Раздел I. Процессы горения

Теории горения

 

Учебное пособие

 

Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром
высшего профессионального образования для межвузовского использования
в качестве учебного пособия по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
для студентов технических вузов

 

 

Омск

Издательство ОмГТУ

УДК 614.841 (075)

ББК 38.96я73

Н 31

 

Рецензенты:

А. Л. Ахтулов, д-р техн. наук, профессор,
зав. кафедрой «Управления качеством и сертификация»
ГОУ ВПО СибАДИ;

С. А. Ковалев, канд. техн. наук, доцент,
зав. кафедрой «Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона»
ГОУ ВПО ОмГУ им. Ф.М. Достоевского

 

Насейкин, А. И.

Н 31 Прикладные вопросы теории горения: учеб. пособие / А. И. Насейкин,

В. С. Сердюк. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2010. – 168 с.

 

ISBN 978-5-8149-0997-8

 

Рассмотрены основные виды горения, особенности сгорания различных материалов в очаге пожара, механизмы этих процессов, объясняющие суть явления и позволяющие определить пути борьбы с пожарами. Представлены показатели пожарной опасности веществ и материалов, механизмы возникновения пожаров.

Особое внимание уделено вопросам обеспечения пожарной безопасности технологических процессов, а также проектирования зданий и сооружений. После отдельных глав предложены вопросы для самоконтроля.

Предназначено для студентов и практических работников для решения практических вопросов обеспечения пожаробезопасности технологических процессов, зданий, сооружений и оборудования.

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Омского государственного технического университета

УДК 614.841 (075)

ББК 38.96я73

 

ISBN 978-5-8149-0997-8

© ГОУ ВПО «Омский государственный

технический университет», 2010

оглавление

Введение................................................................................................................................... 5

Раздел I. Процессы горения............................................................................................... 6

Глава 1. Виды горения................................................................................................. 6

1.1. Основные явления при горении............................................................................... 6

1.2. Гомогенное, гетерогенное и диффузионное горение........................................... 10

1.3. Горение газов............................................................................................................ 11

1.4. Особенности горения взрывчатых веществ......................................................... 16

1.5. Горение жидкостей................................................................................................... 17

1.6. Горение твердых веществ........................................................................................ 21

Глава 2. Механизмы процессов горения..................................................... 27

2.1. Тепловое самовоспламенение................................................................................. 27

2.2. Цепные реакции....................................................................................................... 29

Глава 3. Самовозгорание........................................................................................ 31

Глава 4. Показатели пожарной опасности веществ
и материалов.............................................................................................................. 35

Контрольные вопросы....................................................................................................... 43

Раздел II. Пожарная безопасность производственных процессов и оборудования....................................................................................................................................................... 44

Глава 5. Пожарная профилактика технологических процессов 44

Глава 6. Анализ пожарной опасности технологических
процессов..................................................................................................................... 47

Глава 7. Классификация взрывопожароопасных зон........................ 51

Глава 8. Электрооборудование для использования во взрывоопасных зонах.............................................................................................................................................. 52

8.1. Оценка пожароопасности электрооборудования и основные причины
его возгорания.................................................................................................................. 52

8.2. Взрывоопасные смеси.............................................................................................. 60

8.3. Методы взрывозащиты............................................................................................ 65

8.4. Вид взрывозащиты – взрывонепроницаемая оболочка........................................ 67

8.5. Методы повышенного давления (очистка)............................................................ 70

8.6. Виды взрывозащиты – искробезопасная электрическая цепь............................ 72

Контрольные вопросы....................................................................................................... 75

Раздел III. Обеспечение требований пожарной безопасности при проектировании производственных зданий......................................................................................... 76

Глава 9. Категорирование помещений и зданий
по взрывопожарной опасности.................................................................... 76

Глава 10. Пожарно-техническая классификация зданий
и сооружений............................................................................................................. 79

 

 

Глава 11. Огнестойкость – опорный элемент системы противопожарной защиты зданий.......................................................................................................... 83

