Email: kinhdoanh@pccc.vn
Catalog FireSmart 07.2026BỘ QUY TẮC XÁC ĐỊNH HẠNG NGUY HIỂM CHÁY – Bản dịch
<<< Tải về file tài liệu gốc bản dịch “Bộ quy tắc xác định hạng nguy hiểm cháy >>>
<<< Tài liệu này do PCCC.vn sưu tầm được trên mạng internet – chưa rõ tác giả biên dịch – Chúng tôi sẽ ghi rõ sau khi tìm được thông tin về tác giả >>>
Được phê duyệt và có hiệu lực theo lệnh của Bộ tình trạng khẩn cấp Liên bang Nga từ 25/3/2009 số 182
BỘ QUY TẮC XÁC ĐỊNH HẠNG NGUY HIỂM CHÁY VÀ CHÁY NỔ CỦA CÁC GIAN PHÒNG, NHÀ VÀ CÁC CÔNG TRÌNH NGOÀI TRỜI
SP 12.13130.2009
(sửa đổi lần 1, được phê duyệt theo Lệnh của Bộ tình trạng khẩn cấp Liên bang Nga từ 09/12/2010 số 643)
OKS 13.220.01
OKVED L 7523040
Ngày công bố: 01/05/2009
Lời nói đầu
Các mục tiêu và nguyên tắc tiêu chuẩn hóa ở Liên bang Nga được xây dựng theo Luật Liên bang từ ngày 27 tháng 12 năm 2002 số 184 “Về quy định kỹ thuật” và các quy tắc áp dụng – theo Nghị định của Chính phủ Liên bang Nga “Về thủ tục xây dựng và phê duyệt bộ quy tắc” ngày 19/11/2008 số 858.
Về bộ quy tắc
- Được soạn thảo bởi Viện Nghiên cứu Phòng cháy chữa cháy VNIIPO EMERCOM Liên bang Nga.
- Được giới thiệu bởi Ủy ban Tiêu chuẩn Kỹ thuật TK 274 “An toàn cháy”.
- Được phê duyệt và có hiệu lực từ ngày 25/3/2009 số 182 theo Lệnh của Bộ Tình trạng khẩn cấp Liên bang Nga.
- Được đăng ký bởi Cục Quy chuẩn và Đo lường Kỹ thuật Liên bang.
- Công bố lần đầu tiên.
Thông tin về những thay đổi đối với bộ quy tắc này được công bố trong mục thông tin được xuất bản hàng năm “Tiêu chuẩn quốc gia” và nội dung thay đổi, sửa đổi – trong mục thông tin được xuất bản hàng tháng “Tiêu chuẩn quốc gia”. Trong trường hợp sửa đổi (thay thế) hoặc hủy bỏ bộ quy tắc này, thông báo sẽ được đăng trên mục thông tin xuất bản hàng tháng “Tiêu chuẩn quốc gia”. Các thông tin, thông báo và văn bản liên quan cũng được đăng tải trên hệ thống thông tin đại chúng – trên trang web chính thức của đơn vị soạn thảo trên Internet (VNIIPO EMERCOM Liên bang Nga).
1. Phạm vi áp dụng
1.1. Bộ quy tắc này được xây dựng theo Điều 24, 25, 26, 27 của Luật Liên bang ngày 22 tháng 7 năm 2008 số 123 “Quy định kỹ thuật về yêu cầu an toàn phòng cháy chữa cháy”, là văn bản quy định về an toàn phòng cháy chữa cháy trong lĩnh vực tiêu chuẩn hóa việc sử dụng tự nguyện và thiết lập các phương pháp xác định tiêu chí phân loại để phân hạng nhà (hoặc phần nhà giữa tường ngăn cháy – khoang cháy), kết cấu, cấu kiện và gian phòng (sau đây gọi tắt là nhà và gian phòng) của nhà sản xuất và nhà kho từ hạng F5 đến các cấp khác theo mức độ nguy hiểm cháy và cháy nổ và phương pháp xác định hạng của các công trình lắp đặt ngoài trời dùng cho nhà sản xuất và kho bãi (sau đây gọi tắt là trạm ngoài trời) theo mức độ nguy hiểm cháy.
1.2. Việc phân hạng nhà và gian phòng theo mức độ nguy hiểm cháy và cháy nổ được sử dụng để thiết lập các yêu cầu an toàn cháy nhằm ngăn ngừa khả năng xảy ra hỏa hoạn và đảm bảo phòng cháy chữa cháy cho người và tài sản trong trường hợp hỏa hoạn.
Việc phân loại các công trình lắp đặt ngoài trời theo nguy cơ hỏa hoạn được sử dụng để thiết lập các yêu cầu an toàn cháy, nhằm ngăn ngừa khả năng xảy ra hỏa hoạn và đảm bảo phòng cháy cho người và tài sản trong trường hợp hỏa hoạn ở các công trình lắp đặt ngoài trời.
1.3. Bộ quy tắc này không áp dụng cho:
– đối với gian phòng và nhà sản xuất, bảo quản chất nổ, phương tiện kích nổ, nhà và công trình được thiết kế theo các quy chuẩn và quy tắc đặc biệt được phê duyệt theo cách thức quy định;
– đối với các hệ thống lắp đặt ngoài trời để sản xuất và bảo quản chất nổ, phương tiện kích nổ, hệ thống lắp đặt ngoài trời được thiết kế theo các tiêu chuẩn và quy tắc đặc biệt đã được phê duyệt theo cách thức quy định, cũng như để đánh giá mức độ nguy hiểm nổ của hệ thống lắp đặt ngoài trời.
1.4. Bộ quy tắc này có thể được sử dụng để phát triển các điều kiện kỹ thuật đặc biệt để thiết kế các tòa nhà, công trình, kết cấu và công trình lắp đặt ngoài trời.
2. Tài liệu viện dẫn
Bộ quy tắc này sử dụng các tài liệu viện dẫn sau:
GOST 12.1.044-89* . Hệ thống tiêu chuẩn an toàn lao động. Tính nguy hiểm cháy, nổ của các chất, vật liệu. Danh pháp các chỉ số và phương pháp xác định chúng.
Ghi chú. Khi sử dụng bộ quy tắc này, nên kiểm tra tính tương thích của các quy chuẩn viện dẫn trong hệ thống thông tin công cộng – trên trang web chính thức của Cục Quy chuẩn và Đo lường Kỹ thuật Liên bang hoặc theo các thông tin được xuất bản hàng năm “Tiêu chuẩn quốc gia”, được công bố kể từ ngày 1 tháng 1 của năm hiện tại, và theo các thông tin được công bố hàng tháng, được công bố trong năm hiện tại. Nếu tiêu chuẩn tham chiếu được thay thế (thay đổi) thì khi sử dụng tiêu chuẩn này phải căn cứ vào tiêu chuẩn thay thế (đã thay đổi). Nếu tiêu chuẩn viện dẫn bị hủy bỏ mà không có sự thay thế thì điều khoản trong đó việc viện dẫn được đưa ra sẽ được áp dụng trong phạm vi mà việc viện dẫn này không bị ảnh hưởng.
3. Thuật ngữ và định nghĩa
Trong bộ quy tắc này, các thuật ngữ sau được sử dụng với định nghĩa tương ứng:
3.1. Tình huống sự cố: tình huống được đặc trưng bởi khả năng xảy ra sự cố với khả năng tiến triển tiếp theo của tính huống đó.
