Законодательная база Российской Федерации

"ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ. ГОСТ 12.1.004-91" (утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.06.91 N 875)

3.1. Появление n-го источника зажигания (инициирования взрыва) в анализируемом элементе объекта (событие ИЗ_n) обусловлено появлением в нем n-го энергетического (теплового) источника (событие ТИ_n) с параметрами, достаточными для воспламенения k-й горючей среды (событие ). Вероятность (Qi (ИЗ_n/ГС_k)) появления n-го источника зажигания в i-м элементе объекта вычисляют по формуле

(46)

где Q_i (ТИ_п) - вероятность появления в i-м элементе объекта в течение года n-го энергетического (теплового) источника;

Qi () - условная вероятность того, что воспламеняющая способность появившегося в i-м элементе объекта n-го энергетического (теплового) источника достаточна для зажигания k-й горючей среды, находящейся в этом элементе.

3.1.1. Разряд атмосферного электричества в анализируемом элементе объекта возможен или при поражении объекта молнией (событие C_1), или при вторичном ее воздействии (событие C_2), или при заносе в него высокого потенциала (событие С_3).

Вероятность (Q_i(ТИ_п)) разряда атмосферного электричества в i-м элементе объекта вычисляют по формуле

(47)

где Q_i(C_n) -вероятность реализации любой из С_n причин, приведенных ниже;

Q_i(C_1) - вероятность поражения i-го элемента объекта молнией в течение года;

Q_i (C_2) - вероятность вторичного воздействия молнии на i-й элемент объекта в течение года;

Q_i(С_3) - вероятность заноса в i-й элемент объекта высокого потенциала в течение года;

n - порядковый номер причины.

3.1.2. Поражение i-го элемента объекта молнией возможно при совместной реализации двух событий - прямого удара молнии (событие t_2) и отсутствия неисправности, неправильного конструктивного исполнения или отказа молниеотвода (событие t_1). Вероятность (Q_i (C_1))вычисляют по формуле

где Q_i(t_1) - вероятность отсутствия, неисправности, неправильного конструктивного исполнения или отказа молниеотвода, защищающего i-й элемент объекта;

Q_i(t_2) - вероятность прямого удара молнии в i-й элемент объекта в течение года.

3.1.3. Вероятность (Q_i (t_2)) прямого удара молнии в объект вычисляют по формуле

(49)

где N_у.м - число прямых ударов молнии в объект, за год;

_р - продолжительность периода наблюдения, год.

Для объектов прямоугольной формы

(50)

Для круглых объектов

(51)

где S - длина объекта, м;

L - ширина объекта, м;

H - наибольшая высота объекта, м;

R - радиус объекта, м;

N_y- среднее число ударов молнии на 1 км2 земной поверхности выбирают из табл. 3.

Таблица 3

3.1.4. Вероятность (Q_i (t_1)) принимают равной единице в случае отсутствия молниезащиты на объекте или наличия ошибок при ее проектировании и изготовлении.

Вывод о соответствии основных параметров молниеотвода требованиям, предъявляемым к молниезащите объектов 1, 2 и 3-й категорий делают на основании результатов проверочного расчета и детального обследования молниеотвода. Основные требования к молниеотводам объектов 1, 2 и 3-й категорий приведены в СН-305-77. При наличии молниезащиты вероятность (Q_i(t_1)) вычисляют по формуле

(52)

где К_- коэффициент безопасности, определение которого изложено в разд. 4;

_р -анализируемый период времени, мин;

_j- время существования неисправности молниеотвода при j-й ее реализации в течение года, мин;

m - количество неисправных состояний молниезащиты;

- вероятность безотказной работы молниезащиты (=0,995 при наличии молниезащиты типа А и =0,95 при наличии молниезащиты типа Б).

Для проектируемых объектов вероятность ошибки при проектировании молниезащиты не рассчитывают.

При расчете Q_i(t_1) существующей молниезащиты нарушение периодичности проверки сопротивления заземлителей (один раз в два года) расценивают как нахождение молниезащиты в неисправном состоянии. Время существования этой неисправности определяют как продолжительность периода между запланированным и фактическим сроками проверки.

3.1.5. Вероятность (Q_i (C_2))вторичного воздействия молнии на объект вычисляют по формуле

(53)

где Q_i (t_3) - вероятность отказа защитного заземления в течение года.

