Как определить категорию помещения по пожарной безопасности

 

Категории зданий и сооружений, а также наружных установок. Обозначение категории пожарной безопасности помещений, зданий и сооружений. Для оценки возможной взрывной и пожарной опасности важно правильно определить категории помещений. Специалисты выделяют несколько групп в зависимости от того, какие вещества хранятся на обследуемых площадях.

Содержание

Приложение Б (обязательное). Методы определения категорий помещений В1-В4

Приложение Б (обязательное). Методы определения категорий помещений В1-В4

Приложение Б
(обязательное)

Б.1 Определение категорий помещений В1-В4 осуществляют путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее - пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице Б.1.


Таблица Б.1 - Удельная пожарная нагрузка и способы размещения для категорий В1-В4


Б.2 При пожарной нагрузке, включающей в себя различные сочетания (смесь) легковоспламеняющихся, горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка пожарная нагрузка , МДж, определяется по формуле

, (Б.1)


где - количество -того материала пожарной нагрузки, кг;

- низшая теплота сгорания -того материала пожарной нагрузки, МДж·кг.

Удельная пожарная нагрузка , МДж·м, определяется из соотношения

, (Б.2)


где - площадь размещения пожарной нагрузки, м (но не менее 10 м).

В помещениях категорий В1-В4 допускается наличие нескольких участков с пожарной нагрузкой, не превышающей значений, приведенных в таблице Б.1. В помещениях категории В4 расстояния между этими участками должны быть более предельных. В таблице Б.2 приведены рекомендуемые значения предельных расстояний в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков , кВт·м, для пожарной нагрузки, состоящей из твердых горючих и трудногорючих материалов. Значения , приведенные в таблице Б.2, рекомендуются при условии, если 11 м; если 11 м, то предельное расстояние определяется как , где - определяется из таблицы Б.2; - минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м.


Таблица Б.2 - Значения предельных расстояний в зависимости от критической плотности падающих лучистых потоков



Значения для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в таблице Б.3.


Таблица Б.3 - Значения для некоторых материалов пожарной нагрузки



Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то определяется по материалу с минимальным значением .

Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями предельные расстояния принимаются 12 м.

Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ или ГЖ, расстояние между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки допускается рассчитывать по формулам:

15 м при 11 м, (Б.3)


при 11 м. (Б.4)


Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки , определенное по формуле (Б.2), отвечает неравенству

, (Б.5)


то помещение будет относиться к категориям В1 или В2 соответственно.

Здесь 2200 МДж·м при 1401 МДж·м2200 МДж·м, 1400 МДж·м при 181 МДж·м1400 МДж·м.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

Как расшифровываются классы пож.опасности для строительных конструкций

В СНиП 21-01-97 определено 4 класса для строит.конструкций в отношении пожарной опасности:

К0 – это неопасные конструкции;

К1 – это конструкции с малой пожарной опасностью;

К2 – это конструкции с умеренной пожарной опасностью;

К3 – это конструкции с высокой пожарной опасностью.

ГОСТ 30403 конкретизирует данные классы с вводом дополнительного обозначения – продолжительности в минутах теплового воздействия во время испытания образцы конструкции. Например, К0 (15) означает, что конструкция не выражала пожарной опасности на протяжении 15-тисекундного теплового воздействия. Также одна и та конструкция может относится сразу к двум классам. Например, К1 (30) / К3 (45) будет означать, что конструкция отражала малую пожарную опасность при тепловом воздействии в 30 секунд и повышенную пожарную опасность при тепловом воздействии в 45 секунд.

Классы функциональной пожарной опасности

Помимо категорий следует также определить классы функциональной пожарной опасности зданий и сооружений. Основанием для этого служит ст. 32 ФЗ №123 «Технический регламент по пожарной безопасности». Определение данных классов необходимо для того, что знать, какие из помещений представляют наибольшую пожарную опасность для персонала и находящихся в них людей с учетом возраста, пола, трудоспособности и других факторов.

К классам группы Ф1 от Ф1.1 до Ф1.4 относятся дошкольные заведения, школы-интернаты, пансионаты, дома отдыха, общежития, жилые многоквартирные дома, частные жилые постройки.

К классам группы Ф2 от Ф2.1 до Ф2.4 относятся учреждения зрелищной и культурной направленности (клубы, цирковые арены, спортивные площадки внутри зданий, музеи, зоопарки, кинотеатры).

К классам группы Ф3 от Ф3.1 до Ф3.6 относятся организации, обслуживающие население (магазины, общепиты, вокзалы, больницы, прачечные, почта, парикмахерская, ателье, юридические конторы, бани).

