Виды пожаров. классификация пожаров. профилактика пожаров

Классификация

Систематизация по группам, классам и признакам дает возможность детально изучить их и провести разработку тактики борьбы с возгоранием. Сегодня используют две разновидности классификации: искусственную и естественную. В первой учитываются внешние признаки, они же случайные. Во второй объективные внутренние связи, она и считается научной.

В основе классификации лежат признаки. Они делятся на две позиции:

1. Общие. Кстати, по ним проводят классификацию. Здесь несколько основных факторов и параметров: газообмен, свойства горящих материалов (имеются в виду физико-химические), скорость распространения огня, площадь возгорания и прочее.
2. Частные. Их используют, когда разбирают один из видов, относящегося к той или иной группе или категории.

Обратите внимание, что во всех признаках фигурирует такой параметр, как газообмен. По сути, получается, что это возможность кислорода проникать в зону горения

К примеру, в зданиях по признаку газообмена пожары в основном относятся к группе регулируемых. То есть закрыл плотно помещение, изолировал его от проникновения свежего воздуха, появилась возможность быстро потушить огонь. Возгорания на открытых площадках относятся к группе нерегулируемых.

Но их подразделяют на три вида: распространяющиеся, локальные или нераспространяющиеся, массовые. При этом возгорание внутри оградительных конструкций подразделяются на два вида: открытые и закрытые. Первые делятся на проходящие в зданиях с потолками высотою не более 6 м и более 6 м.

В свою очередь открытая разновидность делится на три свои группы:

• здания, в которых помещения с остекленными окнами;
• с дверными глухими проемами, то есть без остекления;
• глухие помещения без окон, это подвалы, склады некоторых типов, элеваторы, холодильники и прочее.

Кроме вышеобозначенных признаков есть и другие:

по месту возгорания: здания, лес, степи, шахты, транспорт и прочее;
по размерам, здесь необходимо отметить, что признаков определение размеров много, к примеру, по площади, по составленному ущербу, по количеству вызванных пожарных расчетов и прочее, разделение производится на малые, средние и крупные;
по продолжительности: затяжные, средней продолжительности и кратковременные;
по разновидности: объемные и локальные;
по стадиям: начальный, основной и конечный;
по сложности, здесь учитываются ранги (номера) пожаров, об этом чуть ниже;
по способу обнаружения (визуального): открытый, закрытый;
по причинам возгорания: бытовые, техногенные, природные явления (к примеру, от молнии, жары), неосторожное обращение с огнем и просто поджоги.

Классификация по признакам

Расчет горения топлива.

Для удобства расчет горения твердого и жидкого топлива ведется на 100кг топлива, а расчет горения газообразного топлива на 100м3.

При расчете делают следующие допущения:

1. смешение окислителя с горючим идеальное, и горение идет до полного сгорания топлива (до СО2 и Н2О);

2. в системе достигнуто термодинамическое равновесие;

3. диссоциация продуктов сгорания и горючих принимается равной нулю.

Состав топлива для расчета должен быть пересчитан на рабочую массу.

Целью расчета является определение:

1. количества необходимого для горения воздуха или дутья, обогащенного кислорода.

Количество воздуха, необходимого для горения горючих компонентов топлива, определяется по стехиометрическим соотношениям, называется теоретически (химически) необходимым воздухом.

Действительный расход Lд для более полного сжигания обычно теоретический Lт, т.к. в реальных условиях газогорелочными устройствами не обеспечивается идеальное смешение.

Отношение называется коэффициентом расхода воздуха.

1. количества состава и плотности образующихся продуктов сгорания.

При определении количества и состава продуктов исходят из тех же уравнений горения.

1. температуры горения.

Различают три температуры горения: действительную, теоретическую и калориметрическую.

1. действительная температура – это та температура, которую имеют продукты сгорания в конкретных условиях процесса сжигания топлива, она определяется по формуле:

,

где – пирометрический коэффициент (определяется экспериментально);

для топочных камер = 0,95;

для мартеновских печей = 0,85-0,9;

для садочных печей = 0,8-0,85;

для проходных и протяжных = 0,7-0,75;

tk – калориметрическая температура горения, оС.

