Пожары: физико-химические основы, параметры.

Пожар — это неконтролируемое горение вне специального очага.Оно представляет собой сложный физико-химический процесс превращения горючих веществ и материалов в продукты сгорания, сопровождаемый интенсивным выделением тепла и светового излучения.

В основе горения лежат быстротекущие химические реакции окисления сгораемых материалов кислородом воздуха, в первую очередь углерода с образованием С0₂ и водорода с образованием Н₂0.

Различают два основных вида горения: гомогенное и гетерогенное.

При гомогенном (пламенном) горении окислитель и горючее находятся в газовой фазе.

При гетерогенном (беспламенном) горении горючее находится в твердом состоянии, а окислитель — в газообразном. Процесс горения происходит в твердой фазе и проявляется в покраснении твердого вещества в результате экзотермических реакций окисления.

К основным параметрам пожара относятся пожарная нагрузка,массовая скорость выгорания, скорость распространения пожара,температура пожара, интенсивность выделения теплоты и др.

Пожарная нагрузка характеризует энергетический потенциал сгораемых материалов, приходящийся на единицу площади пола или участка земли. Она измеряется в единицах энергии или единицах массы сгораемых материалов (в пересчете на древесину) на единице площади — Дж/м², кг/м². Пересчет на древесину осуществляется исходя из того, что при сгорании 1 кг древесины в среднем выделяется 18,8 МДж энергии.

Массовая скорость выгорания — потеря массы горючего материала в единицу времени.

Скорость распространения пожара определяется скоростью распространения пламени по поверхности горючего материала.

По признаку изменения площади пожары делятся на распространяющиеся и нераспространяющиеся.

По условиям массо- и теплообмена с окружающей средой различают пожары в ограждениях (внутренние пожары) и на открытой местности (открытые пожары).

Большинство внутренних пожаров, связанных с горением твердых материалов, начинается с возникновения локального открытого пламенного горения.

Показатель опасности при пожаре — время, по истечении которого возникают критические ситуации для жизни людей. Время эвакуации, при превышении которого могут сложиться такие ситуации,называется критическим временем эвакуации.Оценка поражающих факторов ЧС при пожарах. Возможность возгорания конструкций и материалов под действием потоков горячего воздуха и лучистого излучения пожара, а также безопасное удаление сооружений и людей от очага пожара являются главными показателя­ми, характеризующими обстановку при ЧС.

Взрыв: физико-химические основы, виды ВВ, пожаровзрывоопас- ность технологических процессов на производстве.

Взрыв — быстро протекающий процесс физического или химиче­ского превращения веществ, сопровождающийся высвобождением большого количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна, способная создать угрозу жизни и здоровью людей, нанести материальный ущерб и ущерб окружающей среде, стать источником ЧС.

К взрывчатым веществам могут быть отнесены любые вещества, способные к взрывчатому превращению, однако на практике к ВВ относят вещества, обладающие следующими свойствами:

достаточно высокое содержание энергии в единице массы и большая мощность, развиваемая при взрыве;

пределами чувствительности к внешнему воздействию, обеспечивающие как достаточную безопасность, так и легкость возбуждения взрыва.

Оценка поражающих факторов ЧС при взрывах. На практике чаще других встречаются свободные воздушные взрывы, наземные (приземные) взрывы, взрывы внутри помещений (внутренний взрыв), а также взрывы больших облаков ГВС.

К свободным воздушным взрывам относят взрывы, происходящие на значительной высоте от поверхности Земли, при этом не про­исходит усиления ударной волны между центром взрыва и объектом за счет отражения. Избыточное давление на фронте и длительность фазы сжатия т зависят от энергии взрыва (массы Сзаряда ВВ), высоты центра взрыва над поверхностью Земли, условий взрыва и расстояния R от эпицентра. Параметры взрыва подчиняются законам подобия согласно следующим соотношениям:

где С₁ и С₂ — массы первого и второго заряда; R₁ и R₂ — расстояния до рассматриваемых точек.

Предыдущее соотношение можно записать в виде

где R — приведенное расстояние; С* — тротиловый эквивалент. Для воздушных взрывов на высоте H из условий подобия имеем

где H - приведенная высота.

Давление Р_ф (МПА) для свободно распространяющейся сферической воздушной ударной волны

в которой вид взрывчатого вещества учитывается тротиловым эквивалентом.