Os materiais não combustíveis incluem materiais que, quando expostos ao fogo ou Temperatura alta não acenda, não queime e não queime. Estes incluem todos os produtos não-naturais naturais e artificiais. materiais orgânicos, gesso e materiais concretos com teor de carga orgânica de até 8% em peso, placas de lã mineral com teor de ligantes sintéticos, betuminosos ou de amido de até 6% em peso, atendidas

Allá. Estruturas feitas de materiais incombustíveis são classificadas como incombustíveis. Os edifícios do ATP projetado são feitos de estruturas de concreto armado, que não são inflamáveis.

Resistência ao fogo significa a habilidade estruturas de construção resistir aos efeitos de altas temperaturas em condições de incêndio e ao mesmo tempo manter suas funções operacionais. Seu indicador é o limite de resistência ao fogo, determinado pelo intervalo de tempo em horas desde o início do teste de resistência ao fogo da estrutura até o aparecimento de um dos seguintes sinais:

formação de fissuras ou furos passantes na estrutura por onde penetram produtos de combustão ou chamas;

o aumento de temperatura em uma superfície não aquecida é, em média, superior a 160 °C, ou em qualquer ponto desta superfície é superior a 190 °C, em comparação com a temperatura da estrutura antes do teste, ou superior a 220 °C, independentemente da temperatura de a estrutura antes do teste;

perda de capacidade de carga da estrutura, ou seja, colapso.

De acordo com a resistência ao fogo, as estruturas dos edifícios de acordo com SNiP 2.01.02-85 são divididas em cinco graus (I, II, III, IIIa, IIIb, IV, IVa e V). AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

A resistência ao fogo de edifícios e estruturas é determinada pelo grau de resistência ao fogo dos seus principais elementos estruturais. Com base no material e tipo de estrutura, os edifícios do ATP projetado são classificados na classe de resistência ao fogo II.

Uma propriedade importante das estruturas de edifícios é a sua capacidade de resistir à propagação do fogo, que se caracteriza pelo limite de propagação do fogo. Este indicador é determinado pelo tamanho da zona danificada formada desde o início do teste padrão de incêndio das amostras até o aparecimento de um dos sinais que caracterizam o limite de resistência ao fogo da estrutura. O limite de propagação do fogo é medido em centímetros.

A categoria A inclui riscos de incêndio e explosão. salas em que existem (são manuseados): gases inflamáveis, líquidos inflamáveis ​​​​com um ponto de inflamação não superior a 28 ° C em quantidades tais que possam formar misturas explosivas de vapor-gás-ar, após a ignição das quais a temperatura projetada se desenvolve sobrepressão explosão em ambiente superior a 5 kPa; substâncias e materiais capazes de explodir e queimar ao interagir com a água, o oxigênio do ar ou entre si em quantidades tais que o excesso de pressão de explosão calculado na sala exceda 5 kPa. Na ATP podem ser classificadas como categoria A as seguintes instalações: pintura, preparação de tinta; estoque materiais de pintura e verniz quando usado ou armazenado neles solventes orgânicos com ponto de fulgor não superior a 28o C; armazém de combustíveis e lubrificantes para armazenamento de gasolina; acetileno; gerador de gás; espaço para carregar baterias.

A Categoria B inclui salas com risco de incêndio e explosão contendo: poeiras ou fibras inflamáveis; líquidos inflamáveis ​​​​com ponto de fulgor superior a 28 ° C; líquidos inflamáveis ​​​​em quantidades que possam formar misturas explosivas de poeira-ar ou vapor-ar, após a ignição das quais se desenvolve um excesso de pressão de explosão calculado na sala superior a 5 kPa. No ATP podem ser classificados como categoria B os seguintes locais: sala de pintura; preparação de tinta; armazém de tintas e vernizes quando da utilização ou armazenamento de solventes orgânicos com ponto de inflamação superior a 28 °C; armazém de combustíveis e lubrificantes ao armazenar líquidos inflamáveis ​​​​com ponto de inflamação superior a 28 ° C.