1. теоретическая температура горения определяется с учетом диссоциации в продуктах сгорания:

,

где – теплота сгорания топлива, кДж/м3 или кДж/кг;

qдисс – тепло, пошедшее на процесс диссоциации, кДж;

VП.Г. – объем продуктов сгорания, образующихся при сгорании единицы топлива, м3;

СП.Г. – объемная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/(м3 оС).

1. калориметрическая температура определяется из условия, что все выделившееся при горении тепло расходуется на повышении температуры продуктов сгорания (т.е. для адиабатных условий):

,

где – физическое тепло подогретого воздуха, кДж/м3 или кДж/кг;

– физическое тепло подогретого топлива. кДж/м3 или кДж/кг;

Lд – объем воздуха на единицу топлива, м3/м3 или м3/кг;

СВ и СГ – средние теплоемкости воздуха и топлива, кДж/(м3 оС).

Калориметрическую температуру находим методом последовательных приближений, используя понятие энтальпии.

Начальная энтальпия продуктов сгорания определяется по формуле:

,

По значению задаемся возможным значением температуры горения и при этой температуре находим энтальпию продуктов сгорания. Если , то истинная калориметрическая температура ниже, чем . Поэтому задаемся температурой и снова находим энтальпию продуктов сгорания. Если , то действительная калориметрическая температура продуктов сгорания лежит в интервале и может быть найдена по формуле:

.

Окончательное значение tk следует перевести в градусы Кельвина.

Разделение на группы по горючести

Для корректной оценки пожарной безопасности различных материалов и веществ был разработан и введен в действие закон № 123-ФЗ (последняя действующая редакция от 29.07.2017).

Данный нормативный акт дифференцирует все известные материалы на строительные, текстильные и кожевенные и все остальные. Для последних, не относящихся к строительству, текстильной или кожевенной промышленности, используется упрощенная градация по степени пожарной опасности.

Итак, любые вещества и материалы, кроме упомянутых обособленных групп, делятся на горючие, трудногорючие и негорючие.

Первые способны полыхать или тлеть без источника горения, в том числе и загораться самостоятельно, поэтому они представляют высокую пожарную опасность.

Трудногорючие могут гореть, но только при непосредственном контакте с источником пламени. С точки зрения пожарной опасности это не самый худший вариант материалов.

Негорючие вещества или материалы не взаимодействуют для горения с воздухом (или не горят вообще). Но в эту же группу отнесены и те, которые могут образовывать горючие смеси при контакте, например, с водой, а также окислители, например тот же кислород.

Необходимо помнить, что некоторые негорючие вещества способны поддерживать горение или быть взрывоопасными.

Стадии горения

Стадии пожара формируются в результате разгорающегося пламени. То есть все зависит от интенсивности его распространения. Понятно, что в самом начале и в конце, когда уже горючие материалы на исходе выгорания, интенсивность пламени падает. Но все по порядку. Итак, по стадиям (уровням) пожар разделяется на следующие группы:

1. Начальная стадия. Это когда горения только начинается, оно постепенно охватывает всю поверхность горючих материалов, которые специалисты в данном случае называют горючей нагрузкой. Можно ликвидировать огнетушителем.
2. Стадия развития пожара. Это период от момента полного охвата пламенем горючих материалов до стандартной скорости их выгорания.
3. Развитая стадия. Интенсивность максимальная.
4. Затухание. Происходит падение скорости выгорания горючих веществ до исходной температуры (в данном случае имеется в виду температура среднеобъемная, то есть средняя в разных местах).

Начальная стадия пожара

Есть еще два показателя, которыми апеллируют представители пожарной охраны. Это:

• Скорость развития возгорания. Здесь несколько параметров: распространение огня, рост горящих площадей, рост периметра, фронта.
• Время, которое означает развитие пожара свободного типа. Это временной период от начала загорания до прибытия на место средств пожаротушения.

В основе любого пожара лежат его характеристики. Именно они помогают спрогнозировать степень возгорания, а также его развитие. А значит, появляется возможность правильно рассчитать ущерб от него и мероприятия для снижения последствий.

