгивают на горящую поверхность воду, подаваемую под давлением; они имеют легкоплавкие замки, вскрывающиеся при температуре 72 ...240°.

Организационно-технические мероприятия включают, прежде всего, заранее продуманную эвакуацию людей из потенциально опасных помещений. Кроме того, при проектировании и эксплуатации зданий должны быть максимально обеспечены возможности спасения людей.

Под эвакуацией понимается процесс организованного самостоятельного движения людей наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара, а также несамостоятельное перемещение людей, относящихся к маломобильным группам населения (инвалиды, престарелые). Спасение представляет собой вынужденное перемещение людей наружу при воздействии на них опасных факторов пожара или при возникновении непосредственной угрозы этого воздействия.

Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных и других мероприятий. В зависимости от класса сооружения по функциональной пожарной опасности и других критериев устанавливается максимальная длина путей эвакуации, т.е. расстояние от наиболее удаленной точки помещения до эвакуационного выхода, их ширина, количество, тип, ширина и высота эвакуационных выходов, требования к отделке и т.п. Пути эвакуации должны быть оснащены противодымной защитой, которая также должна предотвратить воздействие на людей токсичных продуктов сгорания (незадымляемыс лестничные клетки и т.п.)

В отдельную группу выделяются ЧС, связанные с возникновением пожаров и взрывов. Многие старейшие города мира, такие, как Лондон или Москва, уничтожались огнем полностью или частично по несколько раз за свою историю. Во времена появления черного пороха случались крупные взрывы пороховых складов. С развитием горного дела и промышленности в Европе (ХVII–ХVIII вв.) все чаще стали происходить взрывы рудничного газа, уносившие жизни шахтеров.

По масштабам и интенсивности пожары подразделяются на отдельные, сплошные, массовые и огненные штормы, которые определяются размерами зоны.

Передвижение людей и техники по застроенной территории между отдельными пожарами возможно без средств защиты от теплового воздействия.

Передвижение людей и техники через участок сплошного пожара невозможно без средств защиты от теплового излучения.

Интенсивность пожара во многом зависит от огнестойкости объектов и их составных частей, а также от пожарной опасности технологических процессов производства в месте его возникновения.

Поражающими факторами пожаров являются не только высокая температура и пламя, но и газообразные продукты горения сопутствующих термохимических реакций. Большинство погибших при пожаре являются жертвами удушья, при этом необходимо отметить, что возникновение нагретого до 60ºС задымленного воздуха даже при 0,1% оксида углерода в большинстве случае приводит к гибели людей. Пожар оказывает исключительно сильное воздействие на психику людей. Большинство теряет способность объективно оценивать обстановку, принимать необходимые к спасению меры и предпринимают любые попытки покинуть зону пожара, в том числе выбрасываясь с какой угодно высоты.

Причин пожаров множество, но главные среди них:

неосторожное обращение с открытым огнем, в первую очередь при проведении сварочных работ и курении;

искры различного происхождения, в том числе при электросварке и в других электроустройствах;

неисправность электропроводки.

По взрывопожарной и пожарной опасности ПВОО подразделяются на пять категорий:

категория Б – цеха приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, выбойные и размольные отделения мельниц с температурой вспышки более 28 °С, с содержанием горючей пыли и волокон в воздухе 65 г/м 3 ;

14 апреля 1993 года возник пожар в главном корпусе завода двигателей АО «КамАЗ». Особенностью заводов КамАЗа является сосредоточение большинства технологических и вспомогательных систем в очень крупных даже по мировым масштабам корпусах площадью 100 тыс. м 2 и более. Таким образом был построен и этот корпус. Из-за грубых нарушений противопожарной безопасности при проектировании и строительстве крыша здания была сооружена из легкогорючих материалов. Пожар, причиной которого по официальной версии было короткое замыкание и последующий взрыв трансформатора, в кратчайшее время охватил всю крышу, создав условия, при которых начали гореть даже металлические части здания, затем пожар распространился на пол и оборудование корпуса. Несмотря на огромные усилия пожарных, корпус был полностью уничтожен менее чем за сутки. Пожар начался во время единого для всех работников обеденного перерыва, что позволило избежать человеческих жертв.

Очень большое количество пожаров происходит в жилых домах. Пожары – основной источник ЧС в городах. Так, в г. Москве в 1995 году зарегистрировано 23709 пожаров, в которых 479 человек погибло, а 361 получили травмы, уничтожено 770 строений.

Кроме пожаров в жилых и производственных сооружениях, весьма распространенными чрезвычайными событиями являются лесные, степные и торфяные пожары.

