Основные показатели пожарной опасности (ПО), определяющие критические условия возникновения и развития процесса горения, следующие:
1. Температура самовоспламенения
2. Концентрационные пределы воспламенения
1. Температура самовоспламенения -
минимальная температура вещества или материала, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, приводящих к пламенному горению.
2. Нижний концентрационный предел воспламенения (для газов)-
минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны воспламеняться.
3. Верхний концентрационный предел воспламенения (для газов)-
максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени
Пыль также способна образовывать с воздухом взрывоопасные смеси. Для них существует также понятие «нижнего предела воспламенения», термин «верхний предел...» к пыли не применяется, так как достижение таких концентраций практически недостижимо (наиболее взрывоопасные пыли с Сн до 15 г/м3, взрывоопасность - 15 ¸ 65 г/м3.
Это все говорилось о показателях, определяющих критические условия возникновения процесса горения.
Однако важно знать и критические условия образования (т.е. испарения) достаточного для горения газообразных продуктов или разложения конденсированных веществ и материалов. Эти показатели используются для оценки пожароопасности жидкостей. К ним относятся:
Температура вспышки - самая низкая температура горючего вещества, при которой над поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения.
По этому признаку все горючие жидкости делятся на:
а) легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) (температура вспышки до 61° С) - спирт этиловый, бензин, ацетон, нитроэмали;
б) горючие (ГЖ) (температура вспышки > 61° С) - масло, мазут, формалин и др.
Температура воспламенения - температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение (нижний, конец, предел).
Температурные пределы воспламенения - температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные, соответственно, нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения жидкостей.
Пожароопасность веществ характеризуется также линейной (см/с) и массовой (г/с) скоростями горения (распространение пламени) и выгорания (
), предельным содержанием О2, при котором еще возможно горение.
Иногда учитывается минимальное содержание кислорода в воздухе, при котором еще возможно горение. (Для обычных горючих веществ - 12-14%, для водорода, сероуглерода, окиси этилена - 5% и менее).
Пыль не имеет верхнего концентрационного предела воспламенения, а лишь нижний (НПВ)
(НПВ < 65 г/м3 - взрывоопасная,
НПВ < 15 г/м3 - наиболее взрывоопасная).
Кроме того, вещества делятся по степени горючести:
|
- неспособны гореть в воздухе до 900° С
|
- могут зажигаться под действием источника зажигания в воздухе, но и самостоятельно гореть не могут
|
- способны зажигаться от источника и далее гореть самостоятельно
|
|
|
загораются от кратко- от длительного воздей- под действием мощного
временного воздействия ствия источника с низ- источника зажигания
источника с низкой энер. кой энергией
(пламя спички, искра)
Минимальная энергия зажигания - энергия искры электрического разряда или статического электричества, достаточная для легковоспламеняемой газо-, паро- или пылевоздушной смеси (для Н2 - 0,019 мДж, H2S - 0,009, Z2 - 15, Mg - 20, CH2OH - 0,6, NY3 - 6,8).
В приборостроении широко применяются порошкообразные металлы (Ih, Zr, Al, Zn, P, сернистные соединения металлов), которые являются самовозгорающимися при соприкосновении с воздухом (так называемые пирофоры) и Na, K , карбиды кальция и щелочных металлов, которые взрываются при соприкосновении с водой.