К классам группы Ф4 от Ф4.1 до Ф4.4 относят учебные заведения (школы, СУЗы, ВУЗы), а также издательства, банк, пожарное депо.

К классам группы Ф5 от Ф5.1 до Ф5.3 относят все производственные помещения, где ведется какая-либо предпринимательская деятельность (склады, стоянки, офисы, лаборатории, мастерские, архивы).

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

5 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

5.1 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с таблицей 1.


Таблица 1 - Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности


5.2 Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в таблице 1, от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д).

Примеры помещений класса В

К зданиям, сооружениям категории В могут быть отнесены следующие:

  • столярные, лесопильные, деревообрабатывающие или комбинированные цехи;
  • склады торфа, угольные эстакады, закрытые места хранения угля, топливных и смазочных материалов, за исключением бензина;
  • зерноочистительные участки мельниц, кормокухни;
  • цеха, где проводится первичная сухая обработка хлопка и льна;
  • текстильные, швейные фабрики, цеха бумажной промышленности;
  • склады масляных красок и лаков, дизельного топлива;
  • мазутосмазочные хозяйства заводов;
  • автогаражи;
  • библиотеки, архивы, гардеробные помещения;
  • битумные и асфальтовые заводы;
  • трансформаторные подстанции.

При этом важно понимать, что одно и то же сооружение может быть отнесено к разным классам опасности. Это обусловлено тем, что определение категории помещения проводится исходя из того, какая может быть максимально возможная концентрация опасных веществ. Расчет делается для каждых конкретных условий индивидуально.

Фото 1

Нормативные ссылки

2 Нормативные ссылки


В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующий стандарт:

ГОСТ * Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Опасность класса Б

Но это не все категории помещений, которые считаются пожароопасными. Правда, надо понимать, что сооружения класса А – это те здания, которые относятся к группе повышенной взрывоопасности. Менее страшна следующая группа.

К помещениям категории Б относят те, в которых хранятся ЛВЖ, температура вспышки которых свыше 28 оС, горючие жидкости, волокна и пыли. При этом должно соблюдаться условие, что их количество достаточно для того, чтобы при воспламенении расчетное давление превышало 5 кПа.

Термины и определения

3 Термины и определения


В настоящем своде правил применяются следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 аварийная ситуация: Ситуация, характеризующаяся вероятностью возникновения аварии с возможностью дальнейшего ее развития.

3.2 взрыв паровоздушного облака: Процесс сгорания горючей паровоздушной смеси в открытом пространстве с образованием волн давления.

3.3 взрыв паровоздушной смеси в ограниченном объеме (резервуаре или производственном помещении): Процесс сгорания образовавшейся в ограниченном объеме горючей паровоздушной смеси с повышением давления в этом объеме.

3.4 взрыв резервуара с перегретой жидкостью при воздействии на него очага пожара: Процесс разрушения резервуара при нагреве от очага пожара находящейся в резервуаре жидкости до температуры, превышающей нормальную температуру кипения, с дальнейшим взрывообразным вскипанием жидкости. Процесс сопровождается образованием волн давления, и, если жидкость горючая, "огненным шаром".

3.5 взрывоопасная смесь: Смесь воздуха или окислителя с горючими газами, парами легковоспламеняющихся жидкостей, горючими пылями или волокнами, которая при определенной концентрации и возникновении источника инициирования взрыва способна взорваться.

3.6 время отключения (время срабатывания): Промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение.

3.7 категория пожарной (взрывопожарной) опасности объекта: Классификационная характеристика пожарной (взрывопожарной) опасности здания (или частей здания между противопожарными стенами - пожарных отсеков), сооружения, строения, помещения, наружной установки.

3.8 логическое дерево событий: Графическое отражение общего характера развития возможных аварийных ситуаций и аварий с отражением причинно-следственной взаимосвязи событий в зависимости от специфики опасности объекта оценки риска с учетом влияния на них имеющихся защитных мероприятий.

3.9 огненный шар: Крупномасштабное диффузионное горение, реализуемое при разрыве резервуара с горючей жидкостью или газом под давлением с воспламенением содержимого резервуара.

пожар в помещении: Процесс диффузионного горения твердых, жидких и газообразных горючих веществ, находящихся в помещении, вызывающий прогрев строительных конструкций и технологического оборудования с возможной потерей ими несущей способности.

проектная авария: Авария, для предотвращения которой в проекте промышленного объекта предусмотрены системы обеспечения безопасности, гарантирующие обеспечение заданного уровня безопасности.

