4.1.1. Загальні відомості про процес горіння. Пожеженебезпечні властивості матеріалів

Для оцінки та попередження вибухопожеженебезпеки, а також вибору ефективних заходів безпеки необхідно мати уявлення про природу процесу горіння, його форми та види.

Згідно із “ДСТУ 2273–93 ССБП. Пожежна техніка. Терміни та визначення” горіння – це екзотермічна реакція окиснення речовини, яке супроводжується виділенням диму та (або) виникненням полум’я і (або) свічення.

Пожежа – це неконтрольоване горіння поза спеціальним вогнищем, що розповсюджується в часі і просторі та створює загрозу життю і здоров’ю людей, навколишньому середовищу, призводить до матеріальних збитків.

Для виникнення горіння необхідна наявність горючої речовини, окисника та джерела запалювання. Окисником може бути О2, за недостатньої його кількості горіння буде неповним, утвориться багато диму, чадного газу та інших токсичних речовин. До окисників належать також фтор (F2), хлор (Cl2), бром (Br2), йод (J2), нітратна кислота (HNO3), перманганат калію (KMnO4) та інші.

Джерело запалювання – іскри або розжарене тіло. Іскри виникають у несправному електроустаткуванні, при зварюванні, ударі металевих частин, можуть бути іскрові розряди статичної електрики.

Існує декілька класифікацій процесу горіння:

За швидкістю розповсюдження полум’я розрізняють наступні різновидності горіння:

– дефлаграційне горіння (в межах 2…7 м/с);

– вибух (десятки, сотні м/с) – надзвичайно швидка хімічна реакція, яка супроводжується виділенням енергії і утворенням стиснених газів, здатних виконувати механічну роботу;

– детонаційне – це горіння, яке поширюється зі швидкістю кілька тисяч метрів за секунду. Необхідною умовою для виникнення детонації є наявність потужної ударної хвилі

Горіння може бути гомогенним (горючі речовини і окисник знаходяться в однаковому агрегатному стані) та гетерогенним (горіння твердих і рідких речовин).

За походженням розрізняють такі форми горіння:

– спалах – швидке згоряння горючої суміші від зовнішнього джерела запалювання без утворення стиснених газів, яке не переходить у стійке горіння;

– займання – початок горіння під впливом джерела запалювання;

– спалахування – займання, що супроводжується появою полум’я;

– самозаймання – горіння, яке починається без впливу джерела запалювання;

– самоспалахування – самозаймання, що супроводжується появою полум’я;

– тління – горіння без випромінювання світла, що, як правило, розпізнається за появою диму.

В залежності від внутрішнього імпульсу процеси самозаймання (самоспалахування) поділяються на:

– теплові виникають при зовнішньому нагріванні речовини на певній відстані (наприклад, при температурі близько 100оС дерев’яна тирса та ДВП схильні до самозаймання);

– мікробіологічні – відбуваються в результаті самонагрівання, що спричинене життєдіяльністю мікроорганізмів в масі речовини (наприклад, не висушене сіно, зерно, тирса, торф);

– хімічні – виникають внаслідок дії на речовини повітря (наприклад, внаслідок оксидування масел киснем повітря відбувається самонагрівання, що може призвести до самозаймання промаслених матеріалів: ганчір’я, дерев’яна тирса, навіть металеві ошурки), води (лужні метали, карбід кальцію та ін.), а також при взаємодії речовин.

Залежно від агрегатного стану й особливостей горіння різних горючих речовин і матеріалів пожежі за ДСТУ 3855-99 “Пожежна безпека. Визначення пожежної небезпеки матеріалів та конструкцій. Терміни та визначення” поділяють на відповідні класи та підкласи:

– клас А – горіння твердих речовини, що супроводжується (підклас А1) або не супроводжується (підклас А2) тлінням;

– клас В – горіння рідких речовин, що не розчиняються у воді (підклас В2), або твердих речовини, які розплавляються при нагріванні (нафтопродукти, спирти, каучук, стеарин, деякі синтетичні матеріали);

– клас С – горіння газів;

– клас Д – горіння металів та їх сплавів (алюміній, магній, лужні метали);

– (Е) – горіння електроустановок під напругою.

На рисунку 4.1 показані символи класів пожеж.

Рисунок 4.1. – Символи класів пожеж