В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Геннадий
ИосифНачало формирования концепции обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях предусматривает № 123 ФЗ – "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности", в соответствии с которым и на основании Приказа МЧС России № 382 проектирование потенциально опасных объектов должно предваряться проведением расчета "индивидуального пожарного риска".
Необходимость прогнозных оценок не вызывает сомнений, однако Приказ "Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности" № 382, не обеспеченный достоверной статистикой по пожарам и причинам гибели на пожарах, является преждевременным по параметрам, изложенным в настоящей статье.
Большинством специалистов констатируется факт, что численное значение с ошибкой менее 500–1000% "индивидуального пожарного риска" потенциально опасного объекта по состоянию на сегодня получить принципиально невозможно.
Несмотря на это, в России появилась не одна сотня юридических и физических лиц, которые с легкостью берутся за проведение расчетов на коммерческой основе, выдавая упрощенные рекомендации по оценке пожарного риска даже для потенциально опасных объектов нефтегазовой промышленности, ТЭК, ОПК и др.
В отдельных случаях на основе таких упрощенных расчетов сформирована на уровне преступной халатности и "концепция противопожарной защиты" целой отрасли.
Невозможность решить задачу расчета пожарных рисков объясняется четырьмя непреложными постулатами.
1. Процесс горения есть главный и основной процесс на пожаре.
2. Горение – сугубо объемный процесс. Поэтому интерпретация его или подмена площадью пожара – грубое искажение сложной физической картины пожара, включающей в себя важнейшую часть пространства, где выделяется вся теплота пожара и происходят те химические реакции горения, в результате которых и образуются продукты полного и неполного сгорания.
3. Только от неумения пространственно описать зону горения мы для удовлетворения нужд пожарной тактики и описания технологии процессов тушения внутренних пожаров вынуждены прибегать к его условному плоскостному выражению и грубо ориентировочному описанию через площадь пожара. За такую грубую подмену нередко приходится дорого расплачиваться, а для расчета значений пожарного риска по законам и уравнениям термодинамики такая подмена совершенно недопустима.
4. Тем более такая подмена недопустима, если в качестве исходных параметров для расчета пожарного риска принимаются значения опасных факторов пожара (ОФП). Потому что сами значения вычисляются через 3–4 такие абсолютно не поддающиеся априорному расчету величины, как: площадь пожара, линейная скорость распространения пожара, массовая скорость выгорания горючей нагрузки, которая определяется через удельную массовую скорость выгорания. Наконец, совсем неопределенным для горения на реальных внутренних пожарах ТГМ параметром, через который вычисляются ОФП, является дымообразующая способность ТГМ.
Научная необоснованность и полная практическая непригодность методики расчета опасных факторов пожара обусловлены тем, что у нас (как и во все мире) отсутствуют достоверные, пригодные для количественных расчетов данные об одном из основных параметров динамики пожара – линейной скорости его распространения. Этот параметр как обязательная составляющая входит в расчет другого важнейшего параметра – площади пожара.
Линейная скорость распространения процесса горения по поверхности зависит от:
Каждый из перечисленных факторов влияет на скорость распространения процесса горения, увеличивая или уменьшая ее в 4–5 раз, а порой и в 8–10 (даже по отдельности).
В справочниках приводятся значения скорости линейного распространения пожара для неопределенного ранжирования объектов с разбросом в 2–3 раза, а поскольку в формулу площади пожара данная величина входит в квадрате, то произвольный разброс значений площади уже будет составлять 4 или более 10 раз.
Так как от площади пожара зависят температура пожара на объекте, интенсивность излучения зоны горения и интенсивность и плотность дымообразования в помещении, то показатели ОФП могут различаться в 10, 20 и даже сотни раз. Если такой уровень точности расчетов площади с ошибкой в 50–300% считается допустимым при решении пожарно-тактических задач, то производить расчет пожарного риска через значение ОФП принципиально неприемлемо.
Недопустима также строгая термодинамическая методика расчета ОФП из-за недостаточного уровня и объема знаний о массовой скорости выгорания даже отдельно для каждого вида ТГМ, поскольку этот важнейший параметр зависит от 3–4 других параметров пожара, которые мы не можем задать на рассчитываемый момент времени его развития. Параметр массовой скорости выгорания существенно влияет на процесс дымообразования. При расчете ОФП необходимо учитывать скорости нарастания концентрации токсических продуктов полного и неполного сгорания, так как без учета суммарного воздействия сильнодействующих ядовитых продуктов сгорания асфиксия и смерть от токсикологического отравления наступает в 3–5 раз быстрее.