3.1.6. Вероятность (Q_i (t_3)) при отсутствии защитного заземления или перемычек в местах сближения металлических коммуникаций принимают равной единице. Вероятность (Q_i (t_3)) неисправности существующей системы защиты от вторичных воздействий молнии определяют на основании результатов ее обследования аналогично вероятности (Q_i(_n)) по формуле (42).

Для проектируемых объектов вероятность отказа неисправности защитного заземления не рассчитывается, а принимается равной единице или нулю в зависимости от ее наличия в проекте.

3.1.7. Вероятность (Q_i (С_3)) заноса высокого потенциала в защищаемый объект вычисляют аналогично вероятности (Q_i(С_2)) по (53).

3.1.8. Вероятность Q_i (t_2) при расчете (Q_i (C_2)) и (Q_i(C_3)) вычисляют no формуле (49), причем значения параметров S и L в формулах (50 и 51) необходимо увеличить на 100 м.

3.1.9. Электрическая искра (дуга) может появиться в анализируемом элементе объекта (событие ТИ_n) при коротком замыкании электропроводки (событие е_1,), при проведении электросварочных работ (событие e_2), при искрении электрооборудования, не соответствующего по исполнению категории и группе горючей среды, находящейся в этом элементе (событие e_3), при разрядах статического электричества (событие е_4).

Вероятность (Q_i (ТИ_n)) вычисляют по формуле

(54)

где Q_i (e_n) - вероятность реализации любой из en причин, приведенных ниже;

Q_i(e_1) - вероятность появления искр короткого замыкания электропроводки в i-м элементе в течение года;

Q_i(e_2) - вероятность проведения электросварочных работ в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i (e_3) - вероятность несоответствия электрооборудования i-го элемента объекта категории и группе горючей среды в течение года;

Q_i(е_4) - вероятность возникновения в i-м элементе объекта разрядов статического электричества в течение года;

z - количество en причин;

п - порядковый номер причины.

3.1.10 Вероятность (Q_i (е_1)) появления в i-м элементе объекта искр короткого замыкания вычисляют только для действующих и строящихся элементов объектов по формуле

(55)

где Q_i(v_1) -вероятность возникновения короткого замыкания электропроводки в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(v_2) - вероятность того, что значении электрического тока в i-м элементе объекта лежит в диапазоне пожароопасных значений;

Q_i(Z) - вероятность отсутствия или отказа аппаратов защиты от короткого замыкания в течение года, определяющаяся по п. 3.1.30.

3.1.11. Вероятность (Q_i (v_1)) короткого замыкания электропроводки на действующих и строящихся объектах вычисляют на основании статистических данных по формуле (42).

3.1.12. Вероятность (Q_i (v_2)) нахождения электрического тока в диапазоне пожароопасных значений вычисляют по формуле

(56)

где I_к.з - максимальное установившееся значение тока короткого замыкания в кабеле или проводе;

I_0 - длительно допустимый ток для кабеля или провода;

I_1 - минимальное пожароопасное значение тока, протекающего по кабелю или проводу;

I_2 - максимальное пожароопасное значение тока, протекающего по кабелю, если I_2 больше I_к.з, то принимают I_2=I_к.з.

Значения токов I1 и I2определяют экспериментально. Для кабелей и проводов с поливинилхлоридной изоляцией I_1=2,5, I_0, а значение I_2=21 I_0 и 18 I_0для кабеля и провода соответственно. В отсутствии данных по I_1 и I_02вероятность (Q_i (v_2)) принимают равной 1.

3.1.13. Вероятность (Q_i (е_2)) проведения в i-м элементе объекта электросварочных работ вычисляют только для действующих и строящихся элементов объекта на основе статистических данных по формуле (42).

3.1.14. Вероятность (Q_i (e_3)) при непрерывной работе электрооборудования принимают на всех объектах равной единице, если электрооборудование не соответствует категории и группе горючей смеси, или 10(-8) - если соответствует. При периодической работе электрооборудования и его несоответствия категории и группе горючей среды вероятность (Q_i(e_3)) вычисляют аналогично вероятности (Q_i (a_n)) по формуле (42). Если электрическая искра появляется лишь при включении и выключении электрооборудования, не соответствующего категории и группе горючей среды (при п включениях и выключениях, то вероятность (Q_i(e_3)) вычисляют аналогично вероятности (Q_i(t_2)) по формуле (49). В случае соответствия электрооборудования горючей среде, вычисленное по формуле (49) значение вероятности (Q_i (е_3)) умножают на 10(-8).