A categoria B inclui instalações com risco de incêndio contendo: líquidos inflamáveis ​​​​e pouco inflamáveis; substâncias e materiais sólidos inflamáveis ​​e pouco inflamáveis ​​(incluindo poeiras e fibras); substâncias e materiais que, ao interagirem com a água, o oxigénio do ar ou entre si, só podem arder, desde que os locais onde estejam disponíveis ou circulem não pertençam à categoria A ou B. Os locais podem ser classificados nesta categoria no ATP marcenaria, papel de parede e oficinas de pneus; armazéns de borracha, auxiliares e lubrificantes.

A categoria D inclui instalações onde estão localizados ou manuseados: substâncias e materiais incombustíveis em estado quente, incandescente ou fundido, cujo processamento é acompanhado por

liberação de calor radiante, faíscas e chamas; gases inflamáveis, líquidos e sólidos que são queimados ou descartados como combustível. A categoria D pode incluir as instalações das seções de radiadores de cobre e molas forjadas do empreendimento.

A categoria D inclui instalações nas quais substâncias e materiais não combustíveis estão localizados ou circulam em estado frio. Esta categoria inclui instalações: estações de lavagem de automóveis; reparação de baterias e equipamentos elétricos; funilaria, canalização e secções mecânicas e de agregados; compressor; armazéns de unidades, metal, peças de reposição, armazenadas desembaladas e sem contêineres.

No ATP projetado, as instalações de produção e armazenamento se enquadram nas seguintes categorias perigo de incêndio

Tabela nº 3.1.

Sala		Sala
		Armazém de peças de reposição
		Armazém agregado
		Armazém de petróleo
Área agregada		Armazém de tintas
Seção hidráulica e mecânica
Departamento elétrico		Armazém de oxigênio
Seção de bateria		Armazém metálico
Compartimento de carregamento		Armazém de pneus
Oficina de conserto de sistema de alimentação		Armazém de desativado
Vulcanização de pneus		Intermediário

Substâncias e materiais são inflamáveis ​​​​se forem capazes de combustão espontânea, bem como se inflamarem a partir de uma fonte de ignição e queimarem de forma independente após sua remoção.

Por sua vez, todos os materiais combustíveis estão incluídos em um ou outro grupo de inflamabilidade.

A essência do método de determinação dos grupos de inflamabilidade é determinar o grau de dano ao material, o tempo de combustão espontânea e a temperatura dos gases de combustão com efeito térmico fixo nas amostras na câmara de combustão.

Os materiais de construção combustíveis (de acordo com GOST 30244), dependendo dos valores dos parâmetros de inflamabilidade, são divididos em quatro grupos de inflamabilidade: G1, G2, G3, G4 de acordo com a tabela abaixo. Os materiais pertencem a um determinado grupo de inflamabilidade, desde que correspondam todos os valores dos parâmetros estabelecidos na tabela para este grupo.

Parâmetros de inflamabilidade
Grupo de inflamabilidade de materiais	Temperatura dos gases de combustão T, COM	Grau de dano ao longo do comprimento S L,%	Nível de dano por peso Sm, %	Duração da auto-queima t c.r, Com
G1	≤135	≤65	≤20	0
G2	≤235	≤85	≤50	≤30
G3	≤450	>85	≤50	≤300
G4	>450	>85	>50	>300

Nota - Para materiais dos grupos de inflamabilidade G1 - G3, não é permitida a formação de gotas de fusão em chamas durante o teste

Para a realização de testes na Instituição Orçamentária Federal do Estado SEU FPS IPL na República da Mordóvia, é necessário fornecer 12 amostras medindo 1000×190 mm. A espessura das amostras deve corresponder à espessura do material utilizado em condições reais. Se a espessura do material for superior a 70 mm, a espessura das amostras deverá ser de 70 mm. Ao fazer amostras, a superfície exposta não deve ser processada.

O teste das amostras é realizado em um laboratório termofísico na instalação de testes “Shaft Furnace”.

(1 - câmara de combustão; 2 - porta-amostra; 3 - amostra; 4 - queimador de gás; 5 — ventilador de suprimento de ar; 6 — porta da câmara de combustão; 7 - diafragma; 8 - tubo de ventilação; 9 - gasoduto; 10 - termopares; 11 — exaustor; 12 - janela de visualização).