Данные по плотностям дыма для различных видов горючих материалов разнятся в 5–10 раз, а при различных сочетаниях этих материалов в процессе пожара разница становится еще больше. Если из расчета ОФП удельную массовую скорость выгорания умножить на текущее значение площади пожара, которое само поддается расчету с ошибкой в 500–1000%, то с учетом коэффициента незнания численного значения дымообразующей способности материала ошибка в расчете пожарного риска многократно увеличивается.
Во многих развитых странах мира методы оценки уровня пожарной безопасности большинства объектов основаны именно на определении величины пожарного риска, и вполне достоверные методики его расчета существуют и широко применяются. Вот только построены эти методики расчета риска совсем по другому принципу.
В основу расчетов чаще всего в качестве исходных данных заложены не термодинамические уравнения развития параметров пожара и не газодинамические уравнения потоков продуктов сгорания, а статистические данные о фактической гибели людей от пожара. Однако для таких расчетов необходима огромная, многопараметрическая и многофакторная база достоверных статистических данных. Такие данные накапливаются огромным количеством специалистов по статистике многих тысяч пожаров в течение многих десятков лет. Это не та статистика пожаров и ущербов (и гибели людей!), которая более 70–80 лет публикуется (или, наоборот, скрывается) в России с опасливой оглядкой "на начальство", "на последствия" и др.
Последние 40–50 лет у нас по статистике почти ежегодно число жертв пожара "неуклонно снижается". А между тем оно с 3,5–4 тыс. человек в год на 250 млн населения возросло до 15–20 тыс. человек в год на 140 млн населения страны. А по "неофициальным" данным – более 25–30 тыс. человек в год! В расчете на душу населения в год это в 15–20 раз больше, чем в США и большинстве цивилизованных стран мира.
Для разработки достоверной и практически применимой методики расчета пожарного риска необходима статистика с финансовой ответственностью за недостоверно определенное значение пожарного риска, если в результате такой ошибки погибли люди (или нанесен материальный ущерб), и за это приходится выплачивать соответствующие многомиллионные страховые компенсации. Данная статистика очень дорогая. И ее нельзя ни перенять, ни позаимствовать, ни купить. Нам надо нарабатывать нашу статистику и на ее основе строить достоверные методы расчета пожарного риска.
Таким образом, неточные расчеты пожарного риска приносят гораздо больше вреда, чем полное их отсутствие. Поэтому методику расчета пожарных рисков, которая позволяет выполнять их с ошибкой 500– 1000%, следовало бы немедленно отменить.
Главный постулат пожарной безопасности остается незыблемым – максимального уровня пожаровзрывобезопасности на объектах любого вида и типа можно достичь только при выполнении двух условий:
Нефтегазовые и топливно-энергетические комплексы
Особенно справедлив этот постулат для объектов нефтегазовой отрасли, энергетики, многих объектов ТЭК, большинства промышленных и производственных объектов и объектов ВПК. Именно на таких объектах практически не применяют для тушения крупных пожаров ЛВЖ – ГЖ наиболее эффективные в данном случае пены средней кратности (30) на основе отечественных пенообразователей и многие другие разработки, существенно превосходящие по эффективности тушения зарубежные технологии. Эти пожары по сей день пытаются тушить наиболее широко распространенными пеногенераторами ГПС–600 с расходом 6 л/с с кратностью пены 100 (фактически порядка 60–70) и дальностью подачи густой, плохо растекающейся пены 5–6 м. В то время как некоторые виды пожарно-технического оборудования с пенами российского производства позволяют тушить такие пожары на площади 1000–2000 м² и более со скоростью тушения до 15 м²/с, то есть за время порядка 2–5 мин и менее. Но такие технологии тушения не дают того "навара", как при закупке импортных пенообразователей и импортного оборудования, поэтому российским разработкам так трудно пробиться.
Объекты производства, хранения и транспортировки криогенного топлива
Еще более вопиющий пример обеспечения ПВБ – объекты производства, хранения, слива-налива и транспортировки наиболее пожаровзрывоопасного криогенного топлива (сжиженного природного газа метана СН4), где этот постулат также не соблюдается. При огромных затратах на профилактику пожаров и взрывов этого вида топлива и довольно высоком уровне ее конструктивного и технологического обеспечения практически полностью отсутствуют устройства и методы активной борьбы и противодействия пожару и взрыву при авариях с крупными проливами СУГ или СПГ. На всех видах объектов этого рода практически полностью отсутствуют даже рекомендации по применению эффективных систем пожаротушения, а тем более систем пожаровзрывопредотвращения и ликвидации подобных аварий. Даже несмотря на то, что такое оборудование в последние годы с большим успехом разработано и испытано именно в России. Причин этого опасного положения вещей в основном две:
Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #2, 2015
Посещений: 11613
Автор
| |||
Автор
| |||
В рубрику "Пожарная безопасность" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