Сведения о слове

Разбор слова «горение» по составу показывает нам, что оно образуется с помощью:

• корня — гор;
• суффикса — ени;
• окончания — е.

Это три составных элемента, которые включены в общую структуру термина.

Чтобы ответить на вопрос о том, как пишется слово «горение», достаточно вслух сказать его. Произношение слова совпадает с правописанием. Гласными буквами, образующими эту языковую единицу, являются: «о», «и», «е». Ударение ставим на первую «е». Проверочное слово у «горения» отсутствует, однако можно определить правильность написания путем чередования гласных «а» и «о». Их варьирование подчиняется правилам правописания корней «гор» и «гар».

Горение условия горения и польза для человека

1.3. ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГОРЕНИЯ

Процессы горения жидких, твердых и газообразных топлив широко используются практически во всех отраслях современной техники и технологии. Отметим наиболее важные направления использования процессов горения.

· Наиболее важную роль процессы горения играют в теплоэнергетике. Тепловые электростанции используют энергию горения угля, горючих газов, и жидких углеводородов.

· В технологии получения черных и цветных металлов, стекла, керамики, цемента, и других необходимых материалов также используется энергия горения для нагрева и плавления соответствующих компонентов и сырья.

· Артиллерия, стрелковое оружие и другие виды вооружений используют в качестве источника энергии взрывчатые вещества различных классов.

· Большое народнохозяйственное значение имеют взрывные технологии, применяемые для добычи угля и других полезных ископаемых, при строительных работах (возведение плотин, прокладка туннелей и т.д.), при разрушении ледяных заторов.

· Важным направлением в науке о горении являются экологические аспекты горения, получившие большое развитие в последнее время. К ним относятся технология сжигания бытовых отходов, изучение механизмов образования экологически вредных продуктов сгорания (оксиды азота, сажа, соединения хлора). Эти исследования позволяют найти условия, при которых концентрация токсичных веществ в выбросах минимальна.

· Одним из важнейших направлений науки о горении является изучение пожаров (в жилых помещениях, лесных массивов и т.д.) и разработка методов пожаротушения. Для тушения пожаров используются как физические, так и химические способы, которые способствуют обрыву цепей химической реакции горения.

· Отдельно следует отметить роль процессов горения в двигателестроении, авиации и ракетной технике. Процессы горения используются для получения движущей энергии различных транспортных средств, начиная от паровоза и вплоть до современных ракетных двигателей, автомобилей, самолетов, судов и т.д. В качестве примера рассмотрим схему прямоточного воздушно-реактивного двигателя, приведенную на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Схема прямоточного воздушно-реактивного двигателя:

1 – воздух; 2 – диффузор; 3 – впрыск горючего;4 – стабилизатор пламени;

5 – камера сгорания; 6 – сопло

Помимо жидкостных ракетных двигателей, в которых в качестве горючего используются несимметричный диметилгидразин (гептил) или жидкий водород, а в качестве окислителя – азотная кислота или жидкий кислород, в СССР, США, Японии, Китае, Западной Европе получили развитие ракетные двигатели на твердом топливе. В качестве твердого топлива, способного к самостоятельному горению, чаще всего используется смесь полимерного горючего и порошкообразного окислителя, например, перхлората аммония. Основной задачей при создании топлива является получение наиболее высокого удельного импульса (отношение тяги двигателя к массовому секундному расходу топлива), достигаемого при наиболее высокой температуре и наименьшем молекулярном весе продуктов сгорания. С этой целью в состав твердых ракетных топлив добавляют порошки легких металлов – алюминия или магния. Изучение горения таких сложных систем представляет серьезную задачу в современной физике горения.

Наука о горении продолжает развиваться. В последние годы появились новые направления в науке о горении и технологии, основанные на нем. Это самораспространяющийся высокотемпературный синтез – процесс перемещения волны химической реакции по смеси твердых дисперсных реагентов с образованием твердых конечных продуктов. Данная технология позволяет синтезировать новые материалы и вещества с особыми свойствами. Можно назвать еще целый ряд технологий, число которых постоянно пополняются, где процессы горения и взрыва играют определяющую роль.