пожарная нагрузка: Количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре.

размер зоны: Протяженность ограниченной каким-либо образом части пространства.

сценарий аварии: Модель последовательности событий с определенной зоной воздействия опасных факторов пожара на людей, здания, сооружения и технологическое оборудование.

удельная пожарная нагрузка: Количество теплоты, которое может выделиться в помещение при пожаре, отнесенное к площади размещения находящихся в помещении горючих и трудногорючих веществ и материалов.

частота реализации сценария аварии: Частота возникновения и развития возможного сценария аварии в определенный период времени.

Как определить категорию помещения по пожарной безопасности

Фото 3

Категории помещений по ПБ определяется по условиям, приведенным в Техрегламенте, применяя формулы, изложенные в СП , либо 105 03 НПБ.

Всего категорий помещений по пожарной безопасности выделяется 5. Они обозначаются буквами от А (самая высокая опасность) до Д (самые пожаробезопасные).

Процесс сводится к тому, что особенности помещения сравниваются вначале со свойствами помещений категории А, затем – категории Б, и так по нисходящей.

Параметры, которые определяют класс помещений по пожарной безопасности:

  • количество, разновидности и расположение присутствующих веществ и материалов, их характеристики, важные для обеспечения ПБ;
  • особенности помещения – планировка, использованные стройматериалы;
  • характеристики технологических процессов, проводящихся в просчитываемом помещении.

Категории складских и производственных помещений по пожарной безопасности:

  • категория А. Присваивается помещениям с повышенной взрывопожароопасностью. Сюда чаще всего включают пункты промывки емкостей от ЛВЖ, складские помещения для хранения бензина, ГСМ, водорода;
  • категория Б. В нее чаще всего входят взрывопожароопасные помещения, предназначенные для приготовления сенной и древесной муки, транспортировки угольной пыли, а также выбойные участки крупорушек, склады ДТ, мазутные хозяйства;
  • пожароопасные помещения, которым присваивается категория В, делятся на 4 подгруппы. Они обозначаются индексами от 1 до 4. Разделение на подкатегории выполняется по уровню удельной пожарной нагрузки q:

В1 – q выше 2200 МДж/кв.м;

В2 – q в пределах 1401–2200 МДж/кв.м;

В3 –значения q в пределах 181–1400 МДж/кв.м;

В4 – значения q от 1 до 180 МДж/кв.м.

Это склады торфа, угля (закрытого типа), швейные, бумажные фабрики, автогаражи, трансформаторные подстанции, библиотеки;

  • умеренно пожароопасным помещениям присваивается категория Г. Сюда входят помещения обжиговых, литейных, штамповочных и прокатных цехов (горячая прокатка), кузниц, мастерских по ремонту двигателей;
  • остальные помещения, характеристики которых не совпали с перечисленными выше параметрами, маркируются буквой Д. Условлено, что они имеют пониженную пожароопасность. Сюда включают оросительные насосные, мясные, рыбные, молочные цеха, холодную прокатку.

Когда в помещении меняется технологический процесс, его класс по пожарной безопасности нужно рассчитывать заново. Если помещение серьезно перепрофилируется, так, что исчезнут его производственные или складские функции, необходимость в расчете отпадает вообще. Подробные характеристики помещений каждой группы смотрите в таблице 1.

Таблица 1. Классификация помещений по пожарной безопасности:

Определение категорий зданий А и Б

Прежде чем присвоить определенный класс опасности, специалисты осматривают все помещения. Исходя из суммированного объема площадей и присвоенных им категорий, определяется, к какой группе относится все здание. Расчет проводится исходя из определенных нормативов.

Так, например, класс А будет присвоен в том случае, если помещения категории А занимают более 5% от общего количества площадей или 200 м2. Если общее их количество не превышает 25% (но не более 1000 м2) и они оснащены установками автоматического тушения пожаров, то здание не будут относить к группе А.

Если были установлены категории безопасности помещений и определено, что к классу А и Б в здании относится более 5% от всей площадей или 200 м2, то ему может быть присвоена группа Б. Правда, это возможно, если его нельзя отнести к категории А. Иная ситуация в тех случаях, когда помещения оснащены установками автоматического пожаротушения. Класс Б не будет присвоен в том случае, если суммированные площади, относящиеся к категориям А и Б, не превышают 25% или 1000 м2.

