Домой Разное Как выглядит классификация веществ и материалов по горючести

Как выглядит классификация веществ и материалов по горючести

Классификация

Интенсивности процесса горения и условий его протекания определяют вероятность усиления пожара, возникновения взрыва. Исход происшествия зависит от совокупности свойств исходного сырья.

Общее деление

Согласно общегосударственному стандарту пожарной и взрывной опасности, вещества и разнообразные материалы из них делятся на следующие группы:

  • абсолютно негорючие;
  • трудно сгораемые;
  • горючие.

adc0b8312f3e388ee579a1b6e8345031.jpg

не могут гореть на воздухе, что не исключает взаимодействие с окислителями, друг с другом, водой. Следовательно, некоторые представители группы в определенных условиях представляют пожароопасность.

К трудно сгораемым относятся соединения, которые горят при поджигании на воздухе. Как только источник огня ликвидируется, горение прекращается.

f47118e0444256f4b2cb604e9a0ec993.jpgГорючие вещества в определенных условиях загораются сами или в присутствии источника огня, продолжают интенсивно гореть.

Классификация по горючесть строительного сырья и продукции, рассмотрена в отдельном обновленном стандарте. Строительные общегосударственные нормы учитывают категории всех видов изделий, используемых в работе.

Согласно этой классификации негорючие стройматериалы (НГ) подразделяются на две группы в зависимости от режима испытаний и значений показателей, полученных при этом.

В 1 группу входит продукция, при исследовании которой температура внутри печи увеличивается не больше, чем на 50 ℃. Уменьшение массы образца не превышает 50 %. Пламя не горит вообще, а выделяющаяся теплота не превышает 2,0 МДж/кг.

Во 2 группу НГ входят материалы с такими же показателями увеличения температуры внутри печи и потери массы. Отличие в том, что пламя горит до 20 секунд, теплота сгорания не должна быть больше 3,0 МДж/кг.

Классы горючести

Горючие материалы исследуют по аналогичным критериям, подразделяют на 4 группы или класса, которые обозначают буквой Г и цифрой, находящейся рядом с ней. Для классификации учитывают значения следующих показателей:

  • температура газов, выделяющихся с дымом;
  • степень уменьшения размеров;
  • величина уменьшения веса;
  • время сохранения пламени без источника горения.

c768757c16d53b025fef4db53f7d0fa5.jpg

К Г1 относится группа материалов с температурой дыма, не превышающей 135 ℃. Потеря длины укладывается в 65 %, веса – 20 %. Само по себе пламя не горит. Такая строительная продукция называется самозатухающей.

В Г2 входит группа материалов с температурой дыма, не превышающей 235 ℃. Потеря длины укладывается в 85 %, массы – 50 %. Самостоятельное горение продолжается не более 30 секунд.

К Г3 относится материалы, у которых температура дыма не превышает 450 ℃. Потеря длины составляет более 85 %, веса – до половины. Само по себе пламя горит не более 300 секунд.

В группу горючести Г4 вошли материалы, у которых температура дыма превышает 450 °С. Потеря длины превышает 85 %, массы – более 50 %. Самостоятельное горение продолжается более 300 секунд.

Допустимо использовать следующие приставки в названии каждой группы горючести в порядке увеличения цифрового индекса:

  • слабо;
  • умеренно;
  • нормально;
  • сильногорючие материалы.

Приведенные показатели горючести наряду с некоторыми другими характеристиками обязательно учитывают при разработке проектной документации, составлении смет.

Большое значение также имеет способность образовывать дым, токсичность продуктов горения, скорость возможного распространения огня, вероятность быстрого воспламенения.

Газы и жидкости

На сегодняшний день существует несколько групп горючих веществ.

Можно начать рассмотрение с газов — группа ГГ. К этой категории принадлежат те вещества, которые могут смешиваться с воздухом, образовывая при этом взрывоопасную или воспламеняющуюся среду, при температуре не выше 50 °С. В данную группу газов, можно отнести определенные индивидуальные летучие соединения. Это может быть аммиак, ацетилен, бутадиен, водород, изобутан и некоторые другие. Отдельно стоит сказать, что сюда же входят и пары, которые выделяются при испарении легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), представляющих следующую категорию.

