3. Показатели пожарной опасности технологических сред

3.1. Технологические среды могут представлять собой:

- индивидуальные химические вещества в чистом виде и в виде технического продукта, отвечающего соответствующим требованиям стандарта или техническим условиям;

- смеси индивидуальных химических веществ, выпускаемые в соответствии со стандартом или техническими условиями;

- природные и искусственные материалы, отвечающие требованиям соответствующих стандартов или технических условий;

- технологические полупродукты и продукты производства, которые выделяются в виде самостоятельных фракций и накапливаются в количествах, создающих пожарную опасность.

3.2. Показатели пожарной опасности технологических сред устанавливаются для веществ, находящихся в соответствующем агрегатном состоянии:

- газов - веществ, давление насыщенных паров которых при температуре 25 °С и давлении 101,3 кПа превышает 101,3 кПа;

- жидкостей - веществ, давление насыщенных паров которых при температуре 25 °С и давлении 101,3 кПа меньше 101,3 кПа. К жидкостям относят также твердые плавящиеся вещества, температура плавления или каплепадения которых ниже 50 °С;

- твердых веществ и материалов - индивидуальных веществ и их смесевых композиций с температурой плавления или каплепадения выше 50 °С, а также веществ, не имеющих температуры плавления (например, древесина, ткани и т.п.);

- пылей - диспергированных твердых веществ и материалов с размером частиц менее 850 мкм;

- аэрозолей - систем, состоящих из твердых и жидких мелких частиц (с размером менее 850 мкм), диспергированных (распыленных) в газовой фазе.

3.3. Оценка пожарной опасности технологических сред состоит в определении комплекса показателей, перечень которых зависит от агрегатного состояния технологической среды, параметров ее состояния и особенностей технологического процесса.

3.4. Оценка пожарной опасности технологических сред проводится по методикам, утвержденным в установленном порядке.

3.5. Пожарная опасность технологических сред определяется с учетом условий осуществления технологического процесса по регламенту (повышенные или пониженные давления, температуры и т.д.).

3.6. Характеристики показателей пожарной опасности технологических сред.

Группа горючести - классификационная характеристика способности технологических сред к горению.

Температура вспышки - самая низкая температура технологической среды, при которой в условиях специальных испытаний над ее поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать от источников зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для возникновения устойчивого горения.

Температура воспламенения - наименьшая температура горючей жидкой или твердой технологической среды, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после их зажигания возникает устойчивое горение.

Температура самовоспламенения - самая низкая температура технологической среды, при которой в условиях специальных испытаний происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающихся пламенным горением.

Концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения) - минимальное и максимальное содержание горючего в технологической среде, при котором возможно распространение пламени по среде на любое расстояние от источника зажигания.

Температурные пределы распространения пламени (воспламенения) - температуры жидкой технологической среды, при которых ее насыщенные пары образуют концентрации с заданным содержанием окислителя, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

Температура тления - температура дисперсной технологической среды, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций окисления, заканчивающихся беспламенным горением.

Условия теплового самовозгорания - выявленная зависимость между температурой окружающей среды, массой технологической среды и временем до момента ее самовозгорания.

Минимальная энергия зажигания - наименьшее значение энергии электрического разряда, способной воспламенить наиболее легковоспламеняющуюся технологическую среду.

Кислородный индекс - минимальное содержание кислорода в технологической среде, при котором возможно свечеобразное горение материалов в условиях специальных испытаний.

Способность взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами - качественный показатель, характеризующий пожарную опасность технологических сред, связанную с возможностью воспламенения и взрыва при химическом взаимодействии компонентов среды.

Нормальная скорость горения смеси - скорость перемещения фронта пламени относительно несгоревшей газообразной технологической среды в направлении, перпендикулярном к его поверхности.

Удельная скорость выгорания - масса жидкой или твердой горючей технологической среды, сгорающей в единицу времени с единицы площади.

Коэффициент дымообразования - величина, характеризующая оптическую плотность дыма, образующегося при сгорании технологической среды с заданной насыщенностью в объеме помещения.

