Определение категорий (классификация) помещений и зданий предприятий по взрывопожарной и пожарной опасности противопожарные требования онтп 10-99
| Вид материала | Документы |
- Изменение №1 к сп 12. 13130. 2009, 16.38kb.
- 4 Перечень помещений складских зданий, которые должны быть оборудованы автоматической, 6047.03kb.
- Противопожарные преграды Назначение и виды противопожарных преград Противопожарные, 559.81kb.
- Правила пожарной безопасности при эксплуатации зданий и сооружения фгоу впо уральская, 2122.28kb.
- Нормативных документов в строительстве, 2964.08kb.
- Строительные нормы и правила сниП 09. 02-85, 813.78kb.
- Программа обучения мерам пожарной безопасности населения, отдельных категорий работников, 152.35kb.
- Методические материалы для работников охраны труда и ответственных за электрохозяйство, 1952.95kb.
- 1. технические требования, 301.9kb.
- Фгоу впо «академия гражданской защиты мчс россии» перечень вопросов аттестационного, 134.08kb.
Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей
3.13. Расчет избыточного давления взрыва P (кПа) производится по формуле (2), где коэффициент Z участия взвешенной пыли во взрыве рассчитывается по формуле:
Z = 0,5 · F, (15)
где F - массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится взрывобезопасной, т.е. неспособной распространять пламя, принимаемого не менее 50 мкм для металлов и 100 мкм для других веществ.
В отсутствие возможности получения сведений для расчета величины Z допускается принимать Z = 0,5.
3.14. Количество поступившей в помещение пыли, которая может образовывать 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.
3.15. Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли m, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле:
m = mвз + mав, (16)
где mвз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг
mав - расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг,
при этом:
mвз = Квз · mп, (17)
где Квз - доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. В отсутствие экспериментальных данных допускается полагать Квз = 0,9
mп - масса отложившейся к моменту аварии пыли в помещении, кг
mав = (mап + q · T) · Кп, (18)
где q - производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг·с-1
mап - масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг
T - время отключения, с, определяемое по п.3.2
Кп - коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. В отсутствии экспериментальных данных о величине Кп допускается полагать:
для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм Кп = 0,5;
для пылей с дисперсностью менее 350 мкм Кп = 1,0.
3.16. Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяется по формуле:
, (19)где Кг - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли
m1 - масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период между генеральными уборками, кг
m2 - масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении, за период времени между текущими уборками, кг
Ку - коэффициент эффективности пылеуборки. Принимается при ручной пылеуборке: сухой - 0,6, влажной - 0,7; при механизированной вакуумной уборке: пол ровный - 0,9, с выбоинами (до 0,5% 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 (ежемесячно, ежесуточно и т.п.).
3.17. Масса пыли mi (i = 1, 2), оседающей соответственно на различных поверхностях в помещении за межуборочный период, определяется по формуле:
mi = Mi · (1 - ) · i (i = 1, 2), (20)
где
- масса пыли, выделившаяся в объем помещения за период времени между генеральными пылеуборками, кгM1J - масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за укачанный период, кг
- масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период между текущими пылеуборками, кгM2J - масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг
- доля выделяющейся в объем помещения пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системами. В отсутствии экспериментальных сведений о величине полагают = 0
1, 2 - доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (1 + 2 = 1).
При отсутствии сведений о величине коэффициентов 1 и 2 допускается полагать 1 = 1, 2=0.
3.18. Величина Mi (i = 1, 2) может быть также определена экспериментально (или по аналогии с действующими производствами) в период максимальной загрузки оборудования по формуле:
(i =1, 2), (21)где G1J, G2J - интенсивность пылеотложений соответственно на труднодоступных F1J (м2) и доступных F2J (м2) площадях, кг·м-2·с-1
1, 2 - промежуток времени соответственно между генеральными и текущими пылеуборками, с.
3.19. Если расчетная величина избыточного давления взрыва в помещении превышает 5 кПа, то помещение относится к категории А или Б в зависимости от вида, агрегатного состояния и взрывопожароопасных свойств применяемых веществ и материалов в соответствии с табл.1. Если же расчетная величина избыточного давления взрыва в помещении не превышает 5 кПа, то помещение не относится к категории А или Б. В этом случае категория помещения определяется в зависимости от величины удельной пожарной нагрузки, создаваемой находящимися в помещении (обращающимися в технологии) горючими веществами и материалами и способа ее размещения на участках.