3.1.15. Вероятность (Q_i (е_4)) появления в i-м элементе объекта искр статического электричества вычисляют по формуле

(57)

где Q_i(X_1) - вероятность появления в i-м элементе условий для статической электризации в течение года;

Q_i(X_2) - вероятность наличия неисправности, отсутствия или неэффективности средств защиты от статического электричества в течение года.

3.1.16. Вероятность (Q_i (X_1)) принимают равной единице, если в i-м элементе объекта применяют и выбирают вещества с удельным объемным электрическим сопротивлением, превышающим 10xм. В остальных случаях (Q_i (Х_1))принимают равной нулю.

3.1.17. Вероятность (Q_i (X_2)) принимают равной единице при отсутствии или неэффективности средств защиты от статического электричества. Вероятность (Q_i(X_2))неисправности средств защиты в действующих элементах вычисляют на основании статистических данных аналогично вероятности (Q_i (a_n)) по формуле (42).

Вероятность (Q_i (X_2)) в проектируемых элементах объекта вычисляют аналогично вероятности (Q_i(_n)) по формуле (43) на основании данных о надежности проектируемых средств защиты от статического электричества (например средств ионизации или увлажнения воздуха и т. п.).

3.1.18. Фрикционные искры (искры удара и трения) появляются в анализируемом элементе объекта (событие ТИ_n) при применении искроопасного инструмента (событие f_1), при разрушении движущихся узлов и деталей (событие f_2), при применении рабочими обуви, подбитой металлическими набойками и гвоздями (событие f_3), при попадании в движущиеся механизмы посторонних предметов (событие f_4) и т. д., при ударе крышки металлического люка (событие f_5). Вероятность (Q_i (ТИ_n)) вычисляют по формуле

(58)

где Q_i(f_n) - вероятность реализации любой из f_n причин, приведенных ниже;

Q_i(f_1) - вероятность применения в i-м элементе объекта металлического, шлифовального и другого искроопасного инструмента в течение года;

Q_i(f_2) - вероятность разрушения движущихся узлов и деталей i-го элемента объекта в течение года;

Q_i(f_3) - вероятность использования рабочими обуви, подбитой металлическими набойками и гвоздями в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i (f_4) - вероятность попадания в движущиеся механизмы i-го элемента объекта посторонних предметов в течение года;

Q_i (f_5) - вероятность удара крышки металлического люка в i-м элементе объекта в течение года;

n - порядковый номер причины;

Z - количество f_n причин.

3.1.19. Вероятность (Q_i (f_1)) вычисляют только для действующих и строящихся элементов объекта на основании статистических данных аналогичного вероятностям (Q_i (_n)) и (Q_i (t_2))по формулам (42 или 49).

3.1.20. Вероятность (Q_i(f_2)) для действующих и строящихся элементов объекта вычисляют на основании статистических данных аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43).

Для проектируемых элементов объекта вероятность (Q_i (f_2))вычисляют аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43) на основании параметров надежности составных частей.

3.1.21. Вероятность (Q_i (f_3)) и (Q_i (f_5)) вычисляют только для действующих и строящихся элементов объекта аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (42).

3.1.22. Вероятность (Q_i (f_4)) вычисляют для действующих и строящихся элементов объекта на основании статистических данных аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (42), а для проектируемых элементов по формуле (43), как вероятность отказа защитных средств.

3.1.23. Открытое пламя и искры появляются в i-м элементе объекта (событие ТИ_n) при реализации любой из причин h_n. Вероятность (Q_i (ТИ_п))вычисляют по формуле

(59)

где Q_i(h_n) - вероятность реализации любой из hn причин, приведенных ниже;

Q_i(h_1) - вероятность сжигания топлива в печах i-го элемента объекта в течение года;

Q_i (h_2) - вероятность проведения газосварочных и других огневых работ в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(h_3) - вероятность несоблюдения режима курения в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(h_4) - вероятность отсутствия или неисправности искрогасителей на двигателях внутреннего сгорания, расположенных в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(h_5) - вероятность использования рабочими спичек, зажигалок или горелок в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(h_6) - вероятность выбросов нагретого газа из технического оборудования в i-м элементе объекта в течение года;

Z - количество причин;

п - порядковый номер причины.

3.1.24. Вероятность (Q_i (h_1)) вычисляют для всех элементов объекта по формуле

(60)

где K_- коэффициент безопасности, определение которого изложено в разд. 4;

_p- анализируемый период времени, мин;

m - количество включений печи в течение анализируемого периода времени;

_j - время работы печи i-го элемента объекта при j-м ее включении в течение анализируемого периода времени, мин.