К группе ЛВЖ принадлежат те жидкие горючие вещества, которые продолжат гореть после удаления источника возгорания, а также их температура вспышки не превышает порога в 61 градус по Цельсию для закрытого тигеля. Если этот сосуд открытого типа, то порог повысится до 66 градусов. К таким жидким веществам можно отнести ацетон, бензол, гексан, гептан, изопентан, стирол, уксусную кислоту и множество других.

e41c42d7470551863357902d86b7ab5c.jpg

Горючие жидкости и пыли

Казалось бы, что легковоспламеняющаяся жидкость и горючая — это одно и то же, однако на практике это оказалось не так. Их разделают на две разные категории. Даже несмотря на то что параметры их возгорания совпадают и некоторые жидкости принадлежат и к той, и к этой группе, есть основное отличие. К ГЖ относят еще и субстанции на основе масла. Это, к примеру, может быть касторовое или же трансформаторное.

Далее стоит сказать о таком горючем веществе, как пыль. ГП — это твердая субстанция, которая в настоящий момент находится в мелкодисперсном состоянии. Попадая в воздух, такая пыль способна образовать с ним взрывоопасную структуру. Если такие частицы осядут на стенах, потолке и прочих поверхностях, то они могут стать причиной пожара.

8ac72e50a984f6791fc55710461a01d9.jpg

Особенности различных веществ

Известно, что вещества могут находиться в различных агрегатных состояниях, которые важно учитывать, определяя группу горючести. ГОСТ предусматривает классификацию, основанную на количественных показателях

Если вещество может гореть, до для пожарной безопасности наиболее оптимальна группа горючести Г1, чем Г3 или Г4.

Горючесть имеет большое значение для отделочных, теплоизоляционных, строительных материалов. На ее основе определяют класс пожарной опасности. Так, гипсокартонные листы имеют группу горючести Г1, каменная вата – НГ (не горит), а утеплить пенополистирол относится к группе горючести Г4, и снизить его пожарную опасность помогает применение штукатурки.

37ff63540501f59ffaf9cf2be0059bed.jpg

Газообразные вещества

Определяя класс горючести газов и жидкостей, нормативами вводят такое понятие как концентрационный предел. По определению – это предельная концентрация газа в смеси с окислителем (воздухом, например), при которой пламя может распространяться от точки возгорания на любое расстояние.

Если такого граничного значение не существует, и газ не может самовоспламеняться, то его называют негорючим.

6b6ea3e82958eae72ba9b7cfaf7d63d6.jpg

Жидкие

Жидкости называют горючими, если существует температура, при которой они могут воспламеняться. Если жидкость перестает гореть в отсутствии внешнего источника нагревания, то ее называют трудногорючей. Негорючие жидкости вовсе не загораются в воздушной атмосфере при нормальных условиях.

b0ce6128f1ad6bb7d89420cb1d3ecc51.jpg

Некоторые жидкости (ацетон, эфир) могут вспыхивать при 28 ℃ и ниже. Их относят к особо опасными. Загорающиеся жидкости при 61…66 ℃и выше относят к легковоспламеняющимся (керосин, уайт-спирит). Испытания проводят в открытом и закрытом тигле.

Твердые

В сфере строительства наиболее актуальным является определение группы горючести твердых материалов. Предпочтительнее использовать вещества группы горючести Г1 или НГ, как самые стойкие к воспламенению.

Твердые вещества

4e172e63d1f092ed2eaa298ad1e4d457.jpgК огнеупорным веществам относится большая часть неорганических соединений, в первую очередь природных минеральных солей. Примерами лучших видов сырья для огнезащиты являются следующие:

  • известь;
  • мел;
  • асбест;
  • песок;
  • глина;
  • гравий;
  • цемент.