Определение категорий B1-B4 помещений
3.20. Количество пожарной нагрузки Q, МДж, включающей в себя различные сочетания (смесь) горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка определяется по формуле:
, (22)где Gi - количество i-го материала пожарной нагрузки, кг
- низшая теплота сгорания i-гo материала пожарной нагрузки, МДж·кг-1.Удельная пожарная нагрузка g, МДж·кг-2, определяется из соотношения:
, (23)где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2, но не менее 10 м2.
3.21. Определение пожароопасной категории В1-В4 осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в табл.4.
Таблица 4
| Категория помещения | Удельная пожарная нагрузка (g) на участке ее размещения,МДж·м-2 | Способ размещения пожарной нагрузки |
| В1 | более 2200 | Не нормируется |
| В2 | 1401-2200 | См. примечание 2 |
| В3 | 181-1400 | См. примечание 2 |
| В4 | 1-180 | На любом участке пола помещения площадью 10 м2; способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно примечанию 1 |
Примечание: 1. 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 указанными участками должны быть более предельных, определяемых по п.3.22.
2. Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки Q, определенное в п.3.20, превышает или равно значению, определяемому из выражения Q 0,64 · g · H2 (24), то помещение будет относиться к категориям В1 или В2 соответственно.
3.22. Рекомендуемые значения предельных расстояний (lпр) в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков qкр (кВт·м-2) для пожарной нагрузки, состоящей из твердых горючих и трудногорючих материалов, приведены в табл.5.
Таблица 5
| qкр, кВт·м-2 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| lпр, м | 12 | 8 | 6 | 5 | 4 | 3,8 | 3,2 | 2,8 |
Величины lпр, приведенные в табл.5, рекомендуются при условии, если H > 11 м,
где H - минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м.
Если H < 11 м, то предельные расстояния определяются, как:
l = lпр + (11 - H), (25)
где lпр - определяется из табл.5.
Значения qкр для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в табл.6.
Таблица 6
| Материалы | qкр, кВт·м-2 |
| Древесина (сосна влажностью 12%) | 13,9 |
| Древесностружечные плиты с плотностью 417 кг·м-3 | 8,3 |
| Хлопок-волокно | 7,5 |
| Слоистый пластик | 15,4 |
| Стеклопластик | 15,3 |
| Пергамин | 17,4 |
| Резина | 14,8 |
| Рулонная кровля | 17,4 |
| Торф брикетный | 13,2 |
| Торф кусковой | 9,8 |
| Сено, солома (при минимальной влажности до 8%) | 7,0 |
| Уголь | 35,0 |
| Картон серый | 10,8 |
| Декоративный бумажно-слоистый пластик | 19,0 |
| Металлопласт | 24,0 |
| Плитка древесноволокнистая | 13,0 |
| Плитка древесностружечная | 12,0 |
| Плитка древесностружечная с отделкой "Полиплен" | 12,0 |
| Плитка древесноволокнистая с лакокрасочным покрытием под ценные породы дерева | 12,0 |
| Винилискожа обивочная пониженной горючести | 30,0 |
| Кожа искусственная "Теза" | 17,9 |
| Кожа искусственная "ВИК-ТР" | 20,0 |
| Стеклопластик на полиэфирной основе | 14,0 |
| Лакокрасочные покрытия | 25,0 |
| Легковоспламеняющиеся, горючие и трудногорючие жидкости при температуре самовоспламенения, °С: | |
| 300 | 12,1 |
| 350 | 15,5 |
| 400 | 19,9 |
| 500 и выше | 28,0 |
Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то значение qкр определяется по материалу с минимальным значением qкр.
Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями qкр значения предельных расстояний принимаются lпр 12 м.
Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ и ГЖ, рекомендуемое расстояние (lпр) между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки рассчитывается по формулам:
lпр 15 при H 11 м (26)
lпр 26 - H при H < 11 м (27)
3.23. Предельно допустимое количество пожарной нагрузки на одном участке и наибольшая площадь участка ее размещения (локального пожара) в помещениях категории В4 не должны превышать значений, приведенных в табл.7.
