Сценарий развития пожароопасной ситуации это

Приказ МЧС РФ от 10.07.2009 N 404 об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах — Редакция от 10.07.2009 — с последними изменениями скачать на сайте Контур.Норматив

Зарегистрировано в Минюсте РФ 17 августа 2009 г. N 14541


МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

ПРИКАЗ
от 10 июля 2009 г. N 404

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ВЕЛИЧИН ПОЖАРНОГО РИСКА НА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ

В соответствии с Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании» <*> и Постановлением Правительства Российской Федерации от 31 марта 2009 г. N 272 «О порядке проведения расчетов по оценке пожарного риска» <**> приказываю:

<*> Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, N 52 (часть I), ст. 5140; 2005, N 19, ст. 1752; 2007, N 19, ст. 2293; 2007, N 49, ст. 6070; 2008, N 30 (часть II), ст. 3616.

<**> Собрание законодательства Российской Федерации, 2009, N 14, ст. 1656.

Утвердить прилагаемую методику определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах.

Первый заместитель Министра
Р.Х.ЦАЛИКОВ

Приложение
к Приказу МЧС России
от 10.07.2009 N 404

МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ВЕЛИЧИН ПОЖАРНОГО РИСКА НА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ

I. Общие положения

1. Настоящая методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах (далее — Методика) устанавливает порядок расчета величин пожарного риска на производственных объектах (далее — объект).

Положения настоящей Методики не распространяются на определение расчетных величин пожарного риска на производственных объектах специального назначения, в том числе объектах военного назначения, объектах производства, переработки, хранения радиоактивных и взрывчатых веществ и материалов, объектах уничтожения и хранения химического оружия и средств взрывания, наземных космических объектах и стартовых комплексах, горных выработках, объектах, расположенных в лесах, линейной части магистральных трубопроводов.

2. Расчеты по оценке пожарного риска проводятся путем сопоставления расчетных величин пожарного риска с соответствующими нормативными значениями пожарных рисков, установленными Федеральным законом от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» <*> (далее — Технический регламент).

<*> Собрание законодательства Российской Федерации, 2008, N 30 (часть I), ст. 3579.

3. Определение расчетных величин пожарного риска на объекте осуществляется на основании:

а) анализа пожарной опасности объекта;

б) определения частоты реализации пожароопасных ситуаций;

в) построения полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;

г) оценки последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития;

д) наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий, сооружений и строений.

4. Расчетные величины пожарного риска являются количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта и ее последствий для людей.

Количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта является риск гибели людей в результате воздействия опасных факторов пожара, в том числе:

риск гибели работника объекта;

риск гибели людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта.

Риск гибели людей в результате воздействия опасных факторов пожара на объекте характеризуется числовыми значениями индивидуального и социального пожарных рисков.

5. Для целей настоящей Методики используются основные понятия, установленные статьей 2 Технического регламента.

II. Общие требования к определению расчетных величин пожарного риска

Анализ пожарной опасности объекта

6. Анализ пожарной опасности объекта предусматривает:

а) анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на объекте;

б) определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса;

в) определение для каждого технологического процесса перечня причин, возникновение которых позволяет характеризовать ситуацию как пожароопасную;

г) построение сценариев возникновения и развития пожаров, влекущих за собой гибель людей.

7. Анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на объекте предусматривает сопоставление показателей пожарной опасности веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе, с параметрами технологического процесса.

Перечень потенциальных источников зажигания пожароопасной технологической среды определяется посредством сопоставления параметров технологического процесса и иных источников зажигания с показателями пожарной опасности веществ и материалов.

8. Определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса осуществляется на основе анализа пожарной опасности каждого из технологических процессов, предусматривающего выбор ситуаций, при реализации которых возникает опасность для людей, находящихся в зоне поражения опасными факторами пожара, взрыва и сопутствующими проявлениями опасных факторов пожара.

Не подлежат рассмотрению ситуации, в результате которых не возникает опасность для жизни и здоровья людей. Эти ситуации не учитываются при расчете пожарного риска.

9. Для каждой пожароопасной ситуации на объекте приводится описание причин возникновения и развития пожароопасных ситуаций, мест их возникновения и факторов пожара, представляющих опасность для жизни и здоровья людей в местах их пребывания.

10. Для определения причин возникновения пожароопасных ситуаций рассматриваются события, реализация которых может привести к образованию горючей среды и появлению источника зажигания.

Наиболее вероятными событиями, которые могут являться причинами пожароопасных ситуаций на объектах, считаются следующие события:

выход параметров технологических процессов за критические значения, который вызван нарушением технологического регламента (например, перелив жидкости при сливо-наливных операциях, разрушение оборудования вследствие превышения давления по технологическим причинам, появление источников зажигания в местах образования горючих газопаровоздушных смесей);

разгерметизация технологического оборудования, вызванная механическим (влияние повышенного или пониженного давления, динамических нагрузок и т.п.), температурным (влияние повышенных или пониженных температур) и агрессивным химическим (влияние кислородной, сероводородной, электрохимической и биохимической коррозии) воздействиями;

механическое повреждение оборудования в результате ошибок работника, падения предметов, некачественного проведения ремонтных и регламентных работ и т.п. (например, разгерметизация оборудования или выход из строя элементов его защиты в результате повреждения при ремонте или столкновения с железнодорожным или автомобильным транспортом).

11. На основе анализа пожарной опасности объекта, при необходимости, проводится определение комплекса дополнительных мероприятий, изменяющих параметры технологического процесса до уровня, обеспечивающего допустимый пожарный риск.

12. Для выявления пожароопасных ситуаций осуществляется деление технологического оборудования (технологических систем), при их наличии на объекте, на участки. Указанное деление выполняется исходя из возможности раздельной герметизации этих участков при возникновении аварии. Рассматриваются пожароопасные ситуации как на основном, так и вспомогательном технологическом оборудовании. Кроме этого, учитывается также возможность возникновения пожара в зданиях, сооружениях и строениях (далее — здания) различного назначения, расположенных на территории объекта.

В перечне пожароопасных ситуаций применительно к каждому участку, технологической установке, зданию объекта выделяются группы пожароопасных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели процессов возникновения и развития.

При анализе пожароопасных ситуаций, связанных с разгерметизацией технологического оборудования, рассматриваются утечки при различных диаметрах истечения (в том числе максимальные — при полном разрушении оборудования или подводящих/отводящих трубопроводов).

Определение частоты реализации пожароопасных ситуаций

13. Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций на объекте используется информация:

а) об отказах оборудования, используемого на объекте;

б) о параметрах надежности используемого на объекте оборудования;

в) об ошибочных действиях работника объекта;

г) о гидрометеорологической обстановке в районе размещения объекта;

д) о географических особенностях местности в районе размещения объекта.

14. Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций могут использоваться статистические данные по аварийности или расчетные данные по надежности технологического оборудования, соответствующие специфике рассматриваемого объекта.

15. Информация о частотах реализации пожароопасных ситуаций (в том числе возникших в результате ошибок работника), необходимая для оценки риска, может быть получена непосредственно из данных о функционировании исследуемого объекта или из данных о функционировании других подобных объектов. Рекомендуемые сведения по частотам реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для некоторых типов оборудования объектов, частотам утечек из технологических трубопроводов, а также частотам возникновения пожаров в зданиях приведены в приложении N 1 к настоящей Методике.

Построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития

16. При построении полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития учитываются:

тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов горючих веществ на поверхность и огненных шарах;

избыточное давление и импульс волны давления при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

избыточное давление и импульс волны давления при разрыве сосуда (резервуара) в результате воздействия на него очага пожара;

избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в помещении;

концентрация токсичных компонентов продуктов горения в помещении;

снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;

задымление атмосферы помещения;

среднеобъемная температура в помещении;

осколки, образующиеся при взрывном разрушении элементов технологического оборудования;

расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара-вспышки.

Оценка величин указанных факторов проводится на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях, пожарах, взрывах. При этом рассматриваются следующие процессы, возникающие при реализации пожароопасных ситуаций и пожаров или являющиеся их последствиями (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на объекте горючих веществ):

истечение жидкости из отверстия;

истечение газа из отверстия;

двухфазное истечение из отверстия;

растекание жидкости при разрушении оборудования;

выброс газа при разрушении оборудования;

формирование зон загазованности;

сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

разрушение сосуда с перегретой легковоспламеняющейся жидкостью, горючей жидкостью или сжиженным горючим газом;

тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;

реализация пожара-вспышки;

образование и разлет осколков при разрушении элементов технологического оборудования;

испарение жидкости из пролива;

образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);

сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или помещении;

пожар в помещении;

факельное горение струи жидкости и/или газа;

тепловое излучение горящего оборудования;

вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре.

Также, при необходимости, рассматриваются иные процессы, которые могут иметь место при возникновении пожароопасных ситуаций и пожаров.

17. Для определения возможных сценариев возникновения и развития пожаров рекомендуется использовать метод логических деревьев событий (далее — логическое дерево).

Сценарий возникновения и развития пожароопасной ситуации (пожара) на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (далее — ветвь дерева событий).

Процедура построения логического дерева событий приведена в приложении N 2 к настоящей Методике.

При построении логического дерева событий используются:

условная вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода пожароопасной ситуации или пожара на ту или иную стадию развития;

вероятность эффективного срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара (принимается исходя из статистических данных, публикуемых в научно-техническом журнале «Пожарная безопасность» или по паспортным данным завода-изготовителя оборудования);

вероятность поражения расположенного в зоне пожара технологического оборудования и зданий объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара, взрыва.

18. Оценка опасных факторов пожара проводится с помощью методов, приведенных в приложении N 3 к настоящей Методике.

Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития

19. Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара, взрыва на людей для различных сценариев их развития осуществляется на основе сопоставления информации о моделировании динамики опасных факторов пожара на территории объекта и прилегающей к нему территории и информации о критических для жизни и здоровья людей значениях опасных факторов пожара, взрыва. Для этого используются критерии поражения людей опасными факторами пожара.

20. При оценке последствий воздействия опасных факторов пожара, взрыва на людей для различных сценариев развития пожароопасных ситуаций предусматривается определение числа людей, попавших в зону поражения опасными факторами пожара, взрыва.

Для оценки пожарного риска используют, как правило, вероятностные критерии поражения людей опасными факторами пожара. Детерминированные критерии используются при невозможности применения вероятностных критериев.

Детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны давления и теплового излучения на людей приведены в приложении N 4 к настоящей Методике.

Анализ наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий

21. При анализе влияния систем обеспечения пожарной безопасности зданий на расчетные величины пожарного риска предусматривается рассмотрение комплекса мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта.

При этом рассматриваются следующие мероприятия по обеспечению пожарной безопасности:

мероприятия, направленные на предотвращение пожара;

мероприятия по противопожарной защите;

организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.

22. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности учитываются при определении частот реализации пожароопасных ситуаций, возможных сценариев возникновения и развития пожаров и последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития.

III. Порядок вычисления расчетных величин пожарного риска на объекте

23. Расчет значений индивидуального и социального пожарных рисков в зданиях и на территории объекта, а также в селитебной зоне вблизи объекта проводится с использованием в качестве промежуточной величины значения соответствующего потенциального пожарного риска.

Потенциальный пожарный риск на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта

24. Величина потенциального пожарного риска P(a) (год(-1)) (далее — потенциальный риск) в определенной точке (a) как на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта определяется по формуле:

P(a) = J   , (1)
SUM Q_dj (a) x Q_j
j=1

где J — число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров, ветвей логического дерева событий);

Q_dj (a) — условная вероятность поражения человека в определенной точке территории (a) в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, отвечающего определенному инициирующему аварию событию;

Q_j — частота реализации в течение года j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, год(-1) .

Условные вероятности поражения человека Q_dj (a) определяются по значениям пробит-функций.

При расчете риска рассматриваются различные метеорологические условия с типичными направлениями ветров и ожидаемой частотой их возникновения.

25. При проведении расчета риска предусматривается рассмотрение различных пожароопасных ситуаций, определение зон поражения опасными факторами пожара, взрыва и частот реализации указанных пожароопасных ситуаций. Для удобства расчетов территория местности может разделяться на зоны, внутри которых величины P(a) полагаются одинаковыми.

26. В необходимых случаях оценка условной вероятности поражения человека проводится с учетом совместного воздействия более чем одного опасного фактора. Так, например, для расчета условной вероятности поражения человека при реализации сценария, связанного со взрывом резервуара с легковоспламеняющейся жидкостью (далее — ЛВЖ) под давлением, находящегося в очаге пожара, необходимо учитывать, кроме теплового излучения огненного шара, воздействие волны давления.

Условная вероятность поражения человека Q_dj (a) от совместного независимого воздействия несколькими опасными факторами в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций определяется по формуле:

Q_dj (a) = 1 — h   , (2)
П (1 — Q_k x Q_djk (a))
k=1  

где h — число рассматриваемых опасных факторов;

Q_k — вероятность реализации k-го опасного фактора;

Q_djk (a) — условная вероятность поражения k-ым опасным фактором.

Потенциальный риск в зданиях объекта

27. Величина потенциального риска P_i (год(-1) ) в i-ом помещении здания объекта определяется по формуле:

P_i = J   , (3)
SUM Q_j x Q_dij
j=1  

где J — число сценариев возникновения пожара в здании;

Q_j — частота реализации в течение года j-го сценария пожара, год(-1);

Q_dij — условная вероятность поражения человека при его нахождении в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

28. Условная вероятность поражения человека Q_dij определяется по формуле:

Q_dij = (1 — P_Эij) x (1 — D_ij) , (4)

где P_Эij — вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, при реализации j-го сценария пожара;

D_ij — вероятность эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности людей в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

29. Вероятность эвакуации P_Эij определяется по формуле:

P_Эij = 1 — P_Э.Пij) x (1 — P_Д.Вij) , (5)

где P_Э.Пij — вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, по эвакуационным путям при реализации j-го сценария пожара;

P_Д.Вij — вероятность выхода из здания людей, находящихся в i-ом помещении, через аварийные или иные выходы.

При отсутствии данных вероятность P_Д.Вij допускается принимать равной 0,03 при наличии аварийных или иных выходов и 0,001 при их отсутствии.

30. Вероятность эвакуации по эвакуационным путям P_Э.Пij определяется по формуле:

  (6)

где тау_блij — время от начала реализации j-го сценария пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования эвакуационных путей), мин.;

t_Pij — расчетное время эвакуации людей из i-го помещения при j-ом сценарии пожара, мин.;

тау_Н.Эij — интервал времени от начала реализации j-го сценария пожара до начала эвакуации людей из i-го помещения, мин.

31. Время от начала пожара до начала эвакуации людей тау_Н.Э для зданий без систем оповещения определяется по результатам исследования поведения людей при пожарах в зданиях конкретного назначения.

При наличии в здании системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях (далее — СОУЭ) тау_Н.Э принимается равным времени срабатывания системы с учетом ее инерционности. При отсутствии необходимых исходных данных для определения времени начала эвакуации в зданиях без СОУЭ тау_Н.Э допускается принимать равным 0,5 мин. — для этажа пожара и 2 мин. — для вышележащих этажей.

32. Если местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то тау_Н.Э допускается принимать равным нулю.

В этом случае вероятность P_Э.Пij определяется по формуле:

  (7)

33. Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара и расчетное время эвакуации определяются по методам, приведенным в приложении N 5 к настоящей Методике.

Расчетное время эвакуации t_Pij рассчитывается при максимально возможной расчетной численности людей в здании, определяемой на основе решений по организации эксплуатации здания, от наиболее удаленной от эвакуационных выходов точки i-го помещения. Допускается определение расчетного времени эвакуации на основе экспериментальных данных.

Для определения указанных выше величин тау_блij и t_Pij допускается дополнительно использовать методы, содержащиеся в методиках определения расчетных величин пожарного риска, утвержденных в установленном порядке.

34. При определении величин потенциального риска для работников, которые находятся в здании на территории объекта, допускается рассматривать для здания в качестве расчетного один наиболее неблагоприятный сценарий возникновения пожара, характеризующийся максимальной условной вероятностью поражения человека. В этом случае расчетная частота возникновения пожара принимается равной суммарной частоте реализации всех возможных в здании сценариев возникновения пожара.

35. Вероятность D_ij эффективной работы технических средств по обеспечению пожарной безопасности i-го помещения при реализации j-го сценария пожара определяется по формуле:

D_ij = 1 — K   , (8)
П (1 — D_ijk)
k=1  

где K — число технических средств противопожарной защиты;

D_ijk — вероятность эффективного срабатывания (выполнения задачи) k-го технического средства при j-ом сценарии пожара для i-го помещения здания.

При отсутствии данных по эффективности технических средств величины D_ij допускается принимать равными нулю.

36. При определении значений D_ij следует учитывать только технические

средства, направленные на обеспечение пожарной безопасности находящихся

(эвакуирующихся) в i-ом помещении здания людей при реализации j-го сценария пожара. При этом учитываются следующие мероприятия:

применение объемно-планировочных и конструктивных решений, обеспечивающих ограничение распространения пожара в безопасную зону (при организации эвакуации в безопасную зону);

наличие систем противодымной защиты рассматриваемого помещения и путей эвакуации;

использование автоматических установок пожарной сигнализации (далее — АУПС) в сочетании с СОУЭ;

наличие установок пожаротушения в помещении очага пожара.

При определении условной вероятности поражения людей, находящихся в помещении очага пожара, не допускается учитывать наличие в этом помещении АУПС и СОУЭ (за исключением случаев, когда пожар не может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в помещении людьми), а также установок пожаротушения, срабатывание которых допускается только после эвакуации находящихся в защищаемом помещении людей (например, при наличии установок газового пожаротушения).

Индивидуальный пожарный риск в зданиях и на территории объекта

37. Индивидуальный пожарный риск (далее — индивидуальный риск) для работников объекта оценивается частотой поражения определенного работника объекта опасными факторами пожара, взрыва в течение года.

Области, на которые разбита территория объекта, нумеруются:

i = 1, …, I.

Работники объекта нумеруются:

m = 1, …, M

Номер работника m, однозначно определяет наименование должности работника, его категорию и другие особенности его профессиональной деятельности, необходимой для оценки пожарной безопасности. Допускается проводить расчет индивидуального риска для работника объекта, относя его к одной категории наиболее опасной профессии.

38. Величина индивидуального риска R_m (год(-1) ) для работника m объекта при его нахождении на территории объекта определяется по формуле:

R_m = I   , (9)
SUM q_im x P(i)
i=1  

где P(i) — величина потенциального риска в i-ой области территории объекта, год(-1) ;

q_im — вероятность присутствия работника m в i-ой области территории объекта.

39. Величина индивидуального риска R_m (год(-1) ) для работника m при его нахождении в здании объекта, обусловленная опасностью пожаров в здании, определяется по формуле:

R_m = N   , (10)
SUM P_i x q_im
i=1  

где P_i — величина потенциального риска в i-ом помещении здания, год(-1) ;

q_im — вероятность присутствия работника m в i-ом помещении;

N — число помещений в здании, сооружении и строении.

40. Индивидуальный риск работника m объекта определяется как сумма величин индивидуального риска при нахождении работника на территории и в зданиях объекта, определенных по формулам (9) и (10).

41. Вероятность q_im определяется, исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории и/или в i-ом помещении здания в течение года на основе решений по организации эксплуатации и технического обслуживания оборудования и зданий объекта.

Индивидуальный и социальный пожарный риск в селитебной зоне вблизи объекта

42. Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, индивидуальный пожарный риск (далее — индивидуальный риск) принимается равным величинам потенциального риска в этой зоне, определенным по формуле (1).

43. Для объекта социальный пожарный риск (далее — социальный риск) принимается равным частоте возникновения событий, ведущих к гибели 10 и более человек.

Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, социальный риск S (год(-1) ) определяется по формуле:

где L — число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров), для которых выполняется условие N__i >= 10;

N_i — среднее число погибших людей в селитебной зоне вблизи объекта в результате реализации j-го сценария в результате воздействия опасных факторов пожара, взрыва.

44. Величина N_i определяется по формуле:

N_i = I   , (12)
SUM Q_dij
i=1  

где I — количество областей, на которые разделена территория, прилегающая к объекту (i — номер области);

Q_dij — условная вероятность поражения человека, находящегося в i-ой области, опасными факторами при реализации j-го сценария;

n_i — среднее число людей, находящихся в i-ой области.

Приложение N 1
к пункту 15 Методики

СВЕДЕНИЯ ПО ЧАСТОТАМ РЕАЛИЗАЦИИ ИНИЦИИРУЮЩИХ ПОЖАРООПАСНЫЕ СИТУАЦИИ СОБЫТИЙ ДЛЯ НЕКОТОРЫХ ТИПОВ ОБОРУДОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ, ЧАСТОТАМ УТЕЧЕК ИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ, А ТАКЖЕ ЧАСТОТАМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРОВ В ЗДАНИЯХ

Таблица П1.1

Частоты реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для некоторых типов оборудования объектов

Наименование оборудования Инициирующее аварию событие Диаметр отверстия истечения, мм Частота разгерметизации, год(-1)
Резервуары, емкости, сосуды и аппараты под давлением Разгерметизация с последующим истечением жидкости, газа или двухфазной среды 5 4,0 x 10^(-5)
12,5 1,0 x 10^(-5)
25 6,2 x 10^(-6)
50 3,8 x 10^(-6)
100 1,7 x 10^(-6)
Полное разрушение 3,0 x 10^(-7)
Насосы (центробежные) Разгерметизация с последующим истечением жидкости или двухфазной среды 5 4,3 x 10^(-3)
12,5 6,1 x 10^(-4)
25 5,1 x 10^(-4)
50 2,0 x 10^(-4)
Диаметр подводящего/ отводящего трубопровода 1,0 x 10^(-4)
Компрессоры (центробежные) Разгерметизация с последующим истечением газа 5 1,1 x 10^(-2)
12,5 1,3 x 10^(-3)
25 3,9 x 10^(-4)
50 1,3 x 10^(-4)
Полное разрушение 1,0 x 10^(-4)
Резервуары для хранения ЛВЖ и горючих жидкостей (далее — ГЖ) при давлении, близком к атмосферному Разгерметизация с последующим истечением жидкости в обвалование 25 8,8 x 10^(-5)
100 1,2 x 10^(-5)
Полное разрушение 5,0 x 10^(-6)
Резервуары с плавающей крышей Пожар в кольцевом зазоре по периметру резервуара 4,6 x 10^(-5)
Пожар по всей поверхности резервуара 9,3 x 10^(-4)
Резервуары со стационарной крышей Пожар на дыхательной арматуре 9,0 x 10^(-5)
Пожар по всей поверхности резервуара 9,0 x 10^(-5)

Примечание: здесь и далее под полным разрушением подразумевается утечка с диаметром истечения, соответствующим максимальному диаметру подводящего или отводящего трубопровода, или разрушения резервуара, емкости, сосуда или аппарата.

При определении частоты разгерметизации фильтров и кожухотрубных теплообменников указанное оборудование допускается рассматривать как аппараты под давлением.

Аппараты воздушного охлаждения допускается рассматривать как участки технологических трубопроводов, длина которых соответствует суммарной длине труб в пучках теплообменника.

Частота реализации сценариев, связанных с образованием огненного шара на емкостном оборудовании со сжиженными газами и ЛВЖ вследствие внешнего воздействия очага пожара определяется на основе процедуры построения логических деревьев событий, приведенной в приложении N 2 к настоящей Методике. При отсутствии необходимых данных допускается принимать частоту внешнего воздействия, приводящего к реализации огненного шара, равной 2,5 x 10^(-5) год(-1) на один аппарат (резервуар).

Таблица П1.2

Частоты утечек из технологических трубопроводов

Диаметр трубопровода, мм Частота утечек, (м(-1) x год(-1))
малая (диаметр отверстия 12,5 мм) средняя (диаметр отверстия 25 мм) значительная (диаметр отверстия 50 мм) большая (диаметр отверстия 100 мм) разрыв
50 5,7 x 10^(-6) 2,4 x 10^(-6) 1,4 x 10^(-6)
100 2,8 x 10^(-6) 1,2 x 10^(-6) 4,7 x 10^(-7) 2,4 x 10^(-7)
150 1,9 x 10^(-6) 7,9 x 10^(-7) 3,1 x 10^(-7) 1,3 x 10^(-7) 2,5 x 10^(-8)
250 1,1 x 10^(-6) 4,7 x 10^(-7) 1,9 x 10^(-7) 7,8 x 10^(-8) 1,5 x 10^(-8)
600 4,7 x 10^(-7) 2,0 x 10^(-7) 7,9 x 10^(-8) 3,4 x 10^(-8) 6,4 x 10^(-9)
900 3,1 x 10^(-7) 1,3 x 10^(-7) 5,2 x 10^(-8) 2,2 x 10^(-8) 4,2 x 10^(-9)
1200 2,4 x 10^(-7) 9,8 x 10^(-8) 3,9 x 10^(-8) 1,7 x 10^(-8) 3,2 x 10^(-9)

Таблица П1.3

Частоты возникновения пожаров в зданиях

Наименование объекта Частота возникновения пожара, (м(-2) x год(-1))
Электростанции 2,2 x 10^(-5)
Склады химической продукции 1,2 x 10^(-5)
Склады многономенклатурной продукции 9,0 x 10^(-5)
Инструментально-механические цеха 0,6 x 10^(-5)
Цеха по обработке синтетического каучука и искусственных волокон 2,7 x 10^(-5)
Литейные и плавильные цеха 1,9 x 10^(-5)
Цеха по переработке мясных и рыбных продуктов 1,5 x 10^(-5)
Цеха горячей прокатки металлов 1,9 x 10^(-5)
Текстильные производства 1,5 x 10^(-5)

Приложение N 2
к пункту 17 Методики

ПРОЦЕДУРА ПОСТРОЕНИЯ ЛОГИЧЕСКОГО ДЕРЕВА СОБЫТИЙ

Построение логического дерева событий позволяет определить развитие возможных пожароопасных ситуаций и пожаров, возникающих вследствие реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий. Анализ дерева событий представляет собой «осмысливаемый вперед» процесс, то есть процесс, при котором исследование развития пожароопасной ситуации начинается с исходного события с рассмотрением цепи последующих событий, приводящих к возникновению пожара.

