+7(495)115-1078
+7(916)237-76-34
info@pt-sb.ru
Новости
29-11-2017
В Воронеже открылась автоматическая АЗС, не имеющая аналогов в регионе28 ноября в Воронеже на ул.Остужева прошла торжественная церемони...
01-11-2017
Неизвестные в масках ограбили АЗС в Чунском районе, избив кассира Неизвестные в масках утром 1 ноября напали ограбили автозаправочн...
01-11-2017
Прокуратура нашла в Воронеже пожароопасную автобусную станцию Там не была установлена сигнализация ИГНАТ КОРЖИНСКИЙ Поделиться: Fli...

МИНИСТЕРСТВО  ВНУТРЕННИХ  ДЕЛ  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ  ПРОТИВОПОЖАРНАЯ  СЛУЖБА

НОРМЫ  ПОЖАРНОЙ  БЕЗОПАСНОСТИ

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ  КАТЕГОРИЙ НАРУЖНЫХ УСТАНОВОК
ПО  ПОЖАРНОЙ  БЕЗОПАСНОСТИ

НПБ  107-97

Дата введения в действие 1.05.1997 г.

 

Разработаны  Главным  управлением  Государственной противопожарной службы (ГУГПС) и Всероссийским  научно-исследовательским институтом противопожарной обороны (ВНИИПО) МВД России.

Внесены и подготовлены к  утверждению нормативно-техническим отделом ГУГПС МВД России.

Утверждены главным государственным инспектором Российской Федерации по пожарному надзору.

Введены в действие приказом ГУГПС МВД России от 17.02.1997 г. № 8.

Вводятся впервые.

 

Настоящие нормы устанавливают методику определения категорий наружных установок производственного и складского назначения* по пожарной опасности.
Наружная установка - комплекс аппаратов и технологического оборудования, расположенных вне зданий, с несущими и обслуживающими конструкциями.
Настоящие нормы не распространяются на наружные установки для производства и хранения взрывчатых веществ, средств инициирования взрывчатых веществ, наружные установки, проектируемые по специальным нормам и правилам, утвержденным в установленном порядке, а также на оценку уровня взрывоопасности наружных установок.
Требования норм должны учитываться в проектах на строительство, расширение, реконструкцию и техническое перевооружение, при изменениях технологических процессов и при эксплуатации наружных установок. Наряду с настоящими нормами следует также руководствоваться положениями Ведомственных норм технологического проектирования и специальных перечней, касающихся категорирования наружных установок, согласованных и утвержденных в установленном порядке.
Термины и их определения приняты в соответствии с ГОСТ 12.1.033-81 и ГОСТ 12.1.044-89.
___________
* Далее по тексту - наружные установки.

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. По пожарной опасности наружные установки подразделяются на категории Ан, Бн, Вн, Гн и Дн.
1.2. Категории пожарной опасности наружных установок определяются, исходя из вида находящихся в наружных установках горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.
1.3. Определение пожароопасных свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давление, температура и т.д.)
Допускается использование справочных данных, опубликованных головными научно-исследовательскими организациями в области пожарной безопасности или выданных Государственной службой стандартных справочных данных.
Допускается использование показателей пожароопасности для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.

2. КАТЕГОРИИ НАРУЖНЫХ УСТАНОВОК ПО ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

2.1. Категории наружных установок по пожарной опасности принимаются в соответствии с табл. 1.
2.2. Определение категорий наружных установок следует осуществлять путем последовательной проверки их принадлежности к категориям, приведенным в табл. 1, от высшей (Ан) к низшей (Дн).
2.3. В случае если из-за отсутствия данных представляется невозможным оценить величину индивидуального риска, допускается использование вместо нее следующих критериев.

Таблица 1

Категория наружной установки

Категории отнесения наружной установки 
к той или иной категории по пожарной опасности

Ан

Установка относится к категории Ан, если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие газы; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С; вещества и/или материалы, способные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и /или друг с другом, при условии, что величина индивидуального риска при возможном сгорании указанных веществ с образованием волн давления превышает 10-6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки

Бн

Установка относится к категории Бн, если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие пыли и/или волокна; легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°С; горючие жидкости, при условии, что  величина индивидуального риска при возможном сгорании пыле- и/или паровоздушных смесей с образованием волн давления превышает 10-6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки

Вн

Установка относится к категории Вн, если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) горючие и/или трудногорючие жидкости; твердые горючие и/или трудногорючие вещества и/или материалы (в том числе пыли и/или волокна); вещества и/или материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и/или друг с другом гореть; не реализуются критерии, позволяющие отнести установку к категориям Ан  или Бн, при условии, что величина  индивидуального риска при возможном сгорании указанных веществ и/или материалов превышает 10-6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки.