Несмотря на длинную историю, количественное описание процессов горения стало развиваться сравнительно недавно. Это связано со сложностью явления, которое включает в себя целый ряд химических реакций, а также такие аспекты, как течение газа, теплопроводность и диффузионный перенос веществ. В последние годы экспериментальная техника и техника компьютерного моделирования поднялись до такого высокого уровня, что многие проблемы горения могут быть описаны количественно.

Свойства древесины

Различные породы деревьев обладают следующими физическими свойствами:

• Цвет – на него влияют климат и порода дерева.
• Блеск – зависит от того, как развиты сердцевидные лучи.
• Текстура – связана со строением древесины.
• Влажность – отношение удаленной влаги к массе древесины в сухом состоянии.
• Усушка и разбухание – первая получается в результате испарения гигроскопической влаги, разбухание – поглощение воды и увеличение в объеме.
• Плотность – примерно одинакова у всех древесных пород.
• Теплопроводность – способность проводить тепло через толщу поверхности, зависит от плотности.
• Звукопроводность – характеризуется скоростью распространения звука, зависит от расположения волокон.
• Электропроводность – сопротивляемость прохождению электрического тока. На нее влияет порода, температура, влажность, направление волокон.

Перед использованием деревянного сырья для определенных целей прежде всего знакомятся со свойствами древесины, а только потом оно идет в производство.

По каким характеристикам различаются

Охарактеризовать любой пожар можно по нескольким критериям. К ним относятся: риск появления огня, время, охватываемая площадь, экономический ущерб и прочие характеристики. Рассчитать их можно по известным методикам. Это поможет произвести прогноз развития пожара и предпринять необходимые меры по его ликвидации.

Опасность пожаров

Возгорание – это опасный процесс, который может привести к непоправимым результатам. Основными опасными факторами являются: искры, тепловой поток, высокая концентрация вредных веществ в воздухе, повышенные температуры, задымленность. Также небезопасны и сопутствующие факторы: осколки, части разрушенных строений, оборудование, химические вещества, факторы взрыва.

Признаки

Классификация пожаров производится по следующим признакам:

• По месту.
• По площади.
• По количеству средств для погашения.
• По величине нанесенного ущерба.
• По сложности тушения.
• По продолжительности.

Параметры

К основным параметрам возгорания относят:

• Продолжительность.
• Охватываемая площадь.
• Скорость распространения.
• Теплота.
• Уровень задымленности.

Стадии

Пожар проходит несколько основных стадий:

• Начальная. Огнем объята не вся площадь.
• Свободное развитие. Время, пока пламя распространяется до начала его гашения.
• Развивающая. Это промежуток до достижения постоянной скорости распространения.
• Развитая. Характерна максимальная интенсивность с постоянными знамениями.
• Затухающая. Промежуток до достижения исходной температуры и тушения огня.

Фазы

Бывают 4 фазы:

• Возникновение. Происходит активное нарастание всех параметров.
• Бурное нарастание параметров.
• Стабилизация.
• Снижение активности и прекращение пожара.

Зоны

Пожар можно разделить на 3 зоны:

• Зона горения является очагом пламени и характеризуется самой высокой температурой.
• В зоне теплового воздействия также есть огонь, но температура ниже.
• Зона задымления.

Как предупредить возгорание

Из анализа статистики становится ясно, что основные причины пожаров – это человеческая безалаберность, нечаянные или осознанные поджоги.

В России разработана и претворяется в жизнь программа обучения правилам пожарной безопасности (ПБ). Первые наглядные уроки проводятся начиная с детских дошкольных учреждений (ДОУ), и продолжаются в школьных классах. Для старше-классников введен предмет «Основы безопасности жизнедеятельности» (ОБЖ), на котором большая часть времени отводится подготовке по ПБ.

Для минимизации последствий пожара в каждой ситуации необходимо принять все возможные меры по пресечению распространения и для тушения огня.

В жилище

Так как главной ценностью является жизнь и здоровье людей, то первоочередной задачей становится эвакуация населения из горящего здания. Оценив силы и ресурсы, можно попытаться самостоятельно погасить пламя подручными средствами – водой, песком или перекрыть доступ кислорода к огню при помощи ковра или одеяла.

