В современном производстве перерабатывается и применяется большой объем горючих и взрывоопасных материалов. Действующие технологические линии ориентированы на высокую скорость осуществления операций. Повышение производительности обуславливает увеличение до критических пределов таких параметров, как температура, давление, соотношение окислителя и горючих компонентов. В этой связи усиливается потенциальная угроза взрывов и пожаров, разрушительная сила которых наносит огромный материальный ущерб, приводит к травмам и гибели сотрудников предприятий. Как показывает анализ крупных аварий, их последствия распространяются не только на сооружения непосредственно самих предприятий, но и на близлежащие жилые массивы. Оценка причинно-следственных связей технических катастроф позволяет принимать необходимые профилактические меры не только в ходе эксплуатации производственных систем, но и при разработке техзадания на проектирование, составлении схем и планов, а также во время строительства. В рамках этой деятельности применяется категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Рассмотрим эту классификацию подробно.
Общие сведения
Расчет категории взрывопожарной и пожарной опасности помещения позволяет объективно устанавливать условный уровень угрозы возникновения технической катастрофы. На основании полученных параметров осуществляется разработка и обоснование организационно-технических решений. Они, в свою очередь, обеспечивают оптимальную эксплуатацию площадей в границах допустимого риска.
Нормативная база
Для сохранения жизни, здоровья людей, имущества юрлиц, муниципалитета и государства от пожаров утвержден ФЗ № 123. Его положениями определяются ключевые направления технического регулирования в рассматриваемой сфере. В нормативном акте закреплены основные требования безопасности к объектам, в числе которых - сооружения, строения, помещения, здания, продукция пожарно-технического и общего назначения. Конкретизирует положения указанного ФЗ Свод правил. В соответствии с ним осуществляется категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. СП 12. 13130. 2009 формулирует методику классификации площадей. Она зависит от количества материалов и веществ, которые находятся или используются в их пределах. Специалисты учитывают также особенности технологических процессов. По Своду правил определяется категория взрывопожарной и пожарной опасности складских помещений и производств. Площади другого назначения не подлежат разделению.
Критерии классификации
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности определяются в соответствии с типом горючих материалов и веществ, находящихся в них, их количеством и свойствами. Кроме этого, во внимание принимаются объемно-планировочные решения площадей и характеристики технологических процессов, которые в их пределах осуществляются. Свойства материалов и веществ устанавливаются на основании результатов, полученных при испытании, либо расчетов стандартными методиками с учетом показателей состояния (температуры, давления и прочих). Разрешается использовать справочные, официально опубликованные сведения по свойствам материалов и веществ. Также допускается применять показатели для смесей материалов и веществ по самому опасному компоненту.
Принципы разделения
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности устанавливаются с учетом факторов аварии, свойств конечного и исходного продукта, характеристик оборудования и пр. В основе существующей методики разделения лежат следующие принципы:
- Признание возможности нормативной (конкретной) мощности аварии.
- Учет количества материалов и веществ, способствующих формированию пыле- или паровоздушных смесей, создающих угрозу.
- Принятие во внимание свойств сырья, используемого в производстве.
Проводя категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности, специалистам следует принимать самый неблагоприятный вариант катастрофы либо период нормальной деятельности технологической системы и элементов, ее составляющих. Данные принципы легли в основу требований, которые должны соблюдаться при проведении классификации.
Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности: СП
Для оценки и сопоставления уровня угрозы и степени защиты определено пять групп и три класса. В таблице представлены их характеристики.
А (взрывоопасная, пожароопасная) | Легковоспламеняющиеся жидкости, темп. вспышки которых не больше 28 град., присутствуют в таком объеме, что могут образовывать паровоздушные смеси, воспламенение которых сопровождается развитием расчетного избыточного давления взрыва, превышающего 5 кПа; горючие газы. К группе А относят площади, в которых присутствуют материалы и вещества, способные создавать угрозу катастрофы при взаимодействии с водой, друг с другом либо воздухом. |
Б (взрывоопасная, пожароопасная) | Горючие волокна или пыли, легковоспламеняющиеся жидкости, темп. вспышки которых больше 28 град., в таком объеме, что могут образовывать пыле- либо паровоздушные смеси, воспламенение которых сопровождается развитием избыточного давления, превышающего 5 кПа. |
В1-В4 (пожароопасные) | Трудногорючие и горючие жидкости, материалы и вещества (волокна и пыли в том числе), способные при контакте с водой, друг с другом, кислородом только гореть. При этом площади, в которых они хранятся и обращаются, не относятся к группе А или Б. |
Г | Негорючие материалы в раскаленном, расплавленном или горячем состоянии, при обработке которых выделяется лучистое тепло, пламя и искры; горючие твердые вещества, газы и жидкости, сжижающиеся или подвергающиеся утилизации как топливо. |
Д | Негорючие материалы и вещества в холодном состоянии. |
В соответствии с указанными группами осуществляется категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Таблички, представленные в статье, указывают на класс ПО объекта. Они являются неотъемлемым требованием действующих нормативных документов.