При построении логических деревьев событий учитываются следующие положения:

выбирается пожароопасная ситуация, которая может повлечь за собой возникновение аварии с пожаром с дальнейшим его развитием;

развитие пожароопасной ситуации и пожара должно рассматриваться постадийно с учетом места ее возникновения на объекте оценки риска, уровня потенциальной опасности каждой стадии и возможности ее локализации и ликвидации. На логическом дереве событий стадии развития пожароопасной ситуации и пожара могут отображаться в виде прямоугольников или других геометрических фигур с краткими названиями этих стадий;

переход с рассматриваемой стадии на новую определяется возможностью либо локализации пожароопасной ситуации или пожара на рассматриваемой стадии, либо развития пожара, связанного с вовлечением расположенных рядом технологического оборудования, помещений, зданий и т.п. в результате влияния на них опасных факторов пожара, возникших на рассматриваемой стадии. Условные вероятности переходов пожароопасной ситуации или пожара со стадии на стадию одной ветви или с ветви на ветвь определяются, исходя из свойств вовлеченных в пожароопасную ситуацию или пожар горючих веществ (физико-химические и пожароопасные свойства, параметры, при которых вещества обращаются в технологическом процессе и т.д.), условной вероятности реализации различных метеорологических условий (температура окружающей среды, скорость и направление ветра и т.д.), наличия и условной вероятности эффективного срабатывания систем противоаварийной и противопожарной защиты, величин зон поражения опасными факторами пожара, объемно-планировочных решений и конструктивных особенностей оборудования и зданий производственного объекта. При этом каждой стадии иногда присваивается идентификационный номер, отражающий последовательность переходов со стадии на стадию;

переход со стадии на стадию, как правило, отображается в виде соединяющих линий со стрелками, указывающими направления развития пожароопасной ситуации и последующего пожара. При этом соединения стадий должны отражать вероятностный характер события с выполнением условия «или» или «да», «нет»;

для каждой стадии рекомендуется устанавливать уровень ее опасности, характеризующийся возможностью перехода пожароопасной ситуации или пожара на соседние с пожароопасным участки объекта;

при повторении одним из путей части другого пути развития для упрощения построения логического дерева событий иногда вводят обозначение, представляющее собой соответствующую линию со стрелкой и надпись «на стадию (код последующей стадии)».

При анализе логических деревьев событий руководствуются следующими положениями:

возможностью предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара зависит от количества стадий и времени их протекания (то есть от длины пути развития пожароопасной ситуации и пожара). Это обусловливается большей вероятностью успешной ликвидации пожароопасной ситуации и пожара, связанной с увеличением времени на локализацию пожароопасной ситуации и пожара и количеством стадий, на которых эта локализация возможна;

наличием у стадии разветвлений по принципу «или», одно из которых приходит на стадию локализации пожароопасной ситуации или пожара (например, тушение очага пожара, своевременное обнаружение утечки и ликвидация пролива, перекрытие запорной арматуры и т.п.), свидетельствует о возможности предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара по этому пути.

Значение частоты реализации отдельной стадии дерева событий или сценария определяется путем умножения частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития по конкретному сценарию.

В таблице П2.1 приводятся рекомендуемые условные вероятности мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой по времени в зависимости от массового расхода скорости истечения горючих газа, двухфазной среды или жидкости при разгерметизации типового технологического оборудования на объекте.

Для легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки менее +28 °C должны использоваться условные вероятности воспламенения как для двухфазной среды.

При определении условных вероятностей реализации различных сценариев должны приниматься во внимание свойства поступающих в окружающее пространство горючих веществ, условные вероятности реализации различных метеорологических условий (температура окружающей среды, скорость и направление ветра и т.д.), наличие и условные вероятности эффективного срабатывания систем противоаварийной и противопожарной защиты и т.д.

Таблица П2.1

Условная вероятность мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой

Массовый расход истечения, кг/с Условная вероятность мгновенного воспламенения Условная вероятность последующего воспламенения при отсутствии мгновенного воспламенения Условная вероятность сгорания с образованием избыточного давления при образовании горючего газопаровоздушного облака и его последующем воспламенении
диапазон номинальное среднее значение газ двухфазная смесь жидкость газ двухфазная смесь жидкость газ двухфазная смесь жидкость
Малый (<1) 0,5 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,080 0,080 0,050
Средний (1 — 50) 10 0,035 0,035 0,015 0,036 0,036 0,015 0,240 0,240 0,050
Большой (>50) 100 0,150 0,150 0,040 0,176 0,176 0,042 0,600 0,600 0,050
Полный разрыв Не определено 0,200 0,200 0,050 0,240 0,240 0,061 0,600 0,600 0,100

Приложение N 3
к пункту 18 Методики

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА

1. В настоящем приложении представлены методы оценки опасных факторов, реализующихся при различных сценариях пожаров, взрывов на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта.

Для оценки опасных факторов, реализующихся при пожарах в зданиях (помещениях) объекта, используются методы, регламентированные приложением N 5 к настоящей Методике.

I. Истечение жидкости и газа

Истечение жидкости

2. Рассматривается резервуар, находящийся в обваловании (рис. П3.1).

Вводятся следующие допущения:

истечение через отверстие однофазное;

резервуар имеет постоянную площадь сечения по высоте;

диаметр резервуара много больше размеров отверстия;

размеры отверстия много больше толщины стенки;

поверхность жидкости внутри резервуара горизонтальна;

температура жидкости остается постоянной в течение времени истечения.

Массовый расход жидкости G (кг/с) через отверстие во времени t (с) определяется по формуле:

(П3.1)

где G_0 — массовый расход в начальный момент времени, кг/с, определяемый по формуле:

(П3.2)

где ро — плотность жидкости, кг/м3;

g — ускорение свободного падения (9,81 м/с2);

мю — коэффициент истечения;

A_hol — площадь отверстия, м2;

h_hol — высота расположения отверстия, м;

A_R — площадь сечения резервуара, м2;

h_0 — начальная высота столба жидкости в резервуаре, м.

Высота столба жидкости в резервуаре h (м) в зависимости от времени t определяется по формуле:

(П3.3)

Условия перелива струи жидкости (при h_0 > h_hol ) через обвалование определяется по формуле:

(П3.4)

где H — высота обвалования, м;

L — расстояние от стенки резервуара до обвалования, м.

Рис. П3.1. Схема для расчета истечения жидкости из отверстия в резервуаре

Количество жидкости m (кг), перелившейся через обвалование за полное время истечения, определяется по формуле:

(П3.5)

где t_pour — время, в течение которого жидкость переливается через обвалование, с (т.е. время, в течение которого выполняется условие (П3.4)).

Величина t_pour определяется по формуле:

(П3.6)

где a, b, c — параметры, которые определяются по формулам:

(П3.7)
(П3.8)
(П3.9)

В случае, если жидкость в резервуаре находится под избыточным давлением

ДельтаР (Па), величина мгновенного массового расхода G_0 (кг/с) определяется по формуле:

(П3.10)

Для определения количества жидкости, перелившейся через обвалование, и

времени перелива следует проинтегрировать соответствующую систему

уравнений, где величина ДельтаР может быть переменной.

Истечение сжатого газа

3. Массовая скорость истечения сжатого газа из резервуара определяется по формулам:

докритическое истечение:

(П3.11)
(П3.12)

сверхкритическое истечение:

(П3.13)
(П3.14)

где G — массовый расход, кг/с;

P_a — атмосферное давление, Па;

P_V — давление газа в резервуаре, Па; гамма — показатель адиабаты газа;

A_hol — площадь отверстия, м2;

мю — коэффициент истечения (при отсутствии данных допускается принимать равным 0,8);

ро_V — плотность газа в резервуаре при давлении P_V , кг/м3.

Истечение сжиженного газа из отверстия в резервуаре

4. Массовая скорость истечения паровой фазы G_V (кг/с) определяется по формуле:

(П3.15)

где мю — коэффициент истечения;

A_hol — площадь отверстия, м2;

P_C — критическое давление сжиженного газа, Па;

М — молярная масса, кг/моль;

R — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(K x моль);

T_C — критическая температура сжиженного газа, K;

P_R = P_V / P_C — безразмерное давление сжиженного газа в резервуаре;

P_V — давление сжиженного газа в резервуаре, Па.

Массовую скорость истечения паровой фазы можно также определять по формулам (П3.11) — (П3.14).

Массовая скорость истечения жидкой фазы G_L (кг/с) определяется по формуле:

(П3.16)

где ро_L — плотность жидкой фазы, кг/м3;

ро_V — плотность паровой фазы, кг/м3;

T_R = T / T_C — безразмерная температура сжиженного газа;

T — температура сжиженного газа в резервуаре, K.

Растекание жидкости при квазимгновенном разрушении резервуара

5. Под квазимгновенным разрушением резервуара следует понимать внезапный (в течение секунд или долей секунд) распад резервуара на приблизительно равные по размеру части. При такой пожароопасной ситуации часть хранимой в резервуаре жидкости может перелиться через обвалование.

Ниже представлена математическая модель, позволяющая оценить долю жидкости, перелившейся через обвалование при квазимгновенном разрушении резервуара. Приняты следующие допущения:

рассматривается плоская одномерная задача;

время разрушения резервуара много меньше характерного времени движения гидродинамической волны до обвалования;

жидкость является невязкой;

трение жидкости о поверхность земли отсутствует;

поверхность земли является плоской, горизонтальной.

Система уравнений, описывающих движение жидкости, имеет вид:

(П3.17)

где h — высота столба жидкости над фиксированным уровнем, м;

h_G — высота подстилающей поверхности над фиксированным уровнем, м;

u — средняя по высоте скорость движения столба жидкости, м/с;

x — координата вдоль направления движения жидкости, м;

t — время, с;

g — ускорение свободного падения (9,81 м/с2).

Граничные условия с учетом геометрии задачи (рис. П3.2) имеют вид:

(П3.18)
(П3.19)
(П3.20)
(П3.21)

где a — высота обвалования.

Массовая доля жидкости Q (%), перелившейся через обвалование к моменту времени T, определяется по формуле:

(П3.22)

где u_N — средняя по высоте скорость движения столба жидкости при x = b, м/с;

h_N — высота столба жидкости при x = b, м;

h_0 — начальная высота столба жидкости в резервуаре, м;

R — ширина резервуара, м.

График расчетной и экспериментальной зависимостей массовой доли перелившейся через обвалование жидкости Q от параметра a/h_0 представлен на рис. П3.3.

Рис. П3.2. Типичная картина движения жидкости в обваловании при квазимгновенном разрушении резервуара

Рис. П3.3. Зависимость доли перелившейся через обвалование жидкости Q от параметра a/h_0 : 1 — расчет; 2 — эксперимент

II. Количественная оценка массы горючих веществ, поступающих в окружающее пространство в результате возникновения пожароопасных ситуаций

6. Количество поступивших в окружающее пространство горючих веществ, которые могут образовать взрывоопасные газопаровоздушные смеси или проливы горючих сжиженных газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей на подстилающей поверхности, определяется, исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из резервуаров (аппаратов) или трубопровода;

б) все содержимое резервуара (аппарата, трубопровода) или часть продукта (при соответствующем обосновании) поступает в окружающее пространство. При этом в случае наличия на объекте нескольких аппаратов (резервуаров) расчет следует проводить для каждого резервуара (аппарата);

в) при разгерметизации резервуара (аппарата) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих резервуар по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов. Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства и их надежности, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

При отсутствии данных допускается расчетное время отключения технологических трубопроводов 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) в качестве расчетной температуры при пожароопасной ситуации с наземно расположенным оборудованием допускается принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне, а при пожароопасной ситуации с подземно расположенным оборудованием — температуру грунта, условно равную максимальной среднемесячной температуре окружающего воздуха в наиболее теплое время года;

е) длительность испарения жидкости с поверхности пролива принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с. Для проливов жидкости до 20 кг время испарения допускается принимать равным 900 с.

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

Разгерметизация надземного резервуара

7. Масса жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, определяется по формуле:

(П3.23)

где m_а — масса жидкости, кг;

ро_L — плотность жидкости, кг/м3;

V_R — объем жидкости в резервуаре, м3.

Масса жидкости, поступившей самотеком при полном разрушении наземного или надземного трубопровода, выходящего из резервуара, определяется по формулам:

(П3.24)

где

(П3.25)

где

(П3.26)

где G_L — начальный расход жидкости, истекающей из резервуара через разгерметизированный трубопровод, кг/с;

мю — коэффициент истечения;

тау — расчетное время отключения трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, с;

d_P — диаметр трубопроводов, м (в случае различных диаметров трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, объем выходящей жидкости рассчитывается для каждого трубопровода в отдельности);

L_i — длина i-го участка трубопровода от запорного устройства до места разгерметизации, м;

n — число участков трубопроводов, связанных с местом разгерметизации;

ДельтаP_R — напор столба жидкости в резервуаре, Па;

h_L — высота столба жидкости (от верхнего уровня жидкости в резервуаре до уровня места разгерметизации), м;

g — ускорение свободного падения, м/с2 (g = 9,81).

При проливе на неограниченную поверхность площадь пролива F_ПР (м2) жидкости определяется по формуле:

(П3.27)

где f_Р — коэффициент разлития, м(-1) (при отсутствии данных допускается принимать равным 20 м(-1) при проливе на грунтовое покрытие, 150 м(-1) при проливе на бетонное или асфальтовое покрытие);

V_Ж — объем жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, м3.

Масса паров ЛВЖ, выходящих через дыхательную арматуру

8. В случае наполнения резервуара масса паров определяется по формуле:

(П3.28)

где

(П3.29)

где m_V — масса выходящих паров ЛВЖ, кг;

ро_V — плотность паров ЛВЖ, кг/м3;

P_H — давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа, определяемое по справочным данным;

P_0 — атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101);

V_R — геометрический объем паровоздушного пространства резервуара (при отсутствии данных допускается принимать равным геометрическому объему резервуара), м3;

M — молярная масса паров ЛВЖ, кг/кмоль;

V_0 — мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль;

t_0 — расчетная температура, °C.

Масса паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре

9. Масса паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре определяется по формуле:

(П3.30)

где G_V — расход паров ЛВЖ, кг/с, который определяется по формуле:

(П3.31)

где тау_E — время поступления паров из резервуара, с;

F_R — максимальная площадь поверхности испарения ЛВЖ в резервуаре, м2;

W — интенсивность испарения ЛВЖ, кг/(м2 x с) (определяется в соответствии с разделом VIII настоящего приложения).

III. Максимальные размеры взрывоопасных зон

10. Радиус R_НКПР (м) и высота Z_НКПР (м) зоны, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (далее — НКПР), при неподвижной воздушной среде определяется по формулам:

для горючих газов (далее — ГТ):

(П3.32)
(П3.33)

где m_Г — масса ГГ, поступившего в открытое пространство при пожароопасной ситуации, кг;

ро_Г — плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг/м3;

C_НКПР — нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ, % об.;

для паров ЛВЖ:

(П3.34)
(П3.35)

где m_П — масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время испарения, по п. 6 настоящего приложения, кг;

ро_П — плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа;

P_H — давление насыщенных паров при расчетной температуре, кПа;

T — продолжительность поступления паров в открытое пространство, с;

C_НКПР — нижний концентрационный предел распространения пламени паров, % об.

За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние габаритные размеры пролива.

При необходимости может быть учтено влияние различных метеорологических условий на размеры взрывоопасных зон.

IV. Определение параметров волны давления при сгорании газо-, паро- или пылевоздушного облака

11. Методика количественной оценки параметров воздушных волн давления при сгорании газо-, паро- или пылевоздушного облака (далее — облако) распространяется на случаи выброса горючих газов, паров или пыли в атмосферу на производственных объектах.

Основными структурными элементами алгоритма расчетов являются:

определение ожидаемого режима сгорания облака;

расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн давления для различных режимов;

определение дополнительных характеристик взрывной нагрузки;

оценка поражающего воздействия.

Исходными данными для расчета параметров волн давления при сгорании облака являются:

вид горючего вещества, содержащегося в облаке;

концентрация горючего вещества в смеси С_Г ,

стехиометрическая концентрация горючего вещества с воздухом С_СТ ,

масса горючего вещества, содержащегося в облаке М_Т , с концентрацией между нижним и верхним концентрационным пределом распространения пламени. Допускается величину М_Т принимать равной массе горючего вещества, содержащегося в облаке, с учетом коэффициента Z участия горючего вещества во взрыве. При отсутствии данных коэффициент Z может быть принят равным 0,1. При струйном стационарном истечении горючего газа величину М_Т следует рассчитывать с учетом стационарного распределения концентраций горючего газа в струе;

удельная теплота сгорания горючего вещества Е_УД ;

скорость звука в воздухе С_0 (обычно принимается равной 340 м/с);

информация о степени загроможденности окружающего пространства;

эффективный энергозапас горючей смеси Е, который определяется по формуле:

(П3.36)

При расчете параметров сгорания облака, расположенного на поверхности земли, величина эффективного энергозапаса удваивается.

Определение ожидаемого режима сгорания облака

12. Ожидаемый режим сгорания облака зависит от типа горючего вещества и степени загроможденности окружающего пространства.

Классификация горючих веществ по степени чувствительности

13. Вещества, способные к образованию горючих смесей с воздухом, по степени своей чувствительности к возбуждению взрывных процессов разделены на четыре класса:

класс 1 — особо чувствительные вещества (размер детонационной ячейки менее 2 см);

класс 2 — чувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 2 до 10 см);

класс 3 — среднечувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 10 до 40 см);

класс 4 — слабочувствительные вещества (размер детонационной ячейки больше 40 см).

Классификация наиболее распространенных в промышленном производстве горючих веществ приведена в таблице П3.1. В случае, если вещество не внесено в классификацию, его следует классифицировать по аналогии с имеющимися в списке веществами, а при отсутствии информации о свойствах данного вещества его следует отнести к классу 1, т.е. рассматривать наиболее опасный случай.

Таблица П3.1

Класс 1 Класс 2 Класс 3 Класс 4
Ацетилен Акрилонитрил Ацетальдегид Бензол
Винилацетилен Акролеин Ацетон Декан
Водород Бутан Бензин о-Дихлорбензол
Гидразин Бутилен Винилацетат Додекан
Изопропилнитрат Бутадиен Винилхлорид Метан
Метилацетилен 1,3-Пентадиен Гексан Метилбензол
Нитрометан Пропан Изооктан Метилмеркаптан
Окись пропилена Пропилен Метиламин Метилхлорид
Окись этилена Сероуглерод Метилацетат Окись углерода
Этилнитрат Этан Метилбутилкетон Этиленбензол
  Этилен Метилпропилкетон  
  Эфиры: Метилэтилкетон  
  диметиловый Октан  
  дивиниловый Пиридин  
  метилбутиловый Сероводород  
    Спирты:  
  Широкая фракция метиловый  
  легких углеводо этиловый  
  родов пропиловыи  
    амиловый  
    изобутиловый  
    изопропиловый  
    Циклогексан  
    Этилформиат  
    Этилхлорид  

14. При оценке масштабов поражения волнами давления должно учитываться различие химических соединений по теплоте сгорания, используемой для расчета полного запаса энерговыделения. Для типичных углеводородов принимается в расчет значение удельной теплоты сгорания Е_УД0 = 44 МДж/кг. Для иных горючих веществ в расчетах используется удельное энерговыделение Е_УД = бета Е_УД0 . Здесь бета — корректировочный параметр. Для условно выделенных классов горючих веществ величины параметра бета представлены в таблице П3.2.

Таблица П3.2

Классы горючих веществ Бета Классы горючих веществ Бета
Класс 1 Класс 3
Ацетилен 1,1 Кумол 0,84
Метилацетилен 1,05 Метиламин 0,70
Винилацетилен 1,03 Спирты:  
Метиловый 0,45
Окись этилена 0,62 Этиловый 0,61
Пропиловый 0,69
Гидразин 0,44 Амиловый 0,79
Изопропилнитрат 0,41
Этилнитрат 0,30
Водород 2,73 Циклогексан 1
Нитрометан 0,25 Ацетальальдегид 0,56
Класс 2 Винилацетат 0,51
Этилен 1,07 Бензин 1
Диэтилэфир 0,77 Гексан 1
Дивинилэфир 0,77 Изооктан 1
Окись пропилена 0,7 Пиридин 0,77
Акролеин 0,62 Циклопропан 1
Сероуглерод 0,32 Этиламин 0,80
Бутан 1 Класс 4
Бутилен 1
Бутадиен 1 Метан 1,14
1,3-Пентадиен 1 Трихлорэтан 0,15
Этан 1 Метилхлорид 0,12
Диметилэфир 0,66 Бензол 1
Диизопропиловый эфир 0,82 Декан 1
ШФЛУ 1 Додекан 1
Пропилен 1 Метилбензол 1
Пропан 1 Метилмеркаптан 0,53
Класс 3 Окись углерода 0,23
Винилхлорид 0,42 Дихлорэтан 0,24
Сероводород 0,34 Дихлорбензол 0,42
Ацетон 0,65 Трихлорэтан 0,14

Классификация окружающего пространства по степени загроможденности

15. Характером загроможденности окружающего пространства в значительной степени определяется скорость распространения пламени при сгорании облака и, следовательно, параметры волны давления. Характеристики загроможденности окружающего пространства разделяются на четыре класса:

класс I — наличие длинных труб, полостей, каверн, заполненных горючей смесью, при сгорании которой возможно ожидать формирование турбулентных струй продуктов сгорания, имеющих размеры не менее трех размеров детонационной ячейки данной смеси. Если размер детонационной ячейки для данной смеси не известен, то минимальный характерный размер струй принимается равным 5 см для веществ класса 1, 20 см для веществ класса 2, 50 см для веществ класса 3 и 150 см для веществ класса 4;

класс II — сильно загроможденное пространство: наличие полузамкнутых объемов, высокая плотность размещения технологического оборудования, лес, большое количество повторяющихся препятствий;

класс III — средне загроможденное пространство: отдельно стоящие технологические установки, резервуарный парк;

класс IV — слабо загроможденное и свободное пространство.

Классификация режимов сгорания облака

16. Для оценки воздействия сгорания облака возможные режимы сгорания разделяются на шесть классов по диапазонам скоростей их распространения следующим образом:

класс 1 — детонация или горение со скоростью фронта пламени 500 м/с и более;

класс 2 — дефлаграция, скорость фронта пламени 300 — 500 м/с;

класс 3 — дефлаграция, скорость фронта пламени 200 — 300 м/с;

класс 4 — дефлаграция, скорость фронта пламени 150 — 200 м/с;

класс 5 — дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:

(П3.37)

где k_1 — константа, равная 43;

М — масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг;

класс 6 — дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:

(П3.38)

где k_2 — константа, равная 26;

М — масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг.

17. Ожидаемый режим сгорания облака определяется с помощью таблицы П3.3, в зависимости от класса горючего вещества и класса загроможденности окружающего пространства.

Таблица П3.3

Класс горючего вещества Класс загроможденности окружающего пространства
I II III IV
1 1 1 2 3
2 1 2 3 4
3 2 3 4 5
4 3 4 5 6

При определении максимальной скорости фронта пламени для режимов сгорания 2 — 4 классов дополнительно рассчитывается видимая скорость фронта пламени по соотношению (П3.37). В том случае, если полученная величина больше максимальной скорости, соответствующей данному классу, она принимается за верхнюю границу диапазона ожидаемых скоростей сгорания облака.

Расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн давления

18. Параметры воздушных волн давления (избыточное давление ДельтаР и им пульс фазы сжатия I(+)) в зависимости от расстояния от центра облака рассчитываются исходя из ожидаемого режима сгорания облака.

Класс 1 режима сгорания облака

19. Рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние по формуле:

(П3.39)

где R — расстояние от центра облака, м;

P_0 — атмосферное давление, Па;

E — эффективный энергозапас смеси, Дж.

Величины безразмерного давления P_x и импульс фазы сжатия I_x определяются по формулам (для газопаровоздушных смесей):

(П3.40)
(П3.41)

Формулы (П3.40, П3.41) справедливы для значений R_x > 0,2. В случае, если R_x < 0,2, то P_x = 18, а в формулу (П3.41) вместо R_x подставляется величина R_x = 0,14.

Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам:

(П3.42)
(П3.43)

Классы 2 — 6 режима сгорания облака

20. Рассчитывается безразмерное расстояние R_x от центра облака по формуле (П3.39).

Рассчитываются величины безразмерного давления (P_x1 ) и импульса фазы сжатия I_x1 по формулам:

(П3.44)
(П3.45)
(П3.46)

где сигма — степень расширения продуктов сгорания (для газопаровоздушных смесей допускается принимать равной 7, для пылевоздушных смесей — 4);

u — видимая скорость фронта пламени, м/с.

В случае дефлагарации пылевоздушного облака величина эффективного энергозапаса умножается на коэффициент (сигма — 1)/сигма.

Формулы (П3.44), (П3.45) справедливы для значений R_x больших величины R_кр1 = 0,34, в случае, если R_x < R_кр1 , в формулы (П3.44), (П3.45) вместо R_x подставляется величина R_кр1 .

Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам (П3.42), (П3.43). При этом в формулы (П3.42), (П3.43) вместо P_x и I_x подставляются величины P_x1 и I_x1 .

V. Параметры волны давления при взрыве резервуара с перегретой жидкостью или сжиженным газом при воздействии на него очага пожара

21. Избыточное давление Дельта_Р и импульс I(+) в волне давления, образующиеся при взрыве резервуара с перегретой ЛВЖ, ГЖ или сжиженным углеводородным газом (далее — СУГ) в очаге пожара, определяются по формулам:

(П3.47)
(П3.48)
(П3.49)

где r — расстояние от центра резервуара, м;

E_eff — эффективная энергия взрыва, рассчитываемая по формуле:

(П3.50)

где k — доля энергии волны давления (допускается принимать равной 0,5);

C_p — удельная теплоемкость жидкости (допускается принимать равной 2000 Дж/(кг x К);

m — масса ЛВЖ, ГЖ или СУГ, содержащаяся в резервуаре, кг;

T — температура жидкой фазы, К;

T_b — нормальная температура кипения, К.

При наличии в резервуаре предохранительного устройства (клапана или мембраны) величина T определяется по формуле:

(П3.51)

где P_val — давление срабатывания предохранительного устройства;

A, B, C_А — константы уравнения зависимости давления насыщенных паров жидкости от температуры (константы Антуана), определяемые по справочной литературе. Единицы измерения P_val (кПа, мм рт. ст., атм) должны соответствовать используемым константам Антуана.

VI. Интенсивность теплового излучения

22. В настоящем разделе приводятся методы расчета интенсивности теплового излучения от пожара пролива на поверхность, огненного шара, а также радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки.

Пожар пролива

23. Интенсивность теплового излучения q (кВт/м2) для пожара пролива ЛВЖ, ГЖ или СУГ определяется по формуле:

(П3.52)

где E_f — среднеповерхностная интенсивность теплового излучения пламени, кВт/м2;

F_q — угловой коэффициент облученности;

тау — коэффициент пропускания атмосферы.

Значение E_f принимается на основе имеющихся экспериментальных данных или по таблице П3.4. При отсутствии данных для нефтепродуктов допускается принимать величину E_f равной 40 кВт/м2.