3.2. Vụ nổ đám mây hơi – không khí: quá trình đốt cháy hỗn hợp hơi – không khí cháy trong không gian mở với sự hình thành sóng áp suất.
3.3. Vụ nổ hỗn hợp hơi – không khí trong một thể tích giới hạn (trong bể chứa hoặc gian phòng sản xuất): quá trình đốt cháy hỗn hợp hơi – không khí cháy được hình thành trong một thể tích giới hạn với sự gia tăng áp suất trong thể tích này.
3.4. Vụ nổ bể chứa chất lỏng quá nhiệt khi bị tác động bởi nguồn cháy: quá trình phá hủy bể chứa khi chất lỏng trong bể bị đun nóng đến nhiệt độ vượt quá nhiệt độ sôi thông thường, khiến chất lỏng liên tục bị sôi và phát nổ. Quá trình này đi kèm với sự hình thành sóng áp suất và nếu là chất lỏng cháy sẽ tạo thành “quả cầu lửa”.
3.5. Hỗn hợp nguy hiểm nổ: hỗn hợp không khí hoặc chất oxy hóa với khí cháy, hơi của chất lỏng dễ bắt cháy, bụi hoặc sợi cháy khi các thành phần ở nồng độ nhất định và khi xuất hiện nguồn có khả năng phát nổ.
3.6. Thời gian ngắt (thời gian hao mòn): khoảng thời gian chất cháy bắt đầu xâm nhập từ đường ống vào phòng (thủng, vỡ, thay đổi áp suất định mức, v.v.) cho đến khi ngừng hoàn toàn.
3.7. Hạng nguy hiểm cháy (cháy nổ) của đối tượng: đặc điểm phân loại mức độ nguy hiểm cháy (cháy nổ) của nhà (hoặc các phần nhà giữa các tường ngăn cháy – các khoang cháy), cấu kiện, kết cấu, gian phòng, công trình lắp đặt bên ngoài.
3.8. Cây sự kiện logic: mô tả bằng đồ họa đặc điểm chung sự phát triển các tình huống sự cố và tai nạn, phản ánh mối quan hệ nhân quả của các sự kiện, phụ thuộc vào mức độ nguy hiểm đặc trưng của đối tượng, đánh giá rủi ro, có tính đến các biện pháp bảo vệ.
3.9. Quả cầu lửa: Quá trình đốt cháy khuếch tán quy mô lớn, diễn ra khi vỡ bể chứa chất lỏng hoặc khí cháy dưới áp suất và sự bắt cháy các chất trong bể chứa.
3.10. Đám cháy trong phòng: quá trình đốt cháy khuếch tán các chất rắn, lỏng và khí cháy trong phòng, khiến cho kết cấu công trình, thiết bị kỹ thuật bị nung nóng, có thể làm mất khả năng chịu lực của chúng.
3.11. Sự cố dự tính: là sự cố, mà để ngăn ngừa nó, các hệ thống đảm bảo an toàn đã được dự tính và bảo đảm ở mức độ an toàn nhất định.
3.12. Tải trọng cháy: Lượng nhiệt tỏa ra trong gian phòng khi có cháy.
3.13. Kích thước vùng: Phạm vi của một phần không gian bị giới hạn.
3.14. Tình huống sự cố: mô hình chuỗi các sự kiện với sự tác động của các yếu tố nguy hiểm cháy nhất định lên con người nhà, công trình và thiết bị công nghệ.
3.15. Tải trọng cháy riêng: lượng nhiệt tỏa ra trong gian phòng khi xảy ra cháy, nơi có chứa các chất, vật liệu cháy và khó cháy.
3.16. Tần suất sự cố: tần suất xuất hiện và phát triển tình huống sự cố trong một giai đoạn thời gian nhất định.
4. Quy định chung
4.1. Theo tính nguy hiểm cháy và cháy nổ, các gian phòng được phân thành các hạng A, B, C1 – C4, D và E, và các tòa nhà – thành loại A, B, C, D và E.
Dựa trên tính nguy hiểm cháy, các công trình lắp đặt ngoài trời được phân thành các hạng AN, BN, CN, DN và EN.
4.2. Hạng gian phòng, nhà được xác định dựa trên loại chất cháy, vật liệu cháy trong gian phòng đó, số lượng và tính nguy hiểm cháy của chúng, cũng như dựa trên cơ sở quy hoạch không gian của gian phòng và đặc điểm các quá trình công nghệ được thực hiện trong đó.
Hạng công trình lắp đặt ngoài trời được xác định dựa trên tính nguy hiểm cháy, số lượng của các chất cháy và vật liệu cháy, và đặc điểm của quá trình công nghệ.
4.3 Việc xác định tính nguy hiểm cháy của các chất và vật liệu được thực hiện trên cơ sở kết quả thử nghiệm hoặc tính toán theo phương pháp tiêu chuẩn, có tính đến các thông số trạng thái (áp suất, nhiệt độ, v.v.).
Cho phép sử dụng dữ liệu tham khảo được công bố chính thức về tính nguy hiểm cháy của các chất và vật liệu.
Cho phép sử dụng các chỉ số nguy hiểm cháy đối với hỗn hợp các chất, vật liệu dựa trên thành phần nguy hiểm nhất.
5. Hạng gian phòng theo tính nguy hiểm cháy và cháy nổ
5.1. Hạng gian phòng theo tính nguy hiểm cháy và cháy nổ được áp dụng theo bảng 1.
Bảng 1
| Hạng nguy hiểm cháy
của gian phòng |
Đặc điểm của các chất và vật liệu có (hoặc hình thành)
trong gian phòng |
| A Nguy hiểm cháy nổ cao | Các chất khí cháy, chất lỏng dễ bắt cháy có nhiệt độ bùng cháy không lớn hơn 28 oC, với khối lượng có thể tạo thành hỗn hợp khí – hơi nguy hiểm nổ, khi bốc cháy tạo ra áp suất nổ dư tính toán trong gian phòng vượt quá 5 kPa, và (hoặc) các chất và vật liệu có khả năng nổ và cháy khi tác dụng với nước, với ôxy trong không khí hoặc tác dụng với nhau, với khối lượng để áp suất nổ dư tính toán trong gian phòng vượt quá 5 kPa. |
| B Nguy hiểm cháy nổ | Các chất bụi hoặc sợi cháy, chất lỏng dễ bắt cháy, có nhiệt độ bùng cháy lớn hơn 28 oC, các chất lỏng cháy, và khối lượng có thể tạo thành hỗn hợp khí – bụi hoặc khí – hơi nguy hiểm nổ, khi bốc cháy tạo ra áp suất nổ dư tính toán trong gian phòng vượt quá 5 kPa. |
| C1 đến C4 Nguy hiểm cháy | − Các chất lỏng cháy hoặc khó cháy, các chất và vật liệu cháy và khó cháy ở thể rắn (kể cả bụi và sợi), các chất và vật liệu khi tác dụng với nước, với ôxy trong không khí hoặc tác dụng với nhau có khả năng cháy, ở điều kiện gian phòng có các chất và vật liệu này không thuộc các hạng A hoặc B. |
| D Nguy hiểm cháy vừa phải | Các chất và vật liệu không cháy ở trạng thái nóng, nóng đỏ hoặc nóng chảy, mà quá trình gia công có kèm theo sự phát sinh bức xạ nhiệt, tia lửa và ngọn lửa; các chất rắn, lỏng, khí cháy được sử dụng để làm nhiên liệu. |
| E Nguy hiểm cháy thấp | Các chất và vật liệu không cháy ở trạng thái nguội. |
| Ghi chú.
