Комментируемой статьи названы категории помещений производственного и складского назначения независимо от их функционального назначения по пожарной и взрывопожарной опасности. Ранее деление помещений на те же категории - А, Б, В1-В4, Г и Д - предусматривалось в п. 1 НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности". Там же предусмотрено деление зданий по взрывопожарной и пожарной опасности на категории А, Б, В, Г и Д. Данное правило прямо не воспроизведено в комментируемой статье, но реализовано в положениях ч. 11-20 данной статьи.

2. Как предусмотрено в ч. 2 комментируемой статьи, здания, сооружения, строения и помещения иного назначения (т.е. не имеющие производственное или складское назначение) разделению на категории не подлежат. Данное правило ранее следовало из вводного положения НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" о том, что эти нормы устанавливают методику определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности только для помещений и зданий производственного и складского назначения.

3. В ч. 3 комментируемой статьи воспроизведено следующее положение, которое содержится в п. 2 НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности": категории взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий определяются для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода, исходя из вида находящихся в аппаратах и помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.

4-10. Положения ч. 4-10 комментируемой статьи определяют правила отнесения помещений к той или иной категории по пожарной и взрывопожарной опасности. Эти положения воспроизводят следующие правила разд. 2 НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" о категориях помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.

Категория помещения	Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении
А взрывопожароопасная	Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°C в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б взрывопожароопасная	Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°C, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1-В4 пожароопасные	Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б
Г	Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
Д	Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

Определение пожароопасной категории помещения по категориям В1-В4 осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице.

Категория помещения	Способ размещения
В1	Более 2200	Не нормируется
В2	От 1401 до 2200	По п. 25 НПБ
В3	От 181 до 1400	То же
В4	От 1 до 180	На любом участке пола помещения площадью 10 м2. Способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно п. 25 НПБ

11-20. В положениях ч. 11-20 комментируемой статьи определены правила отнесения зданий, сооружений и строений по пожарной и взрывопожарной опасности к той или иной категории по пожарной и взрывопожарной опасности. Данные положения воспроизводят следующие правила разд. 4 НПБ 105-03 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" о категориях зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

здание не относится к категории А;

суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммарной площади всех помещений или 200 м2.

Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5% суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить знание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25% суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками автоматического пожаротушения.

21. Часть 21

Об утверждении норм пожарной безопасности "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (НПБ 105-03)

В соответствии с Федеральным законом от 21 декабря 1994 г. № 69-ФЗ "О пожарной безопасности" (Собрание законодательства Российской Федерации, 1994, № 35, ст. 3649; 1995, № 35, ст. 3503; 1996, № 17, ст. 1911; 1998, №4, ст. 430; 2000, № 46, ст. 4537; 2001, № 1 (ч. I), ст. 2, № 33, (ч. I), ст. 3413; 2002, № 1 (ч. I), ст. 2, № 30, ст. 3033; 2003, № 2, ст. 167) и Указом Президента Российской Федерации от 21 сентября 2002 г. № 1011 "Вопросы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий" (Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, № 38, ст. 3585) приказываю:

1. Утвердить прилагаемые нормы пожарной безопасности "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (НПБ 105-03).

2. Настоящий приказ довести до заместителей Министра, начальников (руководителей) департаментов, начальника Главного управления Государственной противопожарной службы, начальников управлений и самостоятельного отдела центрального аппарата МЧС России, начальников региональных центров по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, пожарно-технических научно-исследовательских и образовательных учреждений в установленном порядке.

Министр С.К. Шойгу

НОРМЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Разработаны Главным управлением Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (ГУГПС МЧС России) и Федеральным государственным учреждением «Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт противопожарной обороны» Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (ФГУ ВНИИПО МЧС России).

Внесены и подготовлены к утверждению нормативно-техническим отделом Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС МЧС России).

Письмом Минюста России от 26.06.2003 г. № 07/6463-ЮД признаны не нуждающимися в государственной регистрации.

Утверждены приказом МЧС России от 18.06.2003 г. № 314.

Взамен НПБ 105-95, НПБ 107-97.

Настоящие нормы устанавливают методику определения категорий помещений и зданий (или частей зданий между противопожарными стенами - пожарных отсеков) 1 производственного и складского назначения по взрывопожарной и пожарной опасности в зависимости от количества и пожаровзрывоопасных свойств находящихся (обращающихся) в них веществ и материалов с учетом особенностей технологических процессов размещенных в них производств, а также методику определения категорий наружных установок производственного и складского назначения 2 по пожарной опасности.

Методика определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности должна использоваться в проектно-сметной и эксплутационной документации на здания, помещения и наружные установки.

Категории помещений и зданий предприятий и учреждений определяются на стадии проектирования зданий и сооружений в соответствии с настоящими нормами и ведомственными нормами технологического проектирования, утвержденными в установленном порядке.

Требования норм к наружным установкам должны учитываться в проектах на строительство, расширение, реконструкцию и техническое перевооружение, при изменениях технологических процессов и при эксплуатации наружных установок. Наряду с настоящими нормами следует также руководствоваться положениями ведомственных норм технологического проектирования, касающихся категорирования наружных установок, утвержденных в установленном порядке.

В области оценки взрывоопасности настоящие нормы выделяют категории взрывопожароопасных помещений и зданий, более детальная классификация которых по взрывоопасности и необходимые защитные мероприятия должны регламентироваться самостоятельными нормативными документами.

Категории помещений и зданий, определенные в соответствии с настоящими нормами, следует применять для установления нормативных требований по обеспечению взрывопожарной и пожарной безопасности указанных помещений и зданий в отношении планировки и застройки, этажности, площадей, размещения помещений, конструктивных решений, инженерного оборудования.

Настоящие нормы не распространяются:

на помещения и здания для производства и хранения взрывчатых веществ (далее - ВВ), средств инициирования ВВ, здания и сооружения, проектируемые по специальным нормам и правилам, утвержденным в установленном порядке;

на наружные установки для производства и хранения ВВ, средств инициирования ВВ, наружные установки, проектируемые по специальным нормам и правилам, утвержденным в установленном порядке, а также на оценку уровня взрывоопасности наружных установок.

Термины и их определения приняты в соответствии с нормативными документами по пожарной безопасности.

Под термином «Наружная установка» в настоящих нормах понимается комплекс аппаратов и технологического оборудования, расположенных вне зданий, с несущими и обслуживающими конструкциями.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

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 А н , Б н , В н , Г н и Д н .

2. Категории взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий определяются для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода, исходя из вида находящихся в аппаратах и помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.

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

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 справочных данных, опубликованных головными научно-исследовательскими организациями в области пожарной безопасности или выданных Государственной службой стандартных справочных данных.

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

Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа

Б

взрывопожароопасная

Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа В1 - В4

пожароопасные

Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б

Г

Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива Д Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии Примечание. Разделение помещений на категории В1 - В4 регламентируется положениями, изложенными в табл. 4.

3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА КРИТЕРИЕВ ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ

Выбор и обоснование расчетного варианта

6. При расчете значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.

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

7. Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно п. 6;

б) все содержимое аппарата поступает в помещение;

в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат по прямому и обратному потокам 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.

времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов;

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

300 с при ручном отключении.

Под «временем срабатывания» и «временем отключения» следует понимать 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. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.

В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих федеральных министерств и других федеральных органов исполнительной власти по согласованию с Госгортехнадзором России на подконтрольных ему производствах и предприятиях и МЧС России;

г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных) исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м 2 , а остальных жидкостей - на 1 м 2 пола помещения;

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

8. Количество пыли, которое может образовать взрывоопасную смесь, определяется из следующих предпосылок:

а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования);

б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли.