Примечание
В качестве количественной меры для пыле- и паровоздушных смесей выступает избыточное давление, которое составляет 5 кПа. Этот показатель не угрожает жизни обслуживающего персонала. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности В1-В4 определяются с использованием энергетического параметра. Он выражается в удельной нагрузке (МДж/м2).
Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности (ГОСТ)
При классификации необходимо учитывать физико-химические характеристики материалов и веществ и их параметры:
- Группу горючести.
- Максимальное давление при взрыве и скорость его нарастания.
- Условия самовозгорания (теплового).
- Концентрационные уровни распространения огня.
- Скорость выгорания.
- Температуру самовоспламенения.
- Кислородный индекс.
- Температуру вспышки.
- Энергию зажигания (минимальную).
- Температурный предел для распространения пламени.
- Способность гореть и взрываться при контакте с другими соединениями, кислородом воздуха, водой.
- Температуру пламени.
- Коэффициент дымообразования.
- Параметры токсичности продуктов, образующихся при горении полимерных веществ и материалов.
- Нормативную скорость распространения огня.
- Минимальную взрывоопасную концентрацию кислорода.
- Индекс распространения огня.
- Температуру воспламенения.
- Флегматизирующую минимальную концентрацию флегматизатора.
При этом количество параметров, достаточных и необходимых для характеристики взрыво- и пожароопасности материалов и веществ в условиях их переработки, производства, хранения и транспортировки, устанавливает разработчик ТУ и ГОСТа. Данную функцию может выполнять и проектировщик системы обеспечения безопасности на объекте.
Классификация веществ
Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности осуществляется с учетом следующего разделения:
- Газы представляют собой вещества, в которых абсолютное давление пара при темп. 25 град. равно либо больше 101.3 кПа.
- Твердые материалы обладают температурой накаливания (плавления) больше 50 град. и не имеющие ее вообще.
- Жидкости представляют собой вещества, в которых давление насыщенного пара при темп. 25 град. и давлении 101.3 кПа меньше 101.3 кПа.
- Пыли представляют собой диспергированные твердые материалы, размер частиц в которых - меньше 850 мкм.
Ключевые факторы
Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности проводится с учетом следующих условий:
- Учитываются самые неблагоприятные последствия сбоя одного аппарата.
- Все содержимое установки поступает в помещение.
- В течение времени, требуемого для отключения, происходит одновременная утечка веществ из напорного и всасывающего трубопроводов.
- Расчетное время остановки при вероятности отказа автоматической системы не больше 10-6 в год либо обеспечивает резервирование элементов. При более высоком показателе период отключения автоматики – 120 сек., ручной установки – 300 сек.
- Испарение происходит с поверхности разлитой горючей жидкости из аппаратов и резервуаров с открытым зеркалом и свежеокрашенных плоскостей. Его площадь определяется из расчета 1 л на 1 кв. м помещения. При отсутствии справочных данных по горючим смесям показатель высчитывается, исходя из того, что 1 л жидкости, содержащей 70% и меньше растворителей, разливается на 0.5 кв. м.
- Продолжительность испарения принимается равной периоду полного испарения, но не больше 3600 сек.
- В случае сбоя аппарата с пылью учитывается ее масса частиц, присутствующих в установке. При этом пыленакопление принимается в соответствии с условиями нормального рабочего режима.
- Свободный объем в помещении допускается принимать равным 80% от полного.
