Россия
ВАК 05.17.00 Химическая технология
ВАК 05.23.00 Строительство и архитектура
УДК 62 Инженерное дело. Техника в целом. Транспорт
В данной статье поднимается актуальный вопрос – осуществление надзорной деятельности на объектах защиты, на примере расчета категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. С целью оптимизации данного расчета были рассчитаны минимальные допустимые объемы помещений, в которых обращаются горючие пыли и оптимизирована расчетная формула. Полученные результаты могут использоваться проектными организациями и надзорными органами в их практической деятельности.
помещение, избыточное давление, пыль, расчет
Введение. Развитие экономики требует широкого внедрения достижений в области пожарной безопасности. Мы являемся свидетелями все более широкого применения различных технологий во всех областях деятельности человека: в промышленности и сельском хозяйстве, космонавтике и медицине, в быту и сфере услуг.
Вместе с тем следует помнить, что все перечисленные сферы деятельности связаны с пожарной опасностью. Обеспечение пожарной безопасности регламентируется нормативными документами, соблюдение которых является обязательным на всех этапах проектирования, монтажа и эксплуатации. Поэтому перед работниками пожарной охраны ставятся задачи качественного улучшения надзорных и профилактических функций.
Согласно ФЗ – №123 «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности», для обеспечения пожарной безопасности на проектируемых, строящихся и эксплуатируемых зданиях и сооружения производственного и складского назначения необходимо разрабатывать системы предотвращения пожаров. Работоспособность таких систем достигается путем использования способов, представленных в ст. 49 и 50 [1].
Стоит отметить, что использование предложенных мероприятий возможно лишь в том случае, когда объект защиты отнесен к одной из категорий помещений по пожарной и взрывопожарной опасности [2].
Классификация зданий, сооружений и помещений по пожарной и взрывопожарной опасности применяется для установления требований пожарной безопасности, направленных на предотвращение возможности возникновения пожара и обеспечение противопожарной защиты людей и имущества в случае возникновения пожара в зданиях, сооружениях и помещениях [1].
Аналогичная ситуация возникает у надзорных органов государственного надзора при проведении проверок вышеупомянутых помещений [3]. Проведение расчетов по каждому случаю достаточно трудоемкая задача, поэтому применение подхода определения удельного безопасного объема помещения [4, 5] значительно облегчает решение этого вопроса. Таким образом, возникает потребность в проведении расчетов удельных безопасных объемов помещения для ряда основных пылеобразующих веществ.
Удельный безопасный объем помещения это минимальный объем помещения, при котором создается избыточное давление взрыва пылевоздушной смеси не более 5 кПа.
В Сводах правил [4] для расчета избыточного давления взрыва пылевоздушных смесей предлагается уравнение:
(1) |
Если вместо избыточного давления подставить 5 кПа и учесть, что свободный объем помещения составляет 80 % от объема помещения [4], а также, что Кн = 3 и Z= 0,5, то из формулы (1) можно вывести уравнения для определения удельного безопасного объема помещения:
Рабочая температура в помещении принимается с учетом технологического процесса или по абсолютной максимальной температуре для определенной территории субъекта Российской Федерации. Принимая во внимание, что абсолютная максимальная температура воздуха в нашей стране колеблется от 22 до 45 оС [8], поэтому расчеты выполнены для региона Воронежской области, где средняя рабочая аварийная температура (tр) составляет 34 о С.
Исходные данные, включая результаты промежуточных расчетов для веществ, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Исходные данные для определения удельных безопасных объемов
Вещество |
, мДж |
, кПа |
, кг/м3 |
, Дж/кг х град |
, К |
Гороховая мука |
12,7 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Гречневая мука |
17 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Ржаная мука |
18 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Ячменная мука |
17,4 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Кукурузная мука |
34,2 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Кормовая мука |
16,8 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Пшеничная мука |
16,8 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Рисовая мука |
17 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Овсяная мука |
16,7 |
101 |
1,1335 |
1,01х103 |
307 |
Таблица 2
Результаты определения удельных безопасных объемов помещений по СП 12.13130.2009
Вещество |
|
m, кг |
Z |
DVmin, м3 |
Гороховая мука |
3 |
45 |
0,5 |
7,6 |
Гречневая мука |
3 |
45 |
0,5 |
10,1 |
Ржаная мука |
3 |
45 |
0,5 |
12,7 |
Ячменная мука |
3 |
45 |
0,5 |
10,4 |
Кукурузная мука |
3 |
45 |
0,5 |
11,8 |
Кормовая мука |
3 |
45 |
0,5 |
12 |
Пшеничная мука |
3 |
45 |
0,5 |
9,6 |
Рисовая мука |
3 |
45 |
0,5 |
10,3 |
Овсяная мука |
3 |
45 |
0,5 |
9,9 |
В данной работе найдены удельные безопасные объемы помещений объектов, в которых храниться или используется пыль различного происхождения, на примере территории г. Воронежа и Воронежской области. Полученные результаты могут использоваться проектными организациями и надзорными органами в их практической деятельности.
1. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон от 22.07.08 №123-ФЗ // Российская газета. 2008. № 163.
2. Королев Д.С., Калач А.В. Категорирование помещений на основе дескрипторов и метода нейронных сетей // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2015. №5. С. 210-213.
3. О федеральном государственном пожарном надзоре: постановление Правительства РФ от 12.04.12 г. № 290 // Российская газета. - 2012. № 93.
4. СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности [Электронный ресурс]. Систем. Требования: AdobeAcrobatReader. URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_89061/ (Дата обращения 22.01.16г.)
5. Karlsson, B.Enclosure Fire Dynamics / B. Karlsson, J. G. Quintiere. Boca Raton: CRC Press, 2000. 336 pp.
6. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник: в 2-хч. М.: Асс. «Пожнаука», 2004. Ч. 1. 713 с.
7. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочник: в 2-х ч. М.: Асс. «Пожнаука», 2004. Ч. 2. 774 с.
8. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология [Электронный ресурс]. Систем. Требования: AdobeAcrobatReader. URL: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?base=STR&n=7622&req=doc (Дата обращения 22.01.16г.)