Гн

Установка относится к категории Гн, если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) негорючие вещества и/или материалы в горячем, раскаленном и/или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и/или пламени, а также горючие газы, жидкости и/или твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива

Дн

Установка относится к категории Дн, если в ней присутствуют (хранятся, перерабатываются, транспортируются) в основном негорючие вещества и/или материалы в холодном состоянии и по перечисленным выше критериям она не относится к категориям Ан,Бн, Вн, Гн

Для категорий Ан и Бн:
- горизонтальный размер зоны, ограничивающей газопаровоздушные смеси с концентрацией горючего выше нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР), превышает 30 м (данный критерий применяется только для горючих газов и паров) и/или
- расчетное избыточное давление при сгорании газо-, паро- или пылевоздушной смеси на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 5 кПа.
Для категории Вн:
- интенсивность теплового излучения от очага пожара веществ и/или материалов, указанных для категории Вн, на расстоянии 30 м от наружной установки превышает 4 кВт ? м-2.

3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

3.1. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЕВ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ

Выбор и обоснование расчетного варианта
3.1.1. Выбор расчетного варианта следует осуществлять с учетом вероятности реализации и последствий тех или иных аварийных ситуаций. В качестве расчетного для вычисления критериев пожарной опасности для горючих газов и паров следует принимать вариант аварии, для которого произведение вероятности реализации этого варианта Qwи расчетного избыточного давления DРпри сгорании газопаровоздушных смесей в случае реализации указанного варианта максимально, то есть:
Qw · DP=max.                                                    (3.1.1)
Расчет величины G производится следующим образом:
а) рассматриваются различные варианты аварии и определяются из статических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91 вероятности аварий со сгоранием газопаровоздушных смесей Qwiдля этих вариантов;
б) для каждого из рассматриваемых вариантов определяются по изложенной ниже методике значения расчетного избыточного давления DPi;
в) вычисляются величины Gi = Qwi·DPi для каждого из рассматриваемых вариантов аварии, среди которых выбирается вариант с наибольшим значением Gi;
г) в качестве расчетного для определения критериев пожарной опасности принимается вариант, в котором величина Gi максимальна. При этом количество горючих газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается, исходя из рассматриваемого сценария аварии с учетом пп. 3.1.3-3.1.8.
3.1.2. При невозможности реализации описанного выше метода в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором  в образовании горючих газопаровоздушных смесей участвует наибольшее количество газов и паров, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей. В этом случае количество газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается в соответствии с пп. 3.1.3-3.1.8.
3.1.3. Количество поступивших веществ, которые могут обрабатывать горючие газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется, исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно п. 3.1.1. или п. 3.1.2. (в зависимости от того, какой из подходов к определению расчетного варианта аварии принят за основу);
б) все содержимое аппарата поступает в окружающее пространство;
в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.
Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.
Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:
- времени срабатывания систем автоматики отключения трубопроводов согласно паспортными данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0, 000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 120 с);
- 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;
- 300 с при ручном отключении.
Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время отключения превышает приведенные выше значения.
Под “временем срабатывания” и “временем  отключения” следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в окружающее пространство. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.
В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с Госгортехнадзором РФ на подконтрольных ему производствах и предприятиях и ГУГПС МВД России;
г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на горизонтальную поверхность определяется (при отсутствии справочных или иных экспериментальных данных), исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,10 м2, а остальных жидкостей - на 0,15 м2;
д) происходит также испарение жидкостей из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей;
е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.
3.1.4. Масса газа m, кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле
= (Va+Vт)·pг,                                                      (3.1.2)
где Va - объем газа, вышедшего из аппарата, м3; Vт - объем газа вышедшего из трубопровода, м3; pг- плотность газа, кг?м-3.
При этом
Va = 0,01·РV,                                                      (3.1.3)
где Р1 - давление в аппарате, кПа; -объем аппарата, м3;
Vт=V1т+V2т,                                                        (3.1.4)
где V1т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;
V2т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3;
V1т= qТ,                                                        (3.1.5)
где q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м3 ? с-1; Т - время, определяемое по п. 3.1.3, с;
                           (3.1.6)
где Р2 - максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа;
r - внутренний радиус трубопроводов, м; L - длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.
3.1.5. Масса паров жидкости , кг, поступивших в окружающее пространство при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения
mр + mемк + mсв.окр + mпер,                                           (3.1.7)
где mр - масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг; mемк- масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг;  mсв.окр - масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг; mпер - масса жидкости, испарившейся в окружающее пространство в случае ее перегрева, кг. 
При этом каждое из слагаемых (mр, mемк, mсв.окp) в формуле (3.1.7) определяют из выражения
Fи ?Т,                                                       (3.1.8)
где W - интенсивность испарения, кг?с-1?м-2; Fи - площадь испарения, м2, определяемая в соответствии с п. 3.1.3 в зависимости от массы жидкости mп , вышедшей в окружающее пространство; Т- продолжительность поступления паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в окружающее пространство согласно п.3.1.3, с.
Величину mпер  определяют по формуле (при Та> Ткип)
                                      (3.1.9)
где mп - масса вышедшей перегретой жидкости, кг; Ср -удельная теплоемкость жидкости при температуре перегрева жидкости Та , Дж?кг-1? К-1 ; Та - температура перегретой жидкости в соответствии с технологическим регламентом в технологическом аппарате или оборудовании, К; Ткип - нормальная температура кипения жидкости, К; Lисп- удельная теплота испарения жидкости при температуре перегрева жидкости Та , Дж ? кг-1.
Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (3.1.7) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работы.
3.1.6. Масса mп жидкости, кг, определяется в соответствии с п. 3.1.3.
3.1.7. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W  по формуле
,                                                 (3.1.10)
где М -молярная масса, г?моль-1; Рн - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, определяемое по справочным данным в соответствии с требованиями п. 1.3, кПа.
3.1.8. Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных допускается рассчитывать удельную массу испарившегося СУГ mсуг из пролива, кг?м-2, по формуле
                            (3.1.11)
где М - молярная масса СУГ, кг ? моль-1; 
Lисп - мольная теплота испарения СУГ при начальной температуре СУГ Тж, Дж?моль-1; 
То - начальная температура материала, на поверхность которого разливается СУГ, К; 
Тж - начальная температура СУГ, К; 
lтв -коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт?м-1?К-1; 
- коэффициент температуропроводности материала, на поверхность которого разливается СУГ, м2?с-1; 
Ств - теплоемкость материала, на поверхность которого разливается СУГ, Дж?кг-1?К-1; 
ртв - плотность материала, на поверхность которого разливается СУГ, кг?м-3; 
t - текущее время, с, принимаемое равным времени полного испарения СУГ, но не более 3600 с; 
 - число Рейнольдса; 
U - скорость воздушного потока, м?с-1; 
- характерный размер пролива СУГ, м; 
vв - кинематическая вязкость воздуха, м2?с-1; 
lв - коэффициент теплопроводности воздуха, Вт?м-1?К-1.
Формула (3.1.11) справедлива для СУГ с температурой Тж? Ткип. При температуре СУГ Тж> Ткип дополнительно рассчитывается масса перегретых СУГ mпер  по формуле (3.1.9).