Абсолютной огнестойкостью обладают асбестостекло, пеноасбест, кирпич, бетон и другие материалы из перечисленного сырья. Не обладают горючими свойствами металлы, используемые в строительстве.

48b19e74d295cc24b85e30a740128240.jpg

Существуют натуральные руды, которые до определенной степени нагревания не претерпевают изменений, а после достижения температуры разложения выделяют продукты, способные к окислению, воспламенению. Такие свойства не позволяют отнести материалы к огнезащитной группе.

Некоторые негорючие неорганические материалы, инертные по отношению к воздуху, могут воспламеняться в присутствии озона, жидкого кислорода, фтора, которые обладают большой окисляющей способностью.

Опасность по отношению к пожарам проявляют окислители и вещества, образующие горючие соединения при реакции с водой или между собой. Опасны термически неустойчивые соединения.

Среди окислителей к группе риска относятся в первую очередь перманганат калия (марганцовка), газообразный хлор, концентрированная азотная кислота, жидкий кислород, пероксиды.

Карбид кальция, негашеная известь и очень активные металлы (литий, натрий и другие) способны возгораться после реакции с водой.

Металлы средней активности (алюминий и железо, для примера), на первый взгляд негорючие, загораются после взаимодействия с кислотами. Некоторые горят в кислородной среде при очень высоких температурах.

Негорючий карбонат аммония относится к пожароопасной группе в связи с термической неустойчивостью и образованию продуктов, способных окисляться. Нитрид бария и ему подобные вещества склонны взрываться при ударе или нагреве.

3 Классификация помещений по пожарной безопасности

В
соответствии с «Общесоюзными нормами
технологического проектирования» (1995
г.) здания и сооружения, в которых
размещаются производства, подразделяются
на пять категорий (таблица 5).

Категория
помещения
Характеристика
веществ и материалов находящихся
(обращающихся) в помещении
А

взрывопожа-ооопасная

Горючие
газы, легковоспламеняющиеся жидкости
с температурой вспышки не более 28° С
в таком количестве, что могут образовывать
взрывоопасные парогазовоздушные
смеси, при воспламенении которых
эазвивается расчетное избыточное
давление взрыва в помещении, превышающее
5 кПа. Вещества и материалы, способные
взрываться и гореть при взаимодействии
с водой, кислородом воздуха или один
с другим в таком количестве, что
расчетное избыточное давление взрыва
в помещении превышает 5кПа.
Б

взрывопожа-ропасная

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

пожароопас­ная

Горючие
и трудногорючие жидкости, твердые
горючие и трудногорючие вещества и
материалы, способные при взаимодействии
с водой, кислородом воздуха или один
с другим 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

Категория
А: цехи обработки и применения
металлического натрия и калия,
нефтеперерабатывающие и химические
производства, склады бензина и баллонов
для горючих газов, помещения стационарных
кислотных и щелочных аккумуляторных
установок, водородные станции и др.

Категория
Б: цехи приготовления и транспортирования
угольной пыли, древесной муки, сахарной
пудры, обработки синтетического каучука,
мазутное хозяйство электростанций и
др.

Категория
В: лесопильные и деревообрабатывающие
цехи, цехи текстильной и бумажной
промышленности, швейные и трикотажные
фабрики, склады масла и масляное хозяйство
электростанций, гаражи и др.

Категория
Г: литейные, плавильные, кузнечные и
сварочные цехи, цехи горячей прокатки
металла, котельные, главные корпуса
электростанций и др.

Категория
Д: цехи холодной обработки металлов,
пластмасс и т. д.

Горючие и негорючие газы

В результате аварийных ситуаций в помещении могут концентрироваться горючие газы, что в огромной степени увеличивает риск возникновения пожара и даже взрыва.

Лучший выход из положения – нагнетание негорючих газов, среди которых самыми распространенными и доступными являются диоксид углерода, азот, водяные пары.

Для преобладающего количества веществ углекислый газ обладает огнегасящей способностью при объемном содержании в количестве 20-30 %

Пользоваться им нужно с осторожностью потому, что при концентрации во вдыхаемом воздухе 10 % возможен летальный исход.