Таблица П3.4

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив

Топливо E_f , кВт/м2, при d, м m’, кг/ (м2 x с)
10 20 30 40 50
Сжиженный природный            
газ (далее — СПГ) 220 180 150 130 120 0,08
СУГ (пропан-бутан) 80 63 50 43 40 0,1
Бензин 60 47 35 28 25 0,06
Дизельное топливо 40 32 25 21 18 0,04
Нефть 25 19 15 12 10 0,04

Примечание: для диаметров очага менее 10 м или более 50 м следует принимать E_f такой же, как и для очагов диаметром 10 м и 50 м соответственно.

Угловой коэффициент облученности F_q определяется по формуле:

(П3.53)

где F_V , F_H — факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, которые определяются по формулам:

(П3.54)
(П3.55)
(П3.56)
(П3.57)
(П3.58)
(П3.59)

где r — расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м;

d — эффективный диаметр пролива, м;

H — высота пламени, м.

Эффективный диаметр пролива d (м) рассчитывается по формуле:

(П3.60)

где F — площадь пролива, м2.

Высота пламени H (м) определяется по формуле:

(П3.61)

где m — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м2 x с);

ро_а — плотность окружающего воздуха, кг/м3;

g — ускорение свободного падения (9,81 м/с2).

Коэффициент пропускания атмосферы тау для пожара пролива определяется по формуле:

(П3.62)

При необходимости может быть учтено влияние ветра на форму пламени.

Огненный шар

24. Интенсивность теплового излучения q (кВт/м2) для огненного шара определяется по формуле (П3.52).

Величина E_f определяется на основе имеющихся экспериментальных данных.

Допускается принимать E_f равной 450 кВт/м2.

Значение F_q определяется по формуле:

(П3.63)

где H — высота центра огненного шара, м;

D_s — эффективный диаметр огненного шара, м;

r — расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром огненного шара, м.

Эффективный диаметр огненного шара D_S (м) определяется по формуле:

(П3.64)

где m — масса продукта, поступившего в окружающее пространство, кг.

Величину H допускается принимать равной D_S / 2.

Время существования огненного шара t_S (с) определяется по формуле:

(П3.65)

Коэффициент пропускания атмосферы тау для огненного шара рассчитывается по формуле:

(П3.66)

VII. Определение радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки

25. В случае образования паровоздушной смеси в незагроможденном технологическим оборудованием пространстве и его зажигании относительно слабым источником (например, искрой) сгорание этой смеси происходит, как правило, с небольшими видимыми скоростями пламени. При этом амплитуды волны давления малы и могут не приниматься во внимание при оценке поражающего воздействия. В этом случае реализуется так называемый пожар-вспышка, при котором зона поражения высокотемпературными продуктами сгорания паровоздушной смеси практически совпадает с максимальным размером облака продуктов сгорания (т.е. поражаются в основном объекты, попадающие в это облако). Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке R_F определяется формулой:

(П3.67)

где R_НКПР — горизонтальный размер взрывоопасной зоны, определяемый по п. 10 настоящего приложения.

VIII. Испарение жидкости и СУГ из пролива

26. Интенсивность испарения W (кг/(м2 x с)) для ненагретых жидкостей с определяется по формуле:

(П3.68)

где эта — коэффициент, принимаемый для помещений по таблице П3.5 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения. При проливе жидкости вне помещения допускается принимать эта = 1;

M — молярная масса жидкости, кг/кмоль;

P_H — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа.

Таблица П3.5

Скорость воздушного потока, м/с Значение коэффициента эта при температуре t (°C) воздуха
10 15 20 30 35
0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
0,1 3,0 2,6 2,4 1,8 1,6
0,2 4,6 3,8 3,5 2,4 2,3
0,5 6,6 5,7 5,4 3,6 3,2
1,0 10,0 8,7 7,7 5,6 4,6

27. При выбросе СУГ из оборудования, в котором жидкость находится под давлением, часть продукта за счет внутренней энергии мгновенно испаряется, образуя с капельками жидкости облако аэрозоля. Массовая доля мгновенно испарившейся жидкости дельта определяется по формуле:

(П3.69)

где C_P — удельная теплоемкость СУГ, Дж/(кг x К);

T_a — температура окружающего воздуха, К;

T_g — температура кипения СУГ при атмосферном давлении, К;

L_g — удельная теплота парообразования СУГ, Дж/кг.

Принимается, что при дельта >/= 0,35 вся масса жидкости, находящаяся в оборудовании, за счет взрывного характера испарения переходит в парокапельное облако.

При дельта < 0,35 оставшаяся часть жидкости испаряется с поверхности пролива за счет потока тепла от подстилающей поверхности и воздуха.

Интенсивность испарения жидкости со свободной поверхности W (кг/(м2 x с)) определяется по формуле:

(П3.70)

где ламбда_S — коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается жидкость, Вт/(м x К);

C_S — удельная теплоемкость материала, Дж/(кг x К);

ро_S — плотность материала, кг/м3;

T_0 — начальная температура материала, К;

t — текущее время с момента начала испарения, с (но не менее 10 с);

ламбда_a — коэффициент теплопроводности воздуха при температуре T_0 ;

u — скорость воздушного потока над поверхностью испарения, м/с;

d — характерный диаметр пролива, м;

v_a — кинематическая вязкость воздуха при T_0 , м2/с.

IX. Размеры факела при струйном горении

28. При струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ возникает опасность образования диффузионных факелов.

Длина факела L_F (м) при струйном горении определяется по формуле:

(П3.71)

где G — расход продукта, кг/с;

K — эмпирический коэффициент, который при истечении сжатых газов принимается равным 12,5, при истечении паровой фазы СУГ или СПГ равным 13,5, при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ равным 15.

Длина факела при струйном истечении горючих жидкостей определяется дальностью (высотой) струи жидкости.

Ширина факела D_F (м) при струйном горении определяется по формуле:

(П3.72)

29. При проведении оценок пожарной опасности горящего факела при струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ допускается принимать следующие допущения:

зона непосредственного контакта пламени с окружающими объектами, т.е. область наиболее опасного теплового воздействия, интенсивность которого может быть принята 100 кВт/м2, определяется размерами факела;

длина факела L_F не зависит от направления истечения продукта и скорости ветра;

наибольшую опасность представляют горизонтальные факелы, условную вероятность реализации которых следует принимать равной 0,67;

поражение человека в горизонтальном факеле происходит в 30°-м секторе с радиусом, равным длине факела;

воздействие горизонтального факела на соседнее оборудование, приводящее к его разрушению (каскадному развитию аварии), происходит в 30°-м секторе, ограниченном радиусом, равным L_F ;

за пределами указанного сектора на расстояниях от L_F до 1,5 L_F тепловое излучение от горизонтального факела составляет 10 кВт/м2;

тепловое излучение от вертикальных факелов может быть определено по формулам (П3.52) — (П3.59), (П3.62), принимая H равным L_F , d равным D_F , а E_f по табл. П3.4 в зависимости от вида топлива. При отсутствии данных допускается E_f принимать равной 200 кВт/м2;

при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ из отверстия с эквивалентным диаметром до 100 мм при мгновенном воспламенении происходит полное сгорание истекающего продукта в факеле без образования пожара пролива;

область возможного воздействия пожара-вспышки при струйном истечении совпадает с областью воздействия факела (30°-й сектор, ограниченный радиусом, равным L_F );

при мгновенном воспламенении струи газа возможность формирования волн давления допускается не учитывать.

Приложение N 4
к пункту 20 Методики

ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЕ И ВЕРОЯТНОСТНЫЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ПОРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ВОЛНЫ ДАВЛЕНИЯ И ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ЛЮДЕЙ

На объектах наиболее опасными поражающими факторами пожара являются волна давления и расширяющиеся продукты сгорания при различных режимах сгорания газо-, паро- или пылевоздушного облака, а также тепловое излучение пожаров.

Детерминированные критерии показывают значения параметров опасного фактора пожара, при которых наблюдается тот или иной уровень поражения людей.

В случае использования детерминированных критериев условная вероятность поражения принимается равной 1, если значение критерия превышает предельно допустимый уровень, и равной 0, если значение критерия не превышает предельно допустимый уровень поражения людей.

Вероятностные критерии показывают, какова условная вероятность поражения людей при заданном значении опасного фактора пожара.

Ниже приведены некоторые критерии поражения людей перечисленными выше опасными факторами пожара.

I. Критерии поражения волной давления

Детерминированные критерии поражения людей, в том числе находящихся в здании, избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей в помещениях или на открытом пространстве приведены в таблице П4.1.

В качестве вероятностного критерия поражения используется понятие пробит-функции. В общем случае пробит-функция P_r описывается формулой:

P_r = a + b x lnS, (П4.1)

где a, b — константы, зависящие от степени поражения и вида объекта;

S — интенсивность воздействующего фактора.

Соотношения между величиной P_r и условной вероятностью поражения человека приведено в таблице П4.2.

Таблица П4.1

Степень поражения Избыточное давление, кПа
Полное разрушение зданий 100
50%-е разрушение зданий 53
Средние повреждения зданий 28
Умеренные повреждения зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.п.) 12
Нижний порог повреждения человека волной давления 5
Малые повреждения (разбита часть остекления) 3

Таблица П4.2

Условная вероятность поражения, % Величина пробит-функции Pr
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 2,67 2,95 3,12 3,25 3,36 3,45 3,52 3,59 3,66
10 3,72 3,77 3,82 3,87 3,92 3,96 4,01 4,05 4,08 4,12
20 4,16 4,19 4,23 4,26 4,29 4,33 4,36 4,39 4,42 4,45
30 4,48 4,50 4,53 4,56 4,59 4,61 4,64 4,67 4,69 4,72
40 4,75 4,77 4,80 4,82 4,85 4,87 4,90 4,92 4,95 4,97
50 5,00 5,03 5,05 5,08 5,10 5,13 5,15 5,18 5,20 5,23
60 5,25 5,28 5,31 5,33 5,36 5,39 5,41 5,44 5,47 5,50
70 5,52 5,55 5,58 5,61 5,64 5,67 5,71 5,74 5,77 5,81
80 5,84 5,88 5,92 5,95 5,99 6,04 6,08 6,13 6,18 6,23
90 6,28 6,34 6,41 6,48 6,55 6,64 6,75 6,88 7,05 7,33
99 7,33 7,37 7,41 7,46 7,51 7,58 7,65 7,75 7,88 8,09

При отсутствии в таблице П4.2 необходимых данных значения условной вероятности поражения человека Q_dj (a) в зависимости от значения пробит-функции Pr определяется по формуле:

(П4.2)

Для воздействия волны давления на человека, находящегося вне здания, формулы для пробит-функции имеют вид:

Pr = 5,0 — 5,74 x lnS; (П4.3)
(П4.4)
(П4.5)
(П4.6)

где m — масса тела человека (допускается принимать равной 70 кг), кг;

ДельтаР — избыточное давление волны давления, Па;

I(+) — импульс волны давления, Па x с;

P_0 — атмосферное давление, Па.

Пробит-функции для разрушения зданий имеют вид:

для тяжелых разрушений:

Pr = 5,0 — 0,26 x lnV; (П4.7)
(П4.8)

для полного разрушения:

Pr = 5,0 — 0,22 x lnV; (П4.9)
(П4.10)

При оценке условной вероятности поражения человека, находящегося в здании, следует использовать пробит-функцию, определяемую по формулам (П4.7) — (П4.8).

II. Критерии поражения тепловым излучением

При анализе воздействия теплового излучения следует различать случаи импульсного и длительного воздействия. В первом случае критерием поражения является доза излучения D (например, воздействие огненного шара), во втором — критическая интенсивность теплового излучения q_CR (например, воздействие пожара пролива).

Величины q_CR для воспламенения некоторых горючих материалов приведены в таблице П4.3, для различных степеней поражения человека — в таблице П4.4.

Таблица П4.3

Материалы q_CR , кВт/м2
Древесина (сосна влажностью 12%) 13,9
Древесно-стружечные плиты (плотностью 417 кг/м3) 8,3
Торф брикетный 13,2
Торф кусковой 9,8
Хлопок-волокно 7,5
Слоистый пластик 15,4
Стеклопластик 15,3
Пергамин 17,4
Резина 14,8
Уголь 35,0
Рулонная кровля 17,4
Картон серый 10,8
Декоративный бумажно-слоистый пластик 19,0 — 24,0
Металлопласт 24,0 — 27,0
Плита древесно-волокнистая 13,0
Плита древесно-стружечная 12,0
Плита древесно-стружечная с отделкой «Полиплен» 12,0
Плита древесно-волокнистая с лакокрасочным покрытием под ценные породы дерева 12,0 — 16,0
Кожа искусственная 17,9 — 20,0
Стеклопластик на полиэфирной основе 14,0
Лакокрасочные покрытия 25,0
Обои моющиеся ПВХ на бумажной основе 12,0
Линолеум ПВХ 10,0 — 12,0
Линолеум алкидный 10,0
Линолеум ПВХ на тканевой основе 6,0 — 12,0
Покрытие ковровое 4,0 — 6,0
Сено, солома (при минимальной влажности до 8%) Легковоспламеняющиеся, горючие и трудногорючие жидкости при температуре самовоспламенения, °C: 7,0
300 12,1
350 15,5
400 19,9
500 и выше 28,0 и выше

Таблица П4.4

Степень поражения Интенсивность излучения, кВт/м2
Без негативных последствий в течение длительного времени 1,4
Безопасно для человека в брезентовой одежде 4,2
Непереносимая боль через 20 — 30 с 7,0
Ожог 1 степени через 15 — 20 с  
Ожог 2 степени через 30 — 40 с  
Непереносимая боль через 3 — 5 с 10,5
Ожог 1 степени через 6 — 8 с  
Ожог 2 степени через 12 — 16 с  

Для поражения человека тепловым излучением величина пробит-функции описывается формулой:

Pr = -12,8 + 2,56 x ln(t x q(4/3), (П4.11)

где t — эффективное время экспозиции, с;

q — интенсивность теплового излучения, кВт/м2.

Величина эффективного времени экспозиции t определяется по формулам:

для огненного шара:

t = 0,92 x m(0,303); (П4.12)

для пожара пролива:

(П4.13)

где m — масса горючего вещества, участвующего в образовании огненного шара, кг;

t_0 — характерное время, за которое человек обнаруживает пожар и принимает решение о своих дальнейших действиях, с (может быть принято равным 5);

x — расстояние от места расположения человека до безопасной зоны (зона, где интенсивность теплового излучения меньше 4 кВт/м2);

u — средняя скорость движения человека к безопасной зоне, м/с (принимается равной 5 м/с).

Условная вероятность поражения человека, попавшего в зону непосредственного воздействия пламени пожара пролива или факела, принимается равной 1.

Для пожара-вспышки следует принимать, что условная вероятность поражения человека, попавшего в зону воздействия высокотемпературными продуктами сгорания газопаровоздушного облака, равна 1, за пределами этой зоны условная вероятность поражения человека принимается равной 0.

Приложение N 5
к пункту 33 Методики

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ОТ НАЧАЛА ПОЖАРА ДО БЛОКИРОВАНИЯ ЭВАКУАЦИОННЫХ ПУТЕЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ НА НИХ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРА И РАСЧЕТНОГО ВРЕМЕНИ ЭВАКУАЦИИ

I. Метод определения времени от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара

Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара определяется путем выбора из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара минимального времени:

(П5.1)

Критическая продолжительность пожара по каждому из опасных факторов определяется как время достижения этим фактором критического значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола. Критические значения по каждому из опасных факторов составляют:

по повышенной температуре — +70 °C;

по тепловому потоку — 1400 Вт/м2;

по потере видимости — 20 м;

по пониженному содержанию кислорода — 0,226 кг x м(-3) ;

по каждому из токсичных газообразных продуктов горения

(CO_2 — 0,11 кг x м(-3), CO — 1,16 x 10(-3) кг x м(-3), HCL — 23 x 10^(-6) кг x м(-3)) .

Для помещения очага пожара критическую продолжительность пожара t_КР (с) по условию достижения каждым из опасных факторов пожара предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне) можно оценить по формулам:

по повышенной температуре:

(П5.2)

по потере видимости:

(П5.3)

по пониженному содержанию кислорода:

(П5.4)

по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:

(П5.5)
(П5.6)

где t_0 — начальная температура воздуха в помещении, °C;

B — размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;

n — показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;

A_n — размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего вещества и площадь пожара, кг/с ;

Z — безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения опасного фактора пожара по высоте помещения;

Q — низшая теплота сгорания материала, МДж/кг;

C_P — удельная изобарная теплоемкость воздуха, МДж/кг;

фи — коэффициент теплопотерь;

эта — коэффициент полноты горения;

V — свободный объем помещения, м3;

альфа — коэффициент отражения предметов на путях эвакуации;

E — начальное освещение, лк;

l_пр — предельная дальность видимости в дыму, м;

D_m — дымообразующая способность горящего материала, Нп x м2/кг;

L — удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг горючего вещества, кг/кг;

X — предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, кг/м3;

L_O_2 — удельный расход кислорода, кг/кг.

Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. При отсутствии данных допускается свободный объем принимать равным 80% геометрического объема помещения.

Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный опасный фактор пожара не представляет опасности.

Параметр Z определяется по формуле:

(П5.7)

где h — высота рабочей зоны, м;

H — высота помещения, м.

Высота рабочей зоны определяется по формуле:

h = h_ПЛ + 1,7 — 0,5 x дельта, (П5.8)

где h_ПЛ — высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;

дельта — разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м.

Следует иметь в виду, что наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. Поэтому при определении необходимого времени эвакуации следует ориентироваться на наиболее высоко расположенные в помещении участки возможного пребывания людей.

Параметры A и n определяются следующим образом:

для случая горения жидкости с установившейся скоростью:

(П5.9)

для случая горения жидкости с неустановившейся скоростью:

(П5.10)

для случая кругового распространения пламени по поверхности горючего вещества или материала:

A = 1,05 x Пси_F x v(2) , при n = 3; (П5.11)

для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени:

A = Пси_F x v x b, при n = 2, (П5.12)

где Пси_F — удельная массовая скорость выгорания жидкости, кг/(м2 x с);

v — линейная скорость распространения пламени, м/с;

b — перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м.

Случай факельного горения в помещении может рассматриваться как горение жидкости с установившейся скоростью с параметром A, равным массовому расходу истечения горючего вещества из оборудования и показателем степени n, равным 1.

При отсутствии специальных требований значения альфа и E принимаются равными 0,3 и 50 лк соответственно, а l_ПР равным 20 м.

При расположении людей на различных по высоте площадках критическую продолжительность пожара следует определять для каждой площадки.

II. Метод определения расчетного времени эвакуации

Расчетное время эвакуации людей t_P из помещений и зданий устанавливают по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей непосредственно наружу или в безопасную зону.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяют на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной l_i и шириной дельта . Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т.п.

При определении расчетного времени длину и ширину каждого участка пути эвакуации для проектируемых зданий и сооружений принимают по проекту, а для существующих — по факту. Длину пути по лестничным маршам, а также по пандусам измеряют по длине марша. Длину пути в дверном проеме принимают равной нулю. Проем, расположенный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует считать самостоятельными участками горизонтального пути, имеющими конечную длину l_i .

Расчетное время эвакуации людей t_P следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути t_i по формуле:

t_P = t_1 + t_2 + t_3 + … + t_i, (П5.13)

где t_1 — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин.;

t_2 , t_3 , … t_i — время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути, мин.

Время движения людского потока по первому участку пути t_i , мин., определяется по формуле:

(П5.14)

где l_1 — длина первого участка пути, м;

v_1 — скорость движения людского потока по горизонтальному пути на первом участке, м/мин. (определяют по таблице П5.1 в зависимости от плотности D).

Плотность однородного людского потока на первом участке пути D_i определяется по формуле:

(П5.15)

где N_1 — число людей на первом участке, чел.;

f — средняя площадь горизонтальной проекции человека, м2, принимаемая равной 0,125;

дельта_1 — ширина первого участка пути, м.

Скорость v_1 движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимают по таблице 5.1 в зависимости от интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути, которая определяется для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле:

(П5.16)

где дельта_i , дельта_i-1 — ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участка пути, м;

q_i , q_i-1 — интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути, м/мин.

Интенсивность движения людского потока на первом участке пути q = q_i-1 определяют по таблице П5.1 по значению D_1 , установленному по формуле (П5.15).

Таблица П5.1

Интенсивность и скорость движения людского потока на разных участках путей эвакуации в зависимости от плотности потока

Плотность потока D, м2/м2 Горизонтальный путь Дверной проем, интенсивность q, м/мин. Лестница вниз Лестница вверх
скорость v, м/мин. интенсивность q, м/мин. скорость v, м/мин. интенсивность q, м/мин. скорость v, м/мин. интенсивность q, м/мин.
0,01 100 1,0 1,0 100 1,0 60 0,6
0,05 100 5,0 5,0 100 5,0 60 3,0
0,10 80 8,0 8,7 95 9,5 53 5,3
0,20 60 12,0 13,4 68 13,6 40 8,0
0,30 47 14,1 16,5 52 15,6 32 9,6
0,40 40 16,0 18,4 40 16,0 26 10,4
0,50 33 16,5 19,6 31 15,6 22 11,0
0,60 28 16,3 19,05 24,5 14,1 18,5 10,75
0,70 23 16,1 18,5 18 12,6 15 10,5
0,80 19 15,2 17,3 13 10,4 13 10,4
0,90 и более 15 13,5 8,5 8 7,2 11 9,9

Примечание: интенсивность движения в дверном проеме при плотности потока 0,9 и более, равная 8,5 м/мин., установлена для дверного проема шириной 1,6 м и более, а при дверном проеме меньшей ширины интенсивность движения следует определять по формуле q_i = 2,5 + 3,75дельта.

Если значение q_i , определяемое по формуле (П5.16), меньше или равно q_max , то время движения по участку пути t_i , мин., равно:

(П5.17)

при этом значения q_max , м/мин., следует принимать равными:

16,5 — для горизонтальных путей;

19,6 — для дверных проемов;

16,0 — для лестницы вниз;

11,0 — для лестницы вверх.

Если значение q_i , определенное по формуле (П5.16), больше q_max , то ширину дельта_i данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие:

При невозможности выполнения условия (П5.18) интенсивность и скорость движения людского потока по участку i определяют по таблице П5.1 при значении D = 0,9 и более. При этом следует учитывать время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.

Время задержки t_зад движения на участке i из-за образовавшегося скопления людей на границе с последующим участком (i+1) определяется по формуле:

(П5.19)

где N — количество людей, чел.;

f — площадь горизонтальной проекции, м2;

q_D — интенсивность движения через участок (i+1) при плотности 0,9 и более, м/мин.;

дельта_i+1 — ширина участка, м, при вхождении на который образовалось скопление людей;

q_i — интенсивность движения на участке i, м/мин.;

дельта_i — ширина предшествующего участка i, м.

Время существования скопления t_СК на участке i определяется по формуле:

(П5.20)

Расчетное время эвакуации по участку i, в конце которого на границе с участком (i+1) образовалось скопление людей, равно времени существования скопления t_СК . Расчетное время эвакуации по участку i допускается определять по формуле:

(П5.21)

При слиянии в начале участка i двух и более людских потоков (рис. П5.1) интенсивность движения q_i , м/мин., определяется по формуле:

(П5.22)

где q_i-1 — интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин.;

дельта_i-1 — ширина участков пути слияния, м;

дельта_i — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Если значение q_i , определенное по формуле (П5.22), больше q_max , то ширину дельта_i данного участка пути следует увеличивать на такое значение, чтобы соблюдалось условие (П5.18). В этом случае время движения по участку i определяется по формуле (П5.17).

Рис. П5.1. Слияние людских потоков

Приказ МЧС РФ от 10 июля 2009 г. N 404
«Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах»

С изменениями и дополнениями от:

14 декабря 2010 г.

В соответствии с Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании»* и постановлением Правительства Российской Федерации от 31 марта 2009 г. N 272 «О порядке проведения расчетов по оценке пожарного риска»** приказываю:

Утвердить прилагаемую методику определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах.

Первый
заместитель Министра

Р.Х. Цаликов

_____________________________

* Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, N 52, (ч. I), ст. 5140; 2005, N 19, ст. 1752; 2007, N 19, ст. 2293; N 49, ст. 6070; 2008, N 30 (ч. II), ст. 3616.

** Собрание законодательства Российской Федерации, 2009, N 14, ст. 1656.

Зарегистрировано в Минюсте РФ 17 августа 2009 г.

Регистрационный N 14541

Приложение
к приказу МЧС РФ
от 10 июля 2009 г. N 404

Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах

С изменениями и дополнениями от:

14 декабря 2010 г.

I. Общие положения

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 1 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

1. Настоящая методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах (далее — Методика) устанавливает порядок расчета величин пожарного риска на производственных объектах (далее — объект).

Положения настоящей Методики не распространяются на определение расчетных величин пожарного риска на производственных объектах специального назначения, в том числе объектах военного назначения, объектах производства, переработки, хранения радиоактивных и взрывчатых веществ и материалов, объектах уничтожения и хранения химического оружия и средств взрывания, наземных космических объектах и стартовых комплексах, горных выработках, объектах, расположенных в лесах.

2. Расчеты по оценке пожарного риска проводятся путем сопоставления расчетных величин пожарного риска с соответствующими нормативными значениями пожарных рисков, установленными Федеральным законом от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»* (далее — Технический регламент).

3. Определение расчетных величин пожарного риска на объекте осуществляется на основании:

а) анализа пожарной опасности объекта;

б) определения частоты реализации пожароопасных ситуаций;

в) построения полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;

г) оценки последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития;

д) наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий, сооружений и строений.

4. Расчетные величины пожарного риска являются количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта и ее последствий для людей.

Количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта является риск гибели людей в результате воздействия опасных факторов пожара, в том числе:

риск гибели работника объекта;

риск гибели людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта.

Риск гибели людей в результате воздействия опасных факторов пожара на объекте характеризуется числовыми значениями индивидуального и социального пожарных рисков.

5. Для целей настоящей Методики используются основные понятия, установленные статьей 2 Технического регламента.

II. Общие требования к определению расчетных величин пожарного риска

Анализ пожарной опасности объекта

6. Анализ пожарной опасности объекта предусматривает:

а) анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на объекте;

б) определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса;

в) определение для каждого технологического процесса перечня причин, возникновение которых позволяет характеризовать ситуацию как пожароопасную;

г) построение сценариев возникновения и развития пожаров, влекущих за собой гибель людей.

7. Анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на объекте предусматривает сопоставление показателей пожарной опасности веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе, с параметрами технологического процесса.

