Где ρi плотность, кг/м3, а Vi – объем этого материала, м3.

3. Х₁ = 0,082 находим по таблице 2, так как площадь пожара равна

4. Х₂ = 0,27 по таблице 3, так как склад – открытая площадка.

5. Р_ПОСТ = 0, так как склад – открытая площадка.

6. По таблице 4 определяем Х₃ = 0,217

7. По формуле таблица 1 определяем

Выводы: категория пожара - 3; вид используемого огнетушащего вещества – вода; необходимое количество единиц пожарной техники – не менее 5; требуемый расход воды – не менее 150 л/м²; время тушения пожара – не менее 3 ч.

Аналогично можно определить оценку пожарной обстановки для жидких материалов. Количество тепла Q и плотность горючего материала берутся из таблицы 5.

Количество тепла Q и плотность горючего материала

Таблица 5

Взрывчатые вещества (ВВ) – это химические соединения или смеси, способные к быстрому химическому превращению с образованием сильно нагретых газов, которые из-за расширения и огромного давления способны произвести механическую работу.

ВВ делят на группы

инициирующие, которые обладают огромной чувствительностью к внешним воздействиям (удар, накол, нагрев) и используются для подрыва основного заряда ВВ;

бризантные – менее чувствительные к внешним воздействиям. Они имеют повышенную мощность, подрываются в результате детонации;

мешательные – это пороха, основной формой химического превращения которых является горение.

Основные характеристики ВВ:

чувствительность к внешним воздействиям (удар, свет, накол);

теплота превращения при взрыве;

скорость детонации;

бризантность (мощность), которая зависит от скорости детонации;

фугасность (работоспособность).

Часто причиной пожаров и взрывов является образование топливо-, паро- или пылевоздушных смесей. Такие взрывы возникают как следствие разрушения емкостей с газом, коммуникаций, агрегатов, трубопроводов (предприятия высокой пожаро- и взрывоопасности категорий А и Б). Значительное число аварий связано с разрядами статистического электричества. Одной из причин этого является электризация жидкостей и сыпучих веществ при их транспортировке по трубопроводам, когда напряженность электрического поля может достичь величины 30 кВ/см. сильным взрывом пылевоздушной смеси (ПлВС) обычно предшествуют локальные хлопки внутри оборудования, при которых пыль переходит в воздушное состояние с образованием взрывоопасной концентрации. Поэтому в закрытых аппаратах необходимо создавать инертную среду, обеспечивать достаточную прочность аппарата и наличие противоаварийной защиты. До 90% аварий связано со взрывом парогазовых смесей (ПрГС), при этом до 60% таких взрывов происходит в закрытой аппаратуре и трубопроводах.

При взрыве ТВС образуется очаг поражения с ударной волной и световым излучением («огненный шар»). В очаге ТВС выделяется три сферические зоны.

Зона I внутренняя зона, зона детонационной волны или облака взрыва, в пределах этой зоны избыточное давление считают постоянным и равным 1700 кПа.

Зона II, равная , где R₁ и R₂ – радиусы первой и второй зон. Эта зона охватывает всю площадь разлета продуктов взрыва ТВС в результате ее детонации. Избыточное давление по мере удаления уменьшается до 300 кПа.

Зона III – зона действия УВВ. Размеры зоны определяются из , м, где Q – масса сжиженного газа, т и графика рис. 8.

1500 м 10 кПа

20 кПа

30 кПа

1000

50 кПа

100 Кпа

500

400 200 кПа

300

200 300 кПа

100

0,1 0,2 1 2 10 20 100 1000 10000 Q, т

Рис. 8.

Наиболее мощный поражающий фактор – ударная воздушная волна УВВ. Она образуется за счет энергии, выделяемой в центре взрыва и возникновению огромной температуры и давления. Раскаленные продукты взрыва при быстром расширении производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, образуя фронт УВВ.

УВВ характеризуется избыточным давлением , кг/см² или кПа, где Р_Ф – фактическое и Р_АТМ – атмосферное давление; скоростным напором – динамической нагрузкой метательным действием. Эти параметры являются определяющими и характеризующими поражающий фактор.

Воздействие УВВ на человека может быть косвенным или непосредственным. Наибольшее количество пострадавших – жертвы косвенного воздействия УВВ. При косвенном поражении УВВ разрушает постройки и вовлекает в движение огромное количество твердых частиц, осколков стекла и других предметов массой до 1,5 кг при скорости около 35 м/с. при величине избыточного давления порядка 60 кПа плотность опасных частиц достигает 4500 шт/м³.

При непосредственном поражении УВВ наносит людям крайне тяжелые, тяжелые, средние или легкие травмы.

Крайне тяжелые травмы, обычно смертельные, возникают при воздействии Р_ИЗБ >100 кПа. Тяжелые – сильная контузия, поражение внутренних органов, потеря конечностей, сильное кровотечение из носа и ушей, возникают при Р_ИЗБ = 100…60 кПа. Средние – контузии, повреждения органов слуха, кровотечение из носа и ушей, вывихи при Р_ИЗБ = 60…40 кПа. Легкие – ушибы, вывихи, временная потеря слуха, общая контузия при Р_ИЗБ = 40…20 кПа.

Поражение объектов, вызванные УВВ, характеризуют степенью их разрушений.

Зона полных разрушений. Восстановить разрушенные объекты невозможно. Массовая гибель всего живого. Занимает около 13% площади очага поражения. Здесь полностью разрушены строения, до 50% противорадиационных укрытий (ПРУ), до 5% убежищ и подземных коммуникаций. На улицах образуются сплошные завалы. Сплошных пожаров не возникает из-за сильных разрушений, срыва пламени ударной волной, разлета воспламенившихся обломков и засыпки их грунтом. Эта зона характеризуется избыточным давлением свыше 50 кПа.

Зона сильных разрушений. Занимает площадь до 10% очага поражения. Строения сильно повреждены, убежища и коммунальные сети сохраняются, 75% укрытий сохраняют свои защитные свойства. Есть местные завалы, зоны сплошных пожаров. Р_ИЗБ = 30…50 кПа.

Зона средних разрушений. Р_ИЗБ = 20…30 кПа, площадь до 15% очага поражения. Строения получают средние повреждения, защитные сооружения и коммунальные сети сохраняются. Могут быть местные завалы, участки сплошных пожаров, массовые санитарные потери среди незащищенного населения.

Зона слабых разрушений. Р_ИЗБ = 10…20 кПа, занимают до 62% площади очага поражения. Строения получают слабые повреждения (разрушения перегородок, дверей, окон), могут быть отдельные завалы, очаги пожаров, у людей – травмы.

Практическое решение задач сводится к определению избыточного давления при известных мощности ядерного взрыва кт, или массе сжиженного газа Q, т, и расстоянии (радиусе) от центра взрыва. Зная Р_ИЗБ по таблицам можно определить ожидаемую степень разрушений указанного сооружения.

Вопросы по теме:

1. Какие ОЭ относятся к пожаро- и взрывоопасным объектам?

2. К каким последствиям приводят аварии на пожаро- и взрывоопасных объектах?

3. Что такое огнестойкость сооружений?

4. Причины взрывов; особенности взрывов топливо-, газо- и пылевоздушных смесей.