книги / Промышленная безопасность. Опасные производственные объекты горнорудной промышленности

–складские помещения для хранения горючих грузов, площадь помещений 100–1000 м2, или негорючих грузов в сгораемой упаковке, площадь 100–1500 м2, а также такие же помещения, размещенные

вподвальных этажах, площадью от 100 до 700 м2;

–отдельно стоящие вспомогательные здания и пристройки, при числе этажей более 4;

–помещенияобщественногопитания, приколичествемест300 иболее;

–химчистки и прачечные производительностью более 3000 кг сухого белья в смену.

Установка пожарной сигнализации должна обеспечивать: высокую надежность работы; быстродействие; высокую чувствительность; возможность информирования о точном месте возникновения пожара. Кроме того, она должна иметь простые схему и обслуживание, низкую стоимость.

Все установки автоматической пожарной сигнализации могут быть разделены на два основных вида: шлейфные (рис. 39, а) и луче-

вые (рис. 39, б).

с приемной станцией последовательно, а в лучевой – параллельно. Особенности этих систем сигнализации определяют и полноту реализации требований к пожарной сигнализации.

Так, шлейфная система сигнализации имеет невысокую надежность, связанную с последовательным соединением датчиков. Выход

91

из строя любого датчика приводит к выходу из строя всей системы сигнализации; необходимость получения информации о точном месте пожара требует серьезного усложнения конструкции датчика и приемной станции. При использовании самых простых извещателей последовательное их соединение не позволяет определить место возникновения пожара. Задача может быть решена лишь в том случае, если каждый из датчиков при срабатывании будет подавать строго определенный сигнал (кодированный). Это, естественно, приведет к серьезному усложнению системы сигнализации, а любое усложнение снижает надежность сигнализации и весьма существенно повышает стоимость изготовления, монтажа и эксплуатации.

Лучевая система сигнализации лишенаэтих недостатков. Очевидно, что при выходе из строя любого луча схема сигнализации остается работоспособной по всем остальным лучам. При подаче сигнала о пожаре сигнал поступает на строго определенный канал. Знание канала позволяет определить, по номеру датчика, место возникновенияпожара.

Учитывая указанные особенности, лучевую систему сигнализации используют, как правило, в качестве автоматической. Шлейфная система большей частью применяется как полуавтоматическая система в помещениях, где постоянно присутствуют люди.

Степень быстродействия, чувствительность, инерционность и зона действия системы сигнализации определяются соответствующими параметрами датчиков – пожарных извещателей.

Стационарные установки пожаротушения подразделяются на автоматические и ручные с дистанционным управлением (пуском). Кроме того, в зависимости от применяемых огнегасительных веществ установки пожаротушения подразделяются на следующие:

–водяные;

–пенные;

–газовые;

–порошковые.

В зависимости от способа тушения и назначения – на установки:

–объемного (газовые, аэрозольные и др.);

–поверхностного (водяные, порошковые и т.п.) тушения.

92

Наибольшее распространение получили установки водяного и пенного тушения, к которым относятся спринклерные и дренчерные установки.

Спринклерные установки являются установками автоматического пожаротушения, т.е. включаются автоматически при возникновении пожара в контролируемом помещении. Обычно такие системы реагируют на повышение температуры воздуха в помещении. Устройством пожаротушения и одновременно датчиком включения является спринклер – устройство, состоящее из насадки, клапана, разбрызгивателя и легкоплавкого замка, включающего систему. Спринклерная установка представляет собой систему магистральных питательных и распределительных трубопроводов. Оросители устанавливаются на распределительных трубопроводах. На магистральном трубопроводе располагается контрольно-сигнальное устройство, являющееся одновременно и пусковым устройством спринклерной системы пожаротушения. В зависимости от температуры в помещении, где установлена система, спринклерные установки подразделяются:

–на водяные – вся система трубопроводов, вплоть до спринклеров, заполнена водой (в помещениях, где температура в течение всего года выше +4 °С);

–воздушные – система распределительных и питающих трубопроводов, от контрольно-сигнального устройства до спринклеров, заполнена воздухом (в отапливаемых помещениях, в которых не гарантируется температура более +4 °С на протяжении 4 наиболее холодных месяцев);

–водовоздушные системы – комбинация первых двух.