Таблица 7
| Объем помещения, м3 | Твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (ТГМ) | Горючие и трудногорючие жидкости | ||
| Пожарная нагрузка на участке, МДж | Площадь участка, м2 | Пожарная нагрузка на участке, МДж | Площадь участка, м2 | |
| до 10 м3 | 550 | 20 | 418 | 100 |
| от 10 м3 до 2·103 | 1380 | 35 | 1254 | 200 |
| от 2·103 до 3·103 | 2760 | 55 | 2508 | 300 |
| от 3·103 до 5·103 | 6200 | 100 | 5016 | 500 |
| от 5·103 до 7,5·103 | 10700 | 150 | 8508 | 700 |
| от 7,5·103 до 1·104 | 15200 | 200 | 12000 | 900 |
| от 1·104 до 2·104 | 30400 | 300 | 24000 | 1300 |
| более 2·104 | 45600 | 400 | 41800 | 2000 |
3.24. Предельное расстояние l, м, от границы возможного локального очага пожара до соседнего закрытого технологического аппарата с ЛВЖ или ГЖ может быть рассчитано по формуле:
, (28)где W - степень черноты поверхности облучаемого аппарата с ЛВЖ или ГЖ. Допускается принимать W = 1,0
Tmax - максимальная температура пламени горящего материала, К. Допускается принимать Tmax = 1380 К
G - масса горящего вещества или материала, кг
- постоянная Стефана-Больцмана, = 5,67·10-8 Дж·м-2·К-4
- массовая скорость выгорания вещества или материала в очаге пожара, кг·м-2·с-1 (см. табл.12 ГОСТ 12.1.004-91)
S - площадь локального очага пожара, м2
Cp - изобарная теплоемкость материала облучаемого аппарата, Дж·кг-1·К-1; для стали Cp=0,462·103 Дж·кг-1·К-1
- плотность материала, из которого изготовлен облучаемый аппарат, кг·м-3, для стали =7800 кг·м-3
- толщина стенки облучаемого аппарата с ЛВЖ или ГЖ со стороны источника теплоизлучения, м
Tc - температура самовоспламенения ЛВЖ или ГЖ, находящейся в закрытом аппарате, К
To - начальная температура жидкости в аппарате, К
TW - температура стенки облучаемого аппарата, К, определяется как 0,5 (Tc + To)
d - определяющий размер очага пожара (для круглого очага принимается равным диаметру, для прямоугольного - большей стороне прямоугольника, для очага произвольной формы
), м.Для аппаратов из чугуна, в которых используются масла, формула (28) приобретает следующий вид:
(28а)Если в результате расчета по формулам (28) и (28а) окажется, что l 0, то это свидетельствует о том, что противопожарный разрыв между данными участками не требуется.
3.25. Площадь локального очага пожара S, м2, для ТГМ принимается равной площади участка размещения пожарной нагрузки, но не более предельно допустимой величины, установленной в табл.7, а для ЛВЖ или ГЖ - из расчета разлива всей содержащейся в аппарате жидкости на пол помещения или в объем, ограниченный устройством против растекания жидкости, с учетом возможного загорания жидкости в соседнем аварийном аппарате.
Рекомендуемые значения максимально безопасной (допустимой) площади аварийного разлива ЛВЖ и ГЖ, в том числе ограниченной устройствами против растекания жидкости, в зависимости от массы разлившейся жидкости и расстояния от зеркала жидкости до низа несущих конструкций перекрытия (покрытия) приведены в табл.8.
Таблица 8
| Допустимая площадь разлива ЛВЖ и ГЖ в зависимости от массы разлившейся жидкости и высоты помещения до низа ферм перекрытия | |||||||
| H = 6 м | H = 9 м | H = 12 м | H = 15 м | ||||
| G, кг | S, м2 | G, кг | S, м2 | G, кг | S, м2 | G, кг | S, м2 |
| до 135 | не огр. | до 300 | не огр. | до 540 | не огр. | до 840 | не огр. |
| 135 | 25 | 300 | 55 | 540 | 100 | 840 | 156 |
| 137 | 15 | 320 | 25 | 550 | 60 | 850 | 70 |
| 140 | 10 | 340 | 10 | 600 | 15 | 900 | 35 |
| 150 | 2,5 | 350 | 3,0 | 625 | 2,5 | 1000 | 2,5 |