1. Phương pháp phân hạng gian phòng A và B được áp dụng theo Phụ lục A. 2. Việc phân hạng gian phòng C1, C2, C3 hoặc C4 được thiết lập tương ứng theo số lượng và phương pháp bố trí tải trọng cháy trong gian phòng đó và đặc điểm quy hoạch không gian, cũng như phụ thuộc vào tính nguy hiểm cháy của các chất và vật liệu hình thành nên tải trọng cháy. Việc phân hạng gian phòng C1 – C4 được quy định theo Phụ lục B. |
|
5.2 Việc xác định hạng gian phòng phải được thực hiện bằng cách kiểm tra gian phòng thuộc một trong các hạng ở bảng 1, từ nguy hiểm cháy nổ cao (A) tới nguy hiểm cháy nổ thấp (E).
6. Hạng nhà theo tính nguy hiểm cháy và cháy nổ
6.1. Hạng của nhà và công trình theo tính nguy hiểm cháy và cháy nổ được xác định căn cứ trên tỉ lệ và tổng diện tích các gian phòng thuộc hạng này hay hạng khác trong nhà và công trình đó.
6.2. Nhà được xếp vào hạng A nếu trong nhà đó có tổng diện tích của các gian phòng hạng A vượt quá 5 % diện tích của tất cả các gian phòng của nhà, hoặc vượt quá 200 m2.
6.3. Nhà không được xếp vào hạng A nếu tổng diện tích của các gian phòng hạng A trong nhà đó không vượt quá 25 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng của nhà (nhưng không vượt quá 1 000 m2) và các gian phòng hạng A đó đều được trang bị các thiết bị chữa cháy tự động.
6.4. Nhà được xếp vào hạng B nếu đồng thời thỏa mãn các điều kiện sau: nhà không thuộc hạng A và tổng diện tích của các gian phòng hạng A và B vượt quá 5 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng của nhà đó hoặc vượt quá 200 m2.
6.5. Nhà không được xếp vào hạng B nếu tổng diện tích của các gian phòng hạng A và B trong nhà đó không vượt quá 25 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng của nhà (nhưng không vượt quá 1 000 m2) và các gian phòng đó đều được trang bị các thiết bị chữa cháy tự động.
6.6. Nhà được xếp vào hạng C nếu đồng thời thỏa mãn 2 điều kiện sau: nhà không thuộc hạng A hoặc B và tổng diện tích của các gian phòng hạng A, B và C1, C2 và C3 vượt quá 5 % (10 %, nếu trong nhà không có các gian phòng hạng A và B) tổng diện tích của tất cả các gian phòng.
6.7. Nhà không được xếp vào hạng C nếu tổng diện tích của các gian phòng hạng A, B và C1, C2 và C3 trong nhà đó không vượt quá 25 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng của nhà (nhưng không vượt quá 3 500 m2) và các gian phòng đó đều được trang bị các thiết bị chữa cháy tự động.
6.8. Nhà được xếp vào hạng D nếu đồng thời thỏa mãn các điều kiện sau: nhà không thuộc hạng A, B và C và tổng diện tích của các gian phòng hạng A, B, C1, C2, C3 và D vượt quá 5 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng.
6.9. Nhà không được xếp vào hạng D nếu tổng diện tích của các gian phòng hạng A,
B, C1, C2, C3 và D trong nhà không vượt quá 25 % tổng diện tích của tất cả các gian phòng của nhà (nhưng không vượt quá 5 000 m2) và các gian phòng hạng A, B, C1, C2 và C3 đều được trang bị các thiết bị chữa cháy tự động.
6.10. Nhà được xếp vào hạng E nếu nó không thuộc các hạng A, B, C hoặc D.
7. Hạng công trình lắp đặt ngoài trời theo tính nguy hiểm cháy
7.1. Hạng công trình lắp đặt ngoài trời theo tính nguy hiểm cháy được áp dụng tại bảng 2.
Bảng 2: Hạng công trình lắp đặt ngoài trời theo tính nguy hiểm cháy
| Hạng nguy hiểm cháy của công trình ngoài trời | Tiêu chí phân hạng công trình ngoài trời theo tính nguy hiểm cháy |
| AN
Nguy hiểm cháy nổ cao |
Công trình ngoài trời xếp vào hạng AN, nếu công trình có chứa (lưu trữ, xử lý, vận chuyển) các chất khí cháy, chất lỏng dễ bắt cháy với nhiệt độ bùng cháy không lớn hơn 28 °C, các chất và (hoặc) vật liệu có khả năng cháy khi tác dụng với nước, với ôxy trong không khí và (hoặc) tác dụng với nhau (trong điều kiện, mức độ rủi ro cháy vượt quá 1.10^-6 mỗi năm có thể đốt cháy các chất này với sự hình thành sóng áp suất ở khoảng cách 30 m từ công trình ngoài trời). |
| BN Nguy hiểm cháy nổ | Công trình ngoài trời xếp vào hạng BN, nếu công trình có chứa (lưu trữ, xử lý, vận chuyển) bụi và (hoặc) sợi cháy, chất lỏng dễ bắt cháy với nhiệt độ bùng cháy lớn hơn 28 °C, chất lỏng cháy (trong điều kiện, mức độ rủi ro cháy vượt quá 0,000001 mỗi năm có thể đốt cháy bụi và (hoặc) hỗn hợp khí – hơi với sự hình thành sóng áp suất ở khoảng cách 30 m từ công trình ngoài trời). |
| CN Nguy hiểm cháy | Công trình ngoài trời xếp vào hạng BN, nếu công trình có chứa (lưu trữ, xử lý, vận chuyển) chất lỏng cháy hoặc chất lỏng khó cháy, các chất và vật liệu cháy và khó cháy ở thể rắn (kể cả bụi và sợi), các chất và vật liệu khi tác dụng với nước, với ôxy trong không khí hoặc tác dụng với nhau có khả năng cháy, và các công trình ngoài trời không thuộc hạng AN và BN (trong điều kiện, mức độ rủi ro cháy vượt quá 1.10^-6 mỗi năm có thể đốt cháy các chất và (hoặc) vật liệu kể trên ở khoảng cách 30 m từ công trình ngoài trời). |
| DN Nguy hiểm cháy vừa phải | Công trình ngoài trời xếp vào hạng CN, nếu công trình có chứa (lưu trữ, xử lý, vận chuyển) các chất và (hoặc) vật liệu không cháy ở trạng thái nóng, nóng đỏ và (hoặc) nóng chảy, mà quá trình gia công có kèm theo sự phát sinh bức xạ nhiệt, tia lửa và ngọn lửa, các chất rắn, lỏng khí cháy được sử dụng để làm nhiên liệu. |
| EN Nguy hiểm cháy thấp | Công trình ngoài trời xếp hạng DN, nếu công trình có chứa (lưu trữ, xử lý, vận chuyển) chủ yếu các chất không cháy và (hoặc) vật liệu ở trạng thái nguội và nếu theo các tiêu chí được liệt kê ở trên thì nó không thuộc hạng AN, BN, CN hoặc DN. |
7.2. Việc xác định hạng công trình ngoài trời phải được thực hiện bằng cách kiểm tra tuần tự các hạng trong bảng 2, từ loại nguy hiểm nhất (AN) đến loại ít nguy hiểm nhất (EN).