Durante os testes, são registrados a temperatura dos gases de combustão e o comportamento do material sob influência térmica.

Após a conclusão do teste, o comprimento dos segmentos da parte não danificada das amostras é medido e sua massa residual é determinada.

A parte da amostra que não está queimada ou carbonizada na superfície ou no interior é considerada intacta. Deposição de fuligem, descoloração da amostra, lascamento local, sinterização, fusão, inchaço, encolhimento, empenamento ou alteração na rugosidade da superfície não são considerados danos. O resultado da medição é arredondado para o 1 cm mais próximo.

A parte não danificada das amostras que permanece no suporte é pesada. A precisão da pesagem deve ser de pelo menos 1% da massa inicial da amostra.

Os resultados são processados ​​de acordo com a metodologia GOST 30244-94.

Após o teste e o pagamento do custo do teste, os funcionários do laboratório de testes de incêndio preparam a documentação do relatório.

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Em sentido amplo, as substâncias não inflamáveis ​​​​são um grupo estável de compostos que não são capazes de inflamar no ar e manter os processos de propagação da chama. O armazenamento e utilização desses materiais não estão associados a riscos, desde que não haja influências externas.

Entre as substâncias não inflamáveis ​​existem riscos de incêndio e explosão. Eles podem inflamar durante certas reações com água ou entre si.

Visualizações básicas

A combustão é um processo de oxidação acompanhado pela liberação de calor. Substâncias que não suportam combustão e não emitem quando produtos inflamáveis ​​são aquecidos podem ser encontradas em vários estados de agregação. As seguintes estruturas moleculares não inflamáveis ​​são conhecidas:

• gasoso;
• líquido;
• cristalino ou pulverulento.

As qualidades refratárias são verificadas por uma técnica experimental, durante a qual a amostra é aquecida, monitorando constantemente o aumento de temperatura e a perda de peso.

Se ocorrer uma chama, a duração da combustão é registrada. A capacidade de perder não mais que 50% de massa quando aquecido a 50 ℃ e a existência de uma chama estável por não mais que 10 segundos é considerada boa.

Sólidos

As substâncias resistentes ao fogo incluem a maioria dos compostos inorgânicos, principalmente sais minerais naturais. Exemplos melhores visualizações As matérias-primas para proteção contra incêndio são as seguintes:

• Lima;
• amianto;
• areia;
• argila;
• cascalho;
• cimento.

Vidro de amianto, espuma de amianto, tijolo, concreto e outros materiais das matérias-primas listadas são absolutamente resistentes ao fogo. Os metais utilizados na construção não possuem propriedades inflamáveis.

Existem minérios naturais que, até certo grau de aquecimento, não sofrem alterações e, após atingirem a temperatura de decomposição, liberam produtos capazes de oxidação e ignição. Tais propriedades não permitem que os materiais sejam classificados como retardadores de fogo.

Alguns materiais inorgânicos não inflamáveis, inertes ao ar, podem inflamar-se na presença de ozônio, oxigênio líquido, flúor, que possuem alta capacidade oxidante.

Oxidantes e substâncias que formam compostos inflamáveis ​​​​ao reagir com a água ou entre si representam perigo de incêndio. Compostos termicamente instáveis ​​são perigosos.

Entre os agentes oxidantes, o grupo de risco inclui principalmente permanganato de potássio (permanganato de potássio), cloro gasoso, ácido nítrico concentrado, oxigênio líquido e peróxidos.

Carboneto de cálcio, cal viva e metais muito ativos (lítio, sódio e outros) podem inflamar-se após reagirem com água.

Metais de média atividade (alumínio e ferro, por exemplo), que à primeira vista não são inflamáveis, inflamam-se após interação com ácidos. Alguns queimam oxigênio em temperaturas muito altas.

O carbonato de amônio não inflamável pertence ao grupo de risco de incêndio devido à instabilidade térmica e à formação de produtos que podem oxidar. O nitreto de bário e substâncias semelhantes tendem a explodir quando atingidos ou aquecidos.