Перечень потенциальных источников зажигания пожароопасной технологической среды определяется посредством сопоставления параметров технологического процесса и иных источников зажигания с показателями пожарной опасности веществ и материалов.

8. Определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса осуществляется на основе анализа пожарной опасности каждого из технологических процессов, предусматривающего выбор ситуаций, при реализации которых возникает опасность для людей, находящихся в зоне поражения опасными факторами пожара, взрыва и сопутствующими проявлениями опасных факторов пожара.

Не подлежат рассмотрению ситуации, в результате которых не возникает опасность для жизни и здоровья людей. Эти ситуации не учитываются при расчете пожарного риска.

9. Для каждой пожароопасной ситуации на объекте приводится описание причин возникновения и развития пожароопасных ситуаций, мест их возникновения и факторов пожара, представляющих опасность для жизни и здоровья людей в местах их пребывания.

10. Для определения причин возникновения пожароопасных ситуаций рассматриваются события, реализация которых может привести к образованию горючей среды и появлению источника зажигания.

Наиболее вероятными событиями, которые могут являться причинами пожароопасных ситуаций на объектах, считаются следующие события:

выход параметров технологических процессов за критические значения, который вызван нарушением технологического регламента (например, перелив жидкости при сливоналивных операциях, разрушение оборудования вследствие превышения давления по технологическим причинам, появление источников зажигания в местах образования горючих газопаровоздушных смесей);

разгерметизация технологического оборудования, вызванная механическим (влияние повышенного или пониженного давления, динамических нагрузок и т.п.), температурным (влияние повышенных или пониженных температур) и агрессивным химическим (влияние кислородной, сероводородной, электрохимической и биохимической коррозии) воздействиями;

механическое повреждение оборудования в результате ошибок работника, падения предметов, некачественного проведения ремонтных и регламентных работ и т.п. (например, разгерметизация оборудования или выход из строя элементов его защиты в результате повреждения при ремонте или столкновения с железнодорожным или автомобильным транспортом).

11. На основе анализа пожарной опасности объекта при необходимости проводится определение комплекса дополнительных мероприятий, изменяющих параметры технологического процесса до уровня, обеспечивающего допустимый пожарный риск.

12. Для выявления пожароопасных ситуаций осуществляется деление технологического оборудования (технологических систем) при их наличии на объекте на участки. Указанное деление выполняется исходя из возможности раздельной герметизации этих участков при возникновении аварии. Рассматриваются пожароопасные ситуации, как на основном, так и вспомогательном технологическом оборудовании. Кроме этого, учитывается также возможность возникновения пожара в зданиях, сооружениях и строениях (далее — здания) различного назначения, расположенных на территории объекта.

В перечне пожароопасных ситуаций применительно к каждому участку, технологической установке, зданию объекта выделяются группы пожароопасных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели процессов возникновения и развития.

При анализе пожароопасных ситуаций, связанных с разгерметизацией технологического оборудования, рассматриваются утечки при различных диаметрах истечения (в том числе максимальные — при полном разрушении оборудования или подводящих/отводящих трубопроводов).

Определение частоты реализации пожароопасных ситуаций

13. Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций на объекте используется информация:

а) об отказах оборудования, используемого на объекте;

б) о параметрах надежности используемого на объекте оборудования;

в) об ошибочных действиях работника объекта;

г) о гидрометеорологической обстановке в районе размещения объекта;

д) о географических особенностях местности в районе размещения объекта.

14. Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций могут использоваться статистические данные по аварийности или расчетные данные по надежности технологического оборудования, соответствующие специфике рассматриваемого объекта.

15. Информация о частотах реализации пожароопасных ситуаций (в том числе возникших в результате ошибок работника), необходимая для оценки риска, может быть получена непосредственно из данных о функционировании исследуемого объекта или из данных о функционировании других подобных объектов. Рекомендуемые сведения по частотам реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для некоторых типов оборудования объектов, частотам утечек из технологических трубопроводов, а также частотам возникновения пожаров в зданиях приведены в приложении N 1 к настоящей Методике.

Построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 16 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

16. При построении полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития учитываются:

тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов горючих веществ на поверхность и огненных шарах;

избыточное давление и импульс волны давления при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

избыточное давление и импульс волны давления при разрыве сосуда (резервуара) в результате воздействия на него очага пожара;

избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в помещении;

концентрация токсичных компонентов продуктов горения в помещении;

снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;

задымление атмосферы помещения;

среднеобъемная температура в помещении;

расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара-вспышки.

Оценка величин указанных факторов проводится на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях, пожарах, взрывах. При этом рассматриваются следующие процессы, возникающие при реализации пожароопасных ситуаций и пожаров или являющиеся их последствиями (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на объекте горючих веществ):

истечение жидкости из отверстия;

истечение газа из отверстия;

двухфазное истечение из отверстия;

растекание жидкости при разрушении оборудования;

выброс газа при разрушении оборудования;

формирование зон загазованности;

сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

разрушение сосуда с перегретой легковоспламеняющейся жидкостью, горючей жидкостью или сжиженным горючим газом;

тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;

реализация пожара-вспышки;

испарение жидкости из пролива;

образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);

сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или помещении;

пожар в помещении;

факельное горение струи жидкости и/или газа;

тепловое излучение горящего оборудования;

вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре.

Также, при необходимости, рассматриваются иные процессы, которые могут иметь место при возникновении пожароопасных ситуаций и пожаров.

17. Для определения возможных сценариев возникновения и развития пожаров рекомендуется использовать метод логических деревьев событий (далее — логическое дерево).

Сценарий возникновения и развития пожароопасной ситуации (пожара) на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (далее — ветвь дерева событий).

Процедура построения логического дерева событий приведена в приложении N 2 к настоящей Методике.

При построении логического дерева событий используются:

условная вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода пожароопасной ситуации или пожара на ту или иную стадию развития;

вероятность эффективного срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара (принимается исходя из статистических данных, публикуемых в научно-техническом журнале «Пожарная безопасность» или по паспортным данным завода — изготовителя оборудования);

вероятность поражения расположенного в зоне пожара технологического оборудования и зданий объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара, взрыва.

18. Оценка опасных факторов пожара проводится с помощью методов, приведенных в приложении N 3 к настоящей Методике.

Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития

19. Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара, взрыва на людей для различных сценариев их развития осуществляется на основе сопоставления информации о моделировании динамики опасных факторов пожара на территории объекта и прилегающей к нему территории и информации о критических для жизни и здоровья людей значениях опасных факторов пожара, взрыва. Для этого используются критерии поражения людей опасными факторами пожара.

20. При оценке последствий воздействия опасных факторов пожара, взрыва на людей для различных сценариев развития пожароопасных ситуаций предусматривается определение числа людей, попавших в зону поражения опасными факторами пожара, взрыва.

Для оценки пожарного риска используют, как правило, вероятностные критерии поражения людей опасными факторами пожара. Детерминированные критерии используются при невозможности применения вероятностных критериев.

Детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны давления и теплового излучения на людей приведены в приложении N 4 к настоящей Методике.

Анализ наличия систем обеспечения пожарной безопасности зданий

21. При анализе влияния систем обеспечения пожарной безопасности зданий на расчетные величины пожарного риска предусматривается рассмотрение комплекса мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта.

При этом рассматриваются следующие мероприятия по обеспечению пожарной безопасности:

мероприятия, направленные на предотвращение пожара;

мероприятия по противопожарной защите;

организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.

22. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности учитываются при определении частот реализации пожароопасных ситуаций, возможных сценариев возникновения и развития пожаров и последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития.

III. Порядок вычисления расчетных величин пожарного риска на объекте

23. Расчет значений индивидуального и социального пожарных рисков в зданиях и на территории объекта, а также в селитебной зоне вблизи объекта проводится с использованием в качестве промежуточной величины значения соответствующего потенциального пожарного риска.

Потенциальный пожарный риск на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 24 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

24. Величина потенциального пожарного риска  (далее — потенциальный риск) в определенной точке (а) как на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта определяется по формуле:

, (1)

где  — число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров, ветвей логического дерева событий);

 — условная вероятность поражения человека в определенной точке территории (а) в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, отвечающего определенному инициирующему аварию событию;

 — частота реализации в течение года j-го сценария развития пожароопасных ситуаций, .

Условные вероятности поражения человека  определяются по критериям поражения людей опасными факторами пожара, взрыва.

При расчете риска рассматриваются различные метеорологические условия с типичными направлениями ветров и ожидаемой частотой их возникновения.

25. При проведении расчета риска предусматривается рассмотрение различных пожароопасных ситуаций, определение зон поражения опасными факторами пожара, взрыва и частот реализации указанных пожароопасных ситуаций. Для удобства расчетов территория местности может разделяться на зоны, внутри которых величины  полагаются одинаковыми.

26. В необходимых случаях оценка условной вероятности поражения человека проводится с учетом совместного воздействия более чем одного опасного фактора. Так, например, для расчета условной вероятности поражения человека при реализации сценария, связанного со взрывом резервуара с легковоспламеняющейся жидкостью (далее — ЛВЖ) под давлением, находящегося в очаге пожара, необходимо учитывать, кроме теплового излучения огненного шара, воздействие волны давления.

Условная вероятность поражения человека  от совместного независимого воздействия несколькими опасными факторами в результате реализации j-го сценария развития пожароопасных ситуаций определяется по формуле:

, (2)

где h — число рассматриваемых опасных факторов;

 — вероятность реализации k-го опасного фактора;

 — условная вероятность поражения k-ым опасным фактором.

Потенциальный риск в зданиях объекта

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 27 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

27. Величина потенциального риска  в i-ом помещении здания или пожарного отсека здания (далее — здания) объекта определяется по формуле:

, (3)

где J — число сценариев возникновения пожара в здании;

 — частота реализации в течение года j-го сценария пожара,  ;

 — условная вероятность поражения человека при его нахождении в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

28. Условная вероятность поражения человека  определяется по формуле:

, (4)

где  — вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, при реализации j-го сценария пожара;

 — вероятность эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности людей в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.

29. Вероятность эвакуации  определяется по формуле:

, (5)

где  — вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, по эвакуационным путям при реализации j-го сценария пожара;

 — вероятность выхода из здания людей, находящихся в i-ом помещении, через аварийные или иные выходы.

При отсутствии данных вероятность  допускается принимать равной 0,03 при наличии аварийных или иных выходов и 0,001 при их отсутствии.

30. Вероятность эвакуации по эвакуационным путям  определяется по формуле:

, (6)

где  — время от начала реализации j-го сценария пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования эвакуационных путей), мин;

 — расчетное время эвакуации людей из i-го помещения при j-ом сценарии пожара, мин;

 — интервал времени от начала реализации j-го сценария пожара до начала эвакуации людей из i-го помещения, мин.

31. Время от начала пожара до начала эвакуации людей  для зданий без систем оповещения определяется по результатам исследования поведения людей при пожарах в зданиях конкретного назначения.

При наличии в здании системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в зданиях (далее — СОУЭ)  принимается равным времени срабатывания системы с учетом ее инерционности. При отсутствии необходимых исходных данных для определения времени начала эвакуации в зданиях без СОУЭ  допускается принимать равным 0,5 мин — для этажа пожара и 2 мин — для вышележащих этажей.

32. Если местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то  допускается принимать равным нулю.

В этом случае вероятность  определяется по формуле:

. (7)

33. Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара и расчетное время эвакуации определяются по методам, приведенным в приложении N 5 к настоящей Методике.

Расчетное время эвакуации  рассчитывается при максимально возможной расчетной численности людей в здании, определяемой на основе решений по организации эксплуатации здания, от наиболее удаленной от эвакуационных выходов точки i-гo помещения. Допускается определение расчетного времени эвакуации на основе экспериментальных данных.

Для определения указанных выше величин  и  допускается дополнительно использовать методы, содержащиеся в методиках определения расчетных величин пожарного риска, утвержденных в установленном порядке.

34. При определении величин потенциального риска для работников, которые находятся в здании на территории объекта, допускается рассматривать для здания в качестве расчетного один наиболее неблагоприятный сценарий возникновения пожара, характеризующийся максимальной условной вероятностью поражения человека. В этом случае расчетная частота возникновения пожара принимается равной суммарной частоте реализации всех возможных в здании сценариев возникновения пожара.

35. Вероятность  эффективной работы технических средств по обеспечению пожарной безопасности i-го помещения при реализации j-го сценария пожара определяется по формуле:

, (8)

где К — число технических средств противопожарной защиты;

 — вероятность эффективного срабатывания (выполнения задачи) k-го технического средства при j-ом сценарии пожара для i-го помещения здания.

При отсутствии данных по эффективности технических средств величины  допускается принимать равными нулю.

36. При определении значений  следует учитывать только технические средства, направленные на обеспечение пожарной безопасности находящихся (эвакуирующихся) в i-ом помещении здания людей при реализации j-го сценария пожара. При этом учитываются следующие мероприятия:

применение объемно-планировочных и конструктивных решений, обеспечивающих ограничение распространения пожара в безопасную зону (при организации эвакуации в безопасную зону);

наличие систем противодымной защиты рассматриваемого помещения и путей эвакуации;

использование автоматических установок пожарной сигнализации (далее — АУПС) в сочетании с СОУЭ;

наличие установок пожаротушения в помещении очага пожара.

При определении условной вероятности поражения людей, находящихся в помещении очага пожара, не допускается учитывать наличие в этом помещении АУПС и СОУЭ (за исключением случаев, когда пожар не может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в помещении людьми), а также установок пожаротушения, срабатывание которых допускается только после эвакуации находящихся в защищаемом помещении людей (например, при наличии установок газового пожаротушения).

Индивидуальный пожарный риск в зданиях и на территории объекта

37. Индивидуальный пожарный риск (далее — индивидуальный риск) для работников объекта оценивается частотой поражения определенного работника объекта опасными факторами пожара, взрыва в течение года.

Области, на которые разбита территория объекта, нумеруются:

i = 1, …, I.

Работники объекта нумеруются:

m = 1, …, М.

Номер работника m однозначно определяет наименование должности работника, его категорию и другие особенности его профессиональной деятельности, необходимой для оценки пожарной безопасности. Допускается проводить расчет индивидуального риска для работника объекта, относя его к одной категории наиболее опасной профессии.

38. Величина индивидуального риска   для работника m объекта при его нахождении на территории объекта определяется по формуле:

, (9)

где  — величина потенциального риска в i-ой области территории объекта, ;

 — вероятность присутствия работника m в i-ой области территории объекта.

39. Величина индивидуального риска  () для работника m при его нахождении в здании объекта, обусловленная опасностью пожаров в здании, определяется по формуле:

, (10)

где  — величина потенциального риска в i-ом помещении здания,  ;

 — вероятность присутствия работника m в i-ом помещении;

N — число помещений в здании, сооружении и строении.

40. Индивидуальный риск работника m объекта определяется как сумма величин индивидуального риска при нахождении работника на территории и в зданиях объекта, определенных по формулам (9) и (10).

41. Вероятность  определяется, исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории и/или в i-ом помещении здания в течение года на основе решений по организации эксплуатации и технического обслуживания оборудования и зданий объекта.

Индивидуальный и социальный пожарный риск в селитебной зоне вблизи объекта

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 пункт 42 настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст пункта в предыдущей редакции

42. Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, индивидуальный пожарный риск (далее — индивидуальный риск) принимается равным величинам потенциального риска в этой зоне с учетом доли времени присутствия людей в зданиях, сооружениях и строениях вблизи производственного объекта:

для зданий, сооружений и строений классов Ф1 по функциональной пожарной опасности — 1;

для зданий, сооружений и строений классов Ф2, Ф3, Ф4 и Ф5 по функциональной пожарной опасности с круглосуточным режимом работы — 1, при некруглосуточном режиме работы — доля времени присутствия людей в соответствии с организационно-распорядительными документами для этих зданий, сооружений и строений.

43. Для объекта социальный пожарный риск (далее — социальный риск) принимается равным частоте возникновения событий, ведущих к гибели 10 и более человек.

Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, социальный риск S () определяется по формуле:

, (11)

где L — число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров), для которых выполняется условие ;

 — среднее число погибших людей в селитебной зоне вблизи объекта в результате реализации j-го сценария в результате воздействия опасных факторов пожара, взрыва.

44. Величина  определяется по формуле:

, (12)

где I — количество областей, на которые разделена территория, прилегающая к объекту (i — номер области);

 — условная вероятность поражения человека, находящегося в i-ой области, опасными факторами при реализации j-го сценария;

 — среднее число людей, находящихся в i-ой области.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 раздел III настоящего приложения дополнен подразделом «Индивидуальный и социальный пожарный риск для линейной части магистральных трубопроводов»

Индивидуальный и социальный пожарный риск для линейной части магистральных трубопроводов

45. Величина потенциального риска Р(r) () в определенной точке на расстоянии r от оси магистрального трубопровода определяется по формуле:

, (13)

где:

 — удельная частота разгерметизации линейной части магистрального трубопровода для j-го типа разгерметизации на участке m магистрального трубопровода, ;

 — число сценариев развития пожароопасной ситуации или пожара. При этом подлежат рассмотрению для каждого типа разгерметизации следующие сценарии: факельное горение, пожар пролива (для истечения жидкой фазы), пожар-вспышка, сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

 — число рассматриваемых типов разгерметизации;

 — условная вероятность реализации k-го сценария развития пожароопасной ситуации (пожара) для j-го типа разгерметизации;

 — условная вероятность поражения человека в рассматриваемой точке на расстоянии r от оси магистрального трубопровода в результате реализации k-го сценария развития пожароопасной ситуации (пожара), произошедшей на участке магистрального трубопровода с координатой х, расположенной в пределах участка влияния k-го сценария развития пожара для j-го типа разгерметизации;

 — координаты начала и окончания участка влияния. Границы участка влияния определяются для k-го сценария развития пожароопасной ситуации (пожара) из условия, что зона поражения опасными факторами пожара (взрыва) при аварии на магистральном трубопроводе за пределами этого участка не достигает рассматриваемой точки на расстоянии r от оси магистрального трубопровода. Допускается интегрирование проводить по всей длине трубопровода.

Рекомендуемый метод определения удельных частот различных типов разгерметизации магистрального трубопровода приведен в приложении N 6 к настоящей Методике.

Число рассматриваемых сценариев развития пожароопасной ситуации (пожара) при разгерметизации линейной части магистрального трубопровода, условные вероятности  и  определяются в зависимости от специфики пожарной опасности магистрального трубопровода и транспортируемого вещества.

46. Индивидуальный риск для работников, обслуживающих линейную часть магистрального трубопровода, определяется в соответствии с пунктами 37 и 40 настоящей Методики.

Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи линейной части магистрального трубопровода, индивидуальный риск определяется в соответствии с пунктом 42 настоящей Методики.

47. Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи линейной части магистрального трубопровода, социальный риск S () определяется по формуле:

, (14)

где:

 — величины социального риска для различных потенциально опасных участков линейной части магистрального трубопровода, (), определяемые в соответствии с пунктами 43 и 44 настоящей Методики;

Q — количество потенциально опасных участков линейной части магистрального трубопровода.

Количество потенциально опасных участков линейной части магистрального трубопровода определяется на основе анализа плана трассы магистрального трубопровода и прилегающей к ней территории. Границы потенциально опасных участков линейной части магистрального трубопровода определяются из условия расположения вблизи них населенных пунктов, зданий, сооружений и строений, не относящихся к магистральному трубопроводу, расположенных на расстоянии менее значений, регламентированных нормативными документами по пожарной безопасности.

_____________________________

* Собрание законодательства Российской Федерации, 2008, N 30 (часть I), ст. 3579.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в настоящее приложение внесены изменения

См. текст приложения в предыдущей редакции

Приложение N 1
к пункту 15 Методики

Сведения
по частотам реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для некоторых типов оборудования объектов, частотам утечек из технологических трубопроводов, а также частотам возникновения пожаров в зданиях

С изменениями и дополнениями от:

14 декабря 2010 г.

Таблица П1.1

Частоты реализации инициирующих пожароопасные ситуации событий для некоторых типов оборудования объектов

Наименование оборудования

Инициирующее аварию событие

Диаметр отверстия истечения, мм

Частота разгерметизации, год(-1)

Резервуары, емкости, сосуды и аппараты под давлением

Разгерметизация с последующим истечением жидкости, газа или двухфазной среды

5

4,0×10(-5)

12,5

1,0×10(-5)

25

6,2×10(-6)

50

3,8×10(-6)

100

1,7×10(-6)

Полное разрушение

3,0×10(-7)

Насосы (центробежные)

Разгерметизация с последующим истечением жидкости или двухфазной среды

5

4,3×10(-3)

12,5

6,1×10(-4)

25

5,1×10(-4)

50

2,0×10(-4)

Диаметр подводящего / отводящего трубопровода

1,0×10(-4)

Компрессоры (центробежные)

Разгерметизация с последующим истечением газа

5

1,1×10(-2)

12,5

1,3×10(-3)

25

3,9×10(-4)

50

1,3×10(-4)

Полное разрушение

1,0×10(-4)

Резервуары для хранения ЛВЖ и горючих жидкостей (далее — ГЖ) при давлении, близком к атмосферному

Разгерметизация с последующим истечением жидкости в обвалование

25

8,8×10(-5)

100

1,2×10(-5)

Полное разрушение

5,0×10(-6)

Резервуары с плавающей крышей

Пожар в кольцевом зазоре по периметру резервуара

4,6×10(-3)

Пожар по всей поверхности резервуара

9,3×10(-4)

Резервуары со стационарной крышей

Пожар на дыхательной арматуре

9,0×10(-5)

Пожар по всей поверхности резервуара

9,0×10(-5)

           

Примечание: здесь и далее под полным разрушением подразумевается утечка с диаметром истечения, соответствующим максимальному диаметру подводящего или отводящего трубопровода, или разрушения резервуара, емкости, сосуда или аппарата.

При определении частоты разгерметизации фильтров и кожухотрубных теплообменников указанное оборудование допускается рассматривать как аппараты под давлением.

Аппараты воздушного охлаждения допускается рассматривать как участки технологических трубопроводов, длина которых соответствует суммарной длине труб в пучках теплообменника.

Частота реализации сценариев, связанных с образованием огненного шара на емкостном оборудовании со сжиженными газами и ЛВЖ вследствие внешнего воздействия очага пожара определяется на основе процедуры построения логических деревьев событий, приведенной в приложении N 2 к настоящей Методике. При отсутствии необходимых данных допускается принимать частоту внешнего воздействия, приводящего к реализации огненного шара, равной  на один аппарат (резервуар).

Таблица П1.2

Частоты утечек из технологических трубопроводов

Диаметр трубопровода, мм

Частота утечек, (м(-1) x год(-1))

Малая (диаметр отверстия 12,5 мм)

Средняя (диаметр отверстия 25 мм)

Значительная (диаметр отверстия 50 мм)

Большая (диаметр отверстия

100 мм)

Разрыв

50

5,7×10(-6)

2,4×10(-6)

1,4×10(-6)

100

2,8×10(-6)

1,2×10(-6)

4,7×10(-7)

2,4×10(-7)

150

1,9×10(-6)

7,9×10(-7)

3,1×10(-7)

1,3×10(-7)

2,5×10(-8)

250

1,1×10(-6)

4,7×10(-7)

1,9×10(-7)

7,8×10(-8)

1,5×10(-8)

600

4,7×10(-7)

2,0×10(-7)

7,9×10(-8)

3,4×10(-8)

6,4×10(-9)

900

3,1×10(-7)

1,3×10(-7)

5,2×10(-8)

2,2×10(-8)

4,2×10(-9)

1200

2,4×10(-7)

9,8×10(-8)

3,9×10(-8)

1,7×10(-8)

3,2×10(-9)

Таблица П1.3

Частоты возникновения пожаров в зданиях

Наименование объекта

Частота возникновения пожара, (м(-2) x год(-1))

Электростанции

2,2×10(-5)

Склады химической продукции

1,2×10(-5)

Склады многономенклатурной продукции

9,0×10(-5)

Инструментально-механические цеха

0,6×10(-5)

Цеха по обработке синтетического каучука и искусственных волокон

2,7×10(-5)

Литейные и плавильные цеха

1,9×10(-5)

Цеха по переработке мясных и рыбных продуктов

1,5×10(-5)

Цеха горячей прокатки металлов

1,9×10(-5)

Текстильные производства

1,5×10(-5)

При использовании данных, приведенных в настоящем приложении, для какого-либо резервуара, емкости, сосуда, аппарата, технологического трубопровода следует учитывать частоты разгерметизации для всех размеров утечек, указанные для этой единицы технологического оборудования.

Приложение N 2
к пункту 17 Методики

Процедура построения логического дерева событий

Настоящий метод позволяет определить развитие возможных пожароопасных ситуаций и пожаров, возникающих вследствие реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий. Анализ дерева событий представляет собой «осмысливаемый вперед» процесс, то есть процесс, при котором исследование развития пожароопасной ситуации начинается с исходного события с рассмотрением цепи последующих событий, приводящих к возникновению пожара.

При построении логических деревьев событий учитываются следующие положения:

выбирается пожароопасная ситуация, которая может повлечь за собой возникновение аварии с пожаром с дальнейшим его развитием;

развитие пожароопасной ситуации и пожара должно рассматриваться постадийно с учетом места ее возникновения на объекте оценки риска, уровня потенциальной опасности каждой стадии и возможности ее локализации и ликвидации. На логическом дереве событий стадии развития пожароопасной ситуации и пожара могут отображаться в виде прямоугольников или других геометрических фигур с краткими названиями этих стадий;

переход с рассматриваемой стадии на новую определяется возможностью либо локализации пожароопасной ситуации или пожара на рассматриваемой стадии, либо развития пожара, связанного с вовлечением расположенных рядом технологического оборудования, помещений, зданий и т.п. в результате влияния на них опасных факторов пожара, возникших на рассматриваемой стадии. Условные вероятности переходов пожароопасной ситуации или пожара со стадии на стадию одной ветви или с ветви на ветвь определяются, исходя из свойств вовлеченных в пожароопасную ситуацию или пожар горючих веществ (физико-химические и пожароопасные свойства, параметры, при которых вещества обращаются в технологическом процессе и т.д.), условной вероятности реализации различных метеорологических условий (температура окружающей среды, скорость и направление ветра и т.д.), наличия и условной вероятности эффективного срабатывания систем противоаварийной и противопожарной защиты, величин зон поражения опасными факторами пожара, объемно-планировочных решений и конструктивных особенностей оборудования и зданий производственного объекта. При этом каждой стадии иногда присваивается идентификационный номер, отражающий последовательность переходов со стадии на стадию;

переход со стадии на стадию, как правило, отображается в виде соединяющих линий со стрелками, указывающими направления развития пожароопасной ситуации и последующего пожара. При этом соединения стадий должны отражать вероятностный характер события с выполнением условия «или» или «да», «нет»;

для каждой стадии рекомендуется устанавливать уровень ее опасности, характеризующийся возможностью перехода пожароопасной ситуации или пожара на соседние с пожароопасным участки объекта;

при повторении одним из путей части другого пути развития для упрощения построения логического дерева событий иногда вводят обозначение, представляющее собой соответствующую линию со стрелкой и надпись «на стадию (код последующей стадии)».