Расчет горизонтальных размеров зон, ограничивающих газо- и паровоздушные смеси с концентрацией горючего выше НКПР, при аварийном поступлении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей в открытое пространство

3.1.9 Горизонтальные размеры зоны, м, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (Снкпр), вычисляют по формулам:
-для горючих газов (ГГ):
,                                   (3.1.12)
- для паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ):
,                   3.1.13)
,
где mг - масса поступивших в открытое пространство ГГ при аварийной ситуации, кг; 
рг- плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг?м-3 ; 
mп - масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг; 
рн - плотность паров ЛВЖ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг?м-3; 
Рн - давление насыщенных паров ЛВЖ при расчетной температуре, кПа; 
К - коэффициент, принимаемый равным К Т / 3600 для ЛВЖ; 
Т - продолжительность поступления паров ЛВЖ в открытое пространство, с; 
Снкпр - нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ или паров ЛВЖ, % (об.);
M - молярная масса, кг?кмоль-1;
V0 - мольный объем, равный 22,413 м3?кмоль-1;
tр - расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне или максимальную возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры tр по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С.
3.1.10. За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние габаритные размеры аппаратов, установок, трубопроводов и т.п. Во всех случаях значение Rнкпр должно быть не менее 0,3 м для ГГ и ЛВЖ.