11.1. Огнестойкость различных конструкций и методы
её регулирования............................................................................................................. 85

11. 2. Оценка огнестойкости зданий............................................................................. 88

11.3. Средства для повышения степени огнестойкости.............................................. 91

11.4. Противопожарные преграды................................................................................. 95

Глава 12. Эвакуация................................................................................................. 103

12.1. Эвакуация людей.................................................................................................. 103

12.2. Пути эвакуации в пределах помещения и в пределах этажа........................... 105

12.3. Пути эвакуации по лестницам и пандусам....................................................... 107

12.4. План эвакуации.................................................................................................... 111

Контрольные вопросы..................................................................................................... 115

Раздел IV. ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КАТЕГОРИЙ ПОЖАРООПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ............................................................................. 116

Глава 13. Общие положения по категорированию помещений.. 117

Глава 14. Показатели пожарной опасности веществ........................ 118

Глава 15. Методы расчета критериев взрывопожарной
опасности помещений..................................................................................... 122

15.1. Выбор и обоснование расчетного варианта...................................................... 122

15.2. Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов,
паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей............................................ 124

15.3. Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей............................. 128

15.4. Определение категорий В1 – В4 помещений.................................................... 131

15.5. Определение избыточного давления взрыва для веществ и материалов,
способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом
воздуха или друг с другом............................................................................................ 137

Глава 16. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности 137

Глава 17. Общие требования к оформлению расчетно-пояснительной записки............................................................................................................................................ 139

Раздел V. Практическое руководство. Метод определения уровня обеспечения пожарной безопасности людей............................................................................ 145

Глава 18. ТРЕБОВАНИЯ К СПОСОБАМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ.................................................................................. 145

Глава 19. ПОРЯДОК РАСЧЕТА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ
БЕЗОПАСНОСТИ ЛЮДЕЙ........................................................................................... 147

Глава 20. Порядок выполнения задания
по определению обеспечения пожарной

безопасности людей........................................................................................... 157

Библиографический список.................................................................................... 159

ПРИЛОЖЕНИЕ......................................................................................................................... 160

Введение

Взрывы и пожары на объектах жизнедеятельности человека относятся к числу самых распространенных чрезвычайных ситуаций, вызывающих многомиллиардные материальные потери и гибель тысяч людей.

Разработка мероприятий, обеспечивающих пожарную безопасность с достаточной эффективностью, может быть осуществлена только при глубоком понимании процессов горения и взрыва, явлений, сопровождающих эти процессы, особенностей горения газов, жидкостей и твердых веществ, пожарно-технических свойств веществ и материалов, физико-химических особенностей механизмов процессов горения и самовозгорания.

Вместе с тем пожаровзрывобезопасность предприятий может быть обеспечена только при комплексном подходе, позволяющем с заданной степенью вероятности, с учётом экономической целесообразности, принимать эффективные решения по разработке технологических процессов, выбору производственного оборудования, учитывать строительные и конструктивные особенности проектируемых зданий и сооружений, выбирать материалы и типы строительных конструкций.

Важным моментом является то, что сведения, приводимые в учебном пособии, носят не только академический характер, но и могут быть использованы в качестве практического руководства по решению отдельных вопросов пожарной безопасности: по определению категорий пожаровзрывоопасности зданий и помещений, определению уровня обеспечения безопасности людей на пожаре, разработке путей эвакуации и организационно-защитных мероприятий на этих путях.

Целью изучения данного учебного пособия является ознакомление студентов с теорией процессов горения и на основе полученных знаний выработка умений решать практические вопросы обеспечения пожаробезопасности технологических процессов, зданий, сооружений и оборудования.

Для улучшения усвоения теоретического материала после изучения отдельных разделов студентам необходимо выполнить самостоятельную работу в соответствии с практическим руководством, а также ответить на вопросы для самоконтроля.

 

Раздел I. ПРОЦЕССЫ ГОРЕНИЯ

Глава 1. ВИДЫ ГОРЕНИЯ