3.1.25. Вероятности (Q_i (h_2)), (Q_i (h_3)),(Q_i(h_4)), (Q_i (h_5))и (Q_i(h_6)) вычисляют только для действующих и строящихся объектов на основе статистических данных аналогично вероятности по формуле (60).

3.1.26. Нагрев вещества, отдельных узлов и поверхностей технологического оборудования i-го элемента объекта, контактирующих с горючей средой, выше допустимой температуры (событие ТИ_n) возможен при реализации любой из К_n причин. Вероятность вычисляют по формуле

(61)

где Q_i (K_n) - вероятность реализации любой из Кn причин, приведенных ниже;

Q_i (K_1) - вероятность нагрева горючего вещества или поверхности оборудования i-го элемента объекта при возникновении перегрузки электросети, машины и аппаратов в течение года:

Q_i(K_2) - вероятность отказа системы охлаждения аппарата i-го элемента объекта в течение года;

Q_i (K_3) - вероятность нагрева поверхностей и горючих веществ при возникновении повышенных переходных сопротивлений электрических соединений i-го элемента объекта в течение года;

Q_i(K_4) - вероятность использования электронагревательных приборов в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(K_5) - вероятность нагрева поверхностей при трении в подшипниках в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(К_6) - вероятность разогрева от трения транспортных лент и приводных ремней в i-м элементе в течение года;

Q_i(К_7) -вероятность нагрева поверхностей инструмента и материалов при обработке в i-м элементе объема в течение года;

Q_i (K_8) - вероятность нагрева горючих веществ в i-м элементе объекта до опасных температур по условиям технологического процесса в течение года.

3.1.27. Перегрузка электрических коммуникаций, машин и аппаратов (событие K_1) возможна при неисправности или несоответствии аппаратов защиты электрических сетей, а также при реализации любой из причин Y_m.

Вероятность (Q_i (K_1))вычисляют по формуле

(62)

где Q_i(y_m) - вероятность реализации любой из уm причин, приведенных ниже;

Q_i (y_1) - вероятность несоответствия сечения электропроводников нагрузке электроприемников в i-м элементе в течение года;

Q_i(y_2) - вероятность подключения дополнительных электроприемников в i-м элементе объекта в электропроводке, не рассчитанной на эту нагрузку;

Q_i (у_3) - вероятность увеличения момента на валу электродвигателя в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i (y_4) - вероятность повышения напряжения в сети i-го элемента объекта в течение года;

Q_i (y_5) - вероятность отключения фазы (двухфазный режим работы в установках трехфазного тока) в сети i-го элемента объекта в течение года;

Q_i (y_6) - вероятность уменьшения сопротивления электроприемников в i-м элементе объекта в течение года;

Q_i(z) - вероятность отсутствия неисправности или несоответствия аппаратов защиты электрических систем i-го элемента объекта от перегрузки в течение года.

3.1.28. Вероятности (Q_i(y_1)), (Q_i (у_2)), (Q_i (y_4)), (Q_i (y_5)), (Q_i(y_6)) вычисляют только для действующих и строящихся объектов аналогично вероятности (Q_i(h_1)) по формуле (60).

3.1.29. Вероятность (Q_i (y_3)) вычисляют для действующих и строящихся объектов аналогично вероятности (Q_i(h_1)) по формуле (60)), а для проектируемых объектов аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43), как вероятность заклинивания механизмов, приводимых в действие электродвигателем.

3.1.30. Вероятность (Q_i (z)) вычисляют для действующих элементов объекта аналогично вероятности (Q_i (h_1)) по формуле (60), для проектируемых элементов при отсутствии аппаратов защиты принимают равной единице, а при их наличии вычисляют аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43).

3.1.31. Вероятности (Q_i(K_2)) вычисляют для проектируемых элементов объекта аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43), как вероятность отказа устройств, обеспечивающих охлаждение аппарата, а для строящихся и действующих элементов аналогично вероятности (Q_i (h_1)) по формуле (60).

3.1.32. Вероятность (Q_i (К_3)),(Q_i (K_4)) и ( Q_i(К_6)) вычисляют только для действующих и строящихся объектов аналогично вероятности (Q_i(h_1)) по формуле (60).

3.1.33. Вероятность (Q_i (K_5)) и (Q_i(K_7)) вычисляют для проектируемых элементов объекта аналогично вероятности (Q_i (_n)) по формуле (43), как вероятность отказа системы смазки механизмов i-го элемента, а для строящихся и действующих элементов аналогично вероятности (Q_i(h_1)) по формуле (60).