Для азота огнегасящая концентрация составляет 35 %. Он хорошо убирает пламя, но не очень эффективен при борьбе с тлением. Человек без последствий может вдыхать воздух, в котором концентрация кислорода снижена до 15-16 %, а все остальное составляет азот.

Водяной пар в концентрации 35 % эффективен для тушения установок и маленьких помещений. К негорючим веществам также относятся аргон. Вообще все инертные газы практически не взаимодействуют с кислородом.

2. Основные причины пожаров

Анализ причин пожаров показывает, что основными и наиболее частыми предпосылками возникновения пожаров на предприятиях являются:

  • нарушение технологического режима;
  • неосторожное обращение с открытым огнем;
  • перегрев подшипников;
  • искры механического происхождения;
  • разряды статического электричества;
  • непогашенные окурки и спички;
  • неправильное складирование и хранение материалов;
  • нарушение режимов работы вентиляционных и отопительных приборов;
  • вредительство.

В электроустановках причиной пожара может быть:

  • перегрузка проводов;
  • большие переходные сопротивления;
  • электрическая дуга или искрение;
  • короткое замыкание.

Причиной короткого замыкания может быть:

  • повреждение изоляции проводов;
  • попадание на неизолированные провода токопроводящих предметов (ключ, отвертка);
  • воздействие на провода химически активных веществ (аккумуляторная);
  • неправильный монтаж установки.

Общие характеристики

Какие горючие вещества являются таковыми и почему? Есть несколько определенных характеристик, обладая которыми, жидкость, пыль, газы и прочие субстанции могут быть отнесены к горючим.

К примеру, градус вспышки — это величина, характеризующая нижний предел температуры, при достижении которого жидкость будет образовывать легковоспламеняющиеся пары. Однако здесь нужно отметить, что наличие источника огня вблизи такой паровоздушной смеси вызовет лишь ее сгорание, без устойчивого эффекта горения самой жидкости.

Если ранее говорилось о нижнем концентрационном пределе, то есть еще и верхний. НКПВ или же ВКПВ — это, соответственно, величины, при достижении которых, может произойти воспламенение или же взрыв жидкости, пыли, газов и т. д. Все виды горючих веществ обладают данными пределами

Однако тут важно отметить, что если концентрация будет ниже или, наоборот, выше указанных пределов, то ничего не произойдет даже при наличии источника открытого огня в непосредственной близости от вещества.

8574a66565cdd4c89450b21c56dbd558.jpg

Другие вещества и характеристики

Естественно, что твердые вещества также обладают температурой вспышки, но при этом по понятным причинам она гораздо выше, чем у жидких или газообразных субстанций. Пределы температур вспышки составляют от 50 до 580 градусов по Цельсию. Стоит отдельно сказать, что такой распространенный горючий материал, как древесина, имеет порог от 270 до 300 °С, в зависимости от породы самого дерева.

Наибольшую скорость сгорания среди твердых веществ имеют порох и взрывчатые вещества. Это обусловлено тем, что обе эти субстанции имеют достаточно большое количество кислорода, которого вполне хватает для их полного сгорания. Кроме того, они вполне могут гореть под водой, под землей, а также в полностью герметичной среде.

0ba759c85d0f09bbd7f06b06263f2a75.jpg

Подтверждение класса

dc7f1b79273713fdfdaa9f14442ab444.jpgОбразцы материалов подвергают испытаниям в лабораториях и на открытой местности по стандартным методикам отдельно для негорючих и горючих стройматериалов.

Если продукция состоит из нескольких слоев, нормативом предусмотрена проверка на горючесть каждого слоя.

Определения горючести проводят на специальном оборудовании. Если окажется, что у одного из компонентов горючесть высокая, то этот статус будет закреплен за продуктом в целом.

Установка для проведения экспериментальных определений должна находиться в помещении с комнатной температурой, нормальной влажностью, без сквозняков. Яркий солнечный или искусственный свет в лаборатории не должны мешать снимать показания с дисплеев.

