6.3.1 Общие сведения

Тяжелые последствия для населенных пунктов, промышленных производств, экипажей и судов речного флота, например буксирного судна проекта Р18А, а также морского флота оказывают чрезвычайные ситуации (ЧС), связанные с пожарами. Они наносят огромный материальный ущерб экономике, гибнут и получают травмы сотни, тысячи людей, губительно воздействуют на состояние окружающей среды [12, 13].

Предприятия, плавсредства, объекты, технологические процессы, которые используют, перевозят легко воспламеняющие, горючие жидкости, твердые горючие вещества и т.п. называют пожароопасными. Степень опасности их зависит от количества потенциальной энергии.

В соответствии с Федеральным законом "О промышленной безопасности объектов (ОПО)", принятом 20.06.97, к пожароопасным объектам относятся объекты, на которых получаются, используются, перерабатываются, хранятся и транспортируются следующие опасные вещества:

а) воспламеняющие вещества - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющими;

б) окисляющие вещества - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно-восстановительной экзотермической реакции;

в) горючие вещества - жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

В условиях промышленного производства, функционирования технологических процессов, транспортировки пожароопасных веществ при возможных контактах их с окислителем может возникнуть пожар, как в помещениях, так и в отсеках, на палубах судна.

Пожар есть неконтролируемый процесс горения, сопровождаемый уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей. Пространство, охваченное пожаром, разделяют на три зоны: активного горения, теплового воздействия и задымления. Зона активного горения характеризуется наличием пламени, раскаленных конструкций, материалов.

Пространство вокруг зоны горения, где температура достигает значений, опасных для людей, определяет зону теплового воздействия с ограничением температуры до 60-80°С. Зона задымления определяется выделяемыми при пожаре продуктами сгорания - дымом, который содержит ядовитые вещества, газы: сероводород, окись углерода, формальдегид, угарный газ и т.п. При пожаре в помещениях в верхней части температура наибольшая и может достигать 1000-1200°С, ближе к полу температура значительно снижается. Этим объясняется подъем продуктов сгорания вверх, что вызывает экранирующее действие выделяющего дыма.

По времени пожар делят на три фазы. Первая - начальная фаза, которая характеризуется длительностью 5-30 мин. В этой фазе повышается температура, идет подготовка горючих материалов к быстрому воспламенению. Вторая фаза характеризуется интенсивным распространением огня с большей скоростью прироста температуры. Например, скорость распространения огня по поверхности горючей жидкости - спирта достигает 23 м/мин. В третьей фазе - фазе выгорания, температура уменьшается до остывания золы и углей.

Основными поражающими факторами пожара для людей являются: термическое воздействие и химическое заражение ядовитыми веществами, газами, образующимися при горении. Так, в судовом помещении при окиси углерода с поражающей концентрацией С_пор = 2,4 мг/л, время экспозиции (летальный исход) составляет T_экc = 25 мин; при концентрации С = 6 мг/л - время экспозиции Т_экс = 5 мин. В соответствии с Федеральным Законом "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" и постановлением № 66 от 7.09.99 г. Госгортехнадзора РФ объекты, имеющие основные вещества в количествах, указанных в таблице 1 [14], обязаны разрабатывать декларации промышленной безопасности.

При разработке указанной декларации производится оценка пожаровзрывоопасной обстановки.

6.2.2 Исходные данные для оценки пожароопасной обстановки в населенном пункте

При сильном ветре со скоростью - V_B = 5 м/с и относительной влажностью воздуха - = 40% возник пожар в населенном пункте Орехово, в котором находится морской порт, где стоит судно проекта Р18А, и судоремонтный завод. По характеру застройки здания населенного пункта представляют:

деревянные дома (на окраине), расстояние между домами - r_д = 12 м, площадь здания - S_д = 4 км², площадь территории - S_{тер. д} = 12 км²;

кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками, расстояние между домами r_к = 15 м, площадь зданий - S_к = 24 км², площадь территорий S_{тер. к.} = 38 км².

Судоремонтный завод включает два административных кирпичных здания с деревянными переборками, расстояние между домами - r_адм = 12 м, площадь здания - S_адм = 0,6 км², площадь территории - S_{тер. адм} = 1,8 км².

Для тушения пожара используется вода:

расход воды, подаваемой пожарной охраной, Q = 110 л/с;

допустимое время от начала пожара до полного тушения, _доп = 0,5 ч = 1800 с;

удельный расход воды для тушения пожара G = 600 л/м³;

длина фронта пожара L_ф = 250 м.

6.2.3 Оценка пожароопасной обстановки

Под пожароопасной обстановкой понимается совокупность условий, складывающихся в результате возникновения пожаров в населенных пунктах водного транспорта и т.п.