3.1.34. Вероятность (Q_i (K_8))принимают равной единице, если в соответствии с технологической необходимостью происходит нагрев горючих веществ до опасных температур, или нулю, если такой процесс не происходит.

Вероятность (Q_i (ТИ_n)) появления в горючем веществе или материале очагов экзотермического окисления или разложения, приводящих к самовозгоранию, вычисляют по формуле

(63)

где Q_i(m_n) - вероятность реализации любой из mn причин, приведенных ниже;

Q_i(m_1) - вероятность появления и i-м элементе объекта очага теплового самовозгорания в течение года;

Q_i(m_2) - вероятность появления в i-м элементе объема очага химического возгорания в течение года;

Q_i (m_3) - вероятность появления в i-м элементе объекта очага микробиологического самовозгорания в течение года.

3.1.35. Вероятность (Q_i(m_1)) вычисляют для всех элементов объекта по формуле

(64)

где Q_i(P_1) - вероятность появления в i-м элементе объекта в течение года веществ, склонных к тепловому самовозгоранию;

Q_i(P_2) - вероятность нагрева веществ, склонных к самовозгоранию, выше безопасной температуры.

3.1.36. Вероятность (Q_i (P_1))вычисляют для всех элементов объекта по формулам (60 или 43).

3.1.37. Вероятность (Q_i (P_2)) принимают равной единице, если температура среды, в которой находится это вещество, выше или равна безопасной температуре или нулю, если температура среды ниже ее.

Безопасную температуру среды для веществ, склонных к тепловому самовозгоранию (t_), °С, вычисляют по формуле

(65)

где t_c- температура самовозгорания вещества, вычисляемая по п.5.1.6, °С.

3.1.38. Вероятность (Q_i (m_2)) вычисляют для всех элементов объекта по формуле

(66)

где Q_i (g_1) - вероятность появления в i-м элементе объекта химически активных веществ, реагирующих между собой с выделением большого количества тепла, в течение года;

Qi(g_2) - вероятность контакта химически активных веществ в течение года.

3.11.39. Вероятности (Q_i (g_1)) и (Q_i(g_2)) вычисляют аналогично вероятности (Q_i(h_1))по формуле (60), если реализация событий g_1 и g_2обусловлена технологическими условиями или мероприятиями организационного характера и вычисляют аналогично вероятности Q_i (_n) по формуле (43), если эти события зависят от надежности оборудования.

3.1.40. Вероятность (Q_i(m_3)) рассчитывают для действующих и строящихся объектов аналогично вероятности (Q_i (h_1)) по формуле (60).

3.2. Вероятность (Q_i ()) того, что воспламеняющаяся способность появившегося в i-м элементе объекта n-го энергетического (теплового) источника достаточна для зажигания к-й горючей среды, находящейся в этом элементе, определяется экспериментально или сравнением параметров энергетического (теплового) источника с соответствующими показателями пожарной опасности горючей среды.

3.2.1. Если данные для определения (Q_i ())отсутствуют или их достаточность вызывает сомнение, то значение вероятности (Q_i (B)) принимают равным 1.

3.2.2. Вероятность (Q_i ()) принимают равной нулю в следующих случаях:

если источник не способен нагреть вещество выше 80% значения температуры самовоспламенения вещества или температуры самовозгорания вещества, имеющего склонность к тепловому самовозгоранию;

если энергия, переданная тепловым источником горючему веществу (паро-, газо-, пылевоздушной смеси) ниже 40% минимальной энергии зажигания;

если за время остывания теплового источника он не способен нагреть горючие вещества выше температуры воспламенения;

если время воздействия теплового источника меньше суммы периода индукции горючей среды и времени нагрева локального объема этой среды от начальной температуры до температуры воспламенения.

3.3. Данные о пожароопасных параметрах источников зажигания приведены в разд. 5.

3.4. При обосновании невозможности расчета вероятности появления источника зажигания в рассматриваемом элементе объекта с учетом конкретных условий его эксплуатации допускается вычислять этот параметр по формуле

(67)

где - время работы i-го элемента объекта за анализируемый период времени, ч;

- среднее время работы i-го элемента объекта до появления одного источника зажигания, ч; (E_0- минимальная энергия зажигания горючей среды i-го элемента объекта, Дж).

3.5. При необходимости учитывают и иные события, приводящие к появлению источника зажигания.