Постарайтесь ограничить распространение пламени, для этого прекратите доступ свежего воздуха в помещение.

Возгорание жилища.

По возможности гасите огонь с помощью огнетушителей, наиболее эффективны из них порошковые, которые допустимо использовать для горящего масла, оборудования под напряжением.

Во время пожара основным поражающим фактором является угарный газ, поэтому не забудьте прикрыть нос и рот влажной тканью, а при нехватке кислорода опустите голову как можно ниже к полу, там скапливается наиболее пригодный для дыхания воздух.

На предприятии

Основной способ предотвратить возгорание в организации – это прохождение обязательного инструктажа всеми сотрудниками. Главная цель такого обучения – знакомство с правилами безопасного проведения работ, использования средств пожаротушения, также надо понимать, что делать при объявлении эвакуации, как применять индивидуальную защиту.

Прохождение инструктажа по правилам противопожарной безопасности обязательно для всех сотрудников и подтверждается записью в специальном журнале.

Так как основные причины пожаров на предприятии – несоблюдение норм и правил его сотрудниками, то в компаниях, где хорошо поставлено обучение безопасности работы, возгорания происходят гораздо реже или не случаются вообще.

Хорошее решение – создание в организации общественной добровольной пожарной дружины, которая возьмет на себя локализацию огня до приезда сотрудников МЧС.

Кроме того, оснащение предприятия необходимым сигнальным и пламегасительным оборудованием в соответствии с нормами классификатора пожароопасности для данного сооружения способствует своевременному предупреждению людей о создавшейся чрезвычайной ситуации и тушению пламени на первой стадии возгорания.

В транспортном средстве

Для предотвращения пожаров в личном автомобиле вовремя проходите техническое обслуживание и техосмотр.

При пожаре в самолете после приземления не поддавайтесь панике, двигайтесь по указателям на выход. При загромождении прохода пробирайтесь через кресла. Не пытайтесь открыть запасные люки, с дополнительным поступлением кислорода пламя только усилится.

В природных условиях

Основные причины пожаров в лесу, поле, степи – несоблюдение правил ПБ.

Для того чтобы избежать катастрофических последствий, необходимо провести ряд мероприятий:

• санитарные рубки насаждений;
• создание систем противопожарных барьеров;
• прокладка минерализованных полос;
• отжиг напочвенного покрова.

Кроме того, обязательна организация профилактической работы с населением.

Опасные факторы пожара, сопутствующие и воздействующие на людей

При возникновении пожаров особое значение уделяется оценке опасных факторов, влияющих на имущество, качество жизни и благосостояние пострадавших.

Для определения последствий используется специальная шкала.

Потоки пламени и искры

После появления очага иcкры распространяются не сразу. Только через 25-30 секунд огонь набирает силу и представляет опасность для окружающих предметов. При отсутствии противопожарных мер лучи переносятся на технологическое оборудование или бытовые приборы, что представляет особую опасность.

Чем интенсивнее лучи пламени, тем быстрее они будут оказывать разрушительное воздействие на человеческое здоровье. Критический показатель составляет 3 тыс. Вт/м. В таком случае первые симптомы поражений огнем возникают через 15 сек. Если пребывать под воздействием высокой температуры в течение 40 секунд, можно получить смертельные ожоги.

Нагревание воздуха при пожаре происходит с высокой скоростью, а его температура достигает отметки 100° C. При этом воздушное пространство прогревается не только в месте возгорания, но и в соседних помещениях.

Скопление токсинов и продуктов горения

При возгорании разных предметов может выделяться масса опасных веществ. Если их концентрация превышает допустимую норму, это приводит к отравлению организма. Еще в помещениях могут храниться предметы, которые долго тлеют, из-за чего происходит накопление угарного газа.

Снижение количества кислорода

Нехватка кислорода при пожаре

Даже при минимальной концентрации угарного газа или других продуктов горения во время пожара люди могут ощущать ухудшение самочувствия из-за дефицита кислорода. После возгорания его содержание сокращается на 15%. Если уровень продолжает падать, то в организме начинаются необратимые процессы, включая нарушение координации движений и потерю сознания.