9. Свободный объем помещения определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно равным 80 % геометрического объема помещения.

Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

10. Избыточное давление взрыва DР для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, С1, Вr, I, F, определяется по формуле

(1)

где Р max - максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями п. 3. При отсутствии данных допускается принимать Р max равным 900 кПа;

Р 0 - начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

т - масса горючего газа (ГГ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, вычисляемая для ГГ по формуле (6), а для паров ЛВЖ и ГЖ по формуле (11), кг;

Z - коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению. Допускается принимать значение Z по табл. 2;

V св - свободный объем помещения, м 3 ;

r г.п - плотность газа или пара при расчетной температуре t p , кг×м -3 , вычисляемая по формуле

(2)

где М- молярная масса, кг×кмоль -1 ;

V 0 - мольный объем, равный 22,413 м 3 ×кмоль -1 ;

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

С СТ - стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле

(3)

где - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

n C , n H , n O , n X ¾ число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего;

К н - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать К н равным 3.

Таблица 2

11. Расчет DР для индивидуальных веществ, кроме упомянутых в п. 10, а также для смесей может быть выполнен по формуле

(4)

где Н Т - теплота сгорания, Дж×кг -1 ;

r в - плотность воздуха до взрыва при начальной температуре Т 0 , кг×м -3 ;

С р - теплоемкость воздуха, Дж×кг -1 ×К -1 (допускается принимать равной 1,01×10 3 Дж× кг -1 ×К -1);

Т 0 - начальная температура воздуха, К.

12. В случае обращения в помещении горючих газов, легковоспламеняющихся или горючих жидкостей при определении значения массы т, входящей в формулы (1) и (4), допускается учитывать работу аварийной вентиляции, если она обеспечена резервными вентиляторами, автоматическим пуском при превышении предельно допустимой взрывобезопасной концентрации и электроснабжением по первой категории надежности (ПУЭ), при условии расположения устройств для удаления воздуха из помещения в непосредственной близости от места возможной аварии.

При этом массу m горючих газов или паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, нагретых до температуры вспышки и выше, поступивших в объем помещения, следует разделить на коэффициент К , определяемый по формуле

К = А·Т + 1, (5)

где А - кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, с -1 ;

Т - продолжительность поступления горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в объем помещения, с (принимается по п. 7).

13. Масса m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа, определяется по формуле

т = (V a + V T ) r r , (6)

где V а - объем газа, вышедшего из аппарата, м 3 ;

V T - объем газа, вышедшего из трубопроводов, м 3 .

V а = 0,01Р 1 V , (7)

где P 1 - давление в аппарате, кПа;

V - объем аппарата, м 3 ;

V Т = V 1Т + V 2Т , (8)

где V 1Т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м 3 ;

V 2Т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м 3 ;

V 1Т = qT, (9)

q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м 3 ×с -1 ;

Т - время, определяемое по п. 7, с;

где P 2 - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа,

r

L

14. Масса паров жидкости m , поступивших в помещение при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения

т = т р + т емк + т св.окр. , (11)

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

т емк

т св.окр - масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг.

При этом каждое из слагаемых в формуле (11) определяется по формуле

m = W F и T , (12)

где W - интенсивность испарения, кг×с -1 ×м -2 ;

F и - площадь испарения, м 2 , определяемая в соответствии с п. 7 в зависимости от массы жидкости т п , вышедшей в помещение.

Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (11) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работ.

15. Масса m р , кг, вышедшей в помещение жидкости определяется в соответствии с п. 7.

16. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле

W = 10 -6 h P н , (13)

где h - коэффициент, принимаемый по табл. 3 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;

Р н - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости t р , определяемое по справочным данным в соответствии с требованиями п. 3, кПа.

Таблица 3

Скорость воздушного потока в помещении, м×с -1	Значение коэффициента h при температуре t, °С, воздуха в помещении
	10	15	20	30	35
0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
0,1	3,0	2,6	2,4	1,8	1,6
0,2	4,6	3,8	3,5	2,4	2,3
0,5	6,6	5,7	5,4	3,6	3,2
1,0	10,0	8,7	7,7	5,6	4,6

Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей

17. Расчет избыточного давления взрыва DР , кПа, производится по формуле (4), где коэффициент Z участия взвешенной пыли во взрыве рассчитывается по формуле

Z = 0,5 F , (14)

где F - массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится взрывобезопасной, т.е. неспособной распространять пламя. В отсутствие возможности получения сведений для оценки величины Z допускается принимать Z = 0,5.

18. Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли m , кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле

т = т вз + т ав , (15)

где т вз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;

т ав - расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг.

19. Расчетная масса взвихрившейся пыли m вз определяется по формуле

т вз = К вз т п, (16)

где К вз - доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. При отсутствии экспериментальных сведений о величине К вз допускается полагать К вз = 0,9;

т п - масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг.

20. Расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, m ав , определяется по формуле

т ав = (т ап + q·Т )К п, (17)

где т ап - масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг;

q - производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг×с -1 ;

Т - время отключения, определяемое по п.7 в), с;

К п - коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. При отсутствии экспериментальных сведений о величине К п допускается полагать:

для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм - К п = 0,5;

для пылей с дисперсностью менее 350 мкм - К п = 1,0.

Величина т ап принимается в соответствии с пп. 6 и 8.

21. Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяется по формуле

(18)

где К Г - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;

т 1 - масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг;

т 2 - масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг;

К у ¾ коэффициент эффективности пылеуборки. Принимается при ручной пылеуборке:

сухой - 0,6;

влажной - 0,7.

При механизированной вакуумной уборке:

пол ровный - 0,9;

пол с выбоинами (до 5 % площади) - 0,7.

Под труднодоступными для уборки площадями подразумевают такие поверхности в производственных помещениях, очистка которых осуществляется только при генеральных пылеуборках. Доступными для уборки местами являются поверхности, пыль с которых удаляется в процессе текущих пылеуборок (ежесменно, ежесуточно и т.п.).

22. Масса пыли m i (i = 1,2), оседающей на различных поверхностях в помещении за межуборочный период, определяется по формуле

m i = М i (1 - a )b i , (i = 1,2) (19)

где М 1 = - масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между генеральными пылеуборками, кг;

М 1 j

М 2 = - масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между текущими пылеуборками, кг;

М 2 j - масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг;

a - доля выделяющейся в объем помещения пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. При отсутствии экспериментальных сведений о величине a полагают a = 0;

b 1 , b 2 ¾ доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (b 1 + b 2 = 1).

При отсутствии сведений о величине коэффициентов b 1 и b 2 допускается полагать b 1 = 1, b 2 =0.

23. Величина М i (i = 1,2) может быть также определена экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле

М i = , (i = 1,2) (20)

где G 1 j , G 2 j - интенсивность пылеотложений соответственно на труднодоступных F 1 j (м 2) и доступных F 2 j (м 2) площадях, кг×м -2 с -1 ;

t 1 , t 2 - промежуток времени соответственно между генеральными и текущими пылеуборками, с.

24. Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее по тексту - пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в табл. 4.

Таблица 4

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

(21)

где G i - количество i -го материала пожарной нагрузки, кг;

- низшая теплота сгорания i -го материала пожарной нагрузки, МДж×кг -1 .

, МДж×м -2 , определяется из соотношения

где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м 2 (но не менее 10 м 2).