Приложение Г (обязательное). Методика вычисления условной вероятности поражения человека

Приложение Г (обязательное). Методика вычисления условной вероятности поражения человека

Приложение Г
(обязательное)

Г.1 При оценке пожарного риска для наружной установки следует рассматривать следующие опасные факторы:

- избыточное давление и импульс волны давления при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей на открытом пространстве;

- тепловое излучение при пожарах проливов горючих жидкостей и пожарах твердых материалов, реализации "огненного шара", струйном горении;

- воздействие высокотемпературных продуктов сгорания газо- или паровоздушной смеси в открытом пространстве.

Если для рассматриваемой наружной установки невозможна реализация какого-либо из указанных выше опасных факторов, то этот фактор при оценке потенциального риска не учитывается.

Условную вероятность поражения человека при реализации -того сценария развития аварии, как правило, вычисляют по значениям пробит-функции . Взаимосвязь величины и условной вероятности поражения устанавливается таблицей Г.1, между реперными точками которой возможна линейная интерполяция.


Таблица Г.1 - Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от величины пробит-функции



(Измененная редакция, Изм. N 1).

Г.2 Условную вероятность поражения человека избыточным давлением при сгорании газо-, паро-, пылевоздушных смесей на расстоянии от эпицентра определяют в следующей последовательности:

- вычисляют избыточное давление и импульс по методам, приведенным в приложении В;

- исходя из значений и , вычисляют величину пробит-функции по формулам:

, (Г.1)


, (Г.2)


где - избыточное давление, Па;

- импульс волны давления, Па·с.

С помощью таблицы Г.1 определяют условную вероятность поражения человека. Например, при значении 2,95 значение 2%=0,02, а при 8,09 значение 99,9%=0,999.

Г.3 Условную вероятность поражения человека тепловым излучением при пожаре пролива горючей жидкости, пожаре твердого материала или "огненном шаре" определяют в следующей последовательности:

а) рассчитывают величину по формуле

, (Г.3)


где - эффективное время экспозиции, с;

- интенсивность теплового излучения, кВт·м, определяемая в соответствии с приложением В.

Величину находят:

1) для пожаров проливов горючих жидкостей и пожаров твердых материалов

, (Г.4)


где - характерное время обнаружения пожара, с (допускается принимать 5 с);

- расстояние от места расположения человека до зоны, где интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт·м, м;

- скорость движения человека, м·с (допускается принимать 5 м·с);

2) для воздействия "огненного шара" величина принимается в соответствии с приложением В.

б) с помощью таблицы Г.1 определяют условную вероятность поражения человека тепловым излучением.

В случае, если радиус очага пожара при пожаре проливе, пожаре твердых материалов или реализации "огненного шара" больше или равен 30 м, условная вероятность поражения человека принимается равной 100%.

Г.4. Условную вероятность поражения человека при струйном горении вычисляют следующим образом:

- определяют длину факела по методу в соответствии с приложением В;

- в случае, если 30 м, условная вероятность поражения принимается равной 6%;

- в случае, если 30 м, условная вероятность поражения принимается равной 0.

Г.5. Условную вероятность поражения человека в результате воздействия высокотемпературных продуктов сгорания газо- или паровоздушной смеси при реализации пожара-вспышки вычисляют следующим образом:

- определяют радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания газо- или паровоздушной смеси в открытом пространстве по методу в соответствии с приложением В;

- в случае, если 30 м, условная вероятность поражения принимается равной 100%;

- в случае, если 30 м, условная вероятность поражения принимается равной 0.

Фото 3

Общие положения

4 Общие положения

4.1 По взрывопожарной и пожарной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В1-В4, Г и Д, а здания - на категории А, Б, В, Г и Д.

По пожарной опасности наружные установки подразделяются на категории АН, БН, ВН, ГН и ДН.

4.2 Категории помещений и зданий определяются, исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также, исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

Категории наружных установок определяются, исходя из пожароопасных свойств находящихся в установках горючих веществ и материалов, их количества и особенностей технологических процессов.

4.3 Определение пожароопасных свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т.д.).

Допускается использование официально опубликованных справочных данных по пожароопасным свойствам веществ и материалов.

Допускается использование показателей пожарной опасности для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.

Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

6 Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

6.1 Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности определяются, исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании.

6.2 Здание относится к категории А, если в нем суммированная площадь помещений категории А превышает 5% площади всех помещений или 200 м.

6.3 Здание не относится к категории А, если суммированная площадь помещений категории А в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

6.4 Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммированной площади всех помещений или 200 м.

6.5 Здание не относится к категории Б, если суммированная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

6.6 Здание относится к категории В, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2 и В3 превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений.