Gases combustíveis e não inflamáveis

Como resultado situações de emergência Gases inflamáveis ​​podem concentrar-se na sala, o que aumenta muito o risco de incêndio e até de explosão.

A melhor saída é injetar gases não inflamáveis, entre os quais os mais comuns e acessíveis são o dióxido de carbono, o nitrogênio e o vapor d'água.

Para a quantidade predominante de substâncias dióxido de carbono tem capacidade de extinção de incêndio em um conteúdo de volume de 20-30%. Deve ser usado com cautela porque em uma concentração de 10% no ar inalado, a morte é possível.

Para o nitrogênio, a concentração de extinção de incêndio é de 35%. Remove bem as chamas, mas não é muito eficaz no combate à combustão lenta. Uma pessoa sem consequências pode inalar ar no qual a concentração de oxigênio é reduzida para 15-16% e o restante é nitrogênio.

O vapor de água na concentração de 35% é eficaz para extinção de instalações e ambientes pequenos. Substâncias não inflamáveis ​​também incluem argônio. Em geral, todos os gases inertes praticamente não interagem com o oxigênio.

Líquidos

A procura de líquidos não inflamáveis ​​é impulsionada principalmente pela necessidade de fornecer trabalho seguro mecanismos acionados hidraulicamente. Para esses fins, são utilizados sistemas de um ou dois componentes.

Este último pode consistir em óleos minerais e água em duas versões: com predominância de óleo (cerca de 60%) ou água (cerca de 90%).

Uma mistura de glicóis e água também consiste em dois componentes, que contém cerca de 70% de álcool poli-hídrico orgânico. Líquido sintético anidro não inflamável, constituído por um único componente de halocarbono com alta capacidade de extinção de incêndio.

Aplicativo

O conhecimento da capacidade dos materiais para iniciar e manter um incêndio permite-nos garantir a máxima segurança dos edifícios, processos de produção, sistemas de suporte à vida.

COMBUSTÃO DE SÓLIDOS E MATERIAIS

Ao extinguir incêndios, na maioria das vezes você tem que lidar com a combustão de substâncias e materiais sólidos inflamáveis ​​​​(SCM). Portanto, o conhecimento dos mecanismos de ocorrência e desenvolvimento da combustão de THMs é importante quando se estuda a disciplina “Teoria da Combustão e Explosão”.

A maioria dos THMs pertence a classe de substâncias orgânicas(ver Fig. 5.1), consistindo principalmente de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. A composição de muitas substâncias orgânicas pode incluir cloro, flúor, silício e outros elementos químicos, e a maioria dos elementos constituintes do THM são inflamáveis.

Quantidades significativamente menores de THMs pertencem a classe de substâncias inorgânicas, muitos dos quais também apresentam riscos de incêndio e explosão. Existe um risco de incêndio bem conhecido, por exemplo, magnésio, sódio, que é propenso à combustão espontânea em contato com a água. Além disso, a extinção de incêndios metálicos está associada a dificuldades significativas, em particular devido à inadequação da maioria dos agentes extintores para estes fins.

É necessário levar em conta que ao esmagar os THMs, o risco de incêndio e explosão aumenta acentuadamente, por exemplo, madeira, grãos, carvão em estado de pó tornam-se explosivos. O pó de madeira em uma oficina de produção de painéis de fibra começa a explodir já na concentração de 13-25 g/m3; farinha de trigo em moinhos - na concentração de 28 g/m3, pó de carvão nas minas - na concentração de 100 g/m3. Os metais, quando transformados em pó, inflamam-se espontaneamente no ar. Outros exemplos podem ser dados.

A composição dos THMs influencia as características da sua combustão (ver Tabela 5.1). Então, celulose os materiais, além de carbono e hidrogênio, contêm oxigênio (até 40-46%), que participa da combustão da mesma forma que o oxigênio do ar. Portanto, os materiais de celulose requerem um volume de ar significativamente menor para combustão do que as substâncias que não contêm oxigênio (plásticos).