7.3. Trong trường hợp, nếu thiếu dữ liệu không thể ước tính mức độ rủi ro cháy thì có thể sử dụng các tiêu chí sau để thay thế.
Đối với loại AN và BN:
– Kích thước ngang của vùng giới hạn hỗn hợp khí-hơi có nồng độ chất cháy lớn hơn giới hạn nồng độ dưới lan truyền ngọn lửa theo GOST 12.1.044 , vượt quá 30 m (tiêu chí này chỉ áp dụng cho khí và hơi cháy) và (hoặc) áp suất nổ dư theo tính toán trong quá trình đốt cháy hỗn hợp khí, hơi nước hoặc khí – bụi ở khoảng cách 30 m tính từ công trình ngoài trời vượt quá 5 kPa.
Đối với thể loại CN:
– Cường độ bức xạ nhiệt từ nguồn cháy của các chất và (hoặc) vật liệu được quy định cho hạng CV ở khoảng cách 30 m tính từ công trình ngoài trời vượt quá 4 kW.m-2.
Kích thước ngang của vùng giới hạn hỗn hợp khí – hơi có nồng độ chất cháy lớn hơn giới hạn nồng độ dưới lan truyền của ngọn lửa, được xác định theo Phụ lục B.
Cường độ bức xạ nhiệt từ nguồn cháy được xác định theo Phụ lục B.
8. Đánh giá rủi ro cháy
8.1. Rủi ro cháy P(a) (năm-1) tại một điểm xác định trong vùng (a), ở khoảng cách 30 m tính từ công trình ngoài trời, được xác định theo tỷ lệ:
trong đó:
J – số tình huống sự cố có thể xảy ra tại công trình ngoài trời;
– khả năng có điều kiện gây thương tích cho con người tại một điểm nhất định của vùng (a) là kết quả của tình huống phát triển sự cố thứ j tương ứng với sự kiện phát sinh sự cố nhất định;
– Tần suất thực hiện tình huống sự cố thứ j trong năm, năm-1
8.2. Các tình huống phát triển trường hợp sự cố và tai nạn nguy hiểm do hỏa hoạn được xem xét trên cơ sở xây dựng cây sự kiện logic. Số lượng các tình huống có thể xảy ra cho sự phát triển sự cố được xác định bởi kết quả phân tích các trường hợp sự cố và tai nạn có thể xảy ra tại công trình ngoài trời.
8.3. Xác suất có điều kiện gây thương tích cho người Qdj(a) được xác định bởi các giá trị của hàm probit và dựa trên các tỷ lệ theo Phụ lục D.
Xác suất có điều kiện gây thương tích cho con người Qdj(a) do tiếp xúc độc lập với một số yếu tố nguy hiểm bởi tình huống thứ j của sự cố được xác định bởi tỷ lệ:
Trong đó:
h – số mối nguy hiểm cháy được xem xét;
– khả năng xảy ra nguy cơ cháy thứ k;
– xác suất bị thương có điều kiện bởi yếu tố nguy hiểm cháy thứ k.
8.4. Tần suất xảy ra các tình huống sự cố được xác định dựa trên dữ liệu thống kê và (hoặc) trên cơ sở các phương pháp được nêu trong các tài liệu quy định. Cho phép sử dụng dữ liệu tính toán theo thiết bị công nghệ tin cậy, tương ứng với đặc điểm của công trình ngoài trời.
Phụ lục А (yêu cầu) PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HẠNG GIAN PHÒNG A VÀ B
А.1. Lựa chọn và lý giải phương án tính toán
А.1.1. Khi tính toán các tiêu chí về nguy cơ cháy nổ, phải chọn phương án sự cố bất lợi nhất hoặc giai đoạn hoạt động bình thường của các thiết bị, trong đó có lượng khí, hơi, bụi lớn nhất tham gia vào sự hình thành hỗn hợp cháy khí, hơi, bụi không khí.
Trong trường hợp, nếu không thể sử dụng phương pháp tính toán thì cho phép xác định các giá trị chỉ tiêu nguy hiểm cháy, nổ trên cơ sở kết quả của các công trình nghiên cứu liên quan, được thống nhất, quy định trong các văn bản yêu cầu về an toàn phòng cháy và chữa cháy.
(Bản sửa đổi số 1, được phê duyệt theo Lệnh của Bộ Tình trạng khẩn cấp Liên bang Nga từ 09/12/2010 số 643)
А.1.2. Lượng chất cháy xâm nhập vào phòng để có thể tạo thành hỗn hợp khí cháy – không khí, hơi chất cháy – không khí, bụi cháy – không khí được xác định dựa trên các điều kiện tiên quyết sau:
- a) xảy ra một trong những sự cố ở thiết bị phù hợp với А.1.1;
- b) xoàn bộ chất cháy ở thiết bị thoát vào phòng;
- c) có sự rò rỉ đồng thời các chất từ các đường ống, dọc theo đường ống cấp và xả trong thời gian cần thiết để khoá các đường ống khi xảy ra sự cố.
Thời gian dự kiến để tắt đường ống được xác định trong từng trường hợp cụ thể, dựa trên tình hình thực tế và phải là tối thiểu, có tính đến dữ liệu hộ chiếu cho các thiết bị khóa, bản chất của quy trình công nghệ và loại sự cố được tính toán.
Thời gian tắt ước tính của đường ống phải được lấy bằng:
– Thời gian đáp ứng của hệ thống tự động để ngắt đường ống theo dữ liệu hộ chiếu của việc lắp đặt, nếu xác suất sự cố của hệ thống tự động hóa không vượt quá 0,000001 mỗi năm hoặc dự phòng của các phần tử của nó được cung cấp;
– 120 s, nếu xác suất sự cố của hệ thống tự động hóa vượt quá 0,000001 mỗi năm và không đảm bảo tính dự phòng của các phần tử của nó;
– 300s nếu khoá bằng tay;
- d) sự bay hơi xảy ra từ bề mặt của chất lỏng tràn; diện tích bay hơi khi đổ trên sàn được xác định (trong trường hợp không có dữ liệu tham khảo), dựa trên tính toán rằng 1 lít hỗn hợp và dung dịch chứa 70% hoặc ít hơn (theo trọng lượng) dung môi được đổ trên diện tích 0,5 m2, và phần chất lỏng còn lại – bằng 1m2 sàn của căn phòng;
- e) sự bay hơi của chất lỏng cũng xảy ra từ các thùng chứa hoạt động với bề mặt chất lỏng mở và từ các bề mặt mới sơn ;
- f) thời gian chất lỏng bay hơi được lấy bằng thời gian bay hơi hoàn toàn nhưng không quá 3600 giây.
А.1.3. Lượng bụi có thể tạo thành hỗn hợp bụi-không khí được xác định từ các giả định sau:
а) Sự cố được tính toán trước đó do tích tụ bụi trong phòng sản xuất, xảy ra trong điều kiện hoạt động bình thường (ví dụ, do bụi thoát ra từ thiết bị sản xuất bị rò rỉ);
- b) Tại thời điểm xảy ra sự cố được tính toán, đã xảy ra một kế hoạch (công việc sửa chữa) hoặc giảm áp suất đột ngột của một trong các thiết bị công nghệ, sau đó toàn bộ bụi trong thiết bị phun vào gian phòng.
А.1.4. Thể tích trống của gian phòng được định nghĩa là hiệu số giữa thể tích của phòng và thể tích chiếm chỗ của thiết bị công nghệ. Nếu không thể xác định thể tích trống của gian phòng thì có thể lấy theo điều kiện bằng 80% thể tích hình học của gian phòng.