В помещениях категорий В1 - В4 допускается наличие нескольких участков с пожарной нагрузкой, не превышающей значений, приведенных в табл. 4. В помещениях категории В4 расстояния между этими участками должны быть более предельных. В табл. 5 приведены рекомендуемые значения предельных расстояний l пр в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков q кр , кВт/м -2 , для пожарной нагрузки, состоящей из твердых горючих и трудногорючих материалов. Значения l пр , приведенные в табл. 5, рекомендуются при условии, если Н > 11 м; если Н < 11 м, то предельное расстояние определяется как l = l пр + (11 - Н ), где l пр - определяется из табл. 5, Н - минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м.

Таблица 5

q кр , кВт×м -2	5	10	15	20	25	30	40	50
l пр , м	12	8	6	5	4	3,8	3,2	2,8

Значения q кр для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в табл. 6.

Таблица 6

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

Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями q кр значения предельных расстояний принимаются l пр ³ 12 м.

Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ или ГЖ, рекомендуемое расстояние l пр между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки рассчитывается по формулам

l пр ³ 15 м при Н ³ 11, (23)

l пр ³ 26 - H при Н < 11. (24)

Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки Q , определенное по формуле 21, отвечает неравенству

Q ³ 0,64 g т Н 2 ,

Определение избыточного давления взрыва для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом

26. Расчетное избыточное давление взрыва DР для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, определяется по приведенной выше методике, полагая Z = 1 и принимая в качестве величины Н Т энергию, выделяющуюся при взаимодействии (с учетом сгорания продуктов взаимодействия до конечных соединений), или экспериментально в натурных испытаниях. В случае когда определить величину DР не представляется возможным, следует принимать ее превышающей 5 кПа.

Определение избыточного давления взрыва для взрывоопасных смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли

27. Расчетное избыточное давление взрыва DР для гибридных взрывоопасных смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли, определяется по формуле

DР = DР 1 + DР 2 , (25)

где DР 1 - давление взрыва, вычисленное для горючего газа (пара) в соответствии с пп. 10 и 11.

DР 2 - давление взрыва, вычисленное для горючей пыли в соответствии с п. 17.

28. Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м 2 .

Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м 2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

29. Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены два условия:

здание не относится к категории А;

суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений или 200 м 2 .

Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м 2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

30. Здание относится к категории В, если одновременно выполнены два условия:

суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м 2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

31. Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены два условия:

суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений.

Допускается не относить знание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м 2) и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками автоматического пожаротушения.

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

34. Определение категорий наружных установок следует осуществлять путем последовательной проверки их принадлежности к категориям, приведенным в табл. 7, от высшей (А н ) к низшей (Д н ).

35. В случае, если из-за отсутствия данных представляется невозможным оценить величину индивидуального риска, допускается использование вместо нее следующих критериев.

Таблица 7

Категория наружной установки	Категории отнесения наружной установки к той или иной категории по пожарной опасности
А н	А н , если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие газы; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 о С; вещества и/или материалы, способные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и /или друг с другом; при условии, что величина индивидуального риска при возможном сгорании указанных веществ с образованием волн давления превышает 10 -6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки
Б н	Установка относится к категории Б н , если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие пыли и/или волокна; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 о С; горючие жидкости; при условии, что величина индивидуального риска при возможном сгорании пыле- и/или паровоздушных смесей с образованием волн давления превышает 10 -6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки
В н	Установка относится к категории В н , если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие и/или трудногорючие жидкости; твердые горючие и/или трудногорючие вещества и/или материалы (в том числе пыли и/или волокна); вещества и/или материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и/или друг с другом гореть; не реализуются критерии, позволяющие отнести установку к категориям А н или Б н ; при условии, что величина индивидуального риска при возможном сгорании указанных веществ и/или материалов превышает 10 -6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки
Г н	Установка относится к категории Г н , если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) негорючие вещества и/или материалы в горячем, раскаленном и/или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и/или пламени, а также горючие газы, жидкости и/или твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
Д н	Установка относится к категории Д н , если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) в основном негорючие вещества и/или материалы в холодном состоянии и по перечисленным выше критериям она не относится к категориям А н , Б н , В н , Г н

Горизонтальный размер зоны, ограничивающей газопаровоздушные смеси с концентрацией горючего выше нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР), превышает 30 м (данный критерий применяется только для горючих газов и паров) и/или расчетное избыточное давление при сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 5 кПа.

Интенсивность теплового излучения от очага пожара веществ и/или материалов, указанных для категории В н , на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 4 кВт/м 2 .

6. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ НАРУЖНЫХ УСТАНОВОК

МЕТОД РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ

Выбор и обоснование расчетного варианта

36. Выбор расчетного варианта следует осуществлять с учетом годовой частоты реализации и последствий тех или иных аварийных ситуаций. В качестве расчетного для вычисления критериев пожарной опасности для горючих газов и паров следует принимать вариант аварии, для которого произведение годовой частоты реализации этого варианта Q w и расчетного избыточного давления DР при сгорании газопаровоздушных смесей в случае реализации указанного варианта максимально, то есть:

G = Q w × DP = max. (26)

Расчет величины G производится следующим образом:

а) рассматриваются различные варианты аварии и определяются из статистических данных или на основе годовой частоты аварий со сгоранием газопаровоздушных смесей Q wi для этих вариантов;

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

в) вычисляются величины G i = Q wi ·DP i для каждого из рассматриваемых вариантов аварии, среди которых выбирается вариант с наибольшим значением G i ;

г) в качестве расчетного для определения критериев пожарной опасности принимается вариант, в котором величина G i максимальна. При этом количество горючих газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается, исходя из рассматриваемого сценария аварии с учетом пунктов 38-43.

37. При невозможности реализации описанного выше метода в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газопаровоздушных смесей участвует наибольшее количество газов и паров, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей. В этом случае количество газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается в соответствии с пунктами 38-43.

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

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно п. 36 или п. 37 (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.

Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время отключения превышает приведенные выше значения.

Под “временем срабатывания” и “временем отключения” следует понимать 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 окружающее пространство. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.

В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с Госгортехнадзором России на подконтрольных ему производствах и предприятиях и МЧС России;

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 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,10 м 2 , а остальных жидкостей - на 0,15 м 2 ;

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.

39. Масса газа m , кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле

m = (V a + V Т )·r Г , (27)

где V a - объем газа, вышедшего из аппарата, м 3 ;

V Т - объем газа вышедшего из трубопровода, м 3 ;

r Г - плотность газа, кг×м -3 .

V a = 0,01·Р 1 ·V , (28)

где Р 1 - давление в аппарате, кПа;

V -объем аппарата, м 3 ;

V Т = V 1Т + V 2Т , (29)

где V 1Т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м 3 ;

V 2Т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м 3 ;

V 1Т = q × Т , (30)

где q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м 3 ×с -1 ;

Т - время, определяемое по п. 38, с;

где Р 2 - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа;

r - внутренний радиус трубопроводов, м;

L - длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

40. Масса паров жидкости m , 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

m = m р + m емк + m св .окр + m пер , (32)

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

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

m св .окр - масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг;

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

При этом каждое из слагаемых (m р , m емк , m св .окp ) в формуле (32) определяют из выражения

m = W × F и · Т , (33)

где W - интенсивность испарения, кг×с -1 ×м -2 ; F и - площадь испарения, м 2 , определяемая в соответствии с п. 38 в зависимости от массы жидкости m п , вышедшей в окружающее пространство; Т - продолжительность поступления паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в окружающее пространство согласно п.38, с.