6.7 Здание не относится к категории В, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2 и В3 в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

6.8 Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2, В3 и Г превышает 5% суммированной площади всех помещений.

6.9 Здание не относится к категории Г, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2, В3 и Г в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м) и помещения категорий А, Б, В1, В2 и ВЗ оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Д, если оно не относится к категории А, Б, В или Г.

Методика определения категории пожаровзрывоопасности помещений

Этот способ отнесения помещения к той или иной категории сочетается с табличным методом. Для начала также выбирается период, когда имеется 100% вероятность возникновения аварийной ситуации (взрыва или пожара), при этом в помещении находится максимальное количество легковоспламеняющихся и горючих элементов. Если в помещении используются смеси различных пожароопасных веществ, то оценивается категория по самому опасному из них.

Затем необходимо описать ситуацию, при которой возможно развитие моделируемой аварийной ситуации.

Например, происходит поломка технологического оборудования, в котором применялись пожаровзрывоопасные вещества. При поломке эти вещества начинают поступать в помещение. Параллельно происходит разгерметизация трубопроводов, которые были подведены к оборудованию и питали его эти пожароопасными веществами. Здесь важно рассчитать и время, за которое трубопровод будет отключен. Исходя из полученного результата, можно будет судить об объеме опасных веществ, поступивших в помещение. Данные сверяются с таблицей по категориям.

Другая подобная ситуация, когда в воздухе образуется взрывоопасная пыль, накоплению которой также сопутствуют определенные нарушения технологического процесса. Опять же для определения категории пожаровзрывоопасности помещения следует изучить состав пыли, источник ее выброса в воздух, ее концентрация, наличие/отсутствие вытяжных устройств, скорость ветра в помещении.

Необходимо всегда учитывать, если в помещении на момент модельной аварии присутствуют и вещества, способные вступать в реакцию с кислородом или водой, то расчет категории должен начинаться с получения сведений об их взаимодействии, и сопровождается ли оно взрывом или горением. Такие сведения содержатся в информационной базе данных ВНИИПО «Банк данных о пожаровзрывоопасных веществах и материалах».

Фото 4

Здания, относящиеся к классам опасности В, Г, Д

Недостаточно знать, как проводится определение категории помещения. В большинстве случаев важно присвоить класс пожароопасности всему зданию. Так, если общая площадь помещений, которые относят к категориям А, Б, В1, В2, В3, более 5% (или более 10%, если отсутствуют площади, относящиеся к группам А и Б), то сооружение отнесут к классу В. Но это возможно только при условии, что оно не относится к категории А или Б. Правда, здание не будет отнесено к группе В, если количество указанных площадей не более 25% или 3500 м2 и оно оснащено установками автоматического пожаротушения.

Если было определено, что в здании категории помещений по взрывопожарной опасности разделены между группами А, Б, В1-В3, Г, и их суммированное количество превышает 5% от общей площади, то его можно отнести к классу Г. Если сооружение оборудовано автоматическими устройствами тушения пожаров, то оно не будет отнесено к группе Г при условии, что общая площадь помещений А, Б, В1-В3, Г не более 25% или 5000 м2.

Категория Д присваивается всем зданиям, которые не могут быть отнесены к любым из вышеописанных групп.

Категория А

Наибольшее внимание уделяется сооружениям и помещениям, которым присваивается класс повышенной взрыво- и пожароопасности. Он зависит от находящихся внутри веществ и материалов.

Так, категория А присваивается тем помещениям, в которых находятся легковоспламеняющиеся жидкости и горючие газы. При этом температура вспышки у них не более 28 оС. Для присвоения такой категории помещений по пожарной опасности необходимо, чтобы указанные вещества хранились там в количестве, которого будет достаточно для образования взрывоопасных паровоздушных смесей. При их воспламенении должно развиться избыточное давление, превышающее 5 кПа.

Также указанная категория присваивается, если в помещении находятся материалы или иные вещества, которые могут гореть или взрываться даже при взаимодействии с кислородом из воздуха, водой или между собой. При этом создаваемое избыточное давление должно превышать 5 кПа.

