Пожежовибухонебезпечні властивості речовин і матеріалів. Сутність та види горіння
Горіння - екзотермічна реакція окислення речовини, яка супроводжується виділенням диму та виникненням полум’я або світінням.
Для виникнення горіння необхідна одночасна наявність трьох чинників - горючої речовини, окислювача та джерела запалювання. При цьому, горюча речовина та окисник повинні знаходитися в необхідному співвідношенні один до одного і утворювати таким чином горючу суміш, а джерело запалювання повинно мати певну енергію та температуру, достатню для початку реакції. Горючу суміш визначають терміном “горюче середовище”. Це – середовище, що здатне самостійно горіти після видалення джерела запалювання. Горючі суміші, залежно від співвідношення горючої речовини та окисника, поділяються на бідні і багаті. В бідних мають місце надлишок окисника, у багатих – горючої речовини. Для повного згорання необхідна присутність достатньої кількості кисню, щоб забезпечити повне перетворення речовини в його насичені оксиди. При недостатній кількості повітря окислюється тільки частина горючої речовини. Залишок розкладається з виділенням великої кількості диму. При цьому також утворюються токсичні речовини, серед яких найбільш розповсюджений продукт неповного згорання – оксид вуглецю (СО) , який може привести до отруєння людей. На пожежах, як правило, горіння відбувається за браком окисника, що серйозно ускладнює пожежогасіння внаслідок погіршення видимості або наявності токсичних речовин у повітряному середовищі.
Слід відмітити, що горіння деяких речовин (ацетилену, оксиду етилену тощо), які здатні при розкладанні виділяти велику кількість тепла, можливе й за відсутності окисника.
Горіння може бути гомогенним та гетерогенним.
При гомогенному горінні речовини, що вступають в реакцію окислення, мають однаковий агрегатний стан – газо- чи пароподібний.
Якщо початкові речовини знаходяться в різних агрегатних станах і наявна межа поділу фаз в горючій системі, то таке горіння називається гетерогенним.
Пожежі, переважно, характеризуються гетерогенним горінням.
У всіх випадках для горіння характерні три стадії: виникнення, поширення та згасання полум’я. Найбільш загальними властивостями горіння є здатність осередку полум’я пересуватися по всій горючій суміші шляхом передачі тепла або дифузії активних частинок із зони горіння в свіжу суміш. Звідси виникає й механізм поширення полум’я, відповідно тепловий та дифузійний. Горіння, як правило, проходить за комбінованим тепло – дифузійним механізмом.
Згідно ГОСТ 12.1.004-91 (1999) ССБТ. «Пожарная безопасность. Общие требования»: «Пожежовибухонебезпека речовин та матеріалів – сукупність властивостей, які характеризують їх здатність до виникнення й розповсюдження горіння. Наслідком горіння, у залежності від його швидкості та умов протікання, можуть бути пожежа (дифузійне горіння) або вибух (дефлаграційне горіння попередньо перемішаної суміші горючого та окисника)».
За походженням та деякими зовнішніми особливостями розрізняють такі форми горіння: спалах –швидке загоряння горючої суміші без утворення стиснутих газів, яке не переходить у стійке горіння; займання – горіння, яке виникає під впливом джерела запалювання; спалахування – займання, що супроводжується появою полум’я; самозаймання – горіння, яке починається без впливу джерела запалювання; самоспалахування – самозаймання, що супроводжується появою полум’я; тління – горіння без випромінювання світла, що , як правило, розпізнається за появою диму.
Залежно від агрегатного стану й особливостей горіння різних горючих речовин і матеріалів, пожежі за ГОСТ 27331-87 поділяються на відповідні класи та підкласи:
клас А - горіння твердих речовин, що супроводжується (підклас А1) або не супроводжується (підклас А2) тлінням;
клас В – горіння рідких речовин, що не розчиняються (підклас В2) у воді;
клас С –горіння газів;
клас Д – горіння металів легких, за винятком лужних (підклас Д1), лужних (підклас Д2), а також металовмісних сполук (підклас Д3);
клас Е – горіння електроустановок під напругою.