Индекс распространения пламени - условный безразмерный показатель, характеризующий способность технологической среды распространять пламя по поверхности.

Показатель токсичности продуктов горения полимерных материалов - отношение массы технологической среды к единице объема замкнутого пространства, в котором образующиеся при ее горении газообразные продукты вызывают гибель 50% подопытных животных.

Минимальное содержание кислорода - концентрация кислорода в горючей технологической среде, ниже которой воспламенение и горение ее становятся невозможными.

Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора - наименьшая концентрация флегматизатора (разбавителя) в технологической среде, при которой среда становится неспособной к распространению пламени.

Максимальное давление взрыва - наибольшее давление, возникающее при дефлаграционном горении газо-, паро- или пылевоздушной технологической среды в замкнутом сосуде.

Скорость нарастания давления взрыва - производная давления взрыва по времени на восходящем участке зависимости давления взрыва газо-, паро- или пылевоздушной технологической среды в замкнутом сосуде от времени.

Критическая поверхностная плотность теплового потока - минимальная плотность теплового потока, вызывающая воспламенение технологической среды при длительном воздействии.

Длина распространения пламени по струе аэрозоля - величина, характеризующая возможность распространения пламени по жидкой технологической среде в распыленном состоянии.

Предельная скорость срыва диффузионного факела - скорость парогазовой технологической среды при истечении в окружающую атмосферу, при которой происходит срыв диффузионного пламени.

Минимальная концентрация негорючего разбавителя в воздухе, при которой существует диффузионное пламя, - минимальное содержание негорючего газа или пара в технологической среде, при котором горение диффузионного факела становится невозможным.

Удельная теплота сгорания - изменение энтальпии, которое сопровождает изотермически и изобарно протекающую реакцию сгорания единицы массы технологической среды с эквивалентным количеством кислорода.

Индекс пожаровзрывоопасности - параметр, равный произведению скорости нарастания давления взрыва на корень кубический из величины объема реакционного сосуда.

Способность к экзотермическому разложению - совокупность параметров (температура, давление, концентрация и т.п.), характеризующих условия экзотермического разложения технологической среды.

Способность к воспламенению при адиабатическом сжатии - предельная степень адиабатического сжатия газопаровоздушной технологической среды, при которой происходит ее воспламенение.

Излучающая способность пламени - плотность теплового потока очага пожара непосредственно на поверхности пламени при горении технологической среды.

Безопасный экспериментальный максимальный зазор - максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не происходит распространение горения в окружающую атмосферу.

3.7. Перечень и применяемость показателей пожарной опасности технологических сред с учетом их агрегатного состояния приведены в таблице.

3.8. Перечень показателей, необходимых и достаточных для характеристики пожарной опасности технологических сред в условиях производства, переработки, транспортирования и хранения, определяет разработчик проекта. При необходимости могут быть использованы и другие показатели, не указанные в таблице.

ПЕРЕЧЕНЬ

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД

┌─────────────────────┬───────┬──────────────────────────────────┐

│ Показатель │Приме- │ Область применения │

│ пожарной опасности │няе- │ │

│технологической среды│мость │ │

│ │показа-│ │

│ │теля в │ │

│ │зависи-│ │

│ │мости │ │

│ │от аг- │ │

│ │регат- │ │

│ │ного │ │

│ │состоя-│ │

│ │ния ве-│ │

│ │щества │ │

│ ├─┬─┬─┬─┤ │

│ │г│ж│т│п│ │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Группа горючести │+│+│+│+│Для определения способности техно-│

│ │ │ │ │ │логических сред к горению │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Температура вспышки │-│+│-│-│При категорировании помещений по │

│ │ │ │ │ │взрывопожарной и пожарной опаснос-│

│ │ │ │ │ │ти; для обеспечения пожарной безо-│

│ │ │ │ │ │пасности технологических процессов│

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Температура воспламе-│-│+│+│+│При определении группы горючести и│