Определяющим в образовании этой обстановки является: наличие условий для возникновения горения и пожаров; характер застройки, огнестойкость здания в населенных пунктах, горючести материалов помещений, объектов; направление, скорость ветра; наличие, количество, тип горючих веществ и материалов и др.

Определение пожароопасности проведем для наиболее характерных случаев:

1. оценка пожароопасной обстановки в населенном пункте;

2. определение площади, силы и средств тушения пожара.

6.2.3.1 Оценка пожароопасной обстановки в населенном пункте

Пожарная обстановка в населенном районе будет зависеть от характера застройки, огнестойкости зданий, категории пожарной опасности объектов и производств, размещенных на территории.

Исходными данными для оценки являются:

r - расстояние между зданиями, м; V_B - скорость ветра, м/с; - влажность воздуха, %; состав и размеры зданий (жилые помещения, цех и т.п.); типы горящих материалов; периметр пожара; площадь пожара; время развития пожара и др.

По табл.1 [14] определяем степень огнестойкости зданий промышленных, транспортных помещений и др. объектов с учетом типа, состава веществ, материалов.

Здания населенного пункта Орехово:

деревянные дома на окраине имеют V степень огнестойкости, время предела их огнестойкости - t_{пр. огн} 0,5 ч;

кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками имеют III степень огнестойкости, время предела их огнестойкости - t_{пр. огн} = 1,5 ч.

Здания судоремонтного завода:

два административных кирпичных здания с деревянными переборками имеют III степень огнестойкости, время предела их огнестойкости - t_{пр. огн} = 1,5 ч.

По табл.2 [14] устанавливаем категорию пожарной опасности объекта с учетом характера технологических процессов, типа промышленного производства, характеристики веществ и материалов.

Порт:

в порту находится судно, на палубе которого расположен резервуар с нефтепродуктами, поэтому он имеет категорию объекта Б (взрывопожароопасная).

Определяем плотность застройки территории из соотношения:

(1)

где П_зас - плотность застройки территории, %; S_зд - площадь зданий, цехов, км²; S_тep - площадь территорий, км².

Здания населенного пункта Орехово:

деревянные дома на окраине имеют плотность застройки

;

кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками

.

Административные здания судоремонтного завода:

.

По табл.3 [14] определяем вероятность возникновения и распространения пожара - Р% в зависимости от плотности застройки - П%.

Здания населенного пункта Орехово:

деревянные дома на окраине имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р = 68,89%;

кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р > 90%.

Административные здания судоремонтного завода имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р = 68,9%.

По табл.4 [14] определяем вероятность возникновения и распространения пожара в зависимости от расстояния между зданиями - r, соответствующему противопожарному разрыву.

Здания населенного пункта Орехово:

деревянные дома на окраине имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р = 58,2%;

кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р = 45%.

Административные здания судоремонтного завода имеют вероятность возникновения и распространения пожара Р = 58,2%.

Скорость распространения пожара в зависимости от скорости ветра и влажности воздуха находятся по графику рис.7.2 [14]. Из графиков видно, что при относительной влажности 40% и скорости ветра V_B = 5 м/с:

скорость пожара населенного пункта с деревянной застройкой составляет V_пож ~ 150-200 м/ч;

скорость пожара населенного пункта с каменными зданиями составляет V_пож ~ 60-120 м/ч.

Следовательно, в обоих случаях требуется срочная эвакуация населения.

Определение площади, на которой обеспечивается тушение пожара, проводится по формуле:

м², (2)

где F - площадь, на которой обеспечивается тушение, м²;

Q - расход воды, подаваемой подразделениями пожарной охраны, л/с;

_доп - допустимое время от начала пожара до полного тушения, с; G - удельный расход воды для тушения пожара, л/м².

_доп = _пр + _л, (3)

где _пр - время свободного развития пожара, с; _л - время локализации пожара, с.

Рис.6.2 Зависимость скорости распространения пожара от скорости ветра и влажности воздуха

Силы и средства для тушения пожара приближенно оценивают по формуле:

, (4)

где n - число отделений пожаротушения,

L_ф - длина фронта пожара на одно отделение.

6.2.4 Анализ полученных результатов

1. В ходе выполнения оценки пожароопасной обстановки в населенном пункте установлено, что наименее огнестойкими являются деревянные дома на окраине, которые имеют V степень огнестойкости и время предела огнестойкости - t_{пр. огн} 0,5 ч. Наиболее высокую категорию пожарной опасности имеет порт, где находится судно, на палубе которого расположен резервуар с нефтепродуктами - категория объекта Б (взрывопожароопасная). Судно проекта Р18А находится на объекте категории Б.