При анализе логических деревьев событий руководствуются следующими положениями:

возможностью предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара зависит от количества стадий и времени их протекания (то есть от длины пути развития пожароопасной ситуации и пожара). Это обусловливается большей вероятностью успешной ликвидации пожароопасной ситуации и пожара, связанной с увеличением времени на локализацию пожароопасной ситуации и пожара и количеством стадий, на которых эта локализация возможна;

наличием у стадии разветвлений по принципу «или», одно из которых приходит на стадию локализации пожароопасной ситуации или пожара (например, тушение очага пожара, своевременное обнаружение утечки и ликвидация пролива, перекрытие запорной арматуры и т.п.), свидетельствует о возможности предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара по этому пути.

Значение частоты реализации отдельной стадии дерева событий или сценария определяется путем умножения частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития по конкретному сценарию.

В таблице П2.1 приводятся рекомендуемые условные вероятности мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой по времени в зависимости от массового расхода скорости истечения горючих газа, двухфазной среды или жидкости при разгерметизации типового технологического оборудования на объекте.

Для легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки менее +28°С должны использоваться условные вероятности воспламенения как для двухфазной среды.

При определении условных вероятностей реализации различных сценариев должны приниматься во внимание свойства поступающих в окружающее пространство горючих веществ, условные вероятности реализации различных метеорологических условий (температура окружающей среды, скорость и направление ветра и т.д.), наличие и условные вероятности эффективного срабатывания систем противоаварийной и противопожарной защиты и т.д.

Таблица П2.1

Условная вероятность мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой

Массовый расход истечения, кг/с

Условная вероятность мгновенного воспламенения

Условная вероятность последующего воспламенения при отсутствии мгновенного воспламенения

Условная вероятность сгорания с образованием избыточного давления при образовании горючего газопаровоздушного облака и его последующем воспламенении

Диапазон

Номинальное среднее значение

Газ

двухфазная смесь

жидкость

газ

двухфазная

смесь

жидкость

газ

двухфазная

смесь

жидкость

Малый (<1)

0,5

0,005

0,005

0,005

0,005

0,005

0,005

0,080

0,080

0,050

Средний (1 — 50)

10

0,035

0,035

0,015

0,036

0,036

0,015

0,240

0,240

0,050

Большой (>50)

100

0,150

0,150

0,040

0,176

0,176

0,042

0,600

0,600

0,050

Полный разрыв

Не определено

0,200

0,200

0,050

0,240

0,240

0,061

0,600

0,600

0,100

Приложение N 3
к пункту 18 Методики

Методы оценки опасных факторов пожара

С изменениями и дополнениями от:

14 декабря 2010 г.

1. В настоящем приложении представлены методы оценки опасных факторов, реализующихся при различных сценариях пожаров, взрывов на территории объекта и в селитебной зоне вблизи объекта.

Для оценки опасных факторов, реализующихся при пожарах в зданиях (помещениях) объекта используются методы, регламентированные приложением N 5 к настоящей Методике.

I. Истечение жидкости и газа

Истечение жидкости

2. Рассматривается резервуар, находящийся в обваловании (рис. П3.1.).

Вводятся следующие допущения:

истечение через отверстие однофазное;

резервуар имеет постоянную площадь сечения по высоте;

диаметр резервуара много больше размеров отверстия;

размеры отверстия много больше толщины стенки;

поверхность жидкости внутри резервуара горизонтальна;

температура жидкости остается постоянной в течение времени истечения.

Массовый расход жидкости G (кг/с) через отверстие во времени t (с) определяется по формуле:

, (П3.1)

где  — массовый расход в начальный момент времени, кг/с, определяемый по формуле:

, (П3.2)

где  — плотность жидкости, ;

g — ускорение свободного падения (9,81 );

 — коэффициент истечения;

 — площадь отверстия,  ;

 — высота расположения отверстия, м;

 — площадь сечения резервуара, ;

 — начальная высота столба жидкости в резервуаре, м.

Высота столба жидкости в резервуаре h (м) в зависимости от времени t определяется по формуле:

. (П3.3)

Условия перелива струи жидкости (при ) через обвалование определяется по формуле:

, (П3.4)

где Н — высота обвалования, м;

L — расстояние от стенки резервуара до обвалования, м.

Количество жидкости m (кг), перелившейся через обвалование за полное время истечения, определяется по формуле:

, (П3.5)

где  — время, в течение которого жидкость переливается через обвалование, с, (т.е. время, в течение которого выполняется условие (П3.4)).

Величина  определяется по формуле:

, (П3.6)

где a, b, c — параметры, которые определяются по формулам:

; (П3.7)

, м/с; (П3.8)

, м. (П3.9)

В случае, если жидкость в резервуаре находится под избыточным давлением  (Па), величина мгновенного массового расхода  (кг/с) определяется по формуле:

. (П3.10)

Для определения количества жидкости, перелившейся через обвалование, и времени перелива следует проинтегрировать соответствующую систему уравнений, где величина  может быть переменной.

Истечение сжатого газа

3. Массовая скорость истечения сжатого газа из резервуара определяется по формулам:

докритическое истечение:

при  ; (П3.11)

; (П3.12)

сверхкритическое истечение:

при ; (П3.13)

, (П3.14)

где G — массовый расход, кг/с;

 — атмосферное давление, Па;

 — давление газа в резервуаре, Па;

 — показатель адиабаты газа;

 — площадь отверстия, ;

 — коэффициент истечения (при отсутствии данных допускается принимать равным 0,8);

 — плотность газа в резервуаре при давлении , .

Истечение сжиженного газа из отверстия в резервуаре

4. Массовая скорость истечения паровой фазы  (кг/с) определяется по формуле:

, (П3.15)

где  — коэффициент истечения;

 — площадь отверстия, ;

 — критическое давление сжиженного газа, Па;

M — молярная масса, кг/моль;

R — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 ;

 — критическая температура сжиженного газа, К;

 — безразмерное давление сжиженного газа в резервуаре;

 — давление сжиженного газа в резервуаре, Па.

Массовую скорость истечения паровой фазы можно также определять по формулам (П3.11) — (П3.14).

Массовая скорость истечения жидкой фазы  (кг/с) определяется по формуле:

 , (П3.16)

где  — плотность жидкой фазы, ;

 — плотность паровой фазы, ;

 — безразмерная температура сжиженного газа;

Т — температура сжиженного газа в резервуаре, К.

Растекание жидкости при квазимгновенном разрушении резервуара

5. Под квазимгновенным разрушением резервуара следует понимать внезапный (в течение секунд или долей секунд) распад резервуара на приблизительно равные по размеру части. При такой пожароопасной ситуации часть хранимой в резервуаре жидкости может перелиться через обвалование.

Ниже представлена математическая модель, позволяющая оценить долю жидкости, перелившейся через обвалование при квазимгновенном разрушении резервуара. Приняты следующие допущения:

рассматривается плоская одномерная задача;

время разрушения резервуара много меньше характерного времени движения гидродинамической волны до обвалования;

жидкость является невязкой;

трение жидкости о поверхность земли отсутствует;

поверхность земли является плоской, горизонтальной.

Система уравнений, описывающих движение жидкости, имеет вид:

 , (П3.17)

где h — высота столба жидкости над фиксированным уровнем, м;

 — высота подстилающей поверхности над фиксированным уровнем, м;

u — средняя по высоте скорость движения столба жидкости, м/с;

x — координата вдоль направления движения жидкости, м;

t — время, с;

g — ускорение свободного падения (9,81 ).

Граничные условия с учетом геометрии задачи (рис. П3.2.) имеют вид:

; (П3.18)

; (П3.19)

; (П3.20)

, (П3.21)

где а — высота обвалования.

Массовая доля жидкости  (%), перелившейся через обвалование к моменту времени T, определяется по формуле:

, (П3.22)

где:  — средняя по высоте скорость движения столба жидкости при x = b, м/с;

 — высота столба жидкости при x = b, м;

 — начальная высота столба жидкости в резервуаре, м;

R — ширина резервуара, м.

График расчетной и экспериментальной зависимостей массовой доли перелившейся через обвалование жидкости  от параметра  представлен на рис. П3.3.

II. Количественная оценка массы горючих веществ, поступающих в окружающее пространство в результате возникновения пожароопасных ситуаций

6. Количество поступивших в окружающее пространство горючих веществ, которые могут образовать взрывоопасные газопаровоздушные смеси или проливы горючих сжиженных газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей на подстилающей поверхности, определяется, исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из резервуаров (аппаратов) или трубопровода;

б) все содержимое резервуара (аппарата, трубопровода) или часть продукта (при соответствующем обосновании) поступает в окружающее пространство. При этом в случае наличия на объекте нескольких аппаратов (резервуаров) расчет следует проводить для каждого резервуара (аппарата);

в) при разгерметизации резервуара (аппарата) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих резервуар по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов. Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства и их надежности, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

При отсутствии данных допускается расчетное время отключения технологических трубопроводов 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) в качестве расчетной температуры при пожароопасной ситуации с наземно расположенным оборудованием допускается принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне, а при пожароопасной ситуации с подземно расположенным оборудованием — температуру грунта, условно равную максимальной среднемесячной температуре окружающего воздуха в наиболее теплое время года;

ГАРАНТ:

Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником

е) длительность испарения жидкости с поверхности пролива принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с. Для проливов жидкости до 20 кг время испарения допускается принимать равным 900 с.

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

Разгерметизация надземного резервуара

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 7 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

7. Масса жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, определяется по формуле:

, (П3.23)

где:  — масса жидкости, кг;

 — плотность жидкости, ;

 — объем жидкости в резервуаре, .

Масса жидкости, поступившей самотеком при полном разрушении наземного или надземного трубопровода, выходящего из резервуара, определяется по формулам:

, (П3.24)

где

, (П3.25)

где

, (П3.26)

где  — начальный расход жидкости, истекающей из резервуара через разгерметизированный трубопровод, кг/с;

 — коэффициент истечения;

 — расчетное время отключения трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, с;

 — диаметр трубопроводов, м (в случае различных диаметров трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, объем выходящей жидкости рассчитывается для каждого трубопровода в отдельности);

 — длина i-го участка трубопровода от запорного устройства до места разгерметизации, м;

n — число участков трубопроводов, связанных с местом разгерметизации;

 — напор столба жидкости в резервуаре, Па;

 — высота столба жидкости (от верхнего уровня жидкости в резервуаре до уровня места разгерметизации), м;

g — ускорение свободного падения,  (g = 9,81).

При проливе на неограниченную поверхность площадь пролива  () жидкости определяется по формуле:

, (П3.27)

где:

 — коэффициент разлития,  (при отсутствии данных допускается принимать равным 5  при проливе на неспланированную грунтовую поверхность, 20  при проливе на спланированное грунтовое покрытие, 150  при проливе на бетонное или асфальтовое покрытие);

 — объем жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, .

Масса паров ЛВЖ, выходящих через дыхательную арматуру

8. В случае наполнения резервуара масса паров определяется по формуле:

, (П3.28)

где

, (П3.29)

где:  — масса выходящих паров ЛВЖ, кг;

 — плотность паров ЛВЖ,  ;

 — давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа, определяемое по справочным данным;

 — атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101);

 — геометрический объем паровоздушного пространства резервуара (при отсутствии данных допускается принимать равным геометрическому объему резервуара),  ;

М — молярная масса паров ЛВЖ, кг/кмоль;

 — мольный объем, равный 22,413 ;

 — расчетная температура, °С.

Масса паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре

9. Масса паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре определяется по формуле:

, (П3.30)

где  — расход паров ЛВЖ, кг/с, который определяется по формуле:

, (П3.31)

где  — время поступления паров из резервуара, с;

 — максимальная площадь поверхности испарения ЛВЖ в резервуаре, ;

W — интенсивность испарения ЛВЖ,  (определяется в соответствии с разделом VIII настоящего приложения).

III. Максимальные размеры взрывоопасных зон

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 пункт 10 настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст пункта в предыдущей редакции

10. Радиус  (м) и высота  (м) зоны, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (далее — НКПР), при неподвижной воздушной среде определяется по формулам:

для горючих газов (далее — ГГ):

; (П3.32)

, (П3.33)

для паров ЛВЖ:

, (П3.34)

, (П3.35)

где:

 — масса ГГ, поступившего в открытое пространство при пожароопасной ситуации, кг;

 — плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, ;

 — масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время испарения, указана в пункте 6 настоящего приложения, кг;

 — плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа;

 — нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров, % об.

За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают геометрический центр пролива, а в случае, если  меньше габаритных размеров пролива, — внешние габаритные размеры пролива.

При необходимости может быть учтено влияние различных метеорологических условий на размеры взрывоопасных зон.

IV. Определение параметров волны давления при сгорании газо-, паро- или пылевоздушного облака

11. Методика количественной оценки параметров воздушных волн давления при сгорании газо-, паро- или пылевоздушного облака (далее — облако) распространяется на случаи выброса горючих газов, паров или пыли в атмосферу на производственных объектах.

Основными структурными элементами алгоритма расчетов являются:

определение ожидаемого режима сгорания облака;

расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн давления для различных режимов;

определение дополнительных характеристик взрывной нагрузки;

оценка поражающего воздействия.

Исходными данными для расчета параметров волн давления при сгорании облака являются:

вид горючего вещества, содержащегося в облаке;

концентрация горючего вещества в смеси ;

стехиометрическая концентрация горючего вещества с воздухом ;

масса горючего вещества, содержащегося в облаке , с концентрацией между нижним и верхним концентрационным пределом распространения пламени. Допускается величину  принимать равной массе горючего вещества, содержащегося в облаке, с учетом коэффициента Z участия горючего вещества во взрыве. При отсутствии данных коэффициент Z может быть принят равным 0,1. При струйном стационарном истечении горючего газа величину  следует рассчитывать с учетом стационарного распределения концентраций горючего газа в струе;

удельная теплота сгорания горючего вещества ;

скорость звука в воздухе (обычно принимается равной 340 м/с);

информация о степени загроможденности окружающего пространства;

эффективный энергозапас горючей смеси Е, который определяется по формуле:

 . (П3.36)

При расчете параметров сгорания облака, расположенного на поверхности земли, величина эффективного энергозапаса удваивается.

Определение ожидаемого режима сгорания облака

12. Ожидаемый режим сгорания облака зависит от типа горючего вещества и степени загроможденности окружающего пространства.

Классификация горючих веществ по степени чувствительности

13. Вещества, способные к образованию горючих смесей с воздухом, по степени своей чувствительности к возбуждению взрывных процессов разделены на четыре класса:

класс 1 — особо чувствительные вещества (размер детонационной ячейки менее 2 см);

класс 2 — чувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 2 до 10 см);

класс 3 — средне чувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 10 до 40 см);

класс 4 — слабо чувствительные вещества (размер детонационной ячейки больше 40 см).

Классификация наиболее распространенных в промышленном производстве горючих веществ приведена в таблице П3.1. В случае, если вещество не внесено в классификацию, его следует классифицировать по аналогии с имеющимися в списке веществами, а при отсутствии информации о свойствах данного вещества, его следует отнести к классу 1, т.е. рассматривать наиболее опасный случай.

Таблица П3.1

Класс 1

Класс 2

Класс 3

Класс 4

Ацетилен

Акрилонитрил

Ацетальдегид

Бензол

Винилацетилен

Акролеин

Ацетон

Декан

Водород

Бутан

Бензин

о-Дихлорбензол

Гидразин

Бутилен

Винилацетат

Додекан

Изопропилнитрат

Бутадиен

Винилхлорид

Метан

Метилацетилен

1,3-Пентадиен

Гексан

Метилбензол

Нитрометан

Пропан

Изооктан

Метилмеркаптан

Окись пропилена

Пропилен

Метиламин

Метилхлорид

Окись этилена

Сероуглерод

Метилацетат

Окись углерода

Этилнитрат

Этан

Метилбутилкетон

Этиленбензол

Этилен

Метилпропилкетон

Эфиры:

Метилэтилкетон

диметиловый

Октан

дивиниловый

Пиридин

метилбутиловый

Сероводород

Спирты:

метиловый

Широкая фракция

этиловый

легких углеводо-

пропиловый

родов

амиловый

изобутиловый

изопропиловый

Циклогексан

Этилформиат

Этилхлорид

14. При оценке масштабов поражения волнами давления должно учитываться различие химических соединений по теплоте сгорания, используемой для расчета полного запаса энерговыделения. Для типичных углеводородов принимается в расчет значение удельной теплоты сгорания  МДж/кг. Для иных горючих веществ в расчетах используется удельное энерговыделение . Здесь  — корректировочный параметр. Для условно выделенных классов горючих веществ величины параметра  представлены в таблице П3.2.

Таблица П3.2

Классы горючих веществ

бета

Классы горючих веществ

бета

Класс 1

Класс 3

Ацетилен

1,1

Кумол

0,84

Метилацетилен

1,05

Метиламин

0,70

Винилацетилен

1,03

Спирты:

Окись этилена

0,62

Метиловый

0,45

Гидразин

0,44

Этиловый

0,61

Изопропилнитрат

0,41

Пропиловый

0,69

Этилнитрат

0,30

Амиловый

0,79

Водород

2,73

Циклогексан

1

Нитрометан

0,25

Ацетальальдегид

0,56

Класс 2

Винилацетат

0,51

Этилен

1,07

Бензин

1

Диэтилэфир

0,77

Гексан

1

Дивинилэфир

0,77

Изооктан

1

Окись пропилена

0,7

Пиридин

0,77

Акролеин

0,62

Циклопропан

1

Сероуглерод

0,32

Этиламин

0,80

Бутан

1

Класс 4

Бутилен

1

Бутадиен

1

Метан

1,14

1,3-Пентадиен

1

Трихлорэтан

0,15

Этан

1

Метилхлорид

0,12

Диметилэфир

0,66

Бензол

1

Диизопропиловый эфир

0,82

Декан

1

ШФЛУ

1

Додекан

1

Пропилен

1

Метилбензол

1

Пропан

1

Метилмеркаптан

0,53

Класс 3

Окись углерода

0,23

Винилхлорид

0,42

Дихлорэтан

0,24

Сероводород

0,34

Дихлорбензол

0,42

Ацетон

0,65

Трихлорэтан

0,14

Классификация окружающего пространства по степени загроможденности

15. Характером загроможденности окружающего пространства в значительной степени определяется скорость распространения пламени при сгорании облака и, следовательно, параметры волны давления. Характеристики загроможденности окружающего пространства разделяются на четыре класса:

класс I — наличие длинных труб, полостей, каверн, заполненных горючей смесью, при сгорании которой возможно ожидать формирование турбулентных струй продуктов сгорания, имеющих размеры не менее трех размеров детонационной ячейки данной смеси. Если размер детонационной ячейки для данной смеси не известен, то минимальный характерный размер струй принимается равным 5 см для веществ класса 1, 20 см для веществ класса 2, 50 см для веществ класса 3 и 150 см для веществ класса 4;

класс II — сильно загроможденное пространство: наличие полузамкнутых объемов высокая плотность размещения технологического оборудования, лес, большое количество повторяющихся препятствий;

класс III — средне загроможденное пространство: отдельно стоящие технологические установки, резервуарный парк;

класс IV — слабо загроможденное и свободное пространство.

Классификация режимов сгорания облака

16. Для оценки воздействия сгорания облака возможные режимы сгорания разделяются на шесть классов по диапазонам скоростей их распространения следующим образом:

класс 1 — детонация или горение со скоростью фронта пламени 500 м/с и более;

класс 2 — дефлаграция, скорость фронта пламени 300-500 м/с;

класс 3 — дефлаграция, скорость фронта пламени 200 — 300 м/с;

класс 4 — дефлаграция, скорость фронта пламени 150 — 200 м/с;

класс 5 — дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:

, (П3.37)

где  — константа, равная 43;

М — масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг;

класс 6 — дефлаграция, скорость фронта пламени определяется по формуле:

, (П3.38)

где  — константа, равная 26;

М — масса горючего вещества, содержащегося в облаке, кг.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 17 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

17. Ожидаемый режим сгорания облака определяется с помощью таблицы П3.3, в зависимости от класса горючего вещества и класса загроможденности окружающего пространства.

Таблица П3.3

Класс горючего вещества

Класс загроможденности окружающего пространства

I

II

III

IV

1

1

1

2

3

2

1

2

3

4

3

2

3

4

5

4

3

4

5

6

При определении максимальной скорости фронта пламени для режимов сгорания 2-4 классов дополнительно рассчитывается видимая скорость фронта пламени по соотношению (П3.37). В том случае, если полученная величина больше максимальной скорости, соответствующей данному классу, она принимается по формуле (П3.37).

Расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн давления

18. Параметры воздушных волн давления (избыточное давление  и импульс фазы сжатия ) в зависимости от расстояния от центра облака рассчитываются исходя из ожидаемого режима сгорания облака.

Класс 1 режима сгорания облака

19. Рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние по формуле:

, (П3.39)

где R — расстояние от центра облака, м;

 — атмосферное давление, Па;

Е — эффективный энергозапас смеси, Дж.

Величины безразмерного давления  и импульс фазы сжатия  определяются по формулам (для газопаровоздушных смесей):

; (П3.40)

. (П3.41)

Формулы (П3.40, П3.41) справедливы для значений  ,более . В случае, если , то  равно 18, а в формулу (П3.41) вместо  подставляется величина .

Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам:

; (П3.42)

. (П3.43)

Классы 2-6 режима сгорания облака

20. Рассчитывается безразмерное расстояние  от центра облака по формуле (П3.39).

Рассчитываются величины безразмерного давления () и импульса фазы сжатия  по формулам:

; (П3.44)

; (П3.45)

, (П3.46)

где  — степень расширения продуктов сгорания (для газопаровоздушных смесей допускается принимается равным 7, для пылевоздушных смесей 4);

u — видимая скорость фронта пламени, м/с.

В случае дефлагарации пылевоздушного облака величина эффективного энергозапаса умножается на коэффициент .

Формулы (П3.44), (П3.45) справедливы для значений  больших величины , в случае, если , в формулы (П3.44), (П3.45) вместо  подставляется величина .

Размерные величины избыточного давления и импульса фазы сжатия определяются по формулам (П3.42), (П3.43). При этом в формулы (П3.42), (П3.43) вместо  и  подставляются величины  и .

V. Параметры волны давления при взрыве резервуара с перегретой жидкостью или сжиженным газом при воздействии на него очага пожара

21. Избыточное давление  и импульс  в волне давления, образующиеся при взрыве резервуара с перегретой ЛВЖ, ГЖ или сжиженным углеводородным газом (далее — СУГ) в очаге пожара, определяются по формулам:

; (П3.47)

; (П3.48)

, (П3.49)

где r — расстояние от центра резервуара, м;

 — эффективная энергия взрыва, рассчитываемая по формуле:

, (П3.50)

k — доля энергии волны давления (допускается принимать равной 0,5);

 — удельная теплоемкость жидкости (допускается принимать равной 2000  ;

m — масса ЛВЖ, ГЖ или СУГ, содержащаяся в резервуаре, кг;

Т — температура жидкой фазы, К;

 — нормальная температура кипения, К.

При наличии в резервуаре предохранительного устройства (клапана или мембраны) величина Т определяется по формуле:

, (П3.51)

где  — давление срабатывания предохранительного устройства;

А, В,  — константы уравнения зависимости давления насыщенных паров жидкости от температуры (константы Антуана), определяемые по справочной литературе. Единицы измерения  (кПа, мм рт. ст., атм) должны соответствовать используемым константам Антуана.

VI. Интенсивность теплового излучения

22. В настоящем разделе приводятся методы расчета интенсивности теплового излучения от пожара пролива на поверхность, огненного шара, а также радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки.

Пожар пролива

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 пункт 23 настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст пункта в предыдущей редакции

23. Интенсивность теплового излучения q () для пожара пролива ЛВЖ, ГЖ, сжиженного природного газа (далее — СПГ) или СУГ определяется по формуле:

, (П3.52)

где:

 — среднеповерхностная интенсивность теплового излучения пламени, ;

 — угловой коэффициент облученности;

 — коэффициент пропускания атмосферы.

Значение  принимается на основе имеющихся экспериментальных данных или по таблице П3.4.

Таблица П3.4

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив

Топливо

, , при d, м

m’,

кг/(м2xс)

10

20

30

40

50

СПГ

220

180

150

130

120

0,08

СУГ (пропан-бутан)

80

63

50

43

40

0,1

Бензин

60

47

35

28

25

0,06

Дизельное топливо

40

32

25

21

18

0,04

Примечание. Для диаметров очага менее 10 м или более 50 м следует принимать  такой же, как и для очагов диаметром 10 м и 50 м, соответственно.

При отсутствии данных для нефти и нефтепродуктов допускается величину
() определять по формуле:

, (П3.53)

где:

d — эффективный диаметр пролива, м.

При отсутствии данных для однокомпонентных жидкостей допускается величину
() определять по формуле:

, (П3.53.1)

где:

 — удельная массовая скорость выгорания,  ;

 — удельная теплота сгорания, кДж/кг;

L — длина пламени, м.

При отсутствии данных для однокомпонентных жидкостей допускается величину () определять по формуле:

, (П3.53.2)

где:

 — удельная теплота испарения жидкости, кДж/кг;

 — удельная теплоемкость жидкости, ;

 — температура кипения жидкости при атмосферном давлении, К;

 — температура окружающей среды, К.

Для многокомпонентных смесей жидкостей допускается определение значений  и  по компонентам, для которых величины  и  максимальны.

Угловой коэффициент облученности  определяется по формуле:

, (П3.54)

где:

 — факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, определяемые для площадок, расположенных в 90° секторе в направлении наклона пламени, по следующим формулам:

, (П3.57)

, (П3.57.1)

, (П3.57.2)

, (П3.57.3)

, (П3.57.4)

, (П3.57.5)

, (П3.57.6)

, (П3.57.7)

где:

X — расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м;

d — эффективный диаметр пролива, м;

L — длина пламени, м;

 — угол отклонения пламени от вертикали под действием ветра.

Для площадок, расположенных вне указанного сектора, а также в случаях отсутствия ветра факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок рассчитываются по формулам 3.55-3.57.7 и 3.59.1, принимая .

Эффективный диаметр пролива d (м) рассчитывается по формуле:

, (П3.58)

где:

F — площадь пролива, .