Величину m пер определяют по формуле (при Т а > Т кип )

(34)

где m п - масса вышедшей перегретой жидкости, кг;

С р -удельная теплоемкость жидкости при температуре перегрева жидкости Т а , Дж×кг -1 ×К -1 ;

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

Т кип - нормальная температура кипения жидкости, К;

L исп - удельная теплота испарения жидкости при температуре перегрева жидкости Т а , Дж×кг -1 .

Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (32) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работы.

41. Масса m П вышедшей жидкости, кг, определяется в соответствии с п. 38.

42. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле

, (35)

где М - молярная масса, г×моль -1 ;

Р н - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, определяемое по справочным данным в соответствии с требованиями п. 3, кПа.

43. Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных допускается рассчитывать удельную массу испарившегося СУГ m суг из пролива, кг×м -2 , по формуле

где М - молярная масса СУГ, кг×моль -1 ;

L исп - мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ Т ж , Дж×моль -1 ;

Т 0 - начальная температура материала, на поверхность которого разливается СУГ, К;

Т ж - начальная температура СУГ, К;

l тв - коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт×м -1 ×К -1 ;

Коэффициент температуропроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, м 2 ×с -1 ;

С тв - теплоемкость материала, на поверхность которого разливается СУГ, Дж×кг -1 ×К -1 ;

r тв - плотность материала, на поверхность которого разливается СУГ, кг×м -3 ;

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

Число Рейнольдса;

U - скорость воздушного потока, м×с -1 ;

Характерный размер пролива СУГ, м;

v в - кинематическая вязкость воздуха, м 2 ×с -1 ;

l в - коэффициент теплопроводности воздуха, Вт×м -1 ×К -1 .

Формула 38 справедлива для СУГ с температурой Т ж £ Т кип . При температуре СУГ Т ж > Т кип дополнительно рассчитывается масса перегретых СУГ m пер по формуле 34.

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

44. Горизонтальные размеры зоны, м, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (С нкпр ), вычисляют по формулам:

Для горючих газов (ГГ):

, (37)

Для паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ):

,

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

r г - плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг×м -3 ;

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

r п - плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг×м -3 ;

Р н - давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа;

К - коэффициент, принимаемый равным К =Т /3600 для ЛВЖ;

Т - продолжительность поступления паров ЛВЖ в открытое пространство, с;

С нкпр - нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров ЛВЖ, % (об.);

M - молярная масса, кг×кмоль -1 ;

V 0 - мольный объем, равный 22,413 м 3 ×кмоль -1 ;

t р - 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 t р по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С.

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

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

46. Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяется масса m , кг, горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата в соответствии с пунктами 38-43.

47. Величину избыточного давления DР , кПа, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей, определяют по формуле

, (39)

где Р 0 - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);

r - расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м;

m пр - приведенная масса газа или пара, кг, вычисляется по формуле

, (40)

где Q сг - удельная теплота сгорания газа или пара, Дж×кг -1 ;

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

Q 0 - константа, равная 4,52×106 Дж×кг -1 ;

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

48. Величину импульса волны давления i , Па×с, вычисляют по формуле

. (41)

МЕТОД РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ГОРЮЧИХ ПЫЛЕЙ

49. 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.

50. Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие пылевоздушные смеси, определяется, 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.

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

М = М вз + М ав , (42)

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

М вз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;

М ав - расчетная масса пыли, поступившей в результате аварийной ситуации, кг.

52. Величина М вз определяется по формуле

М вз = К г · К вз · М п , (43)

где К г - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;

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

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

53. Величина М ав определяется по формуле

М ав = (М ап + q · Т) · К п , (44)

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

q - производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг×с -1 ;

Т - 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;

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

54. Избыточное давление DР для горючих пылей рассчитывается следующим образом:

а) определяют приведенную массу горючей пыли m пр , кг, по формуле

m пр = M · Z · H т /H то , (45)

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

Z - коэффициент участия пыли в горении, значение которого допускается принимать равным 0,1. В отдельных обоснованных случаях величина Z может быть снижена, но не менее чем до 0,02;

H т - теплота сгорания пыли, Дж×кг -1 ;

H то - константа, принимаемая равной 4,6 · 106 Дж×кг -1 ;

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

, (46)

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

Р 0 - атмосферное давление, кПа.

55. Величину импульса волны давления i , Па·с, вычисляют по формуле

. (47)

МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

56. 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 или горение твердых горючих материалов (включая горение пыли);

- “огненный шар” - крупномасштабное диффузионное горение, реализуемое при разрыве резервуара с горючей жидкостью или газом под давлением с воспламенением содержимого резервуара.

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

57. Интенсивность теплового излучения q , кВт·м -2 , для пожара пролива жидкости или при горении твердых материалов вычисляют по формуле

q = Е f · F q · t, (48)

где Е f - среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт·м -2 ;

F q - угловой коэффициент облученности;

t - коэффициент пропускания атмосферы.

Значение Е f принимается на основе имеющихся экспериментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в табл. 8.

При отсутствии данных допускается принимать величину Е f равной: 100кВт×м -2 для СУГ, 40 кВт×м -2 для нефтепродуктов, 40 кВт×м -2 для твердых материалов.

Таблица 8

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив

Рассчитывают эффективный диаметр пролива d , м, по формуле

где F площадь пролива, м 2 .

Вычисляют высоту пламени Н , м, по формуле

, (50)

где М - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг×м -2 ×с -1 ;

r В - плотность окружающего воздуха, кг×м -3 ;

g = 9,81 м×с -2 - ускорение свободного падения.

(59)

где Н - высота центра “огненного шара”, м;

D s - эффективный диаметр “огненного шара”, м;

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

Эффективный диаметр “огненного шара” D s определяют по формуле

D s = 5,33 m 0,327 , (60)

где m - масса горючего вещества, кг.

Величину Н определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать величину Н равной D s /2.

Время существования “огненного шара” t s , с, определяют по формуле

t s = 0,92m 0,303 . (61)

Коэффициент пропускания атмосферы t рассчитывают по формуле

7. МЕТОД ОЦЕНКИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РИСКА

59. Настоящий метод применим для расчета величины индивидуального риска (далее по тексту - риска) на наружных установках при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление, развиваемое при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей, и тепловое излучение при сгорании веществ и материалов.

60. Величину индивидуального риска R B при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей рассчитывают по формуле

(63)

где Q Bi - годовая частота возникновения i -й аварии с горением газо-, паро- или пылевоздушной смеси на рассматриваемой наружной установке, 1/год;

Q BП i - условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, избыточным давлением при реализации указанной аварии i -го типа;

n

Значения Q Bi определяют из статистических данных или на основе методик, изложенных в нормативных документах, утвержденных в установленном порядке. В формуле (63) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина Q B для которой принимается равной годовой частоте возникновения пожара с горением газо-, паро- или пылевоздушных смесей на наружной установке по нормативным документам, утвержденным в установленном порядке, а значение Q BП вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пп. 37-43.

61. Величину индивидуального риска R П при возможном сгорании веществ и материалов, указанных в табл.7 для категории В н , рассчитывают по формуле

, (64)

где Q fi – годовая частота возникновения пожара на рассматриваемой наружной установке в случае аварии i -го типа, 1/год;

Q fПi - условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, тепловым излучением при реализации аварии i -го типа;

n - количество типов рассматриваемых аварий.

Значение Q fi определяют из статистических данных или на основе методик, изложенных в нормативных документах, утвержденных в установленном порядке.