2. Наибольшую плотность застройки имеют кирпичные дома с деревянными оштукатуренными переборками (П = 63,2%), поэтому здесь вероятность возникновения и распространения пожара Р > 90%. Расстояния между зданиями наиболее неблагоприятны у деревянных домов на окраине населенного пункта и у административных зданий судоремонтного завода, у них самая высокая вероятность возникновения и распространения пожара (Р = 58,2%).

3. Установлено, что при относительной влажности 40 % и скорости ветра V_B = 5 м/с: скорость пожара населенного пункта с деревянной застройкой составляет V_пож ~ 150-200 м/ч; скорость пожара населенного пункта с каменными зданиями составляет V_пож ~ 60-120 м/ч.

Следовательно, в обоих случаях требуется срочная эвакуация населения и экипажа судна проекта Р18А.

4. Площадь, на которой обеспечивается тушение пожара, составляет 330 м³; для тушения пожара необходимо использовать пять отделений пожаротушения.

6.2.5 Рекомендации по предотвращению пожара на судне

Для предотвращения пожара на судне проекта Р18А проводятся пожарно-технические обследования (ПТО).

Организация и проведение пожарно-технических обследований судов осуществляется на основании анализа оперативной обстановки и планирования службами Капитана порта, подразделениями морской безопасности.

ПТО судов подразделяются на следующие виды: детальные; контрольные; внеочередные и повторные проверки.

Детальные пожарно-технические обследования судов проводятся специалистами подразделений морской безопасности совместно с Инспекцией государственного надзора порта (ИГНЛ), не реже одного раза в год, в период нахождения судна в Российском порту, с участием представителя судовой администрации, отвечающего за пожарную безопасность.

При проведении детального ПТО должностные лица осуществляют контроль за:

а) соблюдением требований и норм пожарной безопасности, а так же выполнением предыдущих актов ИГНП, актов пожарно-технических обследований и проверок судна (для судов река-море - актов речной пожарной инспекцией государственных бассейновых управлений водных путей и судоходства);

б) наличием, состоянием, действием систем и средств противопожарной защиты судов, их соответствие требованиям Международных соглашений и Конвенций по охране человеческой жизни на море, Правилам классификации и постройки судов Российского Морского Регистра Судоходства (РМРС, регламентное обслуживание, освидетельствование), наличием сертификатов на первичные средства пожаротушения, оборудование и снабжение от предприятий, имеющих на данный вид противопожарных услуг лицензии Государственной противопожарной службы МВД РФ, а также свидетельства о признании РМРС;

в) ведением судовой документации по организации и обеспечению противопожарного режима, соблюдением процедур свидетельства управления безопасности судна, в части организации пожарной вахты, готовностью аварийных партий и групп, содержанию, обслуживанию и ремонту противопожарного снабжения, систем и средств противопожарной защиты по заведованию;

г) осуществлением мер по обеспечению пожарной безопасности в различных режимах эксплуатации судна;

д) проведением профилактической работы, противопожарной пропаганды, обучения и инструктажей судовых экипажей, пассажиров о мерах пожарной безопасности.

Результаты детального обследования судов оформляются письменно актом по форме "Акт пожарно-технического обследования судна", с использованием кодовой системы Базы Данных (БД FSC-RU).

На основании Акта ПТО инспекция государственного надзора порта принимает решение на выход судна из порта.

При проведении контрольных ПТО производится проверка устранения нарушений, выявленных при проведении последнего детального ПТО и (или) нарушений, выявленных при проведении предшествующих внеочередных проверок.

При проведении контрольного ПТО должностные лица осуществляют:

а) наружный осмотр и проверку исправности систем и средств противопожарной защиты судна,

б) проверку наличия соответствующей судовой документации, записей в ней о проведении экипажем или компетентными органами, в установленные сроки, определенных видов проверок, обслуживания и ремонта оборудования, обучения экипажа,

в) проверку соблюдения противопожарного режима в судовых помещениях, на палубах и содержание установленного на них оборудования,

г) проверку соответствия фактического количества первичных средств пожаротушения, противопожарного снабжения нормам, установленным для данного судна,

д) проверку соответствия количества членов экипажа обученных правилам работы в изолирующих дыхательных аппаратах, имеющих практические навыки по приведению в действие стационарных систем пожаротушения,

е) проверку знаний вахтенной службы своих служебных обязанностей по стояночному расписанию, по борьбе с пожаром.

Более расширенные методы проверки могут быть использованы в случае возникновения у проверяющего сомнений в исправности оборудования и готовности экипажа к тушению пожара.

Результаты контрольного ПТО судна должны оформляться соответствующим актом, аналогично порядку оформления результатов детального ПТО, с указанием срока очередного обследования и соответствующего заключения.