Расчет избыточного давления и импульса волны давления при сгорании смесей горючих газов и паров с воздухом в открытом пространстве
3.1.11. Исходя из рассматриваемого сценария аварии, определяется масса m, кг, горючих газов и (или) паров, вышедших в атмосферу из технологического аппарата в соответствии с пп. 3.1.3-3.1.8.
3.1.12. Величину избыточного давления DР, кПа, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей, определяют по формуле
DР=Р0 ?(0,8mпр0,33/r+3mпр0,66/r 2+5mпр/3),                                 (3.1.14)
где Р0 - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа); - расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м; mпр - приведенная масса газа или пара, кг, вычисляется по формуле
mпр=(Qсг/Q0)?m?Z,                                                    (3.1.15)
где Qсг - удельная теплота сгорания газа или пара, Дж?кг-1; Z- коэффициент участия горючих газов и паров в горении, который допускается принимать равным 0,1; Q0 - константа, равная 4,52?106 Дж?кг-1; m - масса горючих газов и (или) паров, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг.
3.1.13. Величину импульса волны давления i, Па ? с, вычисляют по формуле
=123?mпр0,66/r                                                      (3.1.16)

3.2. МЕТОД РАСЧЕТА ЗНАЧЕНИЙ КРИТЕРИЙ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ГОРЮЧИХ ПЫЛЕЙ

3.2.1. В качестве расчетного варианта аварии для определения критериев пожарной опасности для горючих пылей следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в горении пылевоздушной смеси участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий такого горения.
3.2.2. Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие пылевоздушные смеси, определяется, исходя из предпосылки о том, что в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в окружающее пространство находившейся в аппарате пыли.
3.2.3. Расчетная масса пыли, поступившей в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле 
М Мвз  + Мав,                                                     (3.2.1)
где М - расчетная масса поступившей в окружающее пространство горючей пыли, кг, Мвз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг; Мав - расчетная масса пыли, поступившей в результате аварийной ситуации, кг.
3.2.4. Величина Мвз определяется по формуле
Мвз = Кг ?Квз?Мп,                                                      (3.2.2)
где Кг  - доля горючей пыли в общей массе отложений пыли; Квз - доля отложенной вблизи аппарата пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. В отсутствие экспериментальных данных о величине Квз допускается принимать Квз  = 0,9; Мп - масса отложившейся вблизи аппарата пыли к моменту аварии, кг.
3.2.5. Величина Мав определяется по формуле
Мав = (Мап+q?Т)?Кп,                                                (3.2.3)
где Мап- масса горючей пыли, выбрасываемой в окружающее пространство при разгерметизации технологического аппарата, кг; при отсутствии ограничивающих выброс пыли инженерных устройств следует полагать, что в момент расчетной аварии происходит аварийный выброс в окружающее пространство всей находившейся в аппарате пыли;                                   q- производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг?с-1; Т -расчетное время отключения, с, определяемое в каждом конкретном случаен, исходя из реальной обстановки. Следует принимать равным времени срабатывания системы автоматики, если вероятность ее отказа не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 120 с); 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов; 300 с при ручном отключении; Кп - коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. В отсутствие экспериментальных данных о величине Кп - допускается принимать: 0,5 - для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм; 1,0 - для пылей с дисперсностью менее 350 мкм.
3.2.6. Избыточное давление DР для горючих пылей рассчитывается следующим образом:
а) определяют приведенную массу горючей пыли mпр , кг, по формуле
mпр = M?Z?Hт/Hто,                                                    (3.2.4)
где - масса горючей пыли, поступившей в результате аварии в окружающее пространство, кг;  Z- коэффициент участия пыли в горении, значение которого допускается принимать равным 0,1. В отдельных обоснованных случаях величина  может быть снижена, но не менее чем до 0,02;  Hт - теплота сгорания пыли, Дж?кг-1; Hто - константа, принимаемая равной 4,6 ? 106Дж?кг-1;
б) вычисляют расчетное избыточное давление DР, кПа, по формуле
DР Р0?(0,8mпр0,33/r+3mпр0,66/r2+5mпр/r3),                                  (3.2.5)
где - расстояние от центра пылевоздушного облака, м. Допускается отсчитывать величину r от геометрического центра технологической установки; Р0 - атмосферное давление, кПа.
3.2.7. Величину импульса волны давления i, Па?с, вычисляют по формуле
= 123mпр0,66/r.                                                 (3.2.6)