│нения │ │ │ │ │оценки пожарной опасности техноло-│

│ │ │ │ │ │гических сред │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Температура самовос- │+│+│+│+│При определении группы взрывоопас-│

│пламенения │ │ │ │ │ной смеси для выбора типа взрыво- │

│ │ │ │ │ │защищенного электрооборудования │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Концентрационные пре-│+│+│-│+│При определении концентраций горю-│

│делы распространения │ │ │ │ │чих газов, паров и пылей, при ко- │

│пламени (воспламене- │ │ │ │ │торых возможно распространение │

│ния) │ │ │ │ │пламени │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Температурные пределы│+│+│-│-│При определении пожаробезопасных │

│распространения │ │ │ │ │температурных режимов работы обо- │

│пламени │ │ │ │ │рудования. │

│(воспламенения) │ │ │ │ │Для расчетной оценки концентраци- │

│ │ │ │ │ │онных пределов распространения │

│ │ │ │ │ │пламени │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Температура тления │-│-│+│+│При разработке мероприятий по │

│ │ │ │ │ │обеспечению пожарной безопасности │

│ │ │ │ │ │технологических сред, склонных к │

│ │ │ │ │ │тлению │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Условия теплового са-│-│-│+│+│При выборе безопасных условий хра-│

│мовозгорания │ │ │ │ │нения и переработки технологичес- │

│ │ │ │ │ │ких сред, склонных к самовозгора- │

│ │ │ │ │ │нию │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Минимальная энергия │+│+│-│+│При разработке мероприятий по │

│зажигания │ │ │ │ │обеспечению пожарной безопасности │

│ │ │ │ │ │и электростатической искробезопас-│

│ │ │ │ │ │ности технологических сред │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Кислородный индекс │-│-│+│-│При обеспечении безопасности тех- │

│ │ │ │ │ │нологических сред, связанных с об-│

│ │ │ │ │ │ращением полимерных материалов │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Способность взрывать-│+│+│+│+│При определении категории помеще- │

│ся и гореть при взаи-│ │ │ │ │ний по взрывопожарной и пожарной │

│модействии с водой, │ │ │ │ │опасности. │

│кислородом воздуха и │ │ │ │ │При выборе безопасных условий сов-│

│другими веществами │ │ │ │ │местного хранения и транспортиро- │

│ │ │ │ │ │вания технологических сред. │

│ │ │ │ │ │При выборе средств пожаротушения │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Нормальная скорость │+│+│-│+│При разработке и создании огне- │

│горения смеси (для │ │ │ │ │преградителей, предохранительных │

│пылей - эффективная │ │ │ │ │мембран и других разгерметизирую- │

│нормальная скорость │ │ │ │ │щих устройств │

│распространения пла- │ │ │ │ │ │

│мени) │ │ │ │ │ │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Удельная скорость вы-│-│+│-│-│При определении продолжительности │

│горания │ │ │ │ │горения жидких технологических │

│ │ │ │ │ │сред в резервуарах, интенсивности │

│ │ │ │ │ │тепловыделения и подачи огнетуша- │

│ │ │ │ │ │щих веществ │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Коэффициент дымообра-│-│-│+│-│Для классификации технологических │

│зования │ │ │ │ │сред по дымообразующей способности│

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Индекс распростране- │-│-│+│-│Для классификации технологических │

│ния пламени │ │ │ │ │сред по способности распространять│

│ │ │ │ │ │пламя по поверхности │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Показатель токсичнос-│-│+│+│+│Для оценки токсичности технологи- │

│ти продуктов горения │ │ │ │ │ческих сред, содержащих полимеры │

│полимерных материалов│ │ │ │ │ │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Минимальное содержа- │+│+│-│+│При разработке мероприятий по │

│ние кислорода │ │ │ │ │обеспечению пожарной безопасности │

│ │ │ │ │ │технологических сред с пониженным │

│ │ │ │ │ │содержанием кислорода │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Минимальная флегмати-│+│+│-│+│При разработке мероприятий по │