Внеочередные обследования судов проводятся специалистами подразделений морской безопасности, самостоятельно или совместно с ИГНП, неоднократно (в любое время суток) в период стоянки и исходя из оперативной обстановки на судах и в порт, а также в целях проведения обследования судов при расследовании аварийных и чрезвычайных ситуаций.

Повторные обследования - проводятся специалистами подразделении морской безопасности самостоятельно или совместно с ИГНП по заявке капитана судна (агента, судовладельца) после устранения замечаний, указанных в Акте ПТО, выявленных в ходе обследования и отмеченных для устранения до оформления отхода судна.

Результаты повторного обследования заносятся в Акт пожарно-технического обследования судна с отметкой о возможности выхода судна в море.

6.2.6 Действия экипажа при пожаре на судне

1. Успех борьбы с пожарами на судне проекта Р18А обеспечивается умелыми организованными действиями членов экипажа в части:

обнаружения и выявления места, размера и характера пожара; установления наличия и эвакуации людей из помещений, охваченных пожаром;

ограничения распространения пожара по судну: предупреждения возможных взрывов при пожаре; борьбы с огнем и ликвидации последствий пожара.

2. Предотвращение распространения огня и его ликвидация обеспечиваются:

быстрой герметизацией судна;

незамедлительным применением и эффективным использованием первичных средств пожаротушения;

активным вводом на решающем направлении членов аварийной партии с пожарными стволами и их умелыми действиями:

бесперебойной подачей огнетушащих средств и маневрированием водяными и пенными стволами:

вскрытием конструкций для создания противопожарных разрывов путем разборки горючих материалов.

3. По общесудовой тревоге, согласно расписанию по тревогам:

проводится полная или по команде с ГКП частичная герметизация корпуса и надстроек, задраиваются все люки, двери, горловины, иллюминаторы и вентиляционные закрытия;

все стационарные системы пожаротушения и предметы противопожарного снабжения судна приводятся в полную готовность к немедленному действию; при этом количество одновременно действующих пожарных кранов должно выбираться таким образом, чтобы не снижалось давление воды в пожарной системе;

аварийная партия высылает группу разведки в составе двух-трех человек, одетых в снаряжение пожарного для установления фактического положения в районе пожара и одновременно приступают к его тушению принимаются меры по предотвращению распространения пожара и задымления смежных помещений;

шлюпки, оказавшиеся под угрозой огня, по команде с ГКП немедленно спускается.

4. При разведке района пожара устанавливаются место и размеры пожара, наличие людей в горящих помещениях, тип горящих материалов (что горит), пути распространения пожара по судну, опасность пожара для смежных помещений и людей, условия, усложняющие или облегчающие борьбу с пожаром.

5. Результаты разведки докладываются на ГКП. Дальнейшие действия экипажа по борьбе с пожаром определяются распоряжениями с ГКП.

6. До начала тушения пожара в любом помещении последнее необходимо обесточить. Отключение электроэнергии в районе пожара производится по разрешению или команде ГКП.

Электрическое напряжение с главного и других распределительных электрощитов следует снимать только в том случае, когда возникает прямая угроза короткого замыкания и появления более тяжелой аварии.

7. Следует иметь в виду, что в случае возгорания жидкого топлива в судовых помещениях, выделяющиеся газы в смеси с воздухом могут образовать взрывоопасные концентрации.

Для предотвращения взрывов горючих газов или паров в закрытых объемах при ведении борьбы с пожаром необходимо:

принять меры по ограничению распространения газов и паров в другие помещения судна:

с разрешения ГКП отключить электрические сети в зоне скопления горючих газов и паров;

снизить взрывоопасную концентрацию газов и паров путем усиления вентилирования отсека, заполнения его воздушно-механической пеной, углекислотой и инертными газами.

8. При распространении взрывоопасных (огнеопасных газов (паров) по судну во избежание взрыва, пожара или поражения людей необходима:

ликвидировать все источники открытого огня; прекратить все грузовые операции;

привести, если возможно, судно на курс, обеспечивающий безопасность членов экипажа и пассажиров от поражения газами.

9. В помещениях, заполненных газами или паром, все работы должны проводиться в соответствующем снаряжении.

10. При наличии пострадавших должна быть обеспечена их эвакуация в безопасное место для оказания им первой медицинской помощи.

Литература

Размещено на Allbest.ru

1. Иванченко А.А., Хандов А.М. Судовые энергетические установки. СПб.: СПГУВК, 2009.

2. Серийные речные суда. Справочник. Т.1-8. - М: Транспорт, 1987.

3. Судовая теплоэнергетика: Справочник /Под ред.В.М. Селивестрова. - МС. Транспорт, 1983.

4. Каталог "Дизельные и газовые двигатели", 2003.

5. Недошивин А.И., Петрова Т.И. Судовые энергетические установки. Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине "судовые энергетические установки" - СПб.: СПГУВК, 2004.