Методы определения
Как именно осуществляется категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности? ТКП 474-2013 – Кодекс установившейся практики, формулирует методику классификации. Разграничение производится с использованием детерминированного и вероятностного подходов. С помощью последнего учитывается случайный характер аварийных ситуаций. Вероятностный метод позволяет оценить фактический уровень опасности в общем и в частных случаях. Детерминированный подход основывается на количественном анализе возмещенного потенциального выделения энергии при технических катастрофах. Необходимо отметить особенность методик, которые используются при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Примеры из практики свидетельствуют о том, что используемые подходы характеризуют вероятность аварии без учета возникновения источника воспламенения и площади последствий.
Технический кодекс
В соответствии с его положениями осуществляется общее категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. ТКП не применяется в отношении объектов, классификация которых производится по специальным правилам и нормам. Разделение, осуществленное в соответствии с кодексом, необходимо использовать для формулирования требований по обеспечению защиты площадей при планировке, определении этажности, размеров пож. отсеков, организации эвакуации людей, установке инженерного оборудования, принятии конструктивных решений и пр. Предписания должны быть учтены в проектах на сооружение, модернизацию, реконструкцию, техническое переоснащение, а также при корректировке технологических процессов в ходе использования объектов.
Сфера применения
В каких случаях определяются категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности? Примеры деятельности, в рамках которой необходимо проводить рассматриваемую классификацию, можно привести следующие:
- Эксплуатация.
- Проектирование.
- Замена оборудования.
- Изменение технологий.
- Реконструкция.
- Замещение производственного объема.
Этапы
В первую очередь следует сказать, что далеко не каждая организация может осуществлять категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Лицензия – основной документ, разрешающий производство такой деятельности. Работа состоит из двух этапов. На первой стадии осуществляется сбор необходимой информации:
- Размеры и характеристика объектов.
- Схема размещения оборудования (рабочие чертежи).
- Технический паспорт.
- Техрегламент.
- Параметры и схема вентиляционной системы.
- Структура автоматического контроля производственных параметров.
- Схема системы пожаротушения.
- Прочие существенные данные.
Если работа осуществляется на этапе проектирования, то необходимые сведения берут из технических документов. На втором этапе осуществляется, собственно, расчет категорий.
Особенности нормативных требований
После проверки и установления категории помещения формулируются предписания. Охрана объектов обеспечивается в соответствии с Госстандартом. Он, в частности, предписывает наличие систем предотвращения пожаров (ССП) и противопожарной защиты (СПЗ). Кроме этого, предусматриваются организационно-технические мероприятия (ОТМ). Госстандарт также формулирует требования в отношении способов обеспечения защиты системами ССП и СПЗ, которые предполагают категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. НПБ 105.03 (нормативные правила) определяют предписания для защиты АОП и АУПТ (автоматических установок обнаружения и тушения воспламенения). Эти требования являются обязательными для выполнения организациями и предприятиями вне зависимости от ведомственной принадлежности и формы собственности, а также физлицами. Тип АУПТ, вид тушащих средств, способ устранения возгорания, тип оборудования устанавливаются в соответствии с технологическими особенностями защищаемых объектов. При этом учитывается проект противопожарной схемы и требования нормативных документов. Площади для инженерных установок с мощными процессами и прочие объекты, в которых горючие материалы не содержатся, могут оборудоваться АУОП и АУПТ. В помещениях, где присутствует пожарная сигнализация, необходимо устанавливать охранную систему. При площади объекта, подлежащего оборудованию АУПТ, от 40% и более от общего размера этажей, необходимо предусмотреть установку этой системы в целом по всему сооружению. Для здания, относящегося к категории В1, S уменьшается на 20%. При этом площадь сооружений группы В3 разрешено увеличить на столько же.
Заключение
Как показывает практика, достаточно часто у исполнителей и специалистов возникают проблемы при категорировании зданий и помещений. Между тем грамотное и квалифицированное установление группы объекта имеет определяющее значение на этапе проектирования и строительства сооружений. Если работа по категорированию осуществлена верно, то все технические вопросы, возникающие впоследствии, будут решаться правильно. Согласно положениям ФЗ № 69, каждому руководителю предписывается обязанность соблюдать требования ПБ. Это означает, что на предприятии должен обеспечиваться комплекс организационно-профилактических мероприятий, направленных на снижение вероятности возникновения угроз для безопасной эксплуатации производственных объектов, жизни и здоровья сотрудников, сохранности материально-производственных ценностей. Допущенные ошибки при определении необходимых мероприятий могут привести к их избыточности либо недостаточности. Это, в свою очередь, приведет к неэффективности материальных затрат на противопожарные меры.
