МДС 21-3.2001 Методика и примеры технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий к СНиП 21-01-97* стр. 21

Цех экстракции представляет собой 4-этажное здание II степени огнестойкости.
Площадь этажа здания составляет 636 м .
Категория взрывопожарной опасности здания - А.
Каркас здания - сборный железобетонный.
Здание имеет несущие стены из сборных железобетонных панелей и кирпичные перегородки.
Перекрытие - сборные железобетонные конструкции.
Четвертый этаж - однопролетный, перекрытый сборными железобетонными конструкциями.
Кровля - рубероидная.
Полы - бетонные и метлахская плитка.
Взрывобезопасность здания обеспечивается за счет наличия легкосбрасываемых конструкций, функцию которых выполняют оконные проемы.
Объемно-планировочные и конструктивные решения здания выполнены в соответствии с требованиями нормативных документов.
Здание оборудовано установкой автоматического пожаротушения, первичными средствами пожаротушения и передвижными устройствами для их транспортирования.
В здании имеется внутренний пожарный водопровод.
Маслоэкстракционные производства являются взрыво- и пожароопасными. Это объясняется как свойствами растворителей, так и характеристиками технологического процесса. Находящееся в обороте большое количество растворителя в результате утечек через неплотности аппаратуры может образовывать горючие и взрывоопасные смеси.
Наиболее опасными свойствами обладают растворители, применяемые для экстракции (бензин, дихлорэтан, гексан).
Сырье, полуфабрикаты, готовая продукция и отходы предприятия также весьма опасны.
Причинами возникновения пожара могут послужить следующие явления:
- тепловые проявления электрического тока при коротком замыкании, больших переходных сопротивлениях, замыкании и размыкании пусковых устройств из-за неисправностей или небрежной эксплуатации сетей, электродвигателей и аппаратуры;
- разряды статического электричества, достаточные для взрыва бензо- или пылевоздушных смесей, которые образуются при: движении шрота, жмыховой крупки и пыли в пневмоустройствах по самотечным и аспирационным трубам; перекачке экстракционного бензина и мисцеллы по трубам, а также при сливоналивных операциях; работе ременных передач и резиновых конвейерных лент;
- самовозгорание способных к этому горючих материалов;
- трение с выделением тепла;
- искры механического происхождения.
Функциональная пожарная нагрузка в производственных помещениях состоит из горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей, находящихся в технологическом оборудовании. В цехе в обороте в технологическом процессе находится большое количество растворителей и полуфабрикатов. Количество их может достигать нескольких тонн. В результате утечек через неплотности аппаратуры в производственных помещениях могут образовываться горючие и взрывоопасные смеси паров растворителя с воздухом.
Анализ пожарной опасности цехов экстракции показывает, что в цехе экстракции велика опасность взрыва и причиной пожаров в основном становится взрыв, который происходит в результате нарушения правил техники безопасности и режимных противопожарных требований эксплуатации технологического оборудования.
Сценарии возможных пожаров в цехе экстракции могут быть описаны следующими вариантами.
1. Система автоматического пожаротушения находится в нерабочем состоянии, после взрыва происходит распространение горения в объеме помещения; пожар обнаруживается автоматической системой обнаружения пожара, сигнал о пожаре передается на приемное устройство, подразделения пожарной охраны вызываются персоналом с помощью телефонной связи.
2. Системы автоматического пожаротушения и сигнализации находятся в рабочем состоянии, тушение пожара производится автоматической системой пожаротушения, автоматически подается сигнал на приемный пункт связи с пожарной частью.
3. Системы автоматического пожаротушения и сигнализации оказываются неэффективными или не срабатывают. После взрыва происходит распространение пожара по зданию. Тушение осуществляется подразделениями пожарной охраны, прибывшими по вызову персонала.
При прибытии подразделений пожарной охраны в течение 5 мин до окончания начальной стадии пожара принимаем условие, что развитие пожара происходит на участке размещения пожарной нагрузки, т.е. имеет место локальный пожар. Площадь пожара в этом случае определяется линейной скоростью распространения горения - 20 м/мин и временем до начала тушения:
=3,14(20х5) .
Очевидно, что при распространении горения по поверхности со скоростью 20 м/мин площадь пожара будет равна площади помещения. Развитие пожара по всему помещению происходит также в результате взрыва.
Устройство бортиков вокруг пожароопасного оборудования позволяет ограничить площадь пожара при горении разлившейся горючей или легковоспламеняющейся жидкости.
Для такой ситуации определяем вид пожара. В помещении возможен локальный пожар.
Рассчитываем продолжительность локального пожара при следующих условиях:
площадь пожара =25 м ;
скорость выгорания = 2,66 кг/м х мин;
высота помещения - 6 м;
количество ЛВЖ - 1300 кг
=1300/2,66х25=22 мин.
Вычисляем значение геометрического параметра
.
По графику рис.6 в зависимости от продолжительности пожара определяем эквивалентную продолжительность пожара для железобетонных конструкций покрытия. Она составляет 50 мин. Предел огнестойкости железобетонных плит перекрытия составляет 45 мин. Следовательно, и в результате пожара возможно обрушение конструкций перекрытия.
Рассчитываем ожидаемые годовые потери в каждом варианте.
Для 1-го варианта:
=0,71х10 х636х4х4925х4(1+1,9)0,12=12,4 руб/год;
=0,71х10 х636х4х4925х 636(1+1,9)0,52х(1-0,12)0,9=6757 руб/год;
=0,71х10 х636х4х4925х636(1+1,9)х[1-0,12-(1-0,12)0,9]=1313 руб/год.
Для 2-го варианта:
=0,71х10 х636х4х4925х4(1+1,9)0,12=12,4 руб/год;
=0,71х10 х636х4х4925х120(1+1,9)(1-0,12)0,86=2342 руб/год;