Следы дефлаграционного горения и взрыва

Вспышки и взрывы могут предшествовать пожару и происходить в ходе его развития. Как правило, при расследовании пожара приходится устанаативать последовательность протекания этих явлений (взрыв - пожар или пожар - взрыв), причину вспышки (взрыва). В случае если имел место взрыв конденсированных взрывчатых веществ (ВВ), к осмотру места пожара следует привлекать экспертов-взрывотехников. Учитывая эти обстоятельства, крайне важно в процессе осмотра места пожара выявить, зафиксировать и оценить следы вспышки (взрыва).

Возможные на пожаре вспышки и взрывы могут быть классифицированы в соответствии со схемой ( рис. 4.4).

Физические взрывы не связаны с химическими превращениями веществ и вызваны обычно увеличением или уменьшением давления в замкнутых системах, механическим их разрушением. Они могут происходить как до пожара, так и в ходе пожара вследствие нагрева герметически закрытых емкостей, баллонов, цистерн, технологических аппаратов и емкостей, содержащих газы или жидкости. При физическом взрыве четко выражен его эпицентр и механические разрушения разорвавшегося аппарата (емкости). Отдельные фрагменты взорвавшегося устройства могут быть обнаружены на значительном удалении от него.

Рис. 4.4 . Вспышки и взрывы, возможные на пожаре

Горение конденсированных ВВ происходит в режиме взрыва и детонации, горение пылепарогазовоздушных смесей возможно в режиме как дефлаграции (вспышки), так и взрыва. По свидетельским показаниям дифференцировать эти явления невозможно (неподготовленный свидетель любой хлопок воспринимает как взрыв), поэтому установить природу произошедшего можно только по следам (последствиям) данных явлений.

Дефлаграционное горение (вспышка) распространяется по пыле-, газо- или паро-воздушной смеси со сравнительно низкой скоростью (несколько метров в секунду). Повышение давления в замкнутом объеме носит пространственно равномерный характер и в основном является следствием роста среднеобъемной температуры. Для углеводородно-воздушных смесей среднее давление повышается на 0,6-0,8 МПа, что может вызвать разрушение ограждающих конструкций здания (сооружения). Дефлаграция способна распространяться симметрично во все стороны от источника зажигания.

Кроме медленных дефлаграционных волн горения, в ППГВС могут возникать взрывные и детонационные волны. Первые распространяются по невозмущенной горючей смеси со скоростью менее 300 м/с, вторые - со скоростью более 300 м/с.

При взрыве, в отличие от вспышки, фронт давления и температуры быстро расширяется от места загорания, при этом формируется ударная волна.

Общее (фугасное) действие взрыва заключается в разрушениях под воздействием ударной волны. Наибольшее воздействие оказывает фронт давления при его прямом ударе в препятствие. Характер разрушений в зависимости от величины избыточного давления ударной волны давления приведен в табл. 4.5.

Таблица 4.5

Зависимость повреждений при взрыве от избыточного давления ударной волны [ 26]

Ниже перечислены следы, указывающие на характер взрыва и позволяющие дифференцировать взрыв взрывного устройства и парогазовоздушной смеси.

Взрыв взрывного устройства с конденсированным ВВ :

- наличие отдельных элементов взрывного устройства (остатков оболочки, средств взрывания, взрывчатого вещества);

- наличие явно выраженной области максимальных локальных разрушений (обычно не более 1 м);

- следы осколочного воздействия на окружающих предметах (осколки неправильной формы с "рваными" краями, с трещинами, микрократерами и частицами взрывчатых веществ на внутренних поверхностях);

- разрушения и повреждения строительных материалов, растительности и других объектов (растрескивание, разволокнение, деформация, образование вмятин).

При бризантном действии взрыва (оно характерно в основном для конденсированных взрывчатых веществ) происходит интенсивное дробление и деформация тел, непосредственно примыкающих к месту взрыва [ 6, 27- 29].

Взрыв парогазовоздушной смеси в помещении :

- равномерные разрушения;

- хаотичное (ненаправленное) перемещение предметов;

- отсутствие воронок;

- термические повреждения предметов обстановки и пострадавших.

Наиболее частой ситуацией, приводящей к взрыву парогазовоздушной смеси и последующему пожару, является утечка бытового газа или скопление в помещении паров ЛВЖ.

Термическое действие такого взрыва ярко выражено. Возможно возгорание материалов на всей площади, где произошло накопление взрывоопасной концентрации паров и газов. Локальная очаговая зона в этом случае может быть не выражена, как и эпицентр взрыва, характерный для конденсированных ВВ.

У людей и животных наблюдается преобладание термических поражений над взрывными - ожоги верхних дыхательных путей, обгорания волосяных покровов, ожоги кожи.

Специфическими признаками взрыва горючих парогазовоздушных смесей являются также:

- своеобразное действие ударной волны, приводящее к падению стен наружу, приподнятию потолков, скручиванию металлических балок; оконные рамы при взрыве газа оказываются вырванными (иногда с целыми стеклами) из своих креплений;

- беспорядочный характер разрушений, проявляющийся в толкающем и расталкивающем действии (перемещения предметов на различные расстояния и в разных направлениях, передвижка стен помещения или их бочкообразное выгибание). Стеклянные колбы ламп, в частности, неоновые трубки, могут остаться целыми, т. к. сдвигающая сила взрыва газа по сравнению с дробящим действием взрыва ВВ недостаточна для их разрушения;

- герметичные объекты малых размеров (консервные банки, аэрозольные баллончики и др.) чаще всего не разрушаются, может иметь место их раздувание за счет образования вакуума в помещении на заключительной стадии взрыва. Осколки оконных стекол по той же причине могут быть найдены внутри помещения, и они будут закопчены.

Дефлаграционное горение (вспышки) различной природы и взрывы возможны и в ходе пожара. К ним относятся явления, называемые общей вспышкой, обратной тягой (эффектом сауны), пробежкой пламени.