А.2. Tính toán áp suất nổ dư cho các khí cháy, hơi dễ bắt cháy và các chất lỏng cháy.
А.2.1. Áp suất nổ dư đối với từng chất cháy, có thành phần từ các nguyên tử C, H, O, N, Cl, Br, I, F, được xác định theo công thức:
Trong đó:
– là áp suất tối đa được tạo ra trong quá trình đốt cháy hỗn hợp cân bằng hóa học khí – không khí hoặc hơi – không khí trong một thể tích kín, được xác định bằng thực nghiệm hoặc từ dữ liệu tham chiếu phù hợp với yêu cầu của 4.3. Trong trường hợp không có dữ liệu, cho phép lấy = 900 kPa;
– áp suất ban đầu, kPa (cho phép lấy bằng 101 kPa);
m – khối lượng khí cháy (KC) hoặc hơi của chất lỏng dễ bắt cháy và chất lỏng cháy (LC) đi vào gian phòng trong sự cố được tính toán, KC được tính theo công thức (A.6), còn hơi của chất lỏng dễ bắt cháy, LC được tính theo công thức (A.11), kg;
Z – hệ số tham gia của khí và hơi cháy trong quá trình cháy, có thể tính toán dựa trên tính chất phân bố của khí và hơi trong thể tích gian phòng theo Phụ lục E. Cho phép lấy giá trị Z theo bảng A.1;
Vcb – thể tích trống của gian phòng, м3;
– mật độ khí hoặc hơi ở nhiệt độ tính toán tp, kg.m-3, được tính theo công thức:
Trong đó:
M – khối lượng mol, m3. kmol-1;
– thể tích mol, 22,413 m3. kmol-1;
– nhiệt độ tính toán, °C.
Nhiệt độ tính toán phải lấy là nhiệt độ tối đa của gian phòng ở vùng khí hậu tương ứng hoặc nhiệt độ không khí tối đa theo quy trình công nghệ, có tính đến khả năng tăng nhiệt độ trong trường hợp xảy ra sự cố. Nếu giá trị nhiệt độ tính toán tp này không thể xác định, cho phép lấy giá trị này bằng 61 °C;
– nồng độ cân bằng hóa học của KC hoặc hơi của chất lỏng dễ bắt cháy và LC, % (theo thể tích), được tính theo công thức
– số nguyên tử C, H, O và halogen trong phân tử cháy;
– hệ số, có tính đến sự rò rỉ của gian phòng và sự không đoạn nhiệt của quá trình cháy. Có thể lấy = 3.
Bảng А.1 Giá trị hệ số tham gia của khí cháy và hơi cháy trong quá trình cháy
| Loại chất cháy | Giá trị Z |
| Hydro | 1,0 |
| Khí cháy (trừ hydro) | 0,5 |
| Chất lỏng dễ bắt cháy và chất lỏng cháy bị đun nóng đến nhiệt độ bùng cháy và cao hơn | 0,3 |
| Chất lỏng dễ bắt cháy và chất lỏng cháy bị đun nóng dưới nhiệt độ bùng cháy, có khả năng hình thành khí dung | 0,3 |
| Chất lỏng dễ bắt cháy và chất lỏng cháy bị đun nóng dưới nhiệt độ bùng cháy, không có khả năng hình thành khí dung | 0 |
A.2.2. Áp suất nổ dư đối với từng chất cháy, ngoài những chất được đề cập trong A.2.1, cũng như đối với hỗn hợp có thể được tính bằng công thức:
А.2.3. Trong trường hợp khí cháy, chất lỏng dễ bắt cháy hoặc chất lỏng cháy lưu thông trong gian phòng, khi xác định khối lượng m theo công thức (A.1) và (A.4), cho phép tính đến hoạt động của hệ thống thông gió khẩn cấp, nếu được trang bị quạt dự phòng. Quạt dự phòng sẽ tự động bật khi nồng độ an toàn nổ và nguồn cấp điện vượt quá giới hạn cho phép theo cấp độ bảo đảm thứ nhất của “Quy tắc lắp đặt thiết bị điện”, với điều kiện là hệ thống thông gió được đặt trực tiếp, gần nơi xảy ra sự cố.
Cho phép tính đến việc vận hành liên tục của hệ thống thông gió tổng, khi tính cho hệ thống thông gió khẩn cấp, để bảo đảm nồng độ khí và hơi cháy trong phòng không vượt quá giới hạn nồng độ an toàn nổ cho phép. Hệ thống thông gió chung phải được trang bị quạt dự phòng tự động bật khi quạt chính ngừng hoạt động. Nguồn cấp điện cho hệ thống thông gió không thấp hơn cấp độ an toàn thứ nhất của “Quy tắc lắp đặt thiết bị điện”.
Trong trường hợp này, khối lượng m đi vào gian phòng của khí cháy hoặc hơi của chất lỏng dễ bắt cháy hoặc chất lỏng cháy được đun nóng đến nhiệt độ bùng cháy trở lên, phải được chia cho hệ số K, được xác định theo công thức:
K = AT + 1 (А.5)
Trong đó:
A – bội số trao đổi không khí, do thông gió khẩn cấp tạo ra, ;
T – khoảng thời gian khí cháy, hơi của chất lỏng dễ bắt cháy và chất lỏng cháy đi vào gian phòng, s (lấy theo A.1.2).
A.2.4. Khối lượng m (kg) của khí đi vào gian phòng trong sự cố tính toán, được xác định theo công thức:
Trong đó:
– thể tích khí thoát ra khỏi thiết bị, м3;
– thể tích khí thoát ra từ đường ống, м3.
Trong đó:
– áp suất trong thiết bị, kPa;
V – thể tích của thiết bị, м3;
Trong đó:
– thể tích khí thoát ra khỏi đường ống trước khi ngắt, м3;
– thể tích khí thoát ra khỏi đường ống sau khi ngắt, м3;
Trong đó:
q – lưu lượng khí, được xác định theo quy chuẩn công nghệ, phụ thuộc vào áp suất trong đường ống, đường kính ống, nhiệt độ môi trường khí, v.v., m3.s-1;
T – thời gian xác định theo A.1.2, s;
Trong đó:
– áp suất lớn nhất trong ống theo quy chuẩn công nghệ, kPa;
– bán kính bên trong ống, m;
– chiều dài đường ống từ thiết bị khẩn cấp đến các van, m.
А.2.5. Khối lượng hơi chất lỏng m đi vào gian phòng khi có nhiều nguồn bay hơi (bề mặt của chất lỏng bị đổ, bề mặt các chế phẩm mới được hoàn thiện (sơn, trát, tô…), các thùng chứa mở, v.v.) được xác định từ biểu thức:
(А.11)
Trong đó:
– khối lượng chất lỏng bay hơi khỏi bề mặt bị tràn, kg;
– khối lượng chất lỏng bay hơi khỏi bề mặt thùng chứa mở, kg;
– khối lượng chất lỏng bay hơi khỏi bề mặt các chế phẩm mới được hoàn thiện, kg.
Trong trường hợp này, mỗi đại lượng trong công thức A.11 được xác định bằng công thức:
, (А.12)
Trong đó:
W – cường độ bay hơi, kg.c-1.m-2
– diện tích bay hơi, м2, được xác định theo A.1.2 phụ thuộc vào khối lượng chất lỏng , đi vào gian phòng.