Приложение В (обязательное). Методы расчета критериев пожарной опасности наружных установок

Приложение В (обязательное). Методы расчета критериев пожарной опасности наружных установок

Приложение В
(обязательное)

В.1 Методы расчета критериев пожарной опасности для горючих газов и паров

В.1.1 При невозможности расчета пожарного риска выбор расчетного варианта следует осуществлять с учетом годовой частоты реализации и последствий тех или иных аварий. В качестве расчетного для вычисления критериев пожарной опасности наружных установок, в которых находятся (обращаются) горючие газы, пары, следует принимать вариант аварии, для которого произведение годовой частоты реализации этого варианта и расчетного избыточного давления при сгорании газо-, паровоздушных смесей в случае реализации указанного варианта максимально, то есть:

. (B.1)


Расчет величины производится в следующей последовательности:

а) рассматриваются различные варианты аварий и из статистических данных или на основе годовой частоты аварий со сгоранием газо-, паровоздушных смесей определяются для этих вариантов;

б) для каждого из рассматриваемых вариантов определяются по изложенной ниже методике значения расчетного избыточного давления ;

в) вычисляются величины для каждого из рассматриваемых вариантов аварии, среди которых выбирается вариант с наибольшим значением ;

г) в качестве расчетного для определения критериев пожарной опасности принимается вариант, в котором величина максимальна. При этом количество горючих газов, паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается, исходя из рассматриваемого сценария аварии с учетом В.1.3-В.1.9.

В.1.2 При невозможности реализации метода по В.1.1 в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газо-, паровоздушных смесей участвует наибольшее количество газов, паров, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей. В этом случае количество газов, паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается в соответствии с В.1.3-В.1.9.

В случае, если использование расчетных методов не представляется возможным, допускается определение значений критериев пожарной опасности на основании результатов соответствующих научно-исследовательских работ, согласованных и утвержденных в установленном порядке.

В.1.3 Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие газовоздушные, паровоздушные смеси определяется, исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно В.1.1 или В.1.2 (в зависимости от того, какой из подходов к определению расчетного варианта аварии принят за основу);

б) все содержимое аппарата поступает в окружающее пространство;

в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.

Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:

- времени срабатывания систем автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 120 с);

-120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;

- 300 с при ручном отключении;

г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на горизонтальную поверхность определяется (при отсутствии справочных или иных экспериментальных данных), исходя из расчета, что 1 литр смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,10 м, а остальных жидкостей - на 0,15 м;

д) происходит также испарение жидкостей из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей;

е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.

В.1.4 Масса газа , кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле

, (B.2)


где - объем газа, вышедшего из аппарата, м;

- объем газа, вышедшего из трубопровода, м;

- плотность газа, кг·м.

При этом

, (B.3)


где - давление в аппарате, кПа;

- объем аппарата, м;

, (B.4)


где - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м;

- объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м;

, (B.5)


где - расход газа, определяемый по технологическому регламенту в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м·с;

- время, определяемое по В.1.3, с;

, (B.6)


где - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа;

- внутренний радиус трубопроводов, м;

- длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

В.1.5 Масса паров жидкости , кг, поступивших в окружающее пространство при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения

, (B.7)


где - масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг;

- масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг;

- масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг;

- масса жидкости, испарившейся в окружающее пространство в случае ее перегрева, кг.

При этом каждое из слагаемых (, , ) в формуле (В.7) определяют из выражения

, (B.8)


где - интенсивность испарения, кг·с·м;

- площадь испарения, м, определяемая в соответствии с В.1.3 в зависимости от массы жидкости , вышедшей в окружающее пространство;

- продолжительность поступления паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в окружающее пространство согласно В.1.3, с.

Величину определяют по формуле (при )

, (B.9)


где - масса вышедшей перегретой жидкости, кг;

- удельная теплоемкость жидкости при температуре перегрева жидкости , Дж·кг·К;

- температура перегретой жидкости в соответствии с технологическим регламентом в технологическом аппарате или оборудовании, К;

- нормальная температура кипения жидкости, К;

- удельная теплота испарения жидкости при температуре перегрева жидкости , Дж·кг.

Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (В.7) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работы.

В.1.6 Масса вышедшей жидкости, кг, определяют в соответствии с В.1.3.

В.1.7 Интенсивность испарения определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше расчетной температуры (окружающей среды) ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать по формуле

, (В.10)


где - молярная масса, кг·кмоль;

- давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, определяемое по справочным данным, кПа.

В.1.8 Масса паров жидкости, нагретой выше расчетной температуры, но не выше температуры кипения жидкости, определяется в соответствии с А.2.8 (приложение А).