Лесные пожары уничтожают деревья и кустарники, заготовленную продукцию, строения и сооружения. Ослабленные пожарами насаждения становятся очагами распространения вредных заболеваний. В результате снижаются защитные, водоохранные и другие полезные свойства леса, уничтожается ценная фауна, нарушается плановое ведение лесного хозяйства. Пожары могут возникнуть от молний, из-за самовозгораний, при неосторожном обращении с огнем, от выхлопных газов проезжающего транспорта и еще от целого ряда причин. Лесные пожары (подземные, низовые и верховые или повальные) почти всегда распространяются очень быстро и охватывают большие территории. Критический уровень относительной влажности поверхности земли, способствующий их возникновению, лежит в пределах от 17 до 20%.

При подземных пожарах обычно горит торф, залегающий под лесными массивами. При этом обнажаются и обгорают корни деревьев, деревья погибают, рушатся и образуются завалы. Подземные пожары сами по себе возникают крайне редко, их образование в большинстве случаев связано с низовыми лесными пожарами.

Низовые пожары развиваются в результате сгорания хвойного подлеска, живого надпочвенного покрова (мхов, лишайников, травянистых растений, мелких кустарников) и мертвого надпочвенного покрова (опавших листьев, хвои, коры, валежника), т.е. растений и растительных остатков, расположенных непосредственно на почве или на небольшой высоте (до полутора двух метров). Скорость распространения таких пожаров от нескольких сотен метров (устойчивые) до нескольких километров в час (беглые).

Верховые пожары развиваются, как правило, также от низовых и в этом случае огнем охватывается не только надпочвенный покров, но и полог древостоя и кроны деревьев. Огонь движется сплошной стеной, поднимаясь над лесом на 100 и более метров и образуя устойчивый очаг пожара. Беглые верховые пожары, так называемые вершинные, когда сгорает лишь крона деревьев, распространяются скачками со скоростью от 0,2 до 5 км/ч в зависимости от ветра; большая масса искр и головней, летящих перед фронтом крупных верховых пожаров, образует более высокое пламя и распространяется с большей скоростью, чем основной фронт.

Степные пожары имеют вид перемещающейся кромки горения. При сильном ветре фронт огня может передвигаться со скоростью до 25–30 км/ч, а в гористой местности (вверх) до 50 км/ч.

Торфяные пожары на торфоразработках и на торфяных болотах могут возникнуть от самовозгорания или в результате нарушения правил эксплуатации техники, с помощью которой добывается торф; в сухую погоду могут возникнуть от любой искры.

Главной особенностью торфяных пожаров является способность торфа гореть на всю глубину залегания, а также в условиях наличия воды, снега, льда в течение нескольких недель и даже месяцев, выгоревшие места образуют пустоты.

Особую разновидность представляют пожары нефте- и газопродуктов . Как правило, такие пожары сопровождаются очень большим выделением тепла, что приводит к вскипанию жидких нефтепродуктов, уничтожению резервуаров, а значит, и разливу горящего продукта, взрывам и выбросам. Высота пламени достигает двух диаметров резервуара.

Пожары на скважинах имеют вид компактного факела или рассеянного факела, пока не уничтожена арматура и оборудование. Поступающий из скважины горючий продукт обеспечивает огромную мощность факела. Тушить такие пожары можно только специальными методами, в том числе отсекающим факел от потока продукта из скважины взрывом, например снарядом.

Пожарная обстановка в России

По сводкам МЧС РФ, за 2009 год обстановка с пожарами в Российской Федерации по сравнению с 2008 г. характеризовалась следующими основными показателями:

– зарегистрировано 187 490 пожаров (в 2008 г. – 202002 (–7,2%));

– при пожарах погибло 13 933 человека (в 2008 г. – 15301 (–8,9%)), в том числе 596 детей (в 2008 г. – 596 (0%));

– при пожарах получили травмы 13 207 человек (в 2008 г. – 12887 (+2,5%));

– прямой материальный ущерб причинен в размере 10929,7 млн. рублей (–10,6%).

Ежедневно в Российской Федерации происходило 513 пожаров, при которых погибло 38 человек и 36 человек получили травмы. Огнем уничтожено 148 строений, 28 единиц автотехники, материальный ущерб составлял 29,5 млн. рублей.

На города пришлось 62,2% от общего количества пожаров, 64,4% материального ущерба, 52,8% погибших при пожарах людей и 69,1% травмированных. На сельскую местность – 37,8% от общего количества пожаров, 35,6% материального ущерба, 47,2% от погибших при пожарах людей и 30,9% травмированных.