Nếu tình huống sự cố liên quan đến khả năng chất lỏng xâm nhập ở trạng thái phun thì cần tính đến công thức (A.11) bằng cách đưa ra thuật ngữ bổ sung có tính đến tổng khối lượng của chất lỏng đi vào từ thiết bị phun, dựa trên thời gian hoạt động của thiết bị đó.
А.2.6. Khối lượng chất lỏng , kg, đi vào gian phòng được xác định theo А.1.2.
А.2.7. Cường độ bay hơi W được xác định từ dữ liệu tham khảo và thực nghiệm. Đối với chất lỏng dễ bốc cháy không bị đun nóng cao hơn nhiệt độ tính toán (môi trường xung quanh) trong trường hợp không có dữ liệu, cho phép tính W theo công thức:
(А.13)
Trong đó:
– hệ số, áp dụng trong bảng А.2 phụ thuộc vào vận tốc và nhiệt độ dòng khí trên bề mặt bay hơi;
– áp suất hơi bão hòa tại nhiệt độ chất lỏng được tính toán , được xác định từ dữ liệu tiêu chuẩn, kPa.
Bảng А.2
Giá trị hệ số phụ thuộc vào vận tốc và nhiệt độ dòng khí
| Vận tốc dòng khí trong gian phòng, m.c-1 | Giá trị hệ số tại nhiệt độ dòng khí trong gian phòng , °C | ||||
| 10 | 15 | 20 | 30 | 35 | |
| 0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| 0,1 | 3,0 | 2,6 | 2,4 | 1,8 | 1,6 |
| 0,2 | 4,6 | 3,8 | 3,5 | 2,4 | 2,3 |
| 0,5 | 6,6 | 5,7 | 5,4 | 3,6 | 3,2 |
| 1,0 | 10,0 | 8,7 | 7,7 | 5,6 | 4,6 |
А.2.8. Khối lượng hơi m, kg, trong quá trình bay hơi của chất lỏng, bị đun nóng cao hơn nhiệt độ tính toán, nhưng không cao hơn nhiệt độ sôi của chất lỏng, được xác định bởi công thức:
(А.14)
Trong đó:
– nhiệt dung riêng của chất lỏng ở nhiệt độ ban đầu của sự bay hơi, ;
– nhiệt dung riêng của quá trình hóa hơi chất lỏng ở nhiệt độ ban đầu của quá trình hóa hơi, được xác định từ dữ liệu tham khảo, J.kg-1.
Trong trường hợp không có dữ liệu tham chiếu, cho phép tính theo công thức:
(А.15)
Trong đó:
B, – hằng số của phương trình Antoine, được xác định từ dữ liệu tham chiếu cho áp suất hơi bão hòa, được đo bằng kPa;
– nhiệt độ ban đầu của chất lỏng được đun nóng, K;
M – khối lượng mol của chất lỏng, kg.kmol-1.
Công thức (A.14) và (A.15) có giá trị đối với chất lỏng bị đun nóng từ nhiệt độ bùng cháy trở lên, với điều kiện nhiệt độ bùng cháy của chất lỏng vượt quá nhiệt độ tính toán.
А.3. Tính toán áp suất nổ dư đối với bụi cháy
А.3.1. Tính áp suất nổ dư ∆P, kPa, được thực hiện theo công thức (A.4), trong đó hệ số tham gia nổ Z của bụi lơ lửng trong quá trình cháy được tính theo công thức:
Z = 0,5F (А.16)
Trong đó:
F – phần khối lượng của các hạt bụi nhỏ hơn kích thước tới hạn, trên đó huyền phù không khí không thể truyền ngọn lửa. Trong trường hợp không có khả năng thu được thông tin để ước lượng giá trị của F thì cho phép lấy F = 1.
А.3.2. Khối lượng tính toán của bụi m, kg, lơ lửng trong thể tích của phòng, hình thành do sự cố khẩn cấp, được xác định theo công thức:
(А.17)
Trong đó:
– khối lượng tính toán của bụi xoáy, kg;
– ước tính khối lượng bụi xâm nhập vào phòng do trường hợp khẩn cấp, kg;
– nồng độ cân bằng hóa học của bụi cháy trong huyền phù khí, kg.m-3;
– thể tích ước tính của đám mây bụi hình thành trong thể tích của căn phòng tại trường hợp sự cố, m3.
Trường hợp không có dữ liệu tính toán, cho phép tính theo công thức:
(А.18)
А.3.3. Khối lượng tính toán của bụi xoáy được xác định theo công thức:
(А.19)
Trong đó:
– tỷ lệ bụi đọng lại trong phòng, có khả năng chuyển sang trạng thái lơ lửng trong trường hợp sự cố. Trường hợp không có thông tin thực nghiệm về giá trị cho phép lấy ;
– khối lượng bụi đọng lại trong phòng tại thời điểm xảy ra sự cố, kg.
А.3.4. Khối lượng bụi ước tính xâm nhập vào gian phòng khi xảy ra sự cố , được tính bằng công thức:
(А.20)
Trong đó:
– khối lượng bụi cháy xâm nhập vào phòng từ thiết bị, kg;
q – hiệu suất của các chất bụi đi vào thiết bị khẩn cấp qua đường ống cho đến khi bị ngắt, kg.c-1;
T – thời gian ngắt, xác định theo A.1.2 (c), s;
– hệ số bụi, biểu thị mối liên hệ giữa khối lượng bụi lơ lửng trong không khí với tổng khối lượng bụi xâm nhập vào phòng từ thiết bị. Trong trường hợp không có dữ liệu thực nghiệm, cho phép chấp nhận:
– – đối với bụi có độ phân tán ít nhất 350 µm;
– – đối với bụi có độ phân tán nhỏ hơn 350 µm.
Giá trị được lấy theo A.1.1 và A.1.3.
А.3.5. Khối lượng cặn bụi trong phòng tại thời điểm xảy ra sự cố được xác định theo công thức:
(А.21)
Trong đó:
– tỷ lệ bụi cháy trong tổng khối lượng cặn bụi;
– hệ số hiệu quả của việc thu gom bụi. Hệ số này được lấy bằng 0,6 đối với bụi khô và 0,7 đối với bụi ướt (thủ công). Đối với việc hút bụi chân không cơ giới, đối với sàn phẳnglấy bằng 0,9; đối với sàn có ổ gà (tối đa 5% diện tích) – 0,7;
– khối lượng bụi bám trên các bề mặt khó làm sạch trong phòng, trong khoảng thời gian giữa các lần tổng vệ sinh, kg;
– khối lượng bụi bám trên các bề mặt có thể làm sạch trong phòng, trong khoảng thời gian giữa các lần vệ sinh định kỳ, kg.
Các khu vực khó làm sạch là những bề mặt trong phòng sản xuất, chỉ được làm sạch bụi trong quá trình tổng vệ sinh. Khu vực có thể làm sạch là những bề mặt được làm sạch bụi trong quá trình vệ sinh định kì (mỗi ca, hàng ngày, v.v.).
А.3.6. Khối lượng bụi (i = 1;2) bám trên các bề mặt khác nhau trong phòng giữa các chu kỳ vệ sinh, được xác định theo công thức:
, (i = 1; 2) (А.22)
Trong đó:
– khối lượng bụi hình thành trong gian phòng trong khoảng thời gian giữa các lần tổng vệ sinh, kg;
– khối lượng bụi hình thành từ một thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định, kg;
– khối lượng bụi hình thành trong gian phòng trong khoảng thời gian giữa các lần vệ sinh định kỳ, kg;
– khối lượng bụi hình thành từ một thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định, kg;
– tỷ lệ bụi trong gian phòng được loại bỏ bằng hệ thống quạt hút. Trong trường hợp không có dữ liệu thực nghiệm, giả định rằng ;
– tỷ lệ bụi trong gian phòng, cặn bụi trên bề mặt dễ và khó vệ sinh ().
