Показники вибухопожежонебезпечних властивостей матеріалів і речовин

Відповідно до ГОСТ 12.1.044-84 оцінку пожежовибухонебезпечності усіх речовин та матеріалів проводять залежно від агрегатного стану: газ, рідина, тверда речовина (пил виділено в окрему групу). Тому і показники їхньої пожежовибухонебезпечності будуть дещо різні.

Перш за все визначають групу горючості даної речовини. За цим показником всі речовини та матеріали поділяються на негорючі, важкогорючі та горючі.

Негорючі (неспалимі) — це речовини та матеріали ие здатні до горіння на повітрі нормального складу. Це неорганічні матеріали, мегали, гіпсові конструкції.

Важкогорючі (важко спалимі) — це речовини та матеріали, які здатні до займання в повітрі від джерела запалювання, однак після його вилучення не здатні до самостійною горіння. До них належать матеріали, які містять горючі та негорючі складові частини. Наприклад, асфальтобетон, фіброліт.

Горючі (спалимі) — речовини та матеріали, які здатні до самозаймання, а також займання від джерела запалювання і самостійного горіння після його вилучення. До них належать всі органічні матеріали. В свою чергу горючі матеріали поділяються на легкозаймисті, тобто такі, які займаються від джерела запалювання незначної енергії (сірник, іскра) без попереднього нагрівання та важкозаймисті, які займаються від порівняно потужного джерела запалювання.

Тверді горючі речовини у більшості випадків самі по собі у твердому стані не горять, а горять леткі продукти їх розпаду під дією високих температур у суміші з повітрям — полуменеве горіння. Таким чином, горіння твердих речовин у більшості випадків пов’язане з переходом їх горючої складової в інший агрегатний стан — газовий. І тільки тверді горючі речовини з високим вмістом горючих речовин (антрацит, графіт та ін.) можуть горіти у твердому агрегатному стані — практично без полум’я. Тому тверді горючі речовини, в цілому, більш інертні щодо можливого загорання в порівнянні з речовинами іншого агрегатного стану (рідини, гази, і пил).

Спалимі рідини. Характерним для процесу горіння цих рідин є те, що самі рідини не горять, а горить їх пара у суміші з повітрям. Таким чином, горіння рідин пов’язане з переходом їх з одного агрегатного стану (рідини) в інший (пару).

Температура спалаху — найнижча температура горючої речовини, при якій над її поверхнею утворюються пари або гази, здатні спалахнути від джерела запалювання, але швидкість їх утворення ше недостатня для стійкого горіння, тобто має місце спалах.

За температурою спалаху розрізняють п’ять класів спалимих рідин. Перші три класи відносяться до легкозаймистих.

Легкозаймисті рідини (ЛЗР) — рідини, які мають температуру спалаху, що не перевищує 61 °С у закритому тиглі (бензин, ацетон, етиловий спирт).

Характерною особливістю для ЛІР є те, що більшість з них, навіть при звичайних температурах у виробничих приміщеннях можуть утворювати вибухонебезпечні пароповітряні суміші.

4-й, 5-й класи рідин за температурою спалаху належать для горючих рідин.

Горючі рідини (ГР) — рідини, які мають температуру спалаху понад 61 °С у закритому тиглі або 66 °С у відкритому тиглі (мінеральні мастила, мазут, формалін).

Температура займання (спалахування) — найнижча температура речовини, при якій вона виділяє горючі пари і гази з такою швидкістю, що після їх запалення виникає стійке горіння.

Температура самозаймання (самоспалахування) -найнижча температура речовини, при якій відбувається різке збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що призводить до виникнення полум’янистого горіння. Температури спалаху та займання (спалахування) належать до показників пожежовибухонебезпечності лише рідин та твердих речовин.

Важливими показниками, що характеризують пожежовибухо-небезнечні властивості газів, рідин та пилу є концентраційні межі поширення полум’я (запалення). Нижня (ІІКМПП) та верхня (ВКМПП) концентраційні межі поширення полум’я — це мінімальна та максимальна об’ємна (масова) доля горючої речовини у суміші з даним окислювачем, при яких можливе займання (спалахування) суміші від джерела запалювання з наступним поширенням полум’я по суміші на будь-яку відстань від джерела запалювання.

Суміші, що містять горючу речовину нижче НКМППчи вище ВКМПП горіти не можуть. Наявність областей негорючих концентрацій речовин та матеріалів надає можливість вибрати такі умови їх зберігання, транспортуваннята використання, при яких виключається можливість виникнення пожежі чи вибуху.

Горючі гази мають більшу готовність до горіння, ніж тверді горючі речовини і спалимі рідини, є більш небезпечними з точки зору вибухопожежної безпеки. Горючі пари з НКМПП до 10% по об’єму повітря являють особливу вибухонебезпеку.

Значну вибухову та пожежну небезпеку становлять різноманітні горючі пиловидні речовини в завислому стані. Залежно від значення нижньої концентраційної межі поширення полум’я пил поділяються на вибух о- та пожежонебезпечний. При значенні НКМ менше 65 г/м3пил є вибухонебезпечним (пил сірки, муки, цукру), а при інших значеннях НКМ — пожежонебезпечним (пил деревини, тютюну).

Розрізняють також нижню (НТМ) та верхню (ВТМ) температурні межі поширення полум’я газів та парів в повітрі. НТМ та ВТМ — - це такі температури речовини, за яких їх насичені пари утворюють в даному окислювальному середовищі концентреції, рівні відповідно НКМ та ВКМ. Температурні межі поширення полум’я використовують, зокрема, для вибору температурних умов зберігання рідин у тарі, за яких концентрація насичених парів буде безпечною з точки зору пожежовибухонебезпеки. Існують і інші показники для оцінки пожежної та вибухової небезпеки речовин та матеріалів, які визначаються за стандартними методиками.