В холодное время года система – воздушная, в теплое – водяная. Монтируется такая система в неотапливаемых помещениях с температурой более +4 °С в течение 8 месяцев.

Дренчерные установки весьма близки по устройству к спринклерным и отличаются от них устройством дренчерной головки, устанавливаемой на распределительном трубопроводе. Отличие заключается в отсутствии легкоплавкого замка у дренчерной головки, т.е. отверстие в распределительном трубопроводе постоянно открыто.

93

Дренчерная система включается вручную или автоматически, пожарным извещателем, управляющим контрольно-пусковым устройством. Контрольно-пусковой узел устанавливается на магистральном трубопроводе. Дренчерные головки орошают всю площадь помещения, а спринклерные головки только зону пожара. Поэтому дренчерные установки рационально применять для защиты помещений, в которых возможно очень быстрое распространение пожара.

Обычно спринклерные или дренчерные системы применяются для водяного тушения, но могут использоваться и для пенного тушения.

Следует отметить, что вода как огнегасительное вещество имеет ряд очень существенных недостатков:

–недостаточную смачивающую (т.е. проникающую) способность, особенно заметную при тушении волокнистых материалов (дерево, хлопок и т.д.);

–высокую подвижность, приводящую к большим потерям воды

ипорче предметов, материалов, оборудования;

–хорошую электропроводность, что не позволяет использовать ее для тушения электроустановок, находящихся под напряжением;

–большой удельный вес, приводящий к значительным нагрузкам на строительные конструкции зданий и сооружений при тушении пожаров в них.

Огнегасительным веществом, имеющим меньшую подвижность, меньший и больший изолирующий эффект, является пена (химическая и воздушно-механическая). Воздушно-механическая пена получается в специальных пеногенераторах из воды, воздуха и пенообразователя (ПО). Пенообразователи снижают поверхностное натяжение на границе вода – воздух, а значит, облегчают получение коллоидной системы. Химическая пена получается при взаимодействии кислот и щелочей в присутствии ПО. Область использования этой пены не велика – только в огнетушителях.

Огнегасительными веществами, лишенными всех этих недостатков, являются инертные газовые разбавители. В качестве газовых разбавителей используются диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы. Эти вещества применяются для объемного туше-

94

ния и флегматизации, т.е. создания среды, не поддерживающей горение. Наиболее широкое распространение получили два газа – диоксид углерода и азот. Диоксид углерода используется в огнетушителях типа ОУ (первичное средство пожаротушения) и в установках автоматического газового тушения типа «Буран», а азот – в стационарных и полустационарных установках автоматического газового тушения.

Кроме этих газов, для объемного тушения применяются галогеноуглеводороды (хладоны), в которых атомы водорода частично или полностью замещены атомами фтора или брома. Высокая эффективность тушения объясняется тем, что кроме разбавления окислителя в зоне горения эти вещества способны обрывать цепную реакцию окисления. Промышленностью выпускаются хладоны 13В1 (CF3Br), 12В1 (CF2ClBr) и 114В2 (C2F4Br2). Огнетушащая концентрация хладонов составляет около 2 % по объему.

Самым серьезным недостатком хладонов является то, что они разрушают озоновый слой атмосферы Земли, т.е. являются экологически вредными веществами. Особенно вредны хладоны, наиболее эффективные при тушении пожаров, поэтому международные экологические организации призвали изъять бром-, хлорсодержащие хладоны из употребления.

Весьма серьезной проблемой является обеспечение пожарной безопасности электроустановок и потребителей электроэнергии, потому что 25 % пожаров в большинстве промышленно развитых стран происходит из-за неисправностей или нарушения правил эксплуатации таких установок. Причем тенденция к увеличению числа пожаров по этой причине остается весьма устойчивой, ибо повышается уровень использования электроэнергии во всех отраслях промышленности.