Перед началом исследования образца прибор проверяют, калибруют, прогревают. Затем образец закрепляют в держателе внутренней полости печи и сразу включают регистраторы.

Главное, чтобы не прошло более 5 секунд с момента размещения образца. Определение продолжают до достижения баланса температур, при котором на протяжении 10 минут изменения не составляют больше 2 °С.

По окончании процедуры образец вместе с держателем вынимают из печи, охлаждают в эксикаторе, взвешивают и измеряют, причисляя их к группе горючести НГ, Г1 и так далее.

Жидкости

Спрос на негорючие жидкости в первую очередь обусловлен необходимостью обеспечивать безопасную работу механизмов с гидроприводом. Для этих целей используют одно или двухкомпонентные системы.

Последние могут состоять из минеральных масел и воды в двух вариантах исполнения: с преобладанием масла (около 60 %) или воды (около 90 %).

Из двух компонентов состоит также смесь гликолей и воды, в которой органического многоатомного спирта содержится около 70 %. Безводная синтетическая негорючая жидкость состоит из одного галогенуглеродного компонента, обладающего высокой огнегасящей способностью.

3. Классификация пожаров

В соответствии с правилами пожарной безопасности в РФ ППБ –01 –93 пожары делятся на 5 классов.

Класс А – пожары твердых веществ, в основном органического происхождения, горение которых сопровождается тлением (древесина, текстиль, бумага, уголь) и не сопровождается тлением (пластмасса).

Класс В – пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ, нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты), растворимых в воде (спирт, метанол, глицерин).

Класс С – пожары газов.

Класс Д – пожары металлов и их сплавов.

Класс Е – пожары, связанные с горением электрических установок.

Классификация необходима для выбора установок пожаротушения и первичных средств пожаротушения. В паспорте каждого огнетушителя указывается класс пожара.

Твердое сырье

Здесь стоит сказать о том, что твердые горючие вещества ведут себя несколько иначе, чем пыль, жидкость или газ. При нагревании до определенной температуры данная группа сырья ведет себя индивидуально, а зависит это от ее характеристик и структуры. К примеру, если взять серу или каучук, то при нагреве они сначала плавятся, а потом испаряются.

Если взять, к примеру, древесину, каменный уголь или бумагу и некоторые другие вещества, то они при нагреве начинают разлагаться, оставляя после себя газообразные и твердые остатки.

Еще один очень важный момент: состав горючих веществ и их химическая формула сильно влияет и на сам непосредственный процесс горения. Есть несколько стадий, на которые делят это явление. Простые субстанции, такие как антрацит, кокс или сажа, к примеру, разогреваются и тлеют без всяких искр, так как их химический состав — это чистый углерод.

К сложным относят, например, дерево, каучук или пластмассу. Это обусловлено тем, что их химический состав довольно сложный, а потому и выделяют две стадии их горения. Первая стадия — это процесс разложения, который не сопровождается привычным выделением светла и тепла, а вот вторая стадия уже считается горением, и в это время начинает выделяться тепло и свет.

5930aa63725a75a7e6787c1f751d68e3.jpg

Применение в строительстве

При возведении строений применяют несколько разных видов стройматериалов: конструктивных, изолирующих, кровельных, отделочных с отличающимся назначением и нагрузками. На всю продукцию должны иметься в наличии и предъявляться потенциальным покупателям сертификаты.

Следует заранее ознакомиться с параметрами, характеризующими безопасность, твердо знать, что может означать каждое сокращение и цифры. Закон требует использовать для каркасов строительных потолков только материалы группы горючести Г1 или НГ.

При необходимости в расшифровке помогут консультанты специализированных магазинов, компаний. Для правильного выбора нужно назвать тип объекта, его назначение, условия будущей эксплуатации.

Специалисты смогут компетентно подсказать лучший материал для изоляции крыши в частном доме; отделки квартиры, школьной аудитории или производственного склада.

Приобретать стройматериалы по подозрительно низких ценам от неизвестных поставщиков категорически не рекомендуется. Такая дешевизна может в будущем иметь плохие последствия.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here