Длина пламени L (м) определяется по формулам:

при

, (П3.59)

при

, (П3.59.1)

где:

, (П3.60)

 — удельная массовая скорость выгорания топлива, ;

 — плотность окружающего воздуха, ;

 — плотность насыщенных паров топлива при температуре кипения, ;

 — скорость ветра, м/с;

g — ускорение свободного падения (9,81 ).

Угол отклонения пламени от вертикали под действием ветра  рассчитывается по формуле:

. (П3.61)

Коэффициент пропускания атмосферы  для пожара пролива определяется по формуле:

 (П3.62)

Огненный шар

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 пункт 24 настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст пункта в предыдущей редакции

24. Интенсивность теплового излучения q () для огненного шара определяется по формуле (П3.52).

Величина  определяется на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать  равной 350 .

Значение  определяется по формуле:

, (П3.63)

где:

Н — высота центра огненного шара, м;

 — эффективный диаметр огненного шара, м;

r — расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром огненного шара, м.

Эффективный диаметр огненного шара  (м) определяется по формуле:

, (П3.64)

где:

m — масса продукта, поступившего в окружающее пространство, кг.

Величину Н допускается принимать равной .

Время существования огненного шара  (с) определяется по формуле:

. (П3.65)

Коэффициент пропускания атмосферы  для огненного шара рассчитывается по формуле:

. (П3.66)

VII. Определение радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки

25. В случае образования паровоздушной смеси в незагроможденном технологическим оборудованием пространстве и его зажигании относительно слабым источником (например, искрой) сгорание этой смеси происходит, как правило, с небольшими видимыми скоростями пламени. При этом амплитуды волны давления малы и могут не приниматься во внимание при оценке поражающего воздействия. В этом случае реализуется так называемый пожар-вспышка, при котором зона поражения высокотемпературными продуктами сгорания паровоздушной смеси практически совпадает с максимальным размером облака продуктов сгорания (т.е. поражаются в основном объекты, попадающие в это облако). Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке  определяется формулой:

, (П3.67)

где:  — горизонтальный размер взрывоопасной зоны, определяемый по п. 10 настоящего приложения.

VIII. Испарение жидкости и СУГ из пролива

26. Интенсивность испарения W () для ненагретых жидкостей с определяется по формуле:

, (П3.68)

где  — коэффициент, принимаемый для помещений по таблице П3.5 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения. При проливе жидкости вне помещения допускается принимать ;

М — молярная масса жидкости, кг/кмоль;

 — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа.

Таблица П3.5

Скорость воздушного потока, м/с

Значение коэффициента эта при температуре t (°С) воздуха

10

15

20

30

35

0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,1

3,0

2,6

2,4

1,8

1,6

0,2

4,6

3,8

3,5

2,4

2,3

0,5

6,6

5,7

5,4

3,6

3,2

1,0

10,0

8,7

7,7

5,6

4,6

27. При выбросе СУГ из оборудования, в котором жидкость находится под давлением, часть продукта за счет внутренней энергии мгновенно испаряется, образуя с капельками жидкости облако аэрозоля. Массовая доля мгновенно испарившейся жидкости  определяется по формуле:

, (П3.69)

где  — удельная теплоемкость СУГ,  ;

 — температура окружающего воздуха, К;

 — температура кипения СУГ при атмосферном давлении, К;

 — удельная теплота парообразования СУГ, Дж/кг.

Принимается, что при  вся масса жидкости, находящаяся в оборудовании, за счет взрывного характера испарения переходит в парокапельное облако.

При , оставшаяся часть жидкости испаряется с поверхности пролива за счет потока тепла от подстилающей поверхности и воздуха.

Интенсивность испарения жидкости со свободной поверхности W () определяется по формуле:

, (П3.70)

где:  — коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается жидкость, ;

 — удельная теплоемкость материала, ;

 — плотность материала, ;

 — начальная температура материала, К;

t -текущее время с момента начала испарения, с (но не менее 10 с);

 — коэффициент теплопроводности воздуха при температуре ;

u — скорость воздушного потока над поверхностью испарения, м/с;

d — характерный диаметр пролива, м;

 — кинематическая вязкость воздуха при , .

IX. Размеры факела при струйном горении

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в пункт 28 настоящего приложения внесены изменения

См. текст пункта в предыдущей редакции

28. При струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ, ЛВЖ и ГЖ под давлением возникает опасность образования диффузионных факелов.

Длина факела  (м) при струйном горении определяется по формуле:

, (П3.71)

где: G — расход продукта, кг/с;

К — эмпирический коэффициент, который при истечении сжатых газов принимается равным 12,5, при истечении паровой фазы СУГ или СПГ равным 13,5, при истечении жидкой фазы СУГ и СПГ, ЛВЖ и ГЖ под давлением равным 15.

Ширина факела  (м) при струйном горении определяется по формуле:

. (П3.72)

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 пункт 29 настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст пункта в предыдущей редакции

29. При проведении оценки пожарной опасности горящего факела при струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ, СПГ, ЛВЖ и ГЖ под давлением допускается принимать следующее:

— зона непосредственного контакта пламени с окружающими объектами определяется размерами факела;

— длина факела  не зависит от направления истечения продукта и скорости ветра;

— наибольшую опасность представляют горизонтальные факелы, условную вероятность реализации которых следует принимать равной 0,67;

— поражение человека в горизонтальном факеле происходит в 30° секторе с радиусом, равным длине факела;

— воздействие горизонтального факела на соседнее оборудование, приводящее к его разрушению (каскадному развитию аварии), происходит в 30° секторе, ограниченном радиусом, равным ;

— за пределами указанного сектора на расстояниях от  до 1,5  тепловое излучение от горизонтального факела составляет 10 ;

— тепловое излучение от вертикальных факелов может быть определено по формулам П3.52, П3.54 — П3.57.7 и П3.62, принимая L равным , d равным  равным 0, a  no формулам П3.53 — П3.53.2 или таблице П3.4 в зависимости от вида топлива. При отсутствии данных и невозможности рассчитать  по представленным формулам допускается эту величину принимать равной 200 ;

— при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ из отверстия с эквивалентным диаметром до 100 мм при мгновенном воспламенении происходит полное сгорание истекающего продукта в факеле без образования пожара пролива;

— область возможного воздействия пожара-вспышки при струйном истечении совпадает с областью воздействия факела (30° сектор, ограниченный радиусом, равным
);

— при мгновенном воспламенении струи газа возможность формирования волн давления допускается не учитывать.

Приложение N 4
к пункту 20 Методики

Детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны давления и теплового излучения на людей

На объектах наиболее опасными поражающими факторами пожара являются волна давления и расширяющиеся продукты сгорания при различных режимах сгорания газо-, паро- или пылевоздушного облака, а также тепловое излучение пожаров.

Детерминированные критерии показывают значения параметров опасного фактора пожара, при которых наблюдается тот или иной уровень поражения людей.

В случае использования детерминированных критериев условная вероятность поражения принимается равной 1, если значение критерия превышает предельно-допустимый уровень, и равной 0, если значение критерия не превышает предельно допустимый уровень поражения людей.

Вероятностные критерии показывают, какова условная вероятность поражения людей при заданном значении опасного фактора пожара.

Ниже приведены некоторые критерии поражения людей перечисленными выше опасными факторами пожара.

I. Критерии поражения волной давления

Детерминированные критерии поражения людей, в том числе находящихся в здании, избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей в помещениях или на открытом пространстве приведены в таблице П4.1.

В качестве вероятностного критерия поражения используется понятие пробит-функции. В общем случае пробит-функция  описывается формулой:

, (П4.1)

где a, b — константы, зависящие от степени поражения и вида объекта;

S — интенсивность воздействующего фактора.

Соотношения между величиной  и условной вероятностью поражения человека приведено в таблице П4.2.

Таблица П4.1

Степень поражения

Избыточное давление, кПа

Полное разрушение зданий

100

50%-ное разрушение зданий

53

Средние повреждения зданий

28

Умеренные повреждения зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.п.)

12

Нижний порог повреждения человека волной давления

5

Малые повреждения (разбита часть остекления)

3

Таблица П4.2

Условная вероятность поражения, %

Величина пробит-функции P_r

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

2,67

2,95

3,12

3,25

3,36

3,45

3,52

3,59

3,66

10

3,72

3,77

3,82

3,87

3,92

3,96

4,01

4,05

4,08

4,12

20

4,16

4,19

4,23

4,26

4,29

4,33

4,36

4,39

4,42

4,45

30

4,48

4,50

4,53

4,56

4,59

4,61

4,64

4,67

4,69

4,72

40

4,75

4,77

4,80

4,82

4,85

4,87

4,90

4,92

4,95

4,97

50

5,00

5,03

5,05

5,08

5,10

5,13

5,15

5,18

5,20

5,23

60

5,25

5,28

5,31

5,33

5,36

5,39

5,41

5,44

5,47

5,50

70

5,52

5,55

5,58

5,61

5,64

5,67

5,71

5,74

5,77

5,81

80

5,84

5,88

5,92

5,95

5,99

6,04

6,08

6,13

6,18

6,23

90

6,28

6,34

6,41

6,48

6,55

6,64

6,75

6,88

7,05

7,33

99

7,33

7,37

7,41

7,46

7,51

7,58

7,65

7,75

7,88

8,09

При отсутствии в таблице П4.2 необходимых данных, значения условной вероятности поражения человека  в зависимости от значения пробит-функции  определяется по формуле:

. (П4.2)

Для воздействия волны давления на человека, находящегося вне здания, формулы для пробит-функции имеют вид:

; (П4.3)

; (П4.4)

; (П4.5)

, (П4.6)

где m — масса тела человека (допускается принимать равной 70 кг), кг;

 — избыточное давление волны давления, Па;

 — импульс волны давления, ;

 — атмосферное давление, Па.

Пробит-функции для разрушения зданий имеют вид:

для тяжелых разрушений:

; (П4.7)

; (П4.8)

для полного разрушения:

; (П4.9)

. (П4.10)

При оценке условной вероятности поражения человека, находящегося в здании следует использовать пробит-функцию, определяемую по формулам (П4.7) — (П4.8).

II. Критерии поражения тепловым излучением

При анализе воздействия теплового излучения следует различать случаи импульсного и длительного воздействия. В первом случае критерием поражения является доза излучения D (например, воздействие огненного шара), во втором — критическая интенсивность теплового излучения  (например, воздействие пожара пролива).

Величины  для воспламенения некоторых горючих материалов приведены в таблице П4.3, для различных степеней поражения человека — в таблице П4.4.

Таблица П4.3

Материалы

q_СR, кВт/м2

Древесина (сосна влажностью 12%)

13,9

Древесно-стружечные плиты (плотностью 417 кг/м3)

8,3

Торф брикетный

13,2

Торф кусковой

9,8

Хлопок-волокно

7,5

Слоистый пластик

15,4

Стеклопластик

15,3

Пергамин

17,4

Резина

14,8

Уголь

35,0

Рулонная кровля

17,4

Картон серый

10,8

Декоративный бумажно-слоистый пластик

19,0 — 24,0

Металлопласт

24,0 — 27,0

Плита древесно-волокнистая

13,0

Плита древесно-стружечная

12,0

Плита древесно-стружечная с отделкой «Полиплен»

12,0

Плита древесно-волокнистая с лакокрасочным покрытием под ценные породы дерева

12,0-16,0

Кожа искусственная

17,9 — 20,0

Стеклопластик на полиэфирной основе

14,0

Лакокрасочные покрытия

25,0

Обои моющиеся ПВХ на бумажной основе

12,0

Линолеум ПВХ

10,0 — 12,0

Линолеум алкидный

10,0

Линолеум ПВХ на тканевой основе

6,0 — 12,0

Покрытие ковровое

4,0 — 6,0

Сено, солома (при минимальной влажности до 8%)

7,0

Легковоспламеняющиеся, горючие и трудногорючие жидкости при температуре самовоспламенения, °С:

300

12,1

350

15,5

400

19,9

500 и выше

28,0 и выше

Таблица П4.4

Степень поражения

Интенсивность излучения, кВт/м2

Без негативных последствий в течение длительного времени

1,4

Безопасно для человека в брезентовой одежде

4,2

Непереносимая боль через 20-30 с

Ожог 1 степени через 15-20 с

Ожог 2 степени через 30-40 с

7,0

Непереносимая боль через 3-5 с

Ожог 1 степени через 6-8 с

Ожог 2 степени через 12-16 с

10,5

Для поражения человека тепловым излучением величина пробит-функции описывается формулой:

, (П4.11)

где t — эффективное время экспозиции, с;

q — интенсивность теплового излучения, .

Величина эффективного времени экспозиции t определяется по формулам:

для огненного шара:

; (П4.12)

для пожара пролива:

, (П4.13)

где m — масса горючего вещества, участвующего в образовании огненного шара, кг;

 — характерное время, за которое человек обнаруживает пожар и принимает решение о своих дальнейших действиях, с (может быть принято равным 5);

x — расстояние от места расположения человека до безопасной зоны (зона, где интенсивность теплового излучения меньше 4 );

u — средняя скорость движения человека к безопасной зоне, м/с (принимается равной 5 м/с).

Условная вероятность поражения человека, попавшего в зону непосредственного воздействия пламени пожара пролива или факела, принимается равной 1.

Для пожара-вспышки следует принимать, что условная вероятность поражения человека, попавшего в зону воздействия высокотемпературными продуктами сгорания газопаровоздушного облака, равна 1, за пределами этой зоны условная вероятность поражения человека принимается равной 0.

Приложение N 5
к пункту 33 Методики

Методы определения времени от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара и расчетного времени эвакуации

С изменениями и дополнениями от:

14 декабря 2010 г.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 раздел I настоящего приложения изложен в новой редакции

См. текст раздела в предыдущей редакции

I. Метод определения времени от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара

Время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара определяется путем выбора из полученных в результате расчетов значений критической продолжительности пожара минимального времени:

. (П5.1)

Критическая продолжительность пожара по каждому из опасных факторов определяется как время достижения этим фактором критического значения на путях эвакуации на высоте 1,7 м от пола. Критические значения по каждому из опасных факторов составляют:

по повышенной температуре — +70°С;

по тепловому потоку — 1400 

по потере видимости — 20 м;

по пониженному содержанию кислорода — 0,226 ;

по каждому из токсичных газообразных продуктов горения —

( — 0,11 , СО —  , HCL —  ).

Для описания термогазодинамических параметров пожара могут применяться три вида моделей: интегральные, зонные (зональные) и полевые.

Выбор конкретной модели расчета времени блокирования путей эвакуации следует осуществлять, исходя из следующих предпосылок:

интегральный метод:

для зданий, содержащих развитую систему помещений малого объема простой геометрической конфигурации;

для помещений, где характерный размер очага пожара соизмерим с характерными размерами помещения и размеры помещения соизмеримы между собой (линейные размеры помещения отличаются не более чем в 5 раз);

для предварительных расчетов с целью выявления наиболее опасного сценария пожара;

зонный (зональный) метод:

для помещений и систем помещений простой геометрической конфигурации, линейные размеры которых соизмеримы между собой (линейные размеры помещения отличаются не более чем в 5 раз), когда размер очага пожара существенно меньше размеров помещения;

для рабочих зон, расположенных на разных уровнях в пределах одного помещения (площадки обслуживания оборудования, внутренние этажерки и т.д.);

полевой метод:

для помещений сложной геометрической конфигурации, а также помещений с большим количеством внутренних преград (например, многосветные пространства с системой галерей и примыкающих коридоров);

для помещений, в которых один из геометрических размеров гораздо больше (меньше) остальных (тоннели, закрытые галереи и т.д.);

для иных случаев, когда применимость или информативность зонных и интегральных моделей вызывает сомнение (уникальные сооружения, распространение пожара по фасаду здания, необходимость учета работы систем противопожарной защиты, способных качественно изменить картину пожара и т.д.).

При рассмотрении сценариев, связанных со сгоранием газо-, паро- или пылевоздушной смеси в помещении категории А или Б, условная вероятность поражения человека в этом помещении принимается равной 1 при сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси в этом помещении до завершения эвакуации людей и 0 после завершения эвакуации людей.

Для помещения очага пожара, удовлетворяющего критериям применения интегрального метода, критическую продолжительность пожара  (с) по условию достижения каждым из опасных факторов пожара предельно допустимых значений в зоне пребывания людей (рабочей зоне) можно оценить по формулам:

по повышенной температуре:

; (П5.2)

по потере видимости:

; (П5.3)

по пониженному содержанию кислорода:

; (П5.4)

по каждому из газообразных токсичных продуктов горения:

; (П5.5)

,

где:

 — начальная температура воздуха в помещении, °С;

В — размерный комплекс, зависящий от теплоты сгорания материала и свободного объема помещения, кг;

n — показатель степени, учитывающий изменение массы выгорающего материала во времени;

А — размерный параметр, учитывающий удельную массовую скорость выгорания горючего вещества и площадь пожара, ;

Z — безразмерный параметр, учитывающий неравномерность распределения опасного фактора пожара по высоте помещения;

Q — низшая теплота сгорания материала, МДж/кг;

 — удельная изобарная теплоемкость воздуха, МДж/кг;

 — коэффициент теплопотерь;

 — коэффициент полноты горения;

V — свободный объем помещения, ;

 — коэффициент отражения предметов на путях эвакуации;

Е — начальное освещение, лк;

 — предельная дальность видимости в дыму, м;

 — дымообразующая способность горящего материала, ;

L — удельный выход токсичных газов при сгорании 1 кг горючего вещества, кг/кг;

X — предельно допустимое содержание токсичного газа в помещении, ;

 — удельный расход кислорода, кг/кг.

Свободный объем помещения соответствует разности между геометрическим объемом и объемом оборудования или предметов, находящихся внутри. При отсутствии данных допускается свободный объем принимать равным 80% геометрического объема помещения.

Если под знаком логарифма получается отрицательное число, то данный опасный фактор пожара может не учитываться.

Параметр Z определяется по формуле:

, при  м, (П5.7)

где:

h — высота рабочей зоны, м;

Н — высота помещения, м.

Высота рабочей зоны определяется по формуле:

, (П5.8)

где:

 — высота площадки, на которой находятся люди, над полом помещения, м;

 — разность высот пола, равная нулю при горизонтальном его расположении, м.

Следует иметь в виду, что наибольшей опасности при пожаре подвергаются люди, находящиеся на более высокой отметке. При определении необходимого времени эвакуации следует ориентироваться на наиболее высоко расположенные в помещении участки возможного пребывания людей.

Параметры А и n определяются следующим образом:

для случая горения жидкости с установившейся скоростью:

, при n=1; (П5.9)

для случая горения жидкости с неустановившейся скоростью:

, при n=1,5; (П5.10)

для случая кругового распространения пламени по поверхности горючего вещества или материала:

, при n=3; (П5.11)

для вертикальной или горизонтальной поверхности горения в виде прямоугольника, одна из сторон которого увеличивается в двух направлениях за счет распространения пламени:

, при n=2, (П5.12)

где:

 — удельная массовая скорость выгорания вещества, ;

F — площадь пролива жидкости;

 — время установления стационарного режима горения жидкости, с;

v — линейная скорость распространения пламени, м/с;

b — перпендикулярный к направлению движения пламени размер зоны горения, м.

Случай факельного горения в помещении может рассматриваться как горение жидкости с установившейся скоростью с параметром А, равным массовому расходу истечения горючего вещества из оборудования, и показателем степени n, равным 1.

При отсутствии специальных требований значения  и Е принимаются равными 0,3 и 50 лк, соответственно, а  равным 20 м.

При расположении людей на различных по высоте площадках критическую продолжительность пожара следует определять для каждой площадки.

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 в раздел II настоящего приложения внесены изменения

См. текст раздела в предыдущей редакции

II. Метод определения расчетного времени эвакуации

Расчетное время эвакуации людей  из помещений и зданий устанавливают по расчету времени движения одного или нескольких людских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей непосредственно наружу или в безопасную зону.

При расчете весь путь движения людского потока подразделяют на участки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур) длиной  и шириной . Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием, рядами кресел и т.п. При определении расчетного времени эвакуации учитывается пропускная способность всех имеющихся в помещениях, на этажах и в здании эвакуационных выходов.

При определении расчетного времени длину и ширину каждого участка пути эвакуации для проектируемых зданий и сооружений принимают по проекту, а для существующих — по факту. Длину пути по лестничным маршам, а также по пандусам измеряют по длине марша. Длину пути в дверном проеме принимают равной нулю. Проем, расположенный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур следует считать самостоятельными участками горизонтального пути, имеющими конечную длину .

Расчетное время эвакуации людей  следует определять как сумму времени движения людского потока по отдельным участкам пути  по формуле:

, (П5.13)

где  — время движения людского потока на первом (начальном) участке, мин;

, ,…,  — время движения людского потока на каждом из следующих после первого участка пути, мин.

Время движения людского потока по первому участку пути  мин, определяется по формуле:

, (П5.14)

где  — длина первого участка пути, м;

 — скорость движения людского потока по горизонтальному пути на первом участке, м/мин (определяют по таблице П5.1 в зависимости от плотности D).

Плотность однородного людского потока на первом участке пути  определяется по формуле:

, (П5.15)

где  — число людей на первом участке, чел;

f — средняя площадь горизонтальной проекции человека, , принимаемая равной 0,125;

 — ширина первого участка пути, м.

Скорость  движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимают по таблице 5.1 в зависимости от интенсивности движения людского потока по каждому из этих участков пути, которая определяется для всех участков пути, в том числе и для дверных проемов, по формуле:

, (П5.16)

где: ,  — ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участка пути, м;

,  — интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути, м/мин.

Интенсивность движения людского потока на первом участке пути  определяют по таблице П5.1 по значению , установленному по формуле (П5.15).

Таблица П5.1

Интенсивность и скорость движения людского потока на разных участках путей эвакуации в зависимости от плотности

Плотность потока

D,

м2/м2

Горизонтальный путь

Дверной проем, интенсивность q, м/мин

Лестница вниз

Лестница вверх

Скорость v, м/мин

Интенсивность q, м/мин

Скорость v, м/мин

Интенсивность q, м/мин

Скорость v, м/мин

Интенсивность q, м/мин

0,01

100

1,0

1,0

100

1,0

60

0,6

0,05

100

5,0

5,0

100

5,0

60

3,0

0,10

80

8,0

8,7

95

9,5

53

5,3

0,20

60

12,0

13,4

68

13,6

40

8,0

0,30

47

14,1

16,5

52

15,6

32

9,6

0,40

40

16,0

18,4

40

16,0

26

10,4

0,50

33

16,5

19,6

31

15,6

22

11,0

0,60

28

16,3

19,05

24,5

14,1

18,5

10,75

0,70

23

16,1

18,5

18

12,6

15

10,5

0,80

19

15,2

17,3

13

10,4

13

10,4

0,90 и более

15

13,5

8,5

8

7,2

11

9,9

Примечание: интенсивность движения в дверном проеме при плотности потока 0,9 и более, равная 8,5 м/мин, установлена для дверного проема шириной 1,6 м и более, а при дверном проеме меньшей ширины интенсивность движения следует определять по формуле .

Если значение  определяемое по формуле (П5.16), меньше или равно , то время движения по участку пути , мин, равно:

, (П5.17)

при этом значения , м/мин, следует принимать равными:

16,5 — для горизонтальных путей;

19,6 — для дверных проемов;

16,0 — для лестницы вниз;

11,0 — для лестницы вверх.

Если значение , определенное по формуле (П5.16), больше  то ширину  данного участка пути следует увеличивать на такое значение, при котором соблюдается условие:

. (П5.18)

При невозможности выполнения условия (П5.18) интенсивность и скорость движения людского потока по участку i определяют по таблице П5.1 при значении D = 0,9 и более. При этом следует учитывать время задержки движения людей из-за образовавшегося скопления.

Время задержки  движения на участке i из-за образовавшегося скопления людей на границе с последующим участком  определяется по формуле:

, (П5.19)

где N — количество людей, чел;

f — площадь горизонтальной проекции, ;

 — интенсивность движения через участок  при плотности 0,9 и более, м/мин;

 — ширина участка, м, при вхождении на который образовалось скопление людей;

 — интенсивность движения на участке i, м/мин;

 — ширина предшествующего участка i, м.

Время существования скопления  на участке i определяется по формуле:

. (П5.20)

Расчетное время эвакуации по участку i, в конце которого на границе с участком  образовалось скопление людей равно времени существования скопления . Расчетное время эвакуации по участку i допускается определять по формуле:

. (П5.21)

При слиянии в начале участка i двух и более людских потоков (рис. П5.1.) интенсивность движения , м/мин, определяется по формуле:

, (П5.22)

где  — интенсивность движения людских потоков, сливающихся в начале участка i, м/мин;

 — ширина участков пути слияния, м;

 — ширина рассматриваемого участка пути, м.

Если значение , определенное по формуле (П5.22), больше , то ширину , данного участка пути следует увеличивать на такое значение, чтобы соблюдалось условие (П5.18). В этом случае время движения по участку i определяется по формуле (П5.17).

Информация об изменениях:

Приказом МЧС России от 14 декабря 2010 г. N 649 настоящее приложение дополнено приложением N 6

Приложение N 6
к пункту 45 Методики

Рекомендуемый метод определения удельных частот различных типов разгерметизации магистрального трубопровода

Удельная частота разгерметизации линейной части магистрального трубопровода определяется следующим образом:

а) на основе статистических данных определяется базовая частота разгерметизации . При отсутствии данных для вновь проектируемых магистральных трубопроводов допускается  принимать равной:

  — для магистральных газопроводов;

  — для магистральных нефтепроводов;

б) выделяются рассматриваемые при проведении расчетов типы разгерметизации:

для магистральных газопроводов:

j=1 — проколы (трещины, точечные отверстия), определяемые как отверстия с диаметром 20 мм;

j=2 — отверстия с диаметром, равным 10% от диаметра магистрального трубопровода;

j=3 — разрыв, определяемый как образование отверстия размером равным диаметру магистрального трубопровода;

для магистральных нефтепроводов:

j=1 — «свищи» — отверстия с характерными размерами  (Lp — характерный размер продольной трещины, D — условный диаметр магистрального трубопровода), площадь дефектного отверстия —  ( — площадь поперечного сечения магистрального трубопровода);

j=2 — трещины, характерный размер , площадь дефектного отверстия — ;

j=3 — «гильотинный» разрыв, характерный размер , площадь дефектного отверстия — .

Допускается при соответствующем обосновании учитывать и другие типы разгерметизации;

в) рассматриваются шесть причин разгерметизации (i=1…6 — таблица П6.1);

г) удельная частота разгерметизации линейной части магистрального трубопровода для j-го типа разгерметизации на участке m трубопровода определяется по формуле:

, (П6.1)

где:

 — базовая частота разгерметизации магистрального трубопровода, ;

 — относительная доля i-ой причины разгерметизации для j-го типа разгерметизации на участке m магистрального трубопровода.