В формуле (64) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина Q f для которой принимается равной годовой частоте возникновения пожара на наружной установке по нормативным документам, утвержденным в установленном порядке, а значение Q fп вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пунктами 37-43.

62. Условную вероятность Q BПi поражения человека избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей на расстоянии r от эпицентра определяют следующим образом:

Вычисляют избыточное давление DР и импульс i по методам, описанным в разделе 6 (методы расчета значений критериев пожарной опасности для горючих газов и паров или метод расчета значений критериев пожарной опасности для горючих пылей);

Исходя из значений DР и i , вычисляют величину “пробит” - функции Р r по формуле

Р r = 5 - 0,26 · ln (V ), (65)

(66)

где DР - избыточное давление, Па;

i - импульс волны давления, Па×с;

С помощью табл. 9 определяют условную вероятность поражения человека. Например, при значении Р r = 2,95 значение Q вп = 2 % = 0,02, а при Р r = 8,09 значение Q вп = 99,9 % = 0,999.

63. Условную вероятность поражения человека тепловым излучением Q fпi определяют следующим образом:

а) рассчитывают величину Рr по формуле

Рr = -14,9 + 2,56 ln (t · q 1,33), (67)

где t - эффективное время экспозиции, с;

q - интенсивность теплового излучения, кВт×м -2 , определяемая в соответствии с методом расчета интенсивности теплового излучения (раздел 6).

Величину t находят:

1) для пожаров проливов ЛВЖ, ГЖ и твердых материалов

t = t 0 + х /u , (68)

где t 0 - характерное время обнаружения пожара, с, (допускается принимать t = 5 с);

х - расстояние от места расположения человека до зоны, где интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт×м -2, м;

u - скорость движения человека, м×с -1 (допускается принимать u = 5 м×с -1);

2) для воздействия “огненного шара” - в соответствии с методом расчета интенсивности теплового излучения (раздел 6);

б) с помощью табл. 9 определяют условную вероятность Q пi поражения человека тепловым излучением.

64. Если для рассматриваемой технологической установки возможен как пожар пролива, так и “огненный шар”, в формуле (64) должны быть учтены оба указанных выше типа аварии.

Таблица 9

Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от величины Pr

Условная вероятность поражения %	Величина Pr
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0	-	2,67	2,95	3,12	3,25	3,36	3,45	3,52	3,59	3,66
-	0,00	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90
99	7,33	7,37	7,41	7,46	7,51	7,58	7,65	7,75	7,88	8,09

РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА Z УЧАСТИЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ НЕНАГРЕТЫХ ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ ВО ВЗРЫВЕ

, (3)

при подвижности воздушной среды для горючих газов

, (4)

при отсутствии подвижности воздушной среды для паров легковоспламеняющихся жидкостей

, (5)

при подвижности воздушной среды для паров легковоспламеняющихся жидкостей

, (6)

т - масса газа или паров ЛВЖ, поступающих в объем помещения в соответствии с разд. 3, кг;

d - допустимые отклонения концентрации при задаваемом уровне значимости Q (С > ), приведенные в таблице П1;

Х нкпр, Y нкпр, Z нкпр ¾ расстояния по осям X, Y и Z от источника поступления газа или пара, ограниченные нижним концентрационным пределом распространения пламени соответственно, м; рассчитываются по формулам (10 - 12) приложения;

L, S - длина и ширина помещения, м;

F - площадь пола помещения, м 2 ;

U - подвижность воздушной среды, м×с -1 ;

С н - концентрация насыщенных паров при расчетной температуре t p , °С, воздуха в помещении, % (об.).

Концентрация С н может быть найдена по формуле

где Р н - давление насыщенных паров при расчетной температуре (находится из справочной литературы), кПа;

Р 0 - атмосферное давление, равное 101 кПа.

Таблица 1

Характер распределения концентраций	Q (С > )	d
Для горючих газов при отсутствии подвижности воздушной среды	0,1	1,29
	0,05	1,38
	0,01	1,53
	0,003	1,63
	0,001	1,70
	0,000001	2,04
Для горючих газов при подвижности воздушной среды	0,1	1,29
	0,05	1,37
	0,01	1,52
	0,003	1,62
	0,001	1,70
	0,000001	2,03
Для паров легковоспламеняющихся жидкостей при отсутствии подвижности воздушной среды	0,1	1,19
	0,05	1,25
	0,01	1,35
	0,003	1,41
	0,001	1,46
	0,000001	1,68
Для паров легковоспламеняющихся жидкостей при подвижности воздушной среды	0,1	1,21
	0,05	1,27
	0,01	1,38
	0,003	1,45
	0,001	1,51
	0,000001	1,75

Величина уровня значимости Q (С > ) выбирается, исходя из особенностей технологического процесса. Допускается принимать Q (С > ) равным 0,05.

2. Величина коэффициента Z участия паров легковоспламеняющихся жидкостей во взрыве может быть определена по графику, приведенному на рисунке.

Значения Х определяются по формуле

(8)

где С * - величина, задаваемая соотношением

С * = j С ст , (9)

где j - эффективный коэффициент избытка горючего, принимаемый равным 1,9.

3. Расстояния Х нкпр, Y нкпр и Z нкпр рассчитываются по формулам:

; (10)

; (11)

; (12)

где K 1 - коэффициент, принимаемый равным 1,1314 для горючих газов и 1,1958 для легковоспламеняющихся жидкостей;

K 2 - коэффициент, принимаемый равным 1 для горючих газов и K 2 = T /3600 для легковоспламеняющихся жидкостей;

K 3 - коэффициент, принимаемый равным 0,0253 для горючих газов при отсутствии подвижности воздушной среды; 0,02828 для горючих газов при подвижности воздушной среды; 0,04714 для легковоспламеняющихся жидкостей при отсутствии подвижности воздушной среды и 0,3536 для легковоспламеняющихся жидкостей при подвижности воздушной среды;

Н ¾ высота помещения, м.

При отрицательных значениях логарифмов расстояния Х нкпр, Y нкпр и Z нкпр принимаются равными 0.

Причем, число показателей, необходимых и достаточных для характеристики взрывопожароопасности веществ и материалов в условиях их про­изводства, переработки, транспортирования и хранения, определяет разработчик системы обеспечения взрывопожаробезопасности объекта или раз­работчик ГОСТа и ТУ на вещество (материалом). При определении взрывопожароопасности веществ и материалов различают:

• газы - вещества, абсолютное давление паров при температуре 25 0 С равно или более 101.3 кПа (1 кгс/см 2) или превышающее 101.3 кПа;
• жидкости - вещества, давления насыщенных паров которых при температуре 25 0 С и давлении 101.3 кПа меньше 101.3кПа;
• твердые вещества - материалы с температурой плавления (накаливания) более 50 0 С, а также вещества, не имеющие темпера­туру плавления;
• пыли - диспергированные твердые вещества и материалы с разме­ром частиц менее 850 мкм.