3.3. МЕТОД РАСЧЕТА ИНТЕНСИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

3.3.1. Интенсивность теплового излучения рассчитывают для двух случаев пожара (или для того из них, который может быть реализован в данной технологической установке):
- пожар проливов ЛВЖ, ГЖ или горение твердых горючих материалов (включая горение пыли);
- “огненный шар” - крупномасштабное диффузионное горение, реализуемое при разрыве резервуара с горючей жидкостью или газом под давлением с воспламенением содержимого резервуара.
Если возможна реализация обоих случаев, то при оценке значений критерия пожарной опасности учитывается наибольшая из двух величин интенсивности теплового излучения.
3.3.2. Интенсивность теплового излучения q, кВт?м-2, для пожара пролива жидкости или при горении твердых материалов вычисляют по формуле
Еf  Fq?t,                                                        (3.3.1)
где Еf - среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт?м-2; Fq- угловой коэффициент облученности; t - коэффициент пропускания атмосферы.
Значение Еf принимается на основе имеющихся экспериментальных данных. Для некоторых жидких углеводородных топлив указанные данные приведены в табл. 2.
При отсутствии данных допускается применять величину Еf равной: 100кВт?м-2 для СУГ, 40 кВт?м-2 для нефтепродуктов, 40 кВт?м-2 для твердых материалов.

Таблица 2

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания для некоторых жидких углеводородных топлив

Топливо

Е= Вт ? м2

m, кг·м2·с-1

 

= 10 м

= 20 м

= 30 м

= 40 м

= 50 м

 

CПГ (Метан)

220

180

150

130

120

0,08

СУГ (Про- пан-бутан)

80

63

50

43

40

0,10

Бензин

60

47

35

28

25

0,06

Дизельное топливо

40

32

25

21

18

0,04

Нефть

25

19

15

12

10

0,04

Примечание. Для диаметров очагов менее 10 м или более 50 м следует принимать величину Еf  такой же, как и для очагов диаметром 10 м и 50 м соответственно

Рассчитывают эффективный диаметр пролива d, м, по формуле
                                                          (3.3.2)
где площадь пролива, м2.
Вычисляют высоту пламени Н, м, по формуле
,                                              (3.3.3)
где - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг?м-2?с-1; рВ - плотность окружающего воздуха, кг?м-3; g = 9,81 м?с-2 - ускорение свободного падения.
Определяют угловой коэффициент облученности Fq по формулам:
                         (3.3.4)
где Fv,Fн - факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, определяемые с помощью выражений:
;      3.3.5)
     (3.3.6)
А= (h2+S2+1)/(2?S);                                                  (3.3.7)
= (1+S2)/(2? S);                                                    (3.3.8)
= 2r/d;                                                          (3.3.9)
= 2H/d,                                                       (3.3.10)
где r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м.
Определяют коэффициент пропускания атмосферы по формуле
t = ехр [-7,0?10-4?(r-0,5d)].                                         (3.3.11)
3.3.3. Интенсивность теплового излучения q, кВт?м-2, для “огненного шара” вычисляют по формуле (3.3.1).
Величину Еf определяют на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать Еf равным 450 кВт?м-2.
Значение Fq вычисляют по формуле
                          (3.3.12)
где Н - высота центра “огненного шара”, м; Ds - эффективный диаметр  “огненного шара”, м; - расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром “огненного шара”, м.
Эффективный диаметр “огненного шара” Ds определяют по формуле
Ds = 5,33m0,327,                                                   (3.3.13)
где m - масса горючего вещества, кг.
Величину Н определяют в ходе специальных исследований. Допускается принимать величину Н равной Ds/2.
Время существования “огненного шара” ts , с, определяют по формуле
ts=0,92m0,303.                                                  (3.3.14)
Коэффициент пропускания атмосферы t рассчитывают по формуле:
.                              (3.3.15)