д) величины  для различных типов разгерметизации для различных участков магистрального трубопровода определяются по формулам:

, (П6.2),

, (П6.3);

, (П6.4)

, (П6.5);

, (П6.6);

, (П6.7);

где:

 — поправочные коэффициенты, определяемые по таблице П6.2 с учетом технических характеристик магистрального трубопровода.

Таблица П6.1

Среднестатистическая относительная доля аварий, вызванных данной причиной, на магистральных трубопроводах

Причина

Среднестатистическая относительная доля аварий, вызванных данной причиной, f_ijcp, (m), %

проколы (трещины), точечные отверстия

отверстие

разрыв

всего

j=1

j=2

j=3

i=1

Внешнее воздействие

13,2/16,8

26,6/26,2

9,7/6,5

49,5

i=2

Брак строительства, дефект материалов

10,6/11,3

4,7/4,6

1,2/0,6

16,5

i=3

Коррозия

15,2/15,2

0,2/0,2

0/0

15,4

i=4

Движение грунта, вызванное природными явлениями

1,8/2,2

2,2/2,2

3,3/2,9

7,3

i=5

Ошибки оператора

3,0/3,0

1,6/1,6

0/0

4,6

i=6

Прочие и неизвестные причины

6,5/6,5

0,2/0,2

0/0

6,7

Итого

50,3/55,0

35,51/35,0

14,2/10,0

100

Примечание. В числителе приведены значения для магистральных газопроводов, в знаменателе — магистральных нефтепроводов.

Таблица П6.2

Поправочные коэффициенты к среднестатистической относительной доли аварий

Поправочный коэффициент

Значение поправочного коэффициента

Поправочный коэффициент k_тс, зависящий от толщины стенки трубопровода дельта (мм)

k_тс=ехр[-0,275(дельта-6)]

Поправочный коэффициент k_зт зависящий от минимальной глубины заложения трубопровода (м):

менее 0,8 м

k_зm=1

от 0,8 до 1 м

k_зm=0,93

более 1 м

k_зm=0,73

Поправочный коэффициент k_ннб для участков переходов, выполненных методом наклонно направленного бурения (далее — ННБ):

на участках этих переходов

k_ннб=0

вне этих участков

k_ннб=1

Поправочный коэффициент k_пер1 переходов через искусственные препятствия:

на переходах через автодороги, железные дороги и инженерные коммуникации

k_пер=2

вне переходов либо на них предусмотрены защитные футляры (кожухи) из стальных труб с герметизацией межтрубного пространства

k_пер=1

Поправочный коэффициент k_бд, учитывающий применение материалов и средств контроля при строительстве:

для трубопроводов, построенных в соответствии с требованиями нормативных документов

k_бд=1

при использовании улучшенных материалов и дополнительных средств контроля при строительстве и последующей эксплуатации трубопроводов

k_бд=0,07

Поправочный коэффициент k_ктс, учитывающий влияние толщины стенки трубопровода (мм) на частоту разгерметизации по причине коррозии:

менее 5

k_кmс=2

от 5 до 10

k_кmс=1

более 10

k_кmс=0,03

Поправочный коэффициент k_кпз, учитывающий влияние применяемых систем защиты от коррозии:

для трубопроводов, построенных в соответствии с требованиями нормативных документов;

k_кпз=1

при использовании улучшенной системы защиты (тип и качество изоляционного покрытия, электрохимическая защита, внутритрубная диагностика и т.п.)

k_кпз=0,16

Поправочный коэффициент k_дгд, зависящий от диаметра трубопровода D (мм)

k_дгд=exp[-0,00156(D-274)]

Поправочный коэффициент k_пер2, учитывающий прохождение трассы трубопровода через водные преграды и заболоченные участки:

для водных преград

k_пер=5

для заболоченных участков

k_пер=2

при отсутствии переходов либо выполненных методом ННБ

k_пер=1

Поправочный коэффициент k_оп, зависящий от диаметра трубопровода D (мм)

k_оп=exp[-0,004(D-264)]

     

1.1  Требования
к технической документации на
производственны объекты

Техническая
документация на производственные
объекты, в том числе на здания, сооружения
и технологические процессы, должна
содержать пожарно-технические
характеристики, предусмотренные
настоящим техническим регламентом.
Состав и функциональные характеристики
систем обеспечения пожарной безопасности
производственных объектов должны быть
оформлены в виде самостоятельного
раздела проекта, который подлежит
согласованию с органами государственного
пожарного надзора в порядке, установленном
федеральным органом исполнительной
власти, специально уполномоченным на
решение задач в области пожарной
безопасности.

1.2  Нормативные
значения пожарного риска для
производственных объектов

Индивидуальный
пожарный риск в зданиях, сооружениях и
на территории производственных объектов
не должен превышать значения 10(-6)·год
(-1).

Риск
гибели людей в результате воздействия
опасных факторов пожара должен
определяться с учетом функционирования
систем обеспечения пожарной безопасности
зданий и сооружений.

Для
производственных объектов, на которых
обеспечение индивидуального пожарного
риска 10(-6)·год(-1) невозможно в связи со
спецификой функционирования технологических
процессов, допускается увеличение
индивидуального пожарного риска до
значения 10(-4)·год(-1). При этом должны
быть предусмотрены меры социальной
защиты работников, компенсирующие их
работу в условиях повышенного риска.

Индивидуальный
пожарный риск воздействия опасных
факторов пожара на производственном
объекте для людей, находящихся в
селитебной зоне объекта, не должен
превышать 10(-8)·год(-1).

Социальный
пожарный риск воздействия опасных
факторов пожара на производственном
объекте для людей, находящихся в
селитебной зоне объекта, не должен
превышать 10(-7)·год(-1).

Индивидуальный
и социальный пожарные риски воздействия
опасных факторов пожара на людей,
находящихся в селитебной зоне,
рассчитываются для производственных
объектов, перечень которых определяется
федеральным органом исполнительной
власти, специально уполномоченным на
решение задач по пожарной безопасности.

2.4.Порядок анализа пожарной опасности производственного объекта и расчета пожарного риска

2.4.1
Последовательность оценки пожарного
риска производственного объекта

1.Оценка
пожарного риска на производственном
объекте должна предусматривать:

анализ
пожарной опасности производственного
объекта;

определение
частоты реализации пожароопасных
аварийных ситуаций на производственном
объекте;

построение
полей опасных факторов пожара для
различных сценариев его развития;

оценку
последствий воздействия опасных факторов
пожара на людей для различных сценариев
его развития;

вычисление
пожарного риска.

2.Анализ
пожарной опасности производственных
объектов должен предусматривать:

анализ
пожарной опасности технологической
среды и параметров технологических
процессов на производственном объекте;

определение
перечня пожароопасных аварийных ситуаций
для каждого технологического процесса;

определение
перечня причин возникновения пожароопасных
аварийных ситуаций для каждого
технологического процесса;

построение
сценариев возникновения и развития
пожаров с гибелью людей.

2.4.2
Анализ пожарной опасности производственных
объектов

1.
Анализ пожарной опасности технологических
процессов предусматривает сопоставление
показателей пожарной опасности веществ
и материалов, обращающихся в технологическом
процессе, с параметрами технологического
процесса.

2.
Определение пожароопасных аварийных
ситуаций на производственном объекте
должно осуществляться на основе анализа
пожарной опасности каждого из
технологических процессов и предусматривать
выбор ситуаций, при реализации которых
возникает опасность для людей, находящихся
в зоне поражения опасными факторами
пожара и вторичными последствиями
воздействия опасных факторов пожара.
К пожароопасным аварийным ситуациям
не относятся аварийные ситуации, в
результате которых не возникает опасность
для жизни и здоровья людей. Эти ситуации
не учитываются при расчете пожарного
риска.

Для
каждой пожароопасной ситуации на
производственном объекте должно быть
приведено описание причин возникновения
и развития пожароопасных ситуаций,
места их возникновения и факторов
пожара, представляющих опасность для
жизни и здоровья людей в местах их
пребывания.

Для
построения основных сценариев
пожароопасных ситуаций используется
метод логических деревьев событий,
обуславливающий возникновение и развитие
пожароопасных ситуаций (далее _ логическое
дерево).

Логическое
дерево является основой для расчета
пожарного риска. Сценарий возникновения
и развития пожароопасной ситуации на
логическом дереве отображается в виде
последовательности событий от исходного
до конечного события (ветвь логического
дерева), приводящего к возникновению
пожара (взрыва). Анализ событий, входящих
в каждую из ветвей логического дерева,
и их последовательность обуславливает
необходимость сбора и объем информации,
требуемых для расчета частот реализации
каждого из событий.

3.
Для определения причин возникновения
пожароопасных ситуаций должны быть
установлены события, реализация которых
может привести к образованию горючей
среды и появлению источника зажигания.

2.4.3.
Оценка пожарного риска на производственном
объекте

1.
Для определения частоты реализации
пожароопасных ситуаций на производственном
объекте используется информация по:

отказам
оборудования, используемого на
производственном объекте;

параметрам
надежности применяемого оборудования;

ошибочным
действиям персонала производственного
объекта;

гидрометеорологической
обстановке в районе размещения
производственного объекта;

географическим
особенностям местности в районе
размещения производственного объекта.

2.
Построение полей опасных факторов
пожара (взрыва) для различных сценариев
его развития осуществляется на основе
сопоставления информации по моделированию
динамики опасных факторов пожара на
территории, прилегающей к производственному
объекту, и информации о критических для
жизни и здоровья людей значениях опасных
факторов анализируемого пожара (взрыва).

3.
Оценка последствий воздействия опасных
факторов пожара на людей для различных
сценариев развития пожароопасных
ситуаций предусматривает определение
числа людей, попавших в зону поражения
опасными факторами пожара.

Для
оценки последствий воздействия опасных
факторов пожара на людей используются
как детерминированные, так и вероятностные
модели развития пожароопасных ситуаций
и воздействия их опасных факторов на
людей.

4.
Методика и порядок оценки пожарного
риска устанавливаются федеральным
органом исполнительной власти, специально
уполномоченным на решение задач в
области пожарной безопасности.

2.4.4.Требования
к генеральным планам производственных
объектов

 1.
Зонирование территории производственных
объектов

При
проектировании производственных
объектов необходимо предусматривать
зонирование их территории по функциональному
признаку размещаемых зданий и сооружений
с учетом технологических связей и
обязательным соблюдением требований
пожарной безопасности. Указанное
зонирование должно быть отражено на
генеральных планах производственных
объектов, являющихся самостоятельным
разделом проектной документации.

2.Размещение
пожарных депо на территории производственных
объектов.

При
создании на территории производственного
объекта объектовых подразделений
пожарной охраны пожарные депо для
размещения пожарной техники и личного
состава этих подразделений должны
располагаться на земельных участках,
примыкающих к дорогам общего пользования.

Дислокация
подразделений объектовой пожарной
охраны на территории производственного
объекта должна определяться расчетом
в зависимости от пожарной опасности
защищаемых объектов и целей выезда
подразделения пожарной охраны для
тушения пожара или устанавливаться
исходя из условия, что радиус выезда
пожарных подразделений не должен
превышать 2 км.

Выезды
из пожарных депо должны быть расположены
таким образом, чтобы выезжающие пожарные
автомобили не пересекали основных
транспортных потоков.

Количество
пожарных автомобилей и численность
личного состава пожарных подразделений
устанавливаются администрацией
предприятия самостоятельно.

3.Требования
к дорогам, въездам и проездам на территории
производственного объекта.

Производственные
объекты с площадками размером более 5
га должны иметь не менее двух въездов,
за исключением складов нефти и
нефтепродуктов I и II категорий, которые
независимо от размеров площадки должны
иметь не менее двух выездов на автомобильные
дороги общей сети или на подъездные
пути склада или предприятия.

При
размере стороны площадки производственного
объекта более 1000 м и расположении ее
вдоль улицы или автомобильной дороги
на этой стороне следует предусматривать
не менее двух въездов на площадку.
Расстояние между въездами не должно
превышать 1500 м.

Огражденные
участки внутри площадок производственных
объектов (открытые трансформаторные
подстанции, склады и т. п.) площадью более
5 га должны иметь не менее двух въездов.

К
зданиям и сооружениям по всей их длине
должен быть обеспечен подъезд пожарных
автомобилей, с одной стороны _ при ширине
здания или сооружения до 18 м и с двух
сторон  при ширине более 18 м, а также
при устройстве замкнутых и полузамкнутых
дворов.

К
зданиям с площадью застройки более 10
га или шириной более 100 м подъезд пожарных
автомобилей должен быть обеспечен со
всех сторон.

Расстояние
от края проезжей части или спланированной
поверхности обеспечивающей проезд
пожарных автомобилей, до стен зданий
высотой до 12 м должно быть не более 25 м,
при высоте зданий свыше 12 до 28 м _ не
более 8 м, а при высоте зданий свыше 28 м
_ не более 10 м.

К
водоемам, являющимся источниками
противопожарного водоснабжения, а также
к градирням, брызгальным бассейнам и
другим сооружениям, вода из которых
может быть использована для тушения
пожара, надлежит предусматривать
подъезды с площадками для разворота
пожарных автомобилей их установки и
забора воды размером не менее 12х12 м.

Пожарные
гидранты надлежит располагать вдоль
автомобильных дорог на расстоянии не
более 2,5 м от края проезжей части, но не
ближе 5 м от стен здания.

Подъезды
для пожарных машин не следует
предусматривать к зданиям и сооружениям,
материалы и конструкции которых, а также
технологические процессы, исключают
возможность возгорания.

Переезды
или переходы через внутриобъектовые
железнодорожные пути должны быть всегда
свободны для пропуска пожарных автомобилей
и иметь сплошные настилы заподлицо с
головками рельсов.

Ширина
ворот автомобильных въездов на площадку
производственного объекта должна
обеспечивать беспрепятственный проезд
основных и специальных пожарных
автомобилей.

4.
Требования к источникам водоснабжения
на производственных объектах

На
производственных объектах должен
предусматриваться наружный противопожарный
водопровод. Источником водоснабжения
объединенной или отдельной системы
наружного противопожарного водопровода
должна быть сеть городского водопровода
или водозаборные скважины, а источником
водоснабжения отдельной системы
наружного противопожарного водопровода,
водозаборные скважины или наземные
водоемы. Сеть объединенного водопровода
должна обеспечивать расчетный расход
воды с учетом хозяйственно-питьевых
нужд и целей пожаротушения. Расстановка
пожарных гидрантов на водопроводной
сети должна обеспечивать пожаротушение
любого обслуживаемого данной сетью
здания, сооружения или его части.

Запас
воды для целей пожаротушения в пожарных
резервуарах и других искусственных
водоисточниках должен определяться
исходя из расчетных расходов воды на
наружное пожаротушение и продолжительности
тушения пожаров.

5.
Требования по ограничению распространения
пожара на производственных объектах

Расстояния
между зданиями и сооружениями, от складов
до зданий и сооружений, между складами,
открытыми технологическими установками,
агрегатами и оборудованием, а также от
них до зданий и сооружений, от газгольдеров
для горючих газов до зданий и сооружений
на территории производственного объекта
в зависимости от степени огнестойкости,
категории зданий по взрывопожарной и
пожарной опасности и других характеристик
должны приниматься в соответствии с
требованиями технических регламентов
и (или) нормативных документов по пожарной
безопасности.

Резервуарные
парки производственных объектов или
отдельно стоящие резервуары с
нефтепродуктами, сжиженными горючими
газами, ядовитыми веществами должны
располагаться на более низких отметках
по отношению к зданиям и сооружениям
производственного объекта и в соответствии
с требованиями нормативных документов
по пожарной безопасности должны быть
обнесены (с учетом рельефа местности)
сплошными стенами из негорючих материалов
или земляными валами.

В
случаях размещения указанных сооружений
на более высоких отметках должны быть
предусмотрены дополнительные меры по
предотвращению при авариях наземных
резервуаров возможности проникновения
разлившейся горючей жидкости за пределы
ограждающих сооружений.

Размещение
наружных сетей с горючими жидкостями
и газами под зданиями и сооружениями
производственных объектов не допускается.

По
периметру площадок производственных
объектов хранения нефтепродуктов в
таре должно быть предусмотрено устройство
замкнутого обвалования или ограждающей
стены из негорючих материалов.

Свободный
от застройки объем обвалованной
территории, образуемый между внутренними
откосами обвалования или ограждающими
стенами, следует определять по расчетному
объему разлившейся жидкости, равному
номинальному объему наибольшего
резервуара в группе или отдельно стоящего
резервуара.

Обвалование
подземных резервуаров следует
предусматривать только при хранении в
этих резервуарах нефти и мазутов. Объем,
образуемый между внутренними откосами
обвалования, следует определять из
условия удержания разлившейся жидкости
в количестве, равном 10 % объема наибольшего
подземного резервуара в группе.

На
территории производственного объекта
запрещается размещение надземных сетей
трубопроводов с горючими жидкостями и
газами: транзитных внутриплощадочных
трубопроводов с горючими жидкостями и
газами по эстакадам, отдельно стоящим
колоннам и опорам из горючих материалов,
а также по стенам и кровлям зданий, за
исключением зданий I и II степеней
огнестойкости; трубопроводов с горючими
жидкостями и газами в галереях, если
смешение этих продуктов может вызвать
взрыв или пожар; трубопроводов с горючими
жидкостями и газами, по сгораемым
покрытиям и стенам;

по
покрытиям и стенам зданий категорий А
и Б по взрывопожарной и пожарной
опасности; газопроводов горючих газов
по территории складов твердых и жидких
горючих материалов. Надземные трубопроводы
для горючих жидкостей, прокладываемые
на отдельных опорах и эстакадах следует
размещать на расстоянии не менее 3 м от
стен зданий с проемами и не менее 0,5 м
от стен зданий без проемов.

2.5.Классификация
основных мер пожарной профилактики

Для
обеспечения пожарной безопасности
предприятий в процессе, их проектирования,
строительства и эксплуатации должны
намечаться, и осуществляться мероприятия
пожарной профилактики, которые можно
разделить
на пять групп:

1.
Мероприятия, направленные на предотвращение
пожара (устраняющие прямые или косвенные
причины его возникновения):

—выбор
технологических процессов, материалов,
оборудования, режимов ведения процессов
и эксплуатации оборудования с учетом
пожароопасности, в том числе применение
негорючих и трудногорючих материалов
и веществ вместо пожароопасных;

—соответствующий
выбор и устройство систем отопления и
вентиляции, применение электрооборудования
и светильников, соответствующих классу
пожаро-, взрывоопасное™ помещений,
группе и категории взрывоопасной смеси;

— устранение
условий для самовозгорания веществ и
материалов;

—применение
мер борьбы с разрядами статического
электричества и другими видами
искрообразования;

—установление
максимально допустимой температуры
нагрева поверхностей оборудования,
горючих веществ, материалов, конструкций.

2.
Мероприятия, направленные на ограничение
размеров и распространения пожара за
пределы его очага:

—соответствующее
размещение производств, зданий и
сооружений на территории объекта;

—соответствующее
размещение и планировка производственных
цехов и участков, выбор строительных
конструкций необходимых пределов
огнестойкости с учетом пожаро-,
взрывоопасное™ производственных
процессов;

—ограничение
количества горючих веществ, одновременно
находящихся в помещении;

—изоляция
горючей среды (герметизация оборудования
и тары с пожароопасными веществами),
размещение пожароопасных процессов и
оборудования в изолированных помещениях;

—установление
допустимых площадей производственных
отсеков и секций, устройство противопожарных
преград — стен, зон, защитных полос,
огнестойких перекрытий, дверей,
перегородок, применение огнепреграждающих
устройств, негорючих и трудно­горючих
конструктивных элементов зданий и
сооружений, пропитка сгораемых конструкций
антипиренами для повышения их
огне­стойкости;

—устройство
автоматической пожарной сигнализации
и применение средств пожаротушения, в
том числе автоматического.

3.
Мероприятия, обеспечивающие безопасную
эвакуацию людей и имущества:

—применение
строительных конструкций зданий и
сооружений соответствующих пределов
огнестойкости, чтобы они сохраняли
несущие и ограждающие функции в течение
всей продолжительности эвакуации людей,
выбор объемно-планировочного и
конструктивного исполнения здания
таким, чтобы эвакуация людей была
завершена до наступления предельно
допустимых уровней факторов пожара;

—применение
аварийного отключения и переключения
обору­дования и коммуникаций;

—проведение
регулярных чисток помещений и коммуникаций
от производственных отходов и пыли;

— выбор
средств коллективной и индивидуальной
защиты;

—устройство
систем противодымной защиты, которая
исключает задымление путей эвакуации;

—устройство
необходимых путей эвакуации (коридоров,
лестничных клеток, дверных проемов,
наружных пожарных лестниц), рациональное
их размещение и надлежащее содержание.

4.
Мероприятия, предусматривающие создание
условий для успешного тушения пожаров
и обеспечивающие безопасность людей,

участвующих
в тушении пожара:

— оборудование
зданий и помещений установками пожарной
автоматики, обеспечение помещений
нормируемым количеством первичных
средств пожаротушения в боеготовом
состоянии;

— устройство
и содержание в надлежащем состоянии
территории предприятия, подъездов к
зданиям, водоемам, гидрантам.

Средства
пожаротушения.

Средства
пожаротушения делятся на первичные и
подручные.

Первичные:
Простейшим
средством тушения загораний и пожаров
является песок. Его можно использовать
в абсолютном большинстве случаев. Он
охлаждает горючее вещество, затрудняет
доступ воздуха к нему и механически
сбивает пламя. Воз­ле места хранения
песка обязательно надо иметь не менее
1 -2 лопат.
Наиболее распространенным
и универсальным средством тушения
пожара является вода. Однако ее нельзя
использовать, когда в огне находятся
элек­трические провода и установки
под напряжением, а также вещества,
которые, соприкасаясь с водой,
воспламеняются или выделяют ядовитые
и горючие газы. Не следует применять
воду для тушения бензина, керосина и
других жидкостей, так как они легче
воды, всплывают, и процесс горения не
прекращается.
Для ликвидации пожаров
в на­чальной стадии можно применять
асбестовое или войлочное полот­но,
которое при плотном покры­тии ими
горящего предмета пре­дотвращают
доступ воздуха в зону горения.

Подручные:
Не
забывайте о внутренних по­жарных
кранах. Они разме­щаются, как правило,
в специ­альных шкафчиках, приспособ­ленных
для их опломбирования и визуального
осмотра без вскры­тия. У каждого должен
быть по­жарный рукав длиной 10, 15 или 20
ми пожарный ствол. Один конец рукава
примкнут к стволу, другой к пожарному
крану. Развертывание расчета по подаче
воды к очагу пожара производится в
со­ставе 2 человек: один работает со
стволом, второй подает воду от крана.
Особое
место отводится огнетушителям — этим
современным техническим устройствам,
предназначенным для тушения пожаров в
их начальной стадии возникновения.

По
виду огнетушащие средства бывают
жидкостные, пенные, углекислотные,
аэрозольные, порошковые и комбинированные.
По объему корпуса они условно подразделяются
на ручные малолитражные с объемом до 5
л, промышленные ручные с объемом 5 — 10
л. стационарные и передвижные с объемом
свыше 10л.

Так
же используются противопожарные
системы:
Извещатели
пожарные: тепловые, дымовые, комбинированные,
ручные.

Приборы
приемно-контрольные пожарные и
охранно-пожарные

Прибор
приемно-контрольный пожарный — составная
часть установки пожарной сигнализации
для приема информации от пожарных
извещателей, выработки сигнала о
возникновении пожара или неисправности,
установки и для дальнейшей передачи и
выдачи команд на другие устройства
(ГОСТ 12.2.047-86).

Оповещатели
пожарные: световые, звуковые,
комбинированные, речевые.

Оповещатель
— техническое средство охранной, пожарной
или охранно-пожарной сигнализации,
предназначенное для оповещения людей
на удалении от охраняемого объекта о
проникновении (попытке проникновения)
и (или) пожаре (ГОСТ 26342-84).

Системы
пожарной сигнализации

Система
предназначена для получения, обработки
и передачи на ПЦН информации о пожаре
при использовании в комплекте с
автоматическими и ручными пожарными
извещателями. Обеспечивает определение
места возникновения сигнала тревоги с
точностью до отдельного этажного прибора
и оповещение о пожаре с помощью встроенных
устройств, а также формирует сигналы
управления исполнительными механизмами
и выносными устройствами оповещения о
пожаре.

3.
Вентиляция, её назначение. Кратность
воздухообъёма. Методика расчёта.

Модуль 1. Теоретическая часть

Тема 7. Исходные данные для расчета пожарного риска. Сценарии пожара

Введение

         Расчет пожарного риска — один из инструментов технического регулирования и риск-ориентированного подхода, который используют собственники объектов и специалисты по пожарной безопасности. Расчет пожарного риска может входить в специальные технические условия (СТУ), декларацию пожарной безопасности (ДПБ), заключение по независимой оценке пожарного риска (НОР), проектную документацию или существовать сам по себе в качестве обоснования отступления от требований нормативных документов по пожарной безопасности [1].

         В рамках плановой и внеплановой проверки инспектор ГПН будет проверять исходные данные, которые эксперт использовал для расчета пожарного риска. Это закреплено в ст. 63 Административного регламента МЧС №644. Проблема заключается в том, что законодательно нигде не закреплено понятие «исходные данные». У инспектора нет конкретного перечня, зато есть обязанность проверки этих исходных данных.

         В рамках экспертизы проектной документации и СТУ эксперты государственной экспертизы при проверке документации также обязаны опираться на законодательную и нормативную базу в области пожарной безопасности. Из-за того, что нет понятия «исходные данные», не конкретизировано какие требования они должны предъявлять к полученным документам и что именно проверять.

         Все исходные данные для расчета пожарного риска можно условно сгруппировать по следующим критериям:

1.    Данные для определения численных значений коэффициентов, входящих в формулу для расчета пожарного риска.

2.    Данные для выбора и формулировки рассматриваемых сценариев развития пожара и эвакуации людей.

3.    Данные для определения времени начала эвакуации.