Trong trường hợp không có dữ liệu về các hệ số và cho phép lấy .
А.3.7. (i = 1; 2) có thể được xác định bằng thực nghiệm (hoặc bằng cách tương tự với các mô hình sản xuất hiện có) trong khoảng thời gian tải thiết bị tối đa theo công thức:
, (i = 1; 2) (А.23)
Trong đó:
– cường độ tích tụ bụi tương ứng trên các khu vực khó tiếp cận (м2) và tiếp cận được (m2), kg.m-2.s-1;
– khoảng thời gian tương ứng giữa các lần tổng vệ sinh và vệ sinh định kỳ, s.
А.4. Xác định áp suất nổ dư cho hỗn hợp chứa khí (hơi) và bụi cháy
Áp suất nổ dư theo tính toán đối với hỗn hợp chứa khí (hơi) và bụi cháy, được xác định theo công thức:
(А.24)
Trong đó:
– áp suất nổ dư theo tính toán đối với khí (hơi) cháy tương ứng với А.2.1 и А.2.2;
– áp suất nổ dư theo tính toán đối với bụi cháy tương ứng với А.3.1.
А.5. Xác định áp suất nổ dư đối với các chất, vật liệu có khả năng cháy với nước, ôxy trong không khí hoặc với nhau tạo thành sóng áp suất.
Áp suất nổ dư theo tính toán đối với các chất và vật liệu có khả năng cháy khi tiếp xúc với nước, ôxy trong không khí hoặc với nhau được xác định theo A.2.2, giả sử Z = 1 và lấy năng lượng giải phóng Ht trong quá trình tác động (có tính đến quá trình đốt cháy sản phẩm thành hợp chất cuối cùng), hoặc thực nghiệm trong các thử nghiệm toàn diện. Trong trường hợp không xác định được giá trị thì lấy giá trị lớn hơn 5 kPa.
Phụ lục B (yêu cầu) Phương pháp xác định hạng gian phòng C1 – C4
B.1. Xác định hạng C1-C4 của gian phòng được thực hiện bằng cách so sánh giá trị tải trọng cháy riêng của từng phần bất kì của gian phòng, với tải trọng cháy riêng của chất cháy đưa ra trong bảng B.1.
Bảng B.1: Tải trọng cháy riêng của chất cháy và phương pháp bố trí đối với hạng C1 – C4
| Hạng gian phòng | Tải trọng cháy riêng trên 1 khu vực, MJ·m-2 | Phương pháp bố trí |
| C1 | > 2200 | Không quy định |
| C2 | 1401 – 2200 | Tương ứng với B.2 |
| C3 | 181 – 1400 | Tương ứng với B.2 |
| C4
|
1 – 180
|
Trên từng phần bất kì của sàn trong gian phòng, diện tích mỗi tải trọng cháy không > 10 m2. Phương pháp bố trí các phần tải trọng cháy được xác định theo B.2 |
B.2. Đối với tải trọng cháy bao gồm nhiều tổ hợp (hỗn hợp) khác nhau của chất lỏng dễ bắt cháy, cháy, khó cháy; chất và vật liệu dạng rắn cháy và khó cháy trong vùng nguy hiểm cháy, thì tải trọng cháy Q, MJ được xác định theo công thức:
(B.1)
Trong đó:
– khối lượng vật liệu tải trọng cháy thứ i, kg;
– nhiệt lượng cháy thấp của vật liệu tải trọng cháy thứ i, MJ.kg-1.
Tải trọng cháy riêng g, MJ.m-2 được xác định theo công thức:
(B.2)
Trong đó:
S – diện tích bố trí tải trọng cháy, м2 (≥ 10 м2).
Trong các phòng thuộc hạng C1-C4, cho phép sự hiện diện của một số khu vực có tải trọng cháy không vượt quá các giá trị cho trong Bảng B.1. Trong các phòng hạng C4, khoảng cách giữa các phần này phải lớn hơn khoảng cách giới hạn. Bảng B.2 cho thấy các giá trị khuyến nghị của khoảng cách giới hạn lпр tùy thuộc vào mật độ tới hạn của thông lượng bức xạ tới qкр, kW.m-2, đối với tải trọng cháy bao gồm các vật liệu rắn và khó cháy. Các giá trị lпр cho trong Bảng B.2 được khuyến nghị với điều kiện H>11 m; nếu H <11 m, thì khoảng cách giới hạn được xác định là l = lпр + (11-H), trong đó lпр – được xác định từ bảng B.2; H là khoảng cách tối thiểu từ bề mặt của tải trọng cháy đến đai dưới của các giàn mái, m.
Bảng B.2
Khoảng cách giới hạn phụ thuộc vào mật độ tới hạn
của thông lượng bức xạ tới
| qкр, кВт·м-2 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| lпр, м | 12 | 8 | 6 | 5 | 4 | 3,8 | 3,2 | 2,8 |
Giá trị đối với một số chất cháy được cho trong bảng B3.
Bảng B.3 Giá trịcủa một số vật liệu tải trọng cháy
| Vật liệu | qкр, кВт·м-2 |
| Gỗ thông (độ ẩm 12%) | 13,9 |
| Gỗ ép (khối lượng riêng 417 kg/m3) | 8,3 |
| Than bánh | 13,2 |
| Than bùn | 9,8 |
| Vải cotton | 7,5 |
| Sàn nhựa | 15,4 |
| Nhựa mica | 15,3 |
| Nhựa melamine | 17,4 |
| Cao su | 14,8 |
| Than đá | 35,0 |
| Cao su chống thấm dạng cuộn | 17,4 |
| Cỏ khô, rơm rạ với độ ẩm tối thiểu đến 8% | 7,0 |
Nếu tải trọng cháy gồm nhiều chất cháy khác nhau thì được xác định từ chất cháy có giá trị nhỏ nhất.
Đối với các chất cháy mà không xác định được thì khoảng cách giới hạn được phép lấy lпр >12m.
Đối với tải trọng cháy bao gồm chất lỏng dễ bắt cháy hoặc chất lỏng cháy, khoảng cách giữa các khu vực bố trí (lô) liền kề của tải trọng cháy có thể được tính bằng các công thức:
khi H ≥ 11 m (B.3)
khi H < 11 m (B.4)
Nếu trong trường hợp xác định hạng C2 và C3, tải trọng cháy Q được xác định theo công thức B.2, thỏa mãn bất đẳng thức:
(B.5)
Thì gian phòng đó sẽ nâng lên hạng C1 hoặc C2.