4. Во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материа­лов, наиболее опасных в отношении взрывопожароопасности, а именно:

• учитывается самый неблагоприятный вариант аварии одного аппара­та;
• все содержимое аппарата поступает в помещение;
• одновременно происходит утечка веществ из всасывающего и напорного трубопроводов в течение времени, необходимого для их отключения;
• расчетное время отключения трубопроводов при вероятности отказа системы автоматики не более 10 -6 в год или обеспечит резервиро­вание ее элементов. Если вероятность отказа автоматики превышает 10 -6 в год, то время отключения автоматики принимается -120 сек, а при ручном отклонении - 300 сек;
• испарение горючей жидкости происходит с поверхности разлившейся жидкости из резервуаров и аппаратов с открытым зеркалом и со свежеокра­шенных поверхностей;
• площадь испарения при разливе исчисляется исходе из расчета 1 литр жидкости разливается на 1 м 2 пола помещения. Если отсутствуют справочные данные по горючим смесям, площадь испарения определяется, что на один литр смеси и растворов, содержащих 70 % и менее (по мас­се) растворителей, разливается на площадь 0.5 м 2 ;
• длительность испарения горючей жидкости принимается равной вре­мени ее полного испарения, но не более 3600 сек.;
• при аварии аппарата с пылью учитывается вся масса пыли находя­щейся в аппарате, а пыленакопление принимается по условиям нормального режима работы;
• свободный объем помещения допускается условно принимать равной 80 % от полного объема помещения.

3. Методы определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной опасности Анализ статистических данных причин аварий технологических систем и оборудования, причинно-следственных связей, позволяет принимать соответствующие меры пожарной профилактики. С этой целью производствен­ные помещения и здания классифицируются по категориям взрывопожарной опасности. При классификации используют вероятный и детерминированный методы оценки взрывопожарной опасности. Вероятностный метод учитывает случайный характер взрывопожароопасных событий и позволяет оценивать фактический уровень пожарной опасности для частных случаев и в общем, виде. Детерминированный метод основан на количественной оценки потенциального возмещенного выделения энергии при аварийных ситуациях. Следует подчеркнуть, что методики при категорировании помещений и зданий односторонние характеризуют опасность возникновения пожара (взрыва) без учета появления источника зажигания и размеров последс­твий пожара. Необходимость категорирования помещений и зданий возникает на различных этапах производственной деятельности:

• при проектировании;
• при реконструкции;
• при эксплуатации;
• при изменении технологий;
• при замене оборудования;
• при замещении объема производства и т.д.

Процесс расчета по категорированию помещений и зданий состоит из двух этапов: а) сбор необходимых данных для расчета:

• характеристика и размеры помещений и зданий;
• схема расположения оборудования в помещении (рабочие чертежи);
• технологический регламент;
• технический паспорт;
• схема и параметры вентиляционной системы;
• схема автоматического контроля параметров производства;
• схема автоматической системы пожаротушения и т.д.

Если категорирование производится на стадии проектирования, то данные берутся из технологической документации. б) расчет категорийности помещений и зданий по принятым методам. 4. Особенности требований норм противопожарной безопасности зданий и помещений при их категорировании. После проверки и определения категории помещения или здания по взрывопожарной опасности формулируются требования. В соответствии с ГОСТ 12.1.004-91 пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться системами предотвращения пожара (ССП) и противопожарной защитой (СПЗ), в том числе организационно-техническими мероп­риятиями (ОТМ). Этим же нормативным документом сформулированы требова­ния к способам обеспечения пожарной безопасности СПП и СПЗ, а нормами пожарной безопасности (НПБ 110-03) установлены основные требования по защите АУПТ и АУОП. В соответствии с НПБ 110-03 требования по защите АУПТ и АУОП зданий, сооружений, помещений и оборудования являются обязательными для исполнения всеми предприятиями и организациями независимо от их ведомственной принадлежности и форм собственности, а также гражданами. Тип АУПТ, способ тушения, вид огнетушащих средств, тип оборудования обстановок (приемной станции, извещатели и т.д.) определяются в за­висимости от технологических особенностей защищаемых объектов, с уче­том принятой проектом схемы противопожарной защиты и требований действующих нормативно-технических документов. Помещения для инженерного оборудования зданий, помещения с мощными процессами, помещения категорий В4 и Д по пожарной опасности, в ко­торых отсутствуют горючие материалы АУПТ и АУОП могут оборудоваться. Здания, помещения и сооружения подлежащие оборудованию установками пожарной сигнализации, следует защищать охранно пожарной сигнализа­цией. Если площадь помещений, подлежащих оборудованию системами АУПТ, составляет 40% и более от общей площади этажей здания, сооружения следует предусматривать оборудование здания, сооружения в целом системами АУПТ. Для зданий категории В1 площадь следует уменьшать на 20%, а пло­щадь зданий категории В3 допускается увеличивать на 20%. 5. Заключение. Практика показывает, что правильное определение категорий зданий, помещений и сооружений вызывает определенные трудности у специалистов и исполнителей различного ранга. Правильное и квалифицированное определение категорий зданий и помещений имеют решающее значение при проектировании и строительстве зданий и сооружений. Если категорийность зданий и сооружений определены правильно, то все последующие технические вопросы будут также решены правильно.

Для проведения всех мероприятий по пожарной безопасности важно оценить помещение. Ведь возникновение и скорость распространения огня напрямую зависит от горючести материалов, которые находятся в сооружениях, а также от технологических нюансов производств на объектах.

Основная классификация

В зависимости от находящихся в зданиях материалов, жидкостей или газов, выделяют 5 степеней опасности. При этом отдельно также оценивают категории помещений. При разделении их по степени опасности учитывают наличие в них горючих веществ, их количество. Также важную роль играют характеристики технологических процессов, которые проходят в указанных помещениях.

Пожароопасные свойства материалов определяются в результате исследований и по расчетам по установленным правилам в зависимости от окружающих параметров.

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 о С. 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.

Примеры помещений класса А

Проще всего разобраться в том, как именно определяется категория опасности помещения, если рассмотреть, какие сооружения относят к классу А. Так, в эту группу входят:

• склады, где хранятся горюче-смазочные материалы, бензин и емкости, предназначенные для их содержания;
• станции, предназначенные для производства, хранения, переработки, перекачки и разлива легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ);
• пункты обработки и промывки емкостей из-под ЛВЖ;
• ацетиленовые и водородные станции;
• стационарные щелочные и кислотные аккумуляторные установки;
• кладовки и малярные цехи, в которых используют растворители, лаки, нитрокраски и иные ЛВЖ, температура вспышки паров в которых менее 28 о С.

Специалисты должны знать, какие вещества попадают в указанную категорию. Так, к ним относят ацетилен, водород, природный газ, пары нитрорастворителей и бензина.

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 о С, горючие жидкости, волокна и пыли. При этом должно соблюдаться условие, что их количество достаточно для того, чтобы при воспламенении расчетное давление превышало 5 кПа.

Примеры помещений категории Б

Существует достаточно большой перечень зданий и сооружений, которые смело можно отнести к классу Б. Указанная пожарная категория помещения может быть присвоена:

• цехам, где проходит приготовление и осуществляется транспортировка угольной пыли, сахарной пудры, древесной муки;
• производствам по изготовлению сенной муки, размольным и выбойным участкам мельниц, крупорушек;
• цехам, которые специализируются на малярных работах и используют краски, лаки с температурой вспышки более 28 о С, и местам их хранения;
• складам дизельного топлива, насосным, сливным эстакадам по его перекачке;
• аммиачным холодильным установкам;
• мазутным хозяйствам котельных и электростанций;
• производствам, занимающимся изготовлением изделий из стеклопластика и пластических масс.

Также категория Б может быть присвоена тем помещениям, в которых проводят мойку и обтирку деталей с использованием керосина или бензина. К ней относят также промывочные станции, где занимаются очисткой цистерн из-под дизельного топлива, мазута и других веществ, температура вспышки которых более 28 о С.

Здания класса В

Следующие категории помещений по пожарной опасности являются уже не такими страшными. Так, к зданиям, складам и иным сооружениям, которые относятся к классу В, выдвигаются иные требования. Относят к указанным помещениям те, в которых находятся горючие или трудногорючие материалы, вещества, жидкости. Они способны гореть только при взаимодействии с воздухом, водой, между собой, но при этом не относятся к категории А или Б.