Отмечено, что наибольшее количество пожаров, 72,1% (в 2008 г. было 71,3%) от общего числа, зарегистрировано в жилом секторе, то есть 135 180 пожаров, на которых погибли 12 679 человек (91% !) и еще 9218 человек (69,8% !) получили травмы. Ежемесячно в квартирах и частных домах гибнут более 1000 человек! Согласно приведенной статистике, почти каждый 10-й пожар в жилом секторе приводит к гибели человека, да и в целом по 2009 г. на 1000 пожаров приходится более 74 погибших.

Наиболее неблагополучная обстановка сложилась в республике Северная Осетия – Алания, Коми, в Чукотском АО, Самарской области, в Ямало-Ненецком АО, где отмечен одновременный рост числа пожаров, гибели и травмирования людей.

С начала пожароопасного периода 2010 года на территории Российской Федерации возникло 29 487 очагов природных пожаров на общей площади 935 286,6 га, в том числе 1 185 очагов торфяных пожаров на общей площади 2 454,7 га.

Взрыв может быть результатом химической или ядерной реакции, а также разрушения сосудов с сжатым газом, паром или мощных электрических разрядов.

Взрывчатые вещества (ВВ) подразделяются по физическому состоянию на конденсированные, жидкие, газообразные и парогазовые смеси, аэрозоли .

Основными поражающими факторами взрыва являются воздушная ударная волна и вторичные факторы в виде осколочных полей, обломков оборудования и строительных конструкций.

Источниками взрыва могут стать не только привычные ВВ, но и скопление пылевоздушной смеси. Необходимо учитывать, что пыль – это мельчайшие частицы каких-либо веществ. Наиболее взрывоопасными являются пыль угля, зерна, муки, сахара, серы, красителей и т.д. Взрыв пыли происходит по дефлаграционному механизму, представляющему собой взрывное горение. Переход к детонации возможен в протяженных помещениях за счет турбулизации пыли.

К BOO относятся предприятия оборонной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой, текстильной, хлебопродуктовой и фармацевтической промышленностей, склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных газов. Аварии со взрывами чаще всего происходят на тех предприятиях, где в больших количествах применяются углеводородные газы (метан, этан, пропан). Взрываются котлы в котельных, газовая аппаратура, продукция и полуфабрикаты химических заводов, пары бензина и других компонентов, мука на мельницах, пыль на элеваторах, сахарная пудра на сахарных заводах, древесная пыль на деревообрабатывающих предприятиях. Возможны взрывы в жилых помещениях, где используется бытовой газ.

Ни одно производство не обходится без использования систем повышенного давления (трубопроводов, баллонов, емкостей и пр.). Любые системы повышенного давления всегда представляют потенциальную опасность.

К числу распространенных технических аварий относятся аварии емкостей (сосудов) и продуктопроводов под давлением. К последним относятся резервуары и другие хранилища, баллоны, трубопроводы, ресиверы для сжатого воздуха, сжиженных и газообразных аммиака, хлора, природного газа.

При утечке газов, хранящихся под высоким давление, происходит их активное вскипание, так как температура сжиженного газа в емкостях высокого давления выше точки его кипения при атмосферном давлении. К опасным свойствам жидких углеводородов относятся: высокая плотность в газообразном состоянии, превышающая плотность воздуха; сравнительно низкие температуры воспламенения и самовозгорания; высокий коэффициент объемного расширения; особую опасность образуют заряды статического электричества при собственном движении.

Анализ аварий емкостей, содержащих газы под давлением, показывает, что причинами этих аварий в большинстве случаев являются:

нарушение целостности корпуса емкости по любым причинам и в любом размере, включая микротрещины;

дефекты основания резервуаров;

нарушение правил эксплуатации, режима очистки и демонтажа;

внешние воздействия, включая природные явления, механические удары, в первую очередь со стороны строителей;

неравномерная осадка резервуара.

Состояние взрывоопасных объектов в России

В Российской Федерации функционируют десятки тысяч взрывоопасных объектов в различных отраслях народного хозяйства. Особую опасность представляют взрывы и пожары на транспорте, в жилом секторе, на АЗС, предприятиях угольной, химической, нефтяной, газовой, горнодобывающей промышленностей. Нефтяная промышленность России ежегодно выбрасывает в атмосферу 2,2 млн. т загрязняющих и легковоспламеняющихся веществ. Пожары на предприятиях данной отрасли особенно опасны, так как вырвавшийся нефтяной фонтан при его воспламенении перебрасывает огонь на резервуары с нефтью, компрессорные установки и нефтепроводы. Типовой нефтеперерабатывающий завод мощностью 10–15 млн. т в год сосредотачивает на своей промышленной площадке от 300 до 500 тыс. т углеводородного топлива.

Анализ состояния предприятий химической и нефтяной промышленности показывает, что за последнее десятилетие 95% аварий на них связаны с взрывами различных химических веществ (из них 54% аварий вызваны взрывами внутри аппаратуры, а 46% – взрывами в производственных помещениях и на наружных установках).