trong đó gt = 2200 MJ/m2 khi 1401 MJ/m2 ≤ g ≤ 2200 MJ/m2, gt = 1400 MJ/m2 khi 181 MJ/m2 ≤ g ≤ 1400 MJ/m2, gt =180 MJ/m2 khi 0 MJ/m2 < g ≤ 180 MJ/m2
Phụ lục C (yêu cầu) PHƯƠNG PHÁP TÍNH CHỈ TIÊU NGUY HIỂM CHÁY ĐỐI VỚI CÔNG TRÌNH LẮP ĐẶT NGOÀI TRỜI
C.1. Phương pháp tính toán tiêu chí nguy hiểm cháy đối với khí và hơi cháy
C.1.1 Nếu không thể tính toán rủi ro hỏa hoạn, việc lựa chọn phương án tính toán phải được thực hiện có tính đến tần suất xảy ra hàng năm và hậu quả của một số sự cố. Phương pháp tính toán các tiêu chí nguy hiểm cháy cho các công trình lắp đặt ngoài trời, nơi khí và hơi cháy được lưu thông (tuần hoàn), phải áp dụng phương án sự cố mà trong đó tích của tần suất hàng năm và áp suất nổ dư được tính toán trong quá trình đốt cháy khí, hỗn hợp khí – hơi ở mức tối đa, nghĩa là:
(C.1)
Việc tính toán giá trị G được thực hiện theo trình tự sau:
- a) các phương án sự cố khác nhau được xem xét và xác định từ dữ liệu thống kê hoặc dựa trên cơ sở tần suất hàng năm các sự cố do đốt khí, hỗn hợp hơi-không khí;
- b) đối với mỗi phương án được xem xét, các giá trị áp suất nổ dư theo tính toán được xác định bằng phương pháp dưới đây ;
- c) các giá trị cho từng phương án sự cố được xem xét, trong đó phương án có giá trị lớn nhất được chọn ;
- d) phương án có giá trị lớn nhất được chọn để xác định tiêu chí nguy hiểm cháy. Trong trường hợp này, lượng khí và hơi cháy thoát ra ngoài khí quyển được tính toán dựa trên tình huống sự cố đã xem xét, có tính đến 1.3 – C.1.9
C.1.2. Nếu không thể thực hiện phương pháp theo C.1.1 thì phải chọn phương án bất lợi nhất của sự cố hoặc giai đoạn làm việc bình thường của thiết bị làm tình huống tính toán, trong đó lượng khí, hơi nguy hiểm nhất liên quan đến hậu quả của quá trình đốt cháy các hỗn hợp này. Trong trường hợp này, lượng khí, hơi thoát ra ngoài khí quyển được tính toán theo C.1.3 – C.1.9 .
Trường hợp không thể sử dụng các phương pháp tính toán thì cho phép xác định các giá trị chỉ tiêu nguy hiểm cháy dựa trên kết quả nghiên cứu có liên quan, đã được thống nhất và phê duyệt theo quy định.
C.1.3 Lượng chất đi vào có thể tạo thành hỗn hợp khí-không khí cháy, hơi-không khí cháy được xác định dựa trên các giả định sau:
- a) một sự cố được tính toán xảy ra ở một trong các thiết bị theo C.1.1 hoặc C.1.2 (tùy thuộc vào phương pháp xác định sự cố được tính toán lấy làm cơ sở);
- b) toàn bộ thiết bị được bố trí ở không gian xung quanh;
- c) có sự rò rỉ đồng thời các chất từ đường ống của thiết bị theo dòng chảy thuận và ngược trong khoảng thời gian cần thiết để khóa đường ống.
Thời gian khóa theo tính toán của các đường ống được xác định trong từng trường hợp cụ thể, dựa trên tình hình thực tế và phải ở mức độ tối thiểu, có tính đến dữ liệu thuyết minh cho các thiết bị khóa, bản chất của quy trình và loại sự cố theo tính toán.
Thời gian khóa đường ống theo tính toán phải được lấy bằng:
– thời gian hoạt động của hệ thống tự động khóa đường ống theo dữ liệu thuyết minh của các thiết bị, nếu xác suất hỏng hóc của hệ thống tự động không vượt quá 0,000001 mỗi năm hoặc đảm bảo khả năng thay thế các phụ kiện của nó (nhưng không quá 120 giây);
-120 s nếu xác suất hỏng hóc của hệ thống tự động vượt quá 0,000001 mỗi năm và không đảm bảo khả năng thay thế các phụ kiện của nó;
– 300 giây đối với khóa thủ công;
- d) sự bay hơi xảy ra từ bề mặt của chất lỏng bị tràn; diện tích bay hơi khi tràn ra bề mặt nằm ngang được xác định (trong trường hợp không có dữ liệu tham khảo hoặc thực nghiệm khác), dựa trên tính toán rằng 1 lít hỗn hợp và dung dịch chứa 70% hoặc ít hơn (theo khối lượng) dung môi bị đổ trên diện tích 0,10 m2 và phần còn lại của chất lỏng – 0,15 m2;
- e) sự bay hơi của chất lỏng từ các thùng chứa hở và từ các bề mặt mới được hoàn thiện (tô, trát, sơn..);
- f) thời gian bay hơi của chất lỏng được giả định bằng thời gian bay hơi hoàn toàn của nó, nhưng không quá 3600 s.
C.1.4. Khối lượng khí m, kg, thoát ra không gian xung quanh trong sự cố theo tính toán, được xác định bởi công thức:
(C.2)
Trong đó:
– thể tích khí thoát ra từ thiết bị, м3;
– thể tích khí thoát ra khỏi đường ống, м3;
– mật độ khí, kg.m-3.
(C.3)
Trong đó:
– áp suất trong thiết bị, kPa;
V – thể tích của thiết bị, m3;
(C.4)
Trong đó:
– thể tích khí thoát ra khỏi đường ống trước khi khóa, м3;
– thể tích khí thoát ra khỏi đường ống sau khi khóa, м3;
(C.5)
Trong đó:
q – lưu lượng khí, được xác dịnh theo quy chuẩn công nghệ, phụ thuộc vào áp suất đường ống, đường kính ống, nhiệt độ môi trường khí, v.v., m3.s-1;
T – thời gian xác định theo C.1.3, s;
(C.6)
Trong đó:
– áp suất lớn nhất trong đường ống theo quy định công nghệ, kPa;
r – bán kính bên trong ống, m;
L – chiều dài đường ống từ thiết bị khẩn cấp đến van, m.
C.1.5. Khối lượng hơi chất lỏng m, kg, đi vào không gian xung quanh khi có nhiều nguồn bay hơi (bề mặt của chất lỏng tràn, bề mặt mới được hoàn thiện, thùng chứa mở, v.v.) được xác định bởi công thức:
(C.7)
Trong đó:
– khối lượng chất lỏng bay hơi khỏi bề mặt vết tràn, kg;
– khối lượng chất lỏng bay hơi khỏi bề mặt của thùng chứa mở, kg;
– khối lượng chất lỏng bay hơi từ bề mặt mới được hoàn thiện, kg;
– khối lượng chất lỏng bay hơi ra không gian xung quanh khi quá nhiệt, kg.
Trong trường hợp này, mỗi giá trị () в trong công thức C.7 được xác định từ biểu thức
(C.8)
Trong đó:
W – cường độ bay hơi, kg.s-1.m-2;
– diện tích bay hơi, м2, được xác định theo C.1.3 phụ thuộc vào khối lượng chất lỏng , thoát ra không gian xung quanh;
T – khoảng thời gian hơi dễ bắt cháy và chất lỏng cháy thoát ra không gian xung quanh theo C.1.3, s.
Đại lượng được xác định theo công thức (khi )
(C.9)
Trong đó:
– khối lượng chất lỏng quá nhiệt được giải phóng, kg;
– là nhiệt dung riêng của chất lỏng ở nhiệt độ quá nhiệt của chất lỏng , J.kg-1.K-1;
– nhiệt độ của chất lỏng quá nhiệt theo quy