Для каждого помещения может быть еще выделена подгруппа в пределах В1-В4. Она определяется в зависимости от размещения пожароопасной нагрузки и ее концентрации.

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.

Категория Г, Д

Наиболее безопасными считаются те помещения, которые отнесены к двум последним группам. В зданиях категории Г могут находиться негорючие материалы и вещества в раскаленном, расплавленном или просто горячем состоянии, а также твердые вещества, жидкости или горючие газы. Процесс их обработки может сопровождаться выделением тепла, пламени или искр, они используются как топливо.

Примеры сооружений класса Г и Д

Наиболее безопасными являются помещения категории Г и Д. К первой группе специалисты относят следующие:

• цеха штамповки и горячей прокатки металлов;
• цеха обжига, находящиеся в кирпичных, известкообжигательных, цементных заводах;
• кузницы, котельные, машинные отделы дизельных электростанций;
• сварочные, плавильные, литейные, кузнечные цеха;
• отделы, специализирующиеся на ремонтах двигателей внутреннего сгорания.

• отделы холодной обкатки металлов;
• оросительные насосные, воздуходувные, компрессорные станции;
• цеха переработки мяса, рыбы, молочных и мясных продуктов;
• теплицы, за исключением отапливаемых газом.

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 м 2 . Если общее их количество не превышает 25% (но не более 1000 м 2) 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 м 2 , 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 м 2 .

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 м 2 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 м 2 .

Методика определения

Для того чтобы выяснить, насколько опасно здание, важно разобраться, какие в нем преобладают категории помещений по взрывопожарной опасности. Для начала выбирают и обосновывают необходимый расчетный вариант. Его определяют по определенной методике. Расчет ведется исходя из того, что в случае возникновения чрезвычайной ситуации будет развиваться самый опасный вариант.

Важно определить, какое может поступить в помещение количество веществ, образующих взрывоопасные смеси. Специалисты проводят расчет для ситуаций, когда:

• осуществляется авария одного из аппаратов;
• все содержимое устройства выходит в помещение;
• происходит утечка из трубопроводов, которые питают аппарат на протяжении периода, который необходим для их отключения;
• начинается испарение жидкости с поверхностей, на которые она разлилась, которые были свежеокрашены, и из емкостей.

Для того чтобы была правильно определена пожарная категория помещения, необходимо учитывать не только возможное количество горючих воздушных смесей, но и свободный объем помещения. Его определяют как разницу между общей его вместительностью и местом, которое занимает все находящееся там технологическое оборудование. Если рассчитать его невозможно, то считается, что он составляет 80% от общего объема.

После выбора необходимого расчетного варианта, проводят непосредственно определение возможного избыточного давления. Для горючих веществ, газов, легковоспламеняющихся жидкостей используют специальные формулы. Категории помещений определяются исходя из того, какие именно атомы горючих веществ будут в помещении. При этом в качестве расчетной температуры берут возможный максимальный показатель. Также учитывают массу горючих газов, жидкостей, их коэффициент в горении, начальное и максимально возможное давление. В формулу включен и объем помещения.

Классификация жилых домов

Как правило, расчет категорий помещений по пожарной безопасности выполняется для складов, цехов, производств и прочих промышленных объектов. Для жилых объектов он не используется. Это обуславливается тем, что в них, как правило, не хранят взрывоопасные вещества, легковоспламеняющиеся жидкости и материалы.

Но не лишним будет узнать, что может быть определена категория жилого помещения по электробезопасности. Это тоже влияет на вероятность возникновения пожаров. Например, в помещениях с повышенной влажностью могут быть проблемы при использовании незащищенных электроприборов и устройств их управления. Так, к опасным зонам относятся кухни, веранды, тамбуры, мансарды, чердаки отапливаемых домов, сараи, навесы, погреба, парники, теплицы.

На стадии проектирования и строительства важна пожарная безопасность зданий и сооружений, в которых впоследствии будут осуществляться технологические процессы, и находиться персонал. Самое важное – это сохранить человеческие жизни с минимальными имущественными и финансовыми потерями при пожаре. Для этого, прежде всего, определяются и рассчитываются категории и классы по пожаровзрывоопасности как в отношении зданий, так и его помещений и применяемых в строительстве материалов.

Нормы пожарной безопасности 105-03 устанавливают категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности, а также методику их расчета. Все помещения, здания как складского, так и производственного предназначения подлежат оценке на категорию пожаровзрывоопасности. Главный фактор для расчета категорий – это количество и тип материалов и веществ, которые размещены в этих зданиях и помещениях. Процедуре категорирования подлежат те здания и помещения, где осуществляется хранение и применение в технологических процессах горючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей, твердых горючих материалов и горючей пыли.

Обязанность определять класс конструктивной пожарной опасности здания ранее была введена Правилами пожарной безопасности №01-03, а с 2012 г. Постановлением Правительства РФ «О противопожарном режиме» №390, которое отменило действие ППБ-01-03. В этом же документе указана информация не только о том, как определить степень огнестойкости здания, но и как обозначать помещения в соответствии с полученными результатами. Здания, построенные или реконструируемые без соблюдения данных правил, не могут быть приняты надзорными органами в эксплуатацию. Собственник таких зданий может быть привлечен к административно ответственности.

Как рассчитывают категории пожаровзрывоопасности

Расчет категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности начинается еще на стадии их проектирования. От полученного результата зависит то, где будет располагаться то или иное помещение, какой тип средств пожаротушения необходимо предусмотреть, куда поместить оборудование в производственных помещениях.

Помещения и здания имеют разную категорийность. Для первых – это А, Б, В1, В2, В3, В4, В5, Г, Д. Для вторых – это только буквенное обозначение от А до Д. Помещения жилые, а также рестораны, кафе, бани, стадионы, бассейны, клубы и театры не подвергаются категорированию по пожаровзрывоопасности.

Расчет начинается с определения для зданий и помещений временного отрезка, когда предположительно имеются все условия для возникновения взрыва или пожара, а также количества легковоспламеняющихся и горючих материалов, которые в этот период могут присутствовать и эксплуатироваться в момент возникновения пожара. Не упускаются из внимания и особенности процесса производства каких-либо предметов или материалов.

Затем по таблице производится последовательная проверка соответствия между смоделированной ситуацией и категориями. Категория А присваивается для самых опасных в пожарном смысле помещений, тогда как категория Д принадлежит наименее опасным из них:

• помещения, относящиеся к категории А – это те помещения, в которых в любой промежуток времени хранятся, используются, транспортируются или утилизируются легковоспламеняющиеся жидкости, температура вспышки которых не превышает 28 градусов, но их концентрация обеспечивает образование парогазовоздушных смесей, способных взрываться, а также те вещества, которые могут вступить в химическую реакцию с кислородом или водой, в результате которых создается избыточное давление в помещении и инициируется взрыв;

• помещения, относящиеся к категории Б – это те помещения, в которых в любой промежуток времени хранятся, используются, транспортируются или утилизируются горючая пыль и другие горючие материалы, имеющие температуру вспышки свыше 28 градусов, способные создавать пылевоздушные смеси, которые при наличии источника пламени способны создавать избыточное давление внутри помещения, инициировав взрыв (например, склад керосина);

• помещения, относящиеся к категории В1-В4 – это те помещения, в которых в любой промежуток времени хранятся, используются, транспортируются или утилизируются трудновоспламеняющиеся вещества, материалы или жидкости, которые могут при реакции с кислородом или водой только гореть, но не инициировать взрыв (например, гараж с автомобилями);

• помещения, относящиеся к категории Г – это те помещения, в которых в любой промежуток времени хранятся, используются, транспортируются или утилизируются нагретые или расплавленные трудногорючие материалы и вещества, при обработке которых появляются искры или пламя (например, кузница);

• помещения, относящиеся к категории Д – это те помещения, в которых в любой промежуток времени хранятся, используются, транспортируются или утилизируются негорючие материалы и вещества, которые не подвергаются нагреванию и не способны инициировать взрыв при контакте с кислородом или водой (например, водонасосная станция).