В.1.9 Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных допускается рассчитывать удельную массу испарившегося СУГ из пролива, кг·м, по формуле

, (В.11)


где - молярная масса СУГ, кг·моль;

- мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ , Дж·моль;

- начальная температура материала, на поверхность которого разливается СУГ, К;

- начальная температура СУГ, К;

- коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт·м·К;

- коэффициент температуропроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, м·с;

- теплоемкость материала, на поверхность которого разливается СУГ, Дж·кг·К;

- плотность материала, на поверхность которого разливается СУГ, кг·м;

- текущее время, с, принимаемое равным времени полного испарения СУГ, но не более 3600 с;

- число Рейнольдса;

- скорость воздушного потока, м·с;

- характерный размер пролива СУГ, м;

- кинематическая вязкость воздуха, м·с;

- коэффициент теплопроводности воздуха, Вт·м·К.

Формула (В.11) справедлива для СУГ с температурой . При температуре СУГ дополнительно рассчитывается масса перегретых СУГ по формуле (В.9).

В.2 Расчет горизонтальных размеров зон, ограничивающих газо- и паровоздушные смеси с концентрацией горючего выше НКПР, при аварийном поступлении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей в открытое пространство

В.2.1 Горизонтальные размеры зоны , м, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени () по ГОСТ , вычисляют по формулам:

- для горючих газов (ГГ):

, (В.12)


- для паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ):

, (В.13)


,


где - масса поступивших в открытое пространство ГГ при аварийной ситуации, кг;

- плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг·м;

- нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров ЛВЖ, % (объемных);

- коэффициент, принимаемый равным для ЛВЖ;

- масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг;

- плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг·м;

- давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа;

- продолжительность поступления паров ЛВЖ в открытое пространство, с;

- молярная масса, кг·кмоль;

- мольный объем, равный 22,413 м·кмоль;

- расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне или максимальную возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

В.2.2 За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т.п. Во всех случаях значение должно быть не менее 0,3 м для ГГ и ЛВЖ.

В.3 Расчет избыточного давления и импульса волны давления при сгорании смесей горючих газов и паров с воздухом в открытом пространстве

В.3.1 Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяют массу , кг, горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата в соответствии с В.1.3-В.1.9.

В.3.2 Избыточное давление , кПа, развиваемое при сгорании газопаровоздушных смесей, рассчитывают по формуле

, (В.14)


где - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

- расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м;

- приведенная масса газа или пара, кг, рассчитанная по формуле

, ()


где - удельная теплота сгорания газа или пара, Дж·кг;

- коэффициент участия горючих газов и паров в горении, который допускается принимать равным 0,1;

- константа, равная 4,52·10 Дж·кг;

- масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг.

В.3.3 Импульс волны давления , Па·с, рассчитывают по формуле

. (В.16)

В.4 Метод расчета критериев пожарной опасности для горючих пылей

В.4.1 В качестве расчетного варианта аварии для определения критериев пожарной опасности для горючих пылей следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в горении пылевоздушной смеси участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий такого горения.

В.4.2 Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие пылевоздушные смеси, определяют, исходя из предпосылки о том, что в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в окружающее пространство находившейся в аппарате пыли.

В.4.3 Расчетная масса пыли, поступившей в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле

, (В.17)


где - расчетная масса поступившей в окружающее пространство горючей пыли, кг;

- расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;

- расчетная масса пыли, поступившей в результате аварийной ситуации, кг;

- стехиометрическая концентрация горючей пыли в аэровзвеси, кг·м;

- расчетный объем пылевоздушного облака, образованного при аварийной ситуации, м.

В отсутствие возможности получения сведений для расчета допускается принимать

. (В.18)

В.4.4 определяют по формуле

, (В.19)


где - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;

- доля отложенной вблизи аппарата пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. В отсутствие экспериментальных данных о величине допускается принимать 0,9;

- масса отложившейся вблизи аппарата пыли к моменту аварии, кг.

В.4.5 определяют по формуле

, (В.20)


где - масса горючей пыли, выбрасываемой в окружающее пространство при разгерметизации технологического аппарата, кг; при отсутствии ограничивающих выброс пыли инженерных устройств следует принимать, что в момент расчетной аварии происходит аварийный выброс в окружающее пространство всей находившейся в аппарате пыли;

- производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг·с;

- расчетное время отключения, с, определяемое в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки. Следует принимать равным времени срабатывания системы автоматики, если вероятность ее отказа не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 120 с); 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов; 300 с при ручном отключении;

- коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата. В отсутствие экспериментальных данных о допускается принимать: 0,5 - для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм; 1,0 - для пылей с дисперсностью менее 350 мкм.

В.4.6 Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяют массу , кг, горючей пыли, поступившей в результате аварии в окружающее пространство в соответствии с В.4.1-В.4.5.