Дымовая завеса

Еще одним опасным фактором при пожарах является дымовая завеса, которая ухудшает видимость и препятствует свободной эвакуации. Еще дым может негативно воздействовать на глаза и слизистые оболочки, поскольку он содержит частицы тлеющих предметов.

Вторичные факторы

Вторичные факторы возникают после основных последствий и причиняют косвенный вред живым существам. Среди них:

1. Вероятность разрушения постройки из-за разрушения важных элементов и конструкций.
2. Взрывы с ударной волной.
3. Заражение природы химическими и радиоактивными веществами.
4. Оплавление электрических кабелей.

Заключение

Владея информацией об основных последствиях пожаров, можно предотвратить появление паники и улучшить систему противопожарной защиты на объекте.

Классификация пожаров

Возникновение пожар, его протекание сопровождается различными, взаимосвязанными явлениями, которые характеризуют стихийное бедствие, позволяют произвести качественную и количественную оценку обстановки в зоне пожара, выбрать наиболее эффективные системы спасения людей и имущества, определить стратегию борьбы с огнем.

Существует несколько различных классификаций пожаров, в зависимости от того, какой из признаков возгорания взят за основу.

Тип горящих материалов

Агрегатное состояние материалов, находящихся в зоне пожара, определяет методы, используемые для его ликвидации, выбор огнетушащих веществ, наиболее эффективных в данном случае.

• B – воспламенение жидких веществ. Также делят на 2 подкласса. В1 – пожары, при которых горят вещества нерастворимые в воде (нефтепродукты, эфир) или твердые вещества, которые под действием тепла переходят в жидкое состояние (стеарин, парафин).
• С – пожар, вызванный горением газов.
• D – горение металлов. Подразделяют на 3 подвида. D1 – легкие металлы и их сплавы (алюминий, магний), кроме щелочных. D2 – калий, магний и другие щелочные металлы. D3 – соединения, в состав которых входят металлы (гидриды металлов, металлорганические соединения).
• E – горение промышленного и бытового электрооборудования, электроустановок, находящихся под напряжением.
• F – воспламенение радиоактивных, ядерных материалов, отходов .

Внешние признаки горения

Уровень газообмена – один из наиболее значимых параметров пожара, от которого зависит скорость распространения огня, интенсивность горения, другие количественные и качественные характеристики возгорания. По этому признаку пожары подразделяют на два вида.

1. Наружные
2. Внутренние

Это возгорания, происходящие на открытых пространствах. Это могут быть здания, сооружения, технологические установки, площадки для хранения материальных ценностей, торфяные поля, сельхозугодия, лесные массивы и так далее. Наружные пожары определяются визуально. Основные их признаки: появление дыма, пламени.

Если очаг возгорания находится внутри здания, в замкнутом пространстве, то используя определенную стратегию, управляя газообменом можно регулировать интенсивность горения, контролировать и изменять направление распространения огня. Внутренние пожары подразделяют на два подтипа:

• открытые – горение покрытий, перегородок, оборудования внутри административных, офисных, жилых, производственных зданий, определить наличие возгорания можно визуально, путем осмотра помещения;
• скрытые – если возгорание начинает развиваться в вентиляционных коробах, каналах, шахтах, в нишах, образованных строительными конструкциями, в торфяных залежах, то огня можно и не увидеть. Признаками наличия пожара станет появление дыма, повышение температуры и изменение цвета поверхности конструкции. Огонь можно обнаружить только после демонтажа конструкции, устройств, агрегата.

Классифицировать пожары можно и по другим признакам. Например, если возгорание произошло в населенном пункте, то пожар может быть:

• отдельным, когда горит одно, отдельно стоящее здание;
• сплошным, при плотной застройке, когда огонь может охватить сразу несколько рядом стоящих сооружений;
• огненный шторм, довольно редкое явление, представляющее собой огненную стихию, охватывающую значительную площадь, возникает при плотности застройки свыше 30%;
• тление в завалах.

С течением времени обстановка, в которой протекает горение, может изменяться, что приводит к изменению вида пожара. Так скрытое возгорание может стать открытым, а внутреннее – наружным.