7.1 Данные для определения численных значений коэффициентов, входящих в формулу для расчета пожарного риска — за исключением классов функциональной пожарной опасности Ф1.1, Ф1.3, Ф1.4

·             частота возникновения пожара в здании Qп i  в течение года, определяемая на основе статистических данных, приведенных в приложении №1 к Методике [3] (за исключением объектов, для которых отсутствует статистическая информация; для них допускается принимать Qп i = 4 ⋅10-2 для каждого здания);

·             коэффициент Капi  учитывающий соответствие установок автоматического пожаротушения требованиям нормативных документов по пожарной безопасности;

·             вероятность присутствия людей в здании Рпр i 

·             вероятность эвакуации людей Рэi которая включает в себя:
— расчетное время эвакуации людей tp, мин;
— время начала эвакуации tH3 (интервал времени с момента возникновения пожара до начала эвакуации людей), мин;
— время с момента начала пожара до блокирования эвакуационных путей tбл в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования путей эвакуации), мин;
— время существования скоплений людей на участках пути tск (плотность людского потока на путях эвакуации превышает 0,5 м22);

·             коэффициент Кп.зi который учитывает соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности и в свою очередь включает в себя:
— коэффициент Кобнi, учитывающий соответствие системы пожарной сигнализации требованиям нормативных документов по пожарной безопасности;
— коэффициент КСОУЭ i , учитывающий соответствие системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей требованиям нормативных документов по пожарной безопасности;
— коэффициент КПД3i, учитывающий соответствие системы противодымной защиты требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

7.2 Данные для определения численных значений коэффициентов, входящих в формулу для расчета пожарного риска — для классов функциональной пожарной опасности Ф1.1, Ф1.3, Ф1.4:

·             частота возникновения пожара в здании в течение года Qп i  в течение года, определяемая на основе статистических данных, приведенных в приложении № 1 к Методике [3].

·             вероятность спасения людей Рспi , которая в свою очередь включает:

— коэффициент Кп.зi, учитывающий соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности;

— коэффициент КФПСi , учитывающий дислокацию подразделений пожарной охраны на территории поселений и городских округов;
— коэффициент Кфi, учитывающий класс функциональной пожарной опасности здания; вероятность эвакуации людей Р э i , которая в свою очередь включает:

— расчетное время эвакуации людей, мин;

— время начала эвакуации tH3 (интервал времени с момента возникновения пожара до начала эвакуации людей);
— время с момента начала пожара до блокирования эвакуационных путей tбл в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования путей эвакуации), мин;
— время существования скоплений людей на участках пути tск  (плотность людского потока на путях эвакуации превышает 0,5 м22);

·             общее количество людей E i , эвакуирующихся в рассматриваемом сценарии;

·             количество неэвакуировавшихся людей Nнеэв i

·             коэффициент Кф i , учитывающий соответствие путей эвакуации требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

7.3 Данные для выбора и формулировки рассматриваемых сценариев развития пожара и эвакуации людей

         объемно-планировочные решения, а именно поэтажные планировки (приложенные как подложка для программы по расчету пожарного риска или как приложение к расчету пожарного риска, входящего в состав расчета, которые могут включать в себя нанесенные на поэтажные планы расстановку оборудования (технологию) при фактическом наличии данного оборудования (технологии). В случае проведения расчета пожарного риска для проектируемого объекта данной информации (исходных данных) может не быть, поэтому наличие этой информации более актуально для эксплуатируемых объектов. При этом под оборудованием следует понимать фактическое расположение мебели, стеллажей, оборудования и т. д.;

·             разрез(ы) (в случае их наличия) или описательную часть высоты здания в целом и этажей в частности, принятую в расчете;

·             вид, площадь и размещение горючих веществ и материалов с описанием их пожарной нагрузки согласно справочным источникам информации;

·             количество людей с указанием их группы мобильности, принятой в расчете;

·             выбор математической модели для моделирования динамики развития пожара;

·             выбор математической модели для моделирования эвакуации людей из здания при пожаре.

7.4 Данные для определения времени начала эвакуации

·             время начала эвакуации tнэ(с) для помещения очага пожара;

·             время начала эвакуации tнэ(с) для остальных помещений с указанием типа системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре.

                                                                7.5 Сценарии пожара

         Сценарий пожара представляет собой вариант развития пожара с учетом принятого места возникновения и характера его развития. Сценарий пожара определяется на основе данных об объемно-планировочных решениях, о размещении горючей нагрузки и людей на объекте [3].

         Объект защиты — это продукция, в том числе имущество граждан или юридических лиц, государственное или муниципальное имущество (включая объекты, расположенные на территориях поселений, а также здания, сооружения, транспортные средства, технологические установки, оборудование, агрегаты, изделия и иное имущество), к которой установлены или должны быть установлены требования пожарной безопасности для предотвращения пожара и защиты людей при пожаре.

         В помещении с одним эвакуационным выходом, время блокирования выхода определяется расчетом.

         Сценарии пожара, не реализуемые при нормальном режиме эксплуатации объекта (теракты, поджоги, хранение горючей нагрузки, не предусмотренной назначением объекта и т.д.), не рассматриваются.

         Объемно-планировочное решение — это система размещения помещений в здании. Пространственные ячейки называют объемно-планировочными элементами. В жилом здании такими элементами будут: комнаты, лестничные клетки и другие помещения, образованные конструктивными элементами этого здания.

Методика разработки сценария пожара:

  1. Проанализировать объемно-планировочные решения здания.

  2. Проанализировать размещение горючей нагрузки в помещениях.

  3. Проанализировать сведения о размещении людей в помещениях.

  4. Определить возможное место возникновения пожара (очаг).

  5. Определить характер (пути) развития пожара.

  6. Задать расчетную область (выбрать рассматриваемую при расчете систему помещений, определить учитываемые при расчете элементы внутренней структуры помещений, состояние проемов).

  7. Задать параметры окружающей среды и начальные значения параметров внутри помещений.

  8. Сделать вывод о возможности реализации сценария пожара при нормальном режиме эксплуатации объекта.

         При расчете величины индивидуального пожарного риска рассматриваются сценарии пожара, при которых реализуются наихудшие условия для обеспечения безопасности людей. В качестве сценариев с наихудшими условиями пожара следует рассматривать сценарии, характеризуемые наиболее затрудненными условиями эвакуации людей и (или) наиболее высокой динамикой нарастания ОФП, а именно пожары [3]:

  1. в помещениях, рассчитанных на единовременное присутствие 50 и более человек;

  2. в системах помещений, в которых из-за распространения ОФП возможно быстрое блокирование путей эвакуации (коридоров, эвакуационных выходов и т.д.). При этом очаг пожара выбирается в помещении малого объема вблизи от одного из эвакуационных выходов, либо в помещении с большим количеством горючей нагрузки, характеризующейся высокой скоростью распространения пламени;

  3. в помещениях и системах помещений атриумного типа;

  4. в системах помещений, в которых из-за недостаточной пропускной способности путей эвакуации возможно возникновение продолжительных скоплений людских потоков.

         В случаях, когда перечисленные типы сценариев не отражают всех особенностей объекта, возможно рассмотрение иных сценариев пожара.

         В помещении, имеющем два и более эвакуационных выхода, очаг пожара следует размещать вблизи выхода, имеющего наибольшую пропускную способность. При этом данный выход считается блокированным с первых секунд пожара, и при определении расчетного времени эвакуации не учитывается.

                                                                         Заключение

          Исходные данные — набор параметров, описывающих модель объекта, математические зависимости и численные методы решения, свойства среды и материалов, начальные и граничные условия, другие подобные параметры [4]. Следует заметить, что исходные данные — то, без чего расчет невозможен в принципе. В соответствии с Методикой определения расчетных величин пожарного риска источниками исходных данных могут быть справочные источники информации и проектная документация здания. При этом указано, что необходимо провести оценку их полноты и достоверности.

          Справочные данные, определенные в Руководстве по выполнению расчетов [4] как данные о физических константах, свойствах веществ, материалов и явлений, представленных в числовом или аналитическом виде, подлежат обработке для получения исходных данных: например, перевод из одних единиц измерения в другие, расчет комплексов с последующей подстановкой в формулы и т.п. В результате могут быть получены исходные данные (или т.н. входные данные, если имеются в виду данные для ввода в программу). Поэтому логично предположить, что «исходные данные» — это значения, которые подставляются в формулу.

                                                                             Литература

1.    Панов А.А., Журавлев С.Ю., Журавлев Ю.Ю. Независимая оценка риска и исходные данные для расчета пожарного риска в общественных зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. — 2019. — Т.28, №5. — С.9-18. DOI: 10.18322/PVB.2019.28.05.9-18

2.    Приказ МЧС России от 30.06.2009 г. № 382 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности».

3.    СТО СИТИС-202-16 Компьютерное моделирование. Руководство по выполнению расчетов [Электронный ресурс]. URL: http://sitis.ru/files/e1aea9fbe97c46045f58349ff68d8c78.

Представлен анализ статистических данных о пожарах в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф 1.3 и Ф 1.2 с целью выбора сценария пожара при расчетах пожарного риска. Приведен анализ выбора сценариев пожара при расчете величины пожарного риска. Приведены предложения по оптимизации и повышению качества нормативно-правовой базы в части обоснования сценариев развития пожара.

Оценка пожарного риска осуществляется путем определения расчетных величин пожарного риска на объекте защиты и сопоставления их с соответствующими нормативными значениями, установленными в ФЗ № 123 [1]. Расчетные величины пожарного риска являются количественной мерой возможности реализации пожарной опасности объекта защиты и ее последствий для людей и материальных ценностей.

Расчет пожарных рисков для общественных зданий проводится по методике, утвержденной приказом МЧС России от 30 июня 2009 г. № 382 [2] (Методика).

Подход при проектировании требований пожарной безопасности, предъявляемых к конкретному типу объекта защиты, требует особого выбора и оценки сценариев возникновения пожара, которые могут возникнуть в здании. Каждый сценарий пожара представляет собой уникальное сочетание событий и обстоятельств, влияющих на исход пожара в здании, включая влияние систем противопожарной защиты, установленных в здании, и действия людей в случае пожара.

Обзор статистики пожаров на примере первого полугодия 2020 г.

За шесть месяцев 2020 г. произошло 246 692 пожара, на которых погибло 4 196 человек, в том числе 173 несовершеннолетних, получили травмы порядка 4 274 человека. Зарегистрированный материальный ущерб составляет около 4,7 млрд руб. В среднем, ежедневно происходило 1 355 пожаров, на которых погибало 23 человека, получали травмы 23 человека, огнем уничтожалось 125 строений.

Количество погибших на 100 тыс. человек населения – 2,9 человека, количество травмированных на 100 тыс. населения – 2,9 человека (рис. 1).

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

Рис. 1. Сравнение за 2019–2020 гг.

Наибольшее количество человек погибло вследствие отравления токсичными продуктами горения – 2 494 человека, от неустановленных причин – 868 человек, от воздействия высокой температуры – 476 человек (рис. 2).

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

Рис. 2. Причины смерти людей

Основными причинами возникновения пожаров являются нарушение правил устройства и эксплуатации электрического оборудования, печного оборудования, неосторожное обращение с огнем, а также поджоги (рис. 3).

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

Рис. 3. Причины пожаров. НПУиЭ – нарушение правил устройства и эксплуатации

Наибольшее кол-во пожаров происходит в зданиях жилого назначения (по отношению ко всем остальным объектам защиты) (рис. 4) [4–6].

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

Рис. 4. Распределение пожаров по объектам разного функционального назначения

Глубокий анализ состояния системы пожарной безопасности в стране и в мире убедительно доказывает, что надо идти по пути совершенствования систем противопожарной защиты и обучения населению действиям при пожарах, так как наиболее частой причиной пожаров является:

1. Неосторожное обращение с огнем – 20 615 пожаров (35,5 % от общего количества пожаров в зданиях жилого назначения), в том числе:
– неосторожность при курении – 7 527 (13,0 %);
– детская шалость – 574 (1,0 %).
2. Аварийный режим работы электрических сетей и оборудования – 19 266 пожаров (33,2 %).
3. Нарушение правил устройства и эксплуатации печного оборудования – 12 377 (21,3 %).
4. Поджог – 3 007 (5,2 %).
5. Иные причины – 2 798 (4,8 %).

Использование таких технических средств, как автоматические установки пожаротушения, является эффективным мероприятием по ограничению распространения пожара и дальнейшая его локализация и ликвидация зависят от эффективности установки, что отражается в статистике пожаров. На основе статистики пожаров можно выделить три типа пожаров, включая пожары с большой дымообразующей способностью, пожары с образованием небольшого количества тепла и дыма и пожары с возможностью перехода огня на другие части зданий и помещений. Для очаговых пожаров вероятность успеха системы тушения обычно высока, поскольку скорость тепловыделения может активировать систему противопожарной защиты. Вероятность успеха не так высока для пожаров без вспышки, и вероятность успеха в основном равна нулю для пожаров с большой дымообразующей способностью [7].

Обоснования выбора сценария пожара

В соответствии с п. 7 Методики [2] сценарий пожара представляет собой вариант развития пожара с учетом принятого места возникновения и характера его развития.

Сценарий пожара определяется на основе данных об объемно-планировочных решениях, о размещении горючей нагрузки и людей на объекте. При расчете рассматриваются сценарии пожара, при которых реализуются наихудшие условия для обеспечения безопасности людей. В качестве сценариев с наихудшими условиями пожара следует рассматривать сценарии, характеризуемые наиболее затрудненными условиями эвакуации людей и (или) наиболее высокой динамикой нарастания опасных факторов пожара (ОФП), а именно пожары:

– в помещениях, рассчитанных на единовременное присутствие 50 и более человек;
– в системах помещений, в которых из-за распространения ОФП возможно быстрое блокирование путей эвакуации (коридоров, эвакуационных выходов и т.д.). При этом очаг пожара выбирается в помещении малого объема вблизи от одного из эвакуационных выходов либо в помещении с большим количеством горючей нагрузки, характеризующейся высокой скоростью распространения пламени;
– в помещениях и системах помещений атриумного типа;
– в системах помещений, в которых из-за недостаточной пропускной способности путей эвакуации возможно возникновение продолжительных скоплений людских потоков.

В случаях, когда перечисленные типы сценариев не отражают всех особенностей объекта, возможно рассмотрение иных сценариев пожара. В помещении, имеющем два и более эвакуационных выхода, очаг пожара следует размещать вблизи выхода, имеющего наибольшую пропускную способность. При этом данный выход считается блокированным с первых секунд пожара, и при определении расчетного времени эвакуации не учитывается.

Взяв за основу эти данные, проанализируем различные сценарии пожаров, которые могут выступать как типовые, для рассматриваемых объектов защиты (многоквартирные жилые дома и гостиницы), с целью получения возможности выбора сценария пожара, используемого при расчете величины пожарного риска.

Для подобных типов объектов существует три вида пожаров, такие как:
– пожары с большой дымообразующей способностью (Д1);
– пожары с образованием небольшого количества тепла и дыма (ТД1);
– пожары с возможностью перехода огня на другие части зданий и помещений (КП1).

Возможные сценарии развития пожара могут возникать на каждом этаже здания, и каждый пожар может произойти с открытой или закрытой дверью квартиры, гостиничного номера. Кроме того, при подборе сценария пожара следует рассматривать сценарии, когда жильцы бодрствуют или спят, а системы противопожарной защиты эффективны или нет. В рамках анализа каждого сценария пожара время реагирования и эвакуации людей основывается на анализе воздействия систем обнаружения пожара, систем сигнализации и других возможных особенностей, с которыми люди могут столкнуться во время пожара.

Как видно, эти три вида пожаров наиболее распространены как на территории Российской Федерации, так и во всем мире. Такой вывод можно сделать на основании данных, изложенных в таблице [8].

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

В зависимости от типа систем противопожарной защиты, установленных на объектах защиты, и времени прибытия пожарных подразделений к очагу пожара, возгорания или небольшие по площади пожары могут развиться до крупных, если не обеспечена их локализация. С целью рассмотрения наихудшего сценария пожара при оценке величины пожарного риска, возьмем за исходные данные условия пожара, с которым сталкиваются люди до прибытия пожарных подразделений в самом начале его развития.

Возможности развития пожаров проистекают из различных условий и особенностей каждого конкретного помещения и объекта в целом (источник возгорания, расположение пожарной нагрузки и т.д.).

Открытая или закрытая дверь в помещении очага пожара также является одним из условий, влияющих на распространение опасных факторов пожара по путям эвакуации и соседним помещениям и скорость роста пожара.

Состояние дверного проема и различные виды пожаров могут быть объединены в кластер типовых сценариев пожара, учитывающих эту особенность:

  1. Д1 – с открытым дверным проемом очага пожара;
  2. Д1 – с закрытым дверным проемом очага пожара;
  3. ТД1 – с открытым дверным проемом очага пожара;
  4. ТД1 – с закрытым дверным проемом очага пожара;
  5. КП1 – с открытым дверным проемом очага пожара;
  6. КП1 – с закрытым дверным проемом очага пожара.

Возможность того или иного состояния дверного проема является величиной случайной и коррелируется со статистической вероятностью, изложенной в таблице.

Свойство дверного проема играет важную роль в развитии распространения горения, так, например, даже незначительно открытые дверные проемы дают возможность перехода через них факелов пламени. Эта особенность создает реальную угрозу перехода пожара из первоначального помещения в соседние, а в некоторых случаях – распространение огня на выше и нижележащие этажи зданий и сооружений.

Учитывая вышеизложенное, пожары делятся на два вида:

  1. с открытым дверным проемом очага пожара.
  2. с закрытым дверным проемом очага пожара.

Пожары первого вида, протекающие в помещениях:

  • с высотой не более 6 м до ограждающих конструкций, при расположении в них оконных проемов на одной отметке (уровне), газообмен осуществляется в заданных высотах этих проемов через общий эквивалентный проем;
  • с высотой более 6 м до ограждающих конструкций, при расположении в них оконных проемов на разных отметках (уровнях), расположения приточных и вытяжных проемов достаточно для образования больших перепадов давления, которые влекут за собой увеличение скорости движения газовых потоков, что влияет на скорость выгорания пожарной нагрузки.

Пожары второго вида, протекающие в помещениях с полностью закрытыми дверными проемами, характеризуются особенностями газообмена, который осуществляется только вследствие инфильтрации воздуха и неплотности в ограждениях (притворах дверей, оконных рам, работы систем вытяжной вентиляции без устройства притока). Данные, полученные в результате тушения пожаров и проведения экспериментов, показывают, что при закрытых дверных проемах скорость выгорания пожарной нагрузки не зависит от ее физикохимических свойств и полностью ограничивается расходом воздуха, поступающего в помещение очага пожара через неплотности в ограждающих конструкциях [9–11].

Сценарии, используемые при расчетах величины пожарного риска, могут демонстрировать различные параметры, которые способны повлиять на развитие пожара и распространение опасных факторов пожара, а также на реакцию людей при пожаре (рис. 5).

Модель не пытается уменьшить количество сценариев, хотя из результатов видно, что некоторые сценарии, такие как Д1 и ТД1, вносят меньший вклад в общий риск для жизни. Важными сценариями, определяемыми моделью, являются сценарии с открытой дверью и нерабочими системами противопожарной защиты.

Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что наиболее худшим выбором сценария пожара является сценарий с отрытыми дверными проемами и нерабочими системами противопожарной защиты, однако стоит помнить, что в соответствии с требованиями нормативных документов по пожарной безопасности системы противопожарной защиты должны находится в исправном состоянии, в противном случае не будут выполняться положения ФЗ № 123 [1], Методики [2] и Правил противопожарного режима.

Алгоритм выбора сценариев пожара

Алгоритм выбора сценариев пожара в зданиях, сооружениях и строениях классов функциональной пожарной опасности Ф1.3 и Ф1.2

Рис.5

Основываясь на этом утверждении, наиболее опасным сценарием пожара в многоквартирных жилых домах и гостиницах с точки зрения расчета величины пожарного риска является пожар в квартире (номере) с открытыми дверными проемами. При этом место пожара (квартира, номер) должно определятся исходя из особенностей объемнопланировочных решений каждого объекта защиты, в частности, наличия в нем требующих в соответствии с действующими нормами определѐнных систем противопожарной защиты, таких как автоматическая пожарная сигнализация, внутренний противопожарный водопровод, система противодымной защиты, система оповещения и управления людей при пожаре и т.д.

Как правило, наиболее худшим местом для выбора помещения пожара являются помещения (квартиры, номера), наиболее удаленные от указанных выше систем (в частности, от клапанов дымоприемных устройств).

При этом стоит отметить, что и при полном соблюдении требований нормативных документов по пожарной безопасности порой в связи с особенностями объемнопланировочных решений конкретного объекта защиты складываются ситуации, когда расчет величины пожарного риска не отвечает требуемым значениям, а добавлять дополнительные системы противопожарной защиты не представляется возможным (к примеру, из-за их полного наличия на объекте защиты), то следует предусматривать в соответствии с пунктом 21 Методики [2] дополнительные противопожарные мероприятия, направленные на снижение величины пожарного риска.

Исходя из проведенного анализа, наиболее эффективным мероприятием (с учетом особенностей класса конструктивной пожарной опасности Ф 1.3, Ф 1.2), снижающим нормативное значение пожарного риска, будет являться устройство противопожарных преград, направленное на ограничение распространения пожара за пределы очага пожара.

Противопожарные стены и перегородки являются одними из типов противопожарных преград, при этом заполнения проемов в таких преградах (двери, ворота, люки и т.д.) также нормируются в соответствии с требованиями ФЗ № 123 [1]. При этом учет в расчете проемов (дверей) закрытыми и применение в качестве заполнения проемов в указанных преградах противопожарных дверей в качестве компенсирующих мероприятий по ограничению распространения пожара должен осуществляться с учетом специфики объекта и предполагаемых проектных решений и обосновываться в расчѐте величины пожарного риска.

Вероятность такого события, как открытая/закрытая дверь квартиры (номера), выражается в долях единицы и равна отношению количества повторений данного исхода события к общему числу повторений события и выражается в формуле вероятности случайного события:
P(А)=K/N,
где K – величина, показывающая сколько раз произошло интересующие нас событие (изменения параметров дверного проема выраженного в 1); N – общее число возможных исходов данного события (равным 2 исходам (дверной проем открыт/закрыт)

P(A)=1 – событие происходит всегда (нет неопределенности).
P(A)=0,5 – событие происходит в половине случаев (есть неопределенность).
P(A)=0 – событие никогда не происходит (нет неопределенности).

В итоге, получаем P(А)=0,5: вероятность события открытого/закрытого дверного проема, в общем случае вероятностного подхода будет происходить в половине случаев. Вероятность того, что дверь будет открыта или закрыта (в итоге), может быть оценена на основе опыта, учитывающего конкретные особенности каждого конкретного объекта защиты. Например, входная дверь в квартиру (номер) может быть в основном закрыта (по соображениям безопасности и конфиденциальности), в то время как дверь в зданиях органов управления учреждений, проектно-конструкторских организаций, информационных и редакционно-издательских организаций, научных организаций, банков, контор, офисов, может быть в основном открыта (для обеспечения рабочего взаимодействия) [12].

Выводы

Результаты анализа статистических данных по пожарам как в России, так и за рубежом позволили выявить алгоритм выбора сценария пожара для класса функциональной пожарной опасности Ф 1.3 и Ф 1.2, который позволит всесторонне рассматривать как наихудшие ситуации распространения опасных факторов пожара в соответствии с п. 7 Методики [2], так и сценарии пожара, реализующие фактический режим работы объектов защиты и поведения людей, как при нормальном функционировании здания, так и при возникновении пожара. В случае превышения нормативного значения пожарного риска в обоих случаях необходимо предусмотреть дополнительные компенсирующие мероприятия (в соответствии с п. 21 Методики [2]), которые будут обосновывать выбор того или иного сценария пожара для классов пожарной опасности Ф 1.3 и Ф 1.2.

  1. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности: Федер. закон Рос. Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ (в ред. от 29 июля 2017 г.). URL: http://docs.cntd.ru/document/902111644 (дата обращения: 15.01.2018).
  2. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности: приказ МЧС России от 30 июня 2009 г. № 382 (ред. от 2 дек. 2015 г.). URL: http://base.garant.ru/12169057/ (дата обращения: 10.03.2019).
  3. О пожарной безопасности: Федер. закон Рос. Федерации от 21 дек. 1994 г. № 69-ФЗ (в ред. от 28 мая 2017 г.). URL: http://www.consultant.ru/ document/cons_doc_LAW_5438/ (дата обращения: 15.03.2018).
  4. Эвакуация и поведение людей при пожарах: учеб. пособие / В.В. Холщевников [и др.]. М.: Акад. ГПС МЧС России, 2015. 262 с.
  5. Холщевников В.В., Самошин Д.А. Эвакуация и поведение людей при пожарах. М.: Акад. ГПС МЧС России, 2009. 212 с.
  6. Айбуев З.С.-А., Исаевич И.И., Медяник М.В. Свободное движение людей в потоке и проблемы индивидуально-поточного моделирования // Пожаровзрывобезопасность. 2015. Т. 24. № 6. С. 66–73.
  7. Карпов В.Л., Медяник М.В. О необходимости реализации процесса превентивного спасения людей при пожаре в уникальных высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность. Т. 26. № 8. С. 25–30. DOI: 10.18322/PVB.2017.26.08.25-30.
  8. Kuligowski E.D., Peacock R.D. A review of building evacuation models / National Institute of Standards and Technology // Technical Note 1471. Washington: U.S. Department of Commerce, 2005. 156 p. URL: https://ws680.nist.gov/publication/get_pdf.cfm?pub_id=902501 (дата обращения: 20.03.2019).
  9. Guan Heng Yeoh and Kwok Kit Yuen (eds.). Computational fluid dynamics in fire engineering: theory, modelling and practice. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2009. 544 p. DOI: 10.1016/B978-0-7506-8589-4.X0001-4.
  10. Hermes. Investigation of an evacuation assistant for use in emergencies during largescale public events // Institute for Advanced Simulation (IAS), 2011. URL: https://www.fzjuelich.de/ias/jsc/EN/Research/ModellingSimulation/CivilSecurityTraffic/Projects/Hermes/_node.html.
  11. Schadschneider A., Klingsch W., Klüpfel H., Kretz T., Rogsch C., Seyfried A. Evacuation dynamics: empirical results, modeling and applications // Encyclopedia of Complexity and System Science // Meyers R. (ed.). New York: Springer, 2009. P. 3142–3176. DOI: 10.1007/978-0-387-30440-3_187.
  12. Анализ обстановки с пожарами и их последствий на территории Российской Федерации за 9 месяцев 2020 года. URL: https://fireman.club/literature/analiz-obstanovki-spozharami-i-ih-posledstviy-na-territorii-rf-za-9-mesyatsev-2020-goda/ (дата обращения: 12.02.2021).

Учим самостоятельно считать риски по методикам определения расчетных величин пожарного риска. Практикуем по основным этапам расчетов под руководством опытных экспертов.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Сценарий развлекательной программы на день инвалида
  • Сценарий развития компании пример
  • Сценарий развлекательной программы на день знаний
  • Сценарий развала ссср
  • Сценарий психологического тренинга личностного роста