Arroz. 5.1. Classificação de substâncias e materiais combustíveis sólidos

Isto também explica o calor relativamente baixo de combustão dos materiais de celulose e sua tendência à combustão lenta. Entre eles, os mais notáveis ​​são fibroso(lã, linho, algodão), cujas cavidades e poros também são preenchidos com ar, o que promove a sua combustão. Nesse sentido, são extremamente propensos à combustão lenta; além disso, o método de extinção do isolamento é ineficaz para eles; A combustão dessas substâncias ocorre sem a formação de fuligem.

Uma propriedade característica de outros materiais de celulose é a sua capacidade de se decompor quando aquecidos para formar vapores, gases e resíduos carbonosos inflamáveis. Assim, a decomposição de 1 kg de madeira produz 800 g de produtos de decomposição gasosos inflamáveis ​​e 200 g carvão, ao decompor 1 kg de turfa - 700 g de compostos voláteis, e algodão - 850 g. Além da natureza do combustível, a quantidade e a composição das substâncias voláteis liberadas dependem da temperatura e do modo de aquecimento da substância.

Tabela 5.1.

Composição de alguns materiais celulósicos

De acordo com sua capacidade de combustão (inflamabilidade), as substâncias perigosas para o fogo são divididas em inflamáveis, difíceis de queimar e não inflamáveis.

Inflamável Substâncias e materiais com base na inflamabilidade são divididos em três grupos:

1) altamente inflamável;

2) substâncias de “média inflamabilidade”;

3) difícil de acender.

Altamente inflamável– substâncias inflamáveis ​​​​com maior risco de incêndio, que, quando armazenadas ao ar livre ou em ambientes fechados, podem inflamar-se sem pré-aquecimento após exposição de curto prazo (até 30 s) a uma fonte de ignição de baixa energia (de uma chama de fósforo, faísca, cigarro, etc.). )

1. Não inflamável Não é capaz de queimar no ar. Tecido de amianto, tecido de amianto-vidro, espuma de amianto, metais utilizados na construção, materiais de construção: areia, argila, cascalho, cimento e produtos feitos a partir deles (tijolo, concreto), etc.

2. Difícil de inflamável Capaz de inflamar no ar a partir de uma fonte de ignição, mas não

capaz de queimar após sua remoção. Composto por materiais inflamáveis ​​​​e não inflamáveis: fibra de vidro SK-9A, fibra de vidro FN-F, feltro, espuma de concreto com enchimento de poliestireno, tricloroetileno C2HCl3, fraco soluções aquosasálcoois, etc.

3. Inflamável Capaz de combustão espontânea, bem como acender e queimar de forma independente após a remoção da fonte de ignição.

Sólido:

orgânico: madeira, carvão, turfa, borracha, algodão, papelão, borracha, ácido esteárico, etc.; inorgânico: metais (potássio, sódio, lítio, alumínio, etc., e seus compostos);

não metálico:(enxofre, fósforo, silício, etc. e seus compostos), incluindo poeiras (orgânicas - carvão, madeira, açúcar, farinha, etc.; inorgânicas - ferro, alumínio, silício, enxofre, etc.)

Líquido:

petróleo e produtos petrolíferos, álcoois, ácidos, parafinas, hidrocarbonetos1, etc., incluindo materiais sintéticos, derretendo quando aquecido.

Gasoso:

hidrogênio, hidrocarbonetos, amônia, etc., bem como vapores de líquidos inflamáveis.

Altamente inflamável sólidos (materiais): celulóide, poliestireno, aparas de madeira, fogões de turfa (acender com a chama de um fósforo, lamparina a álcool, queimador de gás).

Inflamabilidade média: madeira, carvão, papel em fardos, tecido em rolos (requer fonte de ignição com alta energia capaz de aquecer até a temperatura de ignição).

Difícil de inflamável: ureia (uréia) CH4ON2, getinax grau B (papel prensado tratado com resina sintética tipo resole), madeira após tratamento ignífugo, placa de policloreto de vinila.