В стране действуют 268 шахт, многие из которых эксплуатируются более 40 лет. Почти половина шахт не реконструировалась, изношенность оборудования, машин и основных фондов составляет 70% и более. На большинстве угольных предприятий отсутствуют средства борьбы с пылью. Концентрация угольно-породной пыли превышает предельно допустимую от 2 до 80 раз, а во многих случаях – в 100–150 раз. Поэтому подавляющая часть аварий в подземных условиях происходит при взрывах угольной пыли и газа метана на шахтах и рудниках. Нередко из-за нарушений техники безопасности последствия связаны с большими жертвами и разрушениями.

а) по масштабам:

отдельные пожары (в зданиях и сооружениях);

группы отдельных пожаров;

сплошные пожары, когда отдельные пожары сливаются в один общий (горят более 50% зданий на участке застройки). Совокуп­ность отдельных или сплошных пожаров на территории населен­ного пункта принято называть массовыми пожарами;

огненный шторм - особый вид устойчивого пожара, охваты­вающего более 90% зданий в городах и характеризующегося нали­чием восходящего вверх столба продуктов сгорания и нагретого воздуха, а также притоком со всех сторон к центру шторма свеже­го воздуха с ураганной скоростью;

б) по месту возникновения:

пожары в городах и населенных пунктах;

пожары на транспортных артериях (трубопроводах) и объектах;

ландшафтные пожары, возникающие по различным причинам в не населенных пунктов (лесные, полевые и т.д.). Их относят к природным пожарам и классифицируют в качестве стихийных бедствий.

Кроме того, пожары классифицируют с точки зрения затрат сил и средств для их тушения (в населенных пунктах): чем боль­шая площадь объекта охвачена пожаром, тем выше категория пожара (с № 1 по № 5).

Согласно ГОСТ 27331-87 (2000 г.), классификация пожаров осуществляется в зависимости от вида горящих веществ и мате­риалов. Классы и подклассы пожаров указаны в таблице 1.

Таблица 1

Обозначение	Характеристика	Обозначение подкласса	Характеристика подкласса
			Горение твердых веществ, со­провождаемое тлением (на­пример, дерева, бумаги, соло­мы, угля, текстильных изделий
			Горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (на­пример, пластмассы)
			Горение жидких веществ, нерастворимых в воде (напри­мер, бензина, эфира, нефтяно­го топлива), а также сжижаемых твердых веществ (например, парафина)
			Горение жидких веществ, растворимых в воде (например, спиртов, метанола, глицерина
	Горение газообразных веществ (например, бытовой газ, водород, пропан)
	металлов		Горение легких металлов, за исключением щелочных (на пример, алюминия, магния их сплавов)
			Горение щелочных и других подобных металлов (например, натрия, калия)
			Горение металлосодержащих соединений (Например, металлоорганических соединении гидридов металлов)

Класс пожара Е охватывает пожары на электроустановках, находящихся под напряжением.

Пожары по своим масштабам и интенсивности подразделяются на виды.

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 воз духа, 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.

Пожары характеризуются рядом параметров, в том числе: продолжительностью пожара - временем с момента его возникновения до полного прекращения горения; площадью пожара - площадью проекции зоны горения на горизонтальную или вертикаль­ную плоскость; зоной горения - частью пространства, в котором происходит подготовка горючих веществ к горению (подогрев, ис­парение, разложение) и их горение; зоной теплового воздействия - частью пространства, примыкающего к зоне горения, в котором тепловое воздействие приводит к заметному изменению состояния материалов и конструкций и делает невозможным пребывание в нем людей без специальной тепловой защиты (теплозащитных костюмов, отражательных экранов, водяных завес и т.п.); зоной задымления - частью пространства, примыкающего к зоне горения и заполненного дымовыми газами в концентрациях, создающих угрозу жизни и здоровью людей или затрудняющих действия по­жарных подразделений.

Некоторые параметры пожара характеризуют динамику его распространения.

Распространение пожара - процесс распространения зоны го­рения по поверхности материалов за счет теплопроводности, теп­ловой радиации и конвекции. Основную роль в распространении пожара играет тепловая радиация пламени. Тепло в окружающую среду передается за счет теплопроводности, конвекции и излуче­ния. Пожар в основном распространяется в сторону своего фронта. Фронт сплошного пожара - это граница сплошного пожара, по ко­торой огонь распространяется с наибольшей скоростью.

Еще одна группа параметров, характеризующих пожар, - тем­пературная.

Температура внутреннего пожара - это среднеобъемная тем­пература газовой среды в помещении. Температура открытого по­жара-температура пламени. Температура внутренних пожаров, как правило, ниже, чем открытых