В.4.7 Избыточное давление для горючих пылей рассчитывают в следующей последовательности:

а) определяют приведенную массу горючей пыли , кг, по формуле:

, ()


где - масса горючей пыли, поступившей в результате аварии в окружающее пространство, кг;

- коэффициент участия пыли в горении, значение которого допускается принимать равным 0,1.

В отдельных обоснованных случаях величина может быть снижена, но не менее чем до 0,02;

- теплота сгорания пыли, Дж·кг;

- константа, принимаемая равной 4,52·10 Дж·кг;

б) вычисляют расчетное избыточное давление , кПа, по формуле:

, (В.22)


где - атмосферное давление, кПа;

- расстояние от центра пылевоздушного облака, м. Допускается отсчитывать величину от геометрического центра технологической установки.

В.4.8 Импульс волны давления , Па·с, вычисляют по формуле:

. (В.23)

В.5 Метод расчета интенсивности теплового излучения

В.5.1 Интенсивность теплового излучения рассчитывают для двух случаев пожара (или для того из них, который может быть реализован в данной технологической установке):

- пожар проливов ЛВЖ, ГЖ, СУГ, СПГ (сжиженный природный газ) или горение твердых горючих материалов (включая горение пыли);

- "огненный шар".

Если возможна реализация обоих случаев, то при оценке значений критерия пожарной опасности учитывается наибольшая из двух величин интенсивности теплового излучения.

В.5.2 Интенсивность теплового излучения , кВт·м, для пожара пролива жидкости или при горении твердых материалов рассчитывают по формуле

, ()


где - среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт·м;

- угловой коэффициент облученности;

- коэффициент пропускания атмосферы.

принимают на основе имеющихся экспериментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в таблице В.1.


Таблица В.1 - Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородов



При отсутствии данных допускается принимать величину равной 100 кВт·м для СУГ, 40 кВт·м - для нефтепродуктов, 40 кВт·м - для твердых материалов.

В.5.3 Рассчитывают эффективный диаметр пролива , м, по формуле:

, ()


где - площадь пролива, м.

В.5.4 Вычисляют высоту пламени , м, по формуле:

, (В.26)


где - удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг·м·с;

- плотность окружающего воздуха, кг·м;

- ускорение свободного падения, 9,81 м·с.

В.5.5 Определяют угловой коэффициент облученности по формулам:

, ()


где , - факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, которые определяют с помощью выражений:

, (В.28)

, (В.29)

, ()


, (В.31)


, ()


, ()


где - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м.

Определяют коэффициент пропускания атмосферы по формуле

. ()

В.5.6 Интенсивность теплового излучения , кВт·м, для "огненного шара" рассчитывают по формуле В.24.

определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать равным 450 кВт·м.

В.5.7 вычисляют по формуле

, (В.35)


где - высота центра "огненного шара", м;

- эффективный диаметр "огненного шара", м;

- расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром "огненного шара", м.

В.5.8 Эффективный диаметр "огненного шара" рассчитывают по формуле

, (В.36)


где - масса горючего вещества, кг.

В.5.9 определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать равной .

В. Время существования "огненного шара" , с, рассчитывают по формуле:

. ()

В. Коэффициент пропускания атмосферы рассчитывают по формуле

. (В.38)

В.6 Метод расчета радиуса воздействия высокотемпературных продуктов сгорания газо- или паровоздушной смеси в открытом пространстве

Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания газо- или паровоздушной смеси в открытом пространстве , м, рассчитывают по формуле:

, ()


где - горизонтальный размер зоны, ограничивающей область концентраций, превышающих , определяемый по формуле (В.12).

В.7 Метод расчета длины факела при струйном горении горючих газов

Длина факела , м, при струйном горении горючих газов рассчитывают по формуле:

, ()


где - коэффициент, который при истечении сжатых газов принимается равным 12,5; при истечении паровой фазы СУГ или СПГ - 13,5; при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ - 15;

- расход горючего газа, кг·с.

Источники

Использованные источники информации.

  • http://docs.cntd.ru/document/464659877
  • https://pozhar.info/stroeniya/kategorii-i-klassy-zdanij-po-vzryvopozharnoj-i-pozharnoj-opasnosti
  • https://businessman.ru/new-kategorii-pomeshhenij-po-pozharnoj-opasnosti.html
  • https://beltrud.ru/105-03-npb-kategoriya-pomeshcheniya-po-pozharnoj-bezopasnosti-kategoriya/
0 из 5. Оценок: 0.

Комментарии (0)

Поделитесь своим мнением о статье.

Ещё никто не оставил комментария, вы будете первым.


Написать комментарий