Определение категорий помещений, зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

Взам. инв. №
Подп. и дата
Инв. № подл.

Взам. инв. №
Подп. и дата
Инв. № подл.	11700

Взам. инв. №
Подп. и дата
Инв. № подл.

Россия Санкт-Петербург

Курсовая работа Определение категорий  помещений, зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Сделайте щелчок правой кнопкой мыши на «Общие положения», выберите «Обновить поле», «Обновить  целиком», нажмите «ОК». Затем удалите  этот текст.

1 Общие положения 3

2 Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности 3

3 Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности 3

4 Методы определения категорий помещений А и Б 3

4.1 Выбор и обоснование расчетного варианта 3

4.2 Расчет избыточного давления для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей 3

4.3 Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей 3

4.4 Определение избыточного давления для смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли 3

4.5 Определение избыточного давления для веществ и материалов,  способных сгорать при взаимодействии с водой, кислородом воздуха  или друг с другом с образованием волн давления 3

5 Методы определения категорий помещений В1—В4 3

6 Расчетное определение коэффициента Z участия в горении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей 3

 

 

 

 

1. Общие положения

По взрывопожарной и  пожарной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В1—В4, Г и Д, а здания — на категории А, Б, В, Г и Д.

По пожарной опасности наружные установки подразделяются на категории  АН, БН, ВН, ГН и ДН.

Категории помещений и  зданий определяются, исходя из вида находящихся  в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также, исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

Категории наружных установок  определяются, исходя из пожароопасных  свойств находящихся в установках горючих веществ и материалов, их количества и особенностей технологических процессов.

Определение пожароопасных  свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т. д.).

Допускается использование  официально опубликованных справочных данных по пожароопасным свойствам веществ и материалов.

Допускается использование  показателей пожарной опасности  для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Категории помещений  по взрывопожарной и пожарной опасности

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности  принимаются в соответствии с  таблицей 1.

Таблица 1 — Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Категория   помещения	Характеристика веществ и материалов,   находящихся (обращающихся) в помещении
А Повышенная взрывопожаро-опасность	Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с  температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа, и (или) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа
Б взрывопожаро-опасность	Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся  жидкости с температурой вспышки более 28 °С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа
В1—В4 пожароопасность	Горючие и  трудногорючие жидкости, твердые  горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они находятся (обращаются), не относятся к категории А или Б
Г умеренная пожароопасность	Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном  или расплавленном состоянии, процесс  обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и  пламени, и (или) горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
Д пониженная  пожароопасность	Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии
Примечания 1 Методы определения категорий помещений А и Б устанавливаются в соответствии с приложением А. 2 Отнесение помещения к категории В1, В2, В3 или В4 осуществляется в зависимости от количества и способа размещения пожарной нагрузки в указанном помещении и его объемно-планировочных характеристик, а также от пожароопасных свойств веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку. Разделение помещений на категории В1—В4 регламентируется положениями в соответствии с приложением Б.

 

3. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности определяются, исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании.

Здание относится к  категории А, если в нем суммированная  площадь помещений категории  А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м².

Здание не относится  к категории А, если суммированная  площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории  Б, если одновременно выполнены следующие  условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммированной площади всех помещений или 200 м².

Здание не относится  к категории Б, если суммированная  площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к  категории В, если одновременно выполнены  следующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений.

Здание не относится  к категории В, если суммированная  площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к  категории Г, если одновременно выполнены  следующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, ВЗ и Г превышает 5 % суммированной площади всех помещений.

Здание не относится  к категории Г, если суммированная  площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, В3 и Г в здании не превышает 25 % суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м²) и помещения категорий А, Б, B1, B2 и В3 оснащаются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к  категории Д, если оно не относится  к категории А, Б, В или Г.

4. Методы определения категорий помещений А и Б

1. Выбор и обоснование расчетного варианта

При расчете критериев  взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании  горючих газо-, паро-, пылевоздушных  смесей участвует наибольшее количество газов, паров, пылей, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей.

Количество поступивших  в помещение веществ, которые  могут образовать горючие газовоздушные, паровоздушные, пылевоздушные смеси, определяется, исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная  авария одного из аппаратов;

б) все содержимое аппарата поступает в помещение;

в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат, по прямому и обратному потокам в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.

Расчетное время отключения трубопроводов определяют в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать  равным:

- времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов;

- 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;

- 300 с при ручном отключении;

г) происходит испарение  с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных), исходя из расчета, что 1 литр смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м², а остальных жидкостей — на 1 м² пола помещения;

д) происходит также испарение  жидкости из емкостей, эксплуатируемых  с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей;

е) длительность испарения  жидкости принимается равной времени  ее полного испарения, но не более 3600 с.

Количество пыли, которое  может образовать пылевоздушную  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.

Свободный объем помещения  определяется как разность между  объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно, равным 80 % геометрического объема помещения.

2. Расчет избыточного давления для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

Избыточное давление DР для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, Сl, Вr, I, F, определяется по формуле

 (А.1)

где,

Рmax —	максимальное давление, развиваемое  при сгорании стехиометрической  газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями 4.3. При отсутствии данных допускается принимать Рmax равным 900 кПа;
Р0 —	начальное давление, кПа (допускается  принимать равным 101 кПа);
m —	масса горючего газа (ГГ) или паров  легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих  жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, вычисляемая для ГГ по формуле (А.6), а для паров ЛВЖ и ГЖ по формуле (А.11), кг;
Z —	коэффициент участия горючих газов  и паров в горении, который  может быть рассчитан на основе характера  распределения газов и паров  в объеме помещения согласно приложению Д. Допускается принимать значение Z по таблице А.1;
Vсв —	свободный объем помещения, м3;
rг,п —	плотность газа или пара при расчетной  температуре tp, кг × м–3, вычисляемая по формуле А.2

  (А.2)

где,

М —	молярная масса, м3 × кмоль–1;
V0 —	мольный объем, равный 22,413 м3 × кмоль–1;
tр —	расчетная температура, °С.
	В качестве расчетной температуры  следует принимать максимально  возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры tр по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С;
Сст —	стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (объемных), вычисляемая по формуле

  (А.3)

 

—	стехиометрический коэффициент  кислорода в реакции сгорания;
где, nС, nH, nО, nX —	число атомов С, Н, О и  галоидов в молекуле горючего;
Кн —	коэффициент, учитывающий  негерметичность помещения и  неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать Кн равным трем.