• для категории А, если здание имеет в своем составе более 5% помещений с категорией пожаровзрывоопасности А; иногда допускается не устанавливать для здания категорию А, если площади его оборудуются автоматической системой пожаротушения;

• для категории Б, если здание не определено к категории А, а в состав здания входят помещения класса А и Б с общей площадью более 5% от всей производственной площади; здесь также имеется возможность снизить категорию пожаровзрывоопасности здания, если оборудовать его автоматикой пожаротушения;

• для категории В, если здание не определено к категориям А и Б, а также если в состав здания входят помещений с категориями от А до В3 суммарной площадью более 5% от всей производственной площади; понизить категорию также допускается при установке спринклерных или иных систем пожаротушения;

• для категории Г, если здание не относится к категориям от А до В, а также если в состав здания входят помещений с категориями от А до Г суммарной площадью более 5% от всей производственной площади; снижение категории возможно также только после монтажа комплексной системы автоматического пожаротушения;

• для категории Д, если здание не относится к категориям от А до Г.

Как различить категории В1, В2, В3 и В4?

Для определения этих категорий требуется сравнить значение максимальной удельной пожарной нагрузки на помещение с данными из таблицы в Постановлении Правительства РФ №390.

• при нагрузке в 2200 МДж 2 м -2 и выше помещению присваивается категория В1;
• при нагрузке в 1401 МДж 2 м -2 и выше до 2200 МДж 2 м -2 помещению присваивается категория В2;
• при нагрузке в 181 МДж 2 м -2 и выше до 1400 МДж 2 м -2 помещению присваивается категория В3;
• при нагрузке в 1 МДж 2 м -2 и выше до 180 МДж 2 м -2 помещению присваивается категория В4.

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».

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).

Классы конструктивной пожарной опасности

Определение класса конструктивной пожарной опасности здания устанавливается ст.28 и ст.31 Федерального закона №123. В проектной документации на строящийся или реконструируемый объект должен быть обязательно указан класс конструктивной пожарной опасности зданий и сооружений.

В ст.87 того же документа указаны требования к определению классов. Так классы конструктивной пожарной опасности напрямую зависят от количества этажей в здании, класса группы Ф1-Ф5, площадей помещений внутри зданий и категории пожаровзрывоопасности этих помещений.

Классы опасности строительных конструкций обязательно должны соответствовать классам конструктивной пож.опасности здания согласно Таблице №22 Регламента №123.

Классов конструктивной пожарной опасности зданий и сооружений 4 – от С0 до С3, т.е. от менее опасного к наиболее пожароопасному. Классы опасности строительных конструкций варьируются от К0 до К3.

Например, при С0 все строительные конструкции (колонны, стены, чердачные перекрытия, лестничные марши) должны быть не выше класса К0 по пожарной опасности.

К классу пожарной опасности К0 относят все здания и сооружения, относящиеся к группе Ф1.1 по классам функциональной пож.опасности – это детские сады, дома престарелых, больницы, школы-интернаты, учреждения дополнительного образования для детей.

Огнестойкость и класс пож.опасности для строительных конструкций определяются путем проведения испытаний в соответствии с законодательством РФ: ГОСТ 31251-2003, ГОСТ 30403-96, ГОСТ 30247.0-94, ГОСТ Р 51032-97, ГОСТ 30402-96.

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.

Пожарно-техническая классификация зданий

Пожарно-техническая классификация зданий предназначена для выработки определенного набора требований противопожарной безопасности для каждого элементам строящегося или реконструируемого здания.

Строительные материалы классифицируются по нескольким признакам.

1. По горючести:

• НГ – негорючие;
• Г1 – мало подверженные горению;
• Г2 – умеренно подверженные горению;
• Г3 – подверженные горению;
• Г4 – сильногорючие материалы.

1. По способности воспламеняться:

• В1 – трудновоспламеняющиеся;
• В2 – умеренновоспламеняющиеся;
• В3 – легковоспламеняющиеся.

1. По степени распространения по поверхностям:

• РП1 – не способные к распространению;
• РП2 – слабо способные к распространению;
• РП3 – умеренно способные к распространению;
• РП4 – сильнораспространяющиеся.

1. По способности образовывать дым:

• Д1 – образуют малое количество дыма;
• Д2 – образуют умеренное количество дыма;
• Д3 – образуют большое количество дыма.

1. По токсичности строительные материалы бывают:

• Т1 – малоопасными;
• Т2 – умеренно опасными;
• Т3 – высоко опасными;
• Т4 – чрезвычайно токсичными.

Сами строительные конструкции можно охарактеризовать с точки зрения огнестойкости и пожарной опасности, для которых определен свой предел. Устанавливается он следующим образом: во временном промежутке рассчитываются минуты по нескольким признакам предельных состояний конструкции:

R – потеря несущей способности;

Е – потеря целостности;

I – потеря способности к теплоизоляции.

Предел огнестойкости не рассчитывается для конструкций, закрывающих проемы (окна, двери, ворота, люки).

В ГОСТе 30247 установлены пределы огнестойкости для различных типов строительных конструкций, а также введена система условного обозначения данного параметра.

Пожарные отсеки

Пожарно-техническая классификация зданий предусматривает также и характеристику пожарных отсеков. Пожарными отсеками считаются отдельные элементы одного здания, выделенные между собой специальными противопожарными стенами. Каждый пожарный отсек характеризуется степенью огнестойкости.

В каждом пожарном отсеке необходимо предусмотреть различные конструктивные решения, которые дадут возможность при наличии пожара быстро эвакуировать людей независимо от их физического здоровья и возраста до появления угрожающих жизни факторов пожара. Также обязательно обеспечить доступ для сотрудников пожарных отрядов к горящему пожарному отсеку и подачу средства пожаротушения к очагу горения.

Также важно для пожарных отсеков – это ограждение их от распространения пламени в соседние отсеки.

Помимо расчетов категорий и классов по пожаровзрывоопасности необходимо еще на стадии строительства выполнять все работы в соответствии с Правилами противопожарного режима №390, обеспечить здания и помещения пожарной автоматикой или ручными первичными средствами пожаротушения.

В процессе эксплуатации зданий следует, в первую очередь, обучить персонал навыкам безопасной работы, чтобы избежать аварийных ситуаций, способных инициировать пожары и взрывы, а также действиям по спасению, если аварийная ситуация все-таки произошла. Помимо обучения следует вести контроль за исправность средств противопожарной защиты, производить своевременную замену изношенных конструкций зданий, предусмотреть защиту от несанкционированных планировочных изменений зданий, а при выполнении ремонтных работ применять исключительно пожаробезопасные материалы и вещества.

Анализируя категории пожаровзрывоопасности помещений и зданий можно руководствоваться помимо нормативных документов данными с организации подобной хозяйствующей деятельности, где уже были просчитаны все возможные сценарии развития пожаров и взрывов.

Post Views: 2 084