│зирующая концентрация│ │ │ │ │обеспечению пожарной безопасности │

│флегматизатора │ │ │ │ │технологических сред с наличием │

│ │ │ │ │ │разбавителя (флегматизатора, инги-│

│ │ │ │ │ │битора) │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Максимальное давление│+│+│-│+│При определении категории помеще- │

│взрыва │ │ │ │ │ний по взрывопожарной и пожарной │

│ │ │ │ │ │опасности и разработке мероприятий│

│ │ │ │ │ │по обеспечению пожаровзрывобезо- │

│ │ │ │ │ │пасности технологического оборудо-│

│ │ │ │ │ │вания │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Скорость нарастания │+│+│-│+│При разработке мероприятий по │

│давления взрыва │ │ │ │ │взрывозащите технологического обо-│

│ │ │ │ │ │рудования (расчет предохранитель- │

│ │ │ │ │ │ных клапанов, мембран и т.п.) │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Критическая поверх- │-│+│+│-│При разработке мероприятий по сни-│

│ностная плотность │ │ │ │ │жению способности технологических │

│теплового потока │ │ │ │ │сред воспламеняться под действием │

│ │ │ │ │ │теплового излучения пламени и оп- │

│ │ │ │ │ │ределении категорий помещений по │

│ │ │ │ │ │пожарной опасности │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Длина распространения│-│+│-│-│Для оценки пожарной опасности жид-│

│пламени по струе │ │ │ │ │ких технологических сред в распы- │

│аэрозоля │ │ │ │ │ленном состоянии │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Предельная скорость │+│+│-│-│При оценке пожарной опасности ава-│

│срыва диффузионного │ │ │ │ │рийного истечения технологических │

│факела │ │ │ │ │сред │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Минимальная концент- │+│+│+│-│При оценке последствий аварийного │

│рация негорючего раз-│ │ │ │ │истечения парогазовых технологи- │

│бавителя в воздухе, │ │ │ │ │ческих сред │

│при которой существу-│ │ │ │ │ │

│ет диффузионное пламя│ │ │ │ │ │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Удельная теплота сго-│+│+│+│+│При оценке пожарной опасности тех-│

│рания │ │ │ │ │нологических сред и определении │

│ │ │ │ │ │категорий помещений и наружных ус-│

│ │ │ │ │ │тановок по взрывопожарной и пожар-│

│ │ │ │ │ │ной опасности │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Индекс пожаровзрыво- │+│-│-│+│Для оценки пожарной опасности тех-│

│опасности │ │ │ │ │нологических сред в технологичес- │

│ │ │ │ │ │ком оборудовании │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Способность к экзо- │+│+│+│+│Для термодинамически нестабильных │

│термическому разложе-│ │ │ │ │технологических сред, способных │

│нию │ │ │ │ │вызвать резкий рост температуры и │

│ │ │ │ │ │давления при разложении │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Способность к воспла-│+│+│-│+│Параметр, характеризующий способ- │

│менению при адиабати-│ │ │ │ │ность технологической среды к │

│ческом сжатии │ │ │ │ │воспламенению при адиабатическом │

│ │ │ │ │ │сжатии в смеси с воздухом или дру-│

│ │ │ │ │ │гим окислителем │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Излучающая способ- │+│+│+│+│Для оценки плотности теплового по-│

│ность пламени │ │ │ │ │тока от пламени при горении техно-│

│ │ │ │ │ │логических сред │

├─────────────────────┼─┼─┼─┼─┼──────────────────────────────────┤

│Безопасный экспери- │+│+│-│+│При выборе степени взрывозащиты │

│ментальный максималь-│ │ │ │ │электрооборудования │

│ный зазор │ │ │ │ │ │

└─────────────────────┴─┴─┴─┴─┴──────────────────────────────────┘

Примечания. 1. Обозначения колонок 2 - 5: "г" - газы, "ж" - жидкости, "т" - твердое вещество, "п" - пыль.

2. Знак "+" обозначает применяемость, знак "-" - неприменяемость показателя пожарной опасности для технологической среды.