Substâncias não inflamáveis. A classificação de muitas substâncias e materiais como não inflamáveis ​​é em grande parte arbitrária, uma vez que estamos a falar de combustão em ar atmosférico(teor de O2 ~ 21% vol.). No entanto, essas substâncias podem interagir em contato com ozônio (O3), flúor F2 e oxigênio líquido.

Além disso, existem vários grupos de substâncias não inflamáveis ​​​​que apresentam risco de incêndio:

1. Agentes oxidantes: KMnO4, Cl2, HNO3, O2 líquido, Na2O2, H2O2, etc.;

2. substâncias que liberam produtos inflamáveis ​​​​ao interagirem com a água e entre si (carboneto de cálcio CaC2, Na, cal virgem, CaO, H2SO4 + + Me  H2 (queimaduras);

3. Substâncias termicamente instáveis ​​(carbonato de amônio), (NH4)2СО3  Н2СО3 + 2NH3;

4. Substâncias capazes de transformação explosiva sem a participação de ácido

tipo de ar (aquecimento ou choque), 4BaN6  Ba + Ba3N2 + 11N2 + 297 kJ.

Substâncias inflamáveis ​​difíceis. Tais substâncias são heterogêneas em termos de risco de incêndio e são divididas em três grupos:

Primeiro grupo: a combustão só é possível se houver fonte poderosa ignição, por exemplo em caso de incêndio.

Segundo grupo: quando aquecido, é capaz de liberar vapores e gases inflamáveis ​​que possuem determinada região de ignição.

Terceiro grupo: alguns explosivos – nitrato de amônio NH4NO3, NH4NO3 = НNO3 + NH3 – 170 kJ (quando aquecido).

O NH3 liberado é capaz de queimar (mas se a fonte for removida, o processo será interrompido). O processo será diferente se o nitrato de amônio for exposto a um pulso térmico ou a um detonador poderoso:

NH4NO3  N2 + 2H2O + 0,5O2 + 126 kJ.

1. Não inflamável - incapaz de queimar em atmosfera de ar de composição normal. Um critério suficiente para inclusão neste grupo é a incapacidade do material de queimar a uma temperatura ambiente de 900°C. Este grupo inclui materiais orgânicos naturais e artificiais e metais utilizados na construção;

2. Baixa inflamabilidade - capaz de queimar sob a influência de uma fonte de ignição, mas não capaz de combustão independente após sua remoção. Estes incluem: madeira submetida a eficaz tratamento retardador de fogo por revestimento ou impregnação (beshefit); feltro impregnado com solução de argila, alguns polímeros e outros materiais.

3. Combustível – capaz de queimar de forma independente após a remoção da fonte de ignição. Com base na inflamabilidade, as substâncias inflamáveis ​​são divididas em altamente inflamáveis ​​e difíceis de inflamáveis.

Inflamáveis ​​são substâncias inflamáveis ​​(materiais, misturas) que podem inflamar-se devido à exposição de curto prazo a uma chama ou faísca de fósforo. Fios quentes e fontes similares de ignição de baixa energia. Estes incluem quase todos os gases inflamáveis ​​​​(por exemplo, hidrogênio, metano, monóxido de carbono, etc.), líquidos inflamáveis ​​​​(FL) com ponto de fulgor não superior a 61 ° C em cadinho fechado ou 66 ° C em cadinho aberto ( por exemplo, acetona, gasolina, benzeno, tolueno, álcool etílico, querosene, terebintina, etc.), bem como todas as substâncias sólidas (materiais) que se inflamam a partir da chama de um fósforo ou queimador que se espalha horizontalmente pela superfície de um queimador; amostra de teste localizada (por exemplo, aparas de madeira seca, poliestireno, etc.).

Relativamente inflamáveis ​​​​são substâncias inflamáveis ​​​​(materiais, misturas) que podem inflamar apenas sob a influência de uma poderosa fonte de ignição (por exemplo, uma correia transportadora de cloreto de polivinila, espuma de ureia para vedar a superfície de um maciço rochoso em minas subterrâneas, flexível cabos elétricos com isolamento em policloreto de vinila, tubos de ventilação em couro vinílico, etc.).