Статистика свидетельствует, что наиболее пожароопасной частью электроустановок является электропроводка (до 40 % всех пожаров), а наиболее частой причиной – короткое замыкание и перегрузка сети. Перегрузки сети приводят к повышению температуры жил проводки, нагреву изоляции проводов и кабелей с последующим воспламенением.

95

Короткое замыкание – это не предусмотренное нормальными условиями работы замыкание через малое переходное сопротивление токопроводящих частей, которые имеют различную полярность, различные потенциалы или подключены к различным фазам электрической сети.

Следствием короткого замыкания является электрическая дуга, имеющая температуру в зоне замыкания 2000–4000 °С. При этом высокая температура дуги воспламеняет изоляцию проводов, а также способствует образованию большого количества расплавленных частиц материала проводника. Разлетаясь на большое расстояние, эти частицы могут становиться самостоятельными очагами пожаров.

Электропроводки могут выполняться изолированным проводом различного сечения, небронированными силовыми кабелями сечением до 16 мм2. Наиболее пожароопасны открытые проводки, выполненные незащищенными проводами и кабелями, которые проложены непосредственно на поверхности ограждающих конструкций или в трубах из полимерных материалов. При загорании таких проводок распространение пожара происходит как по поверхности из горючего (сгораемого) материала, так и по изоляции проводов или кабелей.

Наиболее безопасными считаются электропроводки, выполненные в стальных трубах, но и такая проводка не гарантирует полной безопасности, потому что в случае короткого замыкания проводов внутри трубы возникшая дуга может прожечь трубу и раскаленные частицы вызовут пожар в помещении.

Основной причиной коротких замыканий в электросетях является ухудшение изоляции из-за ее старения или механических повреждений при монтаже, ремонте (протаскивание сквозь трубу или стену), механических повреждений при воздействии механизмов или инструментов.

Степень опасности короткого замыкания зависит от величины тока короткого замыкания. Ток короткого замыкания определяется мощностью источника тока, видом короткого замыкания и эффективностью работы защиты.

96

Значительное количество пожаров происходит и из-за самих электроустановок: светильников, нагревательных приборов, телевизионной аппаратуры. Наиболее опасны в пожарном отношении лампы накаливания (количество пожаров из-за ламп накаливания в 10 раз больше, чем из-за других источников света).

Безопасность эксплуатации светильников обеспечивается правильным их выбором с обязательным учетом особенностей среды: наличия и концентрации горючих и взрывоопасных газов, паров и пыли в воздухе помещения; вероятности механических повреждений в осветительной установке.

Профилактика пожаров в подземном комплексе рудников в выработках опасных по газу обеспечивается, как было уже сказано, проветриванием выработок.

97

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Ушаков К.З. Безопасность ведения горных работ. – М.: Изд-во МГГУ, 2002. – 487 с.

2.Безопасность труда на открытых горных работах / А.М. Ильин

[и др.]. – М.: Недра, 1995. – 265 с.

3.Электробезопасность на открытых горных работах: справ. пособие / В.И. Щуцкий [и др.]. – М.: Недра, 1996. – 267 с.

4.Шахтный и карьерный транспорт. Экология. Безопасность / А.А. Кулешов [и др.]. – СПб.: Изд-во СПбГГИ, 1995. – 150 с.

5.Галажин А.Ф., Шевченко М.В., Побединцев А.Н. Управление безопасностью труда в горной промышленности. – Кемерово: Изд-во КузГТУ, 2006. – 95 с.

98

Учебное издание

Лонский Олег Васильевич

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Часть 4 Опасные производственные

объекты горнорудной промышленности

Учебное пособие

Редактор и корректор Е.Б. Денисова

Подписано в печать 12.10.2012. Формат 90×60/16. Усл. печ. л. 6,25. Тираж 100 экз. Заказ № 202/2012.

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета.

Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 29, к. 113.

Тел. (342) 219-80-33.

99