4. МЕТОД ОЦЕНКИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РИСКА

4.1. Настоящий метод применим для расчета величины индивидуального риска (далее по тексту - риска) на наружных установках при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление, развиваемое при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей, и тепловое излучение при сгорании веществ и материалов.
4.2. Величину индивидуального риска RB при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей рассчитывают по формуле
                                                    (4.1)
где QBi вероятность возникновения i-й аварии с горением газо-, паро-или пылевоздушной смеси на рассматриваемой наружной установке, 1/год; QBПi - условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, избыточным давлением при реализации указанной аварии i-го типа; п- количество типов рассматриваемых аварий.
Значения QBi определяют из статистических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91. В формуле (4.1) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина QBдля которой принимается равной вероятности возникновения пожара с горением газо-, паро- или пылевоздушных смесей на наружной установке по ГОСТ 12.1.004-91, а значение QBП вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пп. 3.1.2-3.1.8.
4.3. Величину индивидуального риска Rп при возможном сгорании веществ и материалов, указанных в табл.1 для категории Вн  рассчитывают по формуле
,                                                      (4.2)
где Qfi - вероятность возникновения пожара на рассматриваемой наружной установке в случае аварии i-го типа, 1/год; Qfпi - условная вероятность поражения человека, находящегося на заданном расстоянии от наружной установки, тепловым излучением при реализации аварии i-го типа; п- количество типов рассматриваемых аварий.
Значение Qfi определяют из статистических данных или на основе ГОСТ 12.1.004-91.
В формуле (4.2) допускается учитывать только одну наиболее неблагоприятную аварию, величина Qf для которой принимается равной вероятности возникновения пожара на наружной установке по ГОСТ 12.1.004-91, а значение Qfп вычислять, исходя из массы горючих веществ, вышедших в атмосферу, в соответствии с пп.3.1.2-3.1.8.
4.4. Условную вероятность QBПi поражения человека избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей на расстоянии r от эпицентра определяют следующим образом:
- вычисляют избыточное давление DР и импульс i по методам, описанным в разделах 3.1. или 3.2;
- исходя из значений DР и i, вычисляют величину “пробит” - функции Рr по формуле
Рr= 5 - 0,26ln(V),                                                       (4.3)
где                                             (4.4)
где DР- избыточное давление, Па; i- импульс волны давления, Па?с;
- с помощью табл. 3 определяют условную вероятность поражения человека. Например, при значении Рr = 2,95 значениеQвп=2%=0,02, а при Рr=8,09 значение Qвп=99,9%=0,999.
4.5. Условную вероятность поражения человека тепловым излучением Qfпопределяют следующим образом:
а) рассчитывают величину Рr по формуле
Рr =-14,9+2,56In(t?q1,33),                                                  (4.5)
где t- эффективное время экспозиции, с; q - интенсивность теплового излучения, кВт?м-2, определяемая в соответствии с разделом 3.3.
Величину находят:
1) для пожаров проливов ЛВЖ, ГЖ и твердых материалов 
t=t0+х/u,                                                             (4.6)
где t0 - характерное время обнаружения пожара, с, (допускается принимать t=5 с); х - расстояние от места расположения человека до зоны, где интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт?м-2, м; u - скорость движения человека, м?с-1 (допускается принимать 
u = 5 м?с-1);
2) для воздействия “огненного шара” - в соответствии с разделом 3.3;
б) с помощью табл. 3 определяют условную вероятность Qпi поражения человека тепловым излучением.
4.6. Если для рассматриваемой технологической установки возможен как пожар пролива, так и “огненный шар”, в формуле (4.2) должны быть учтены оба указанных выше типа аварии.

Таблица 3

Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от величины Pr

Условная вероятность поражения

 

Величина Pr

%

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90

-
3,72
4,16
4,48
4,75
5,00
5,25
5,52
5,84
6,28

2,67
3,77
4,19
4,50
4,77
5,03
5,28
5,55
5,88
6,34

2,95
3,82
4,23
4,53
4,80
5,05
5,31
5,58
5,92
6,41

3,12
3,90
4,26
4,56
4,82
5,08
5,33
5,61
5,95
6,48

3,25
3,92
4,29
4,59
4,85
5,10
5,36
5,64
5,99
6,55

3,36
3,96
4,33
4,61
4,87
5,13
5,39
5,67
6,04
6,64

3,45
4,01
4,36
4,64
4,90
5,15
5,41
5,71
6,08
6,75

3,52
4,05
4,39
4,67
4,92
5,18
5,44
5,74
6,13
6,88

3,59
4,08
4,42
4,69
4,95
5,20
5,74
5,77
6,18
7,05

3,66
4,12
4,45
4,72
4,97
5,23
5,50
5,81
6,23
7,33

-

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

99

7,33

7,37

7,41

7,46

7,51

7,58

7,65

7,75

7,88

8,09

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения
2. Категории наружных установок по пожарной опасности
3. Методы расчета значений критериев пожарной опасности.
3.1. Методы расчета значений критериев пожарной опасности для горючих газов и паров
3.2. Метод расчета значений критериев пожарной опасности для горючих пылей
3.3. Метод расчета интенсивности теплового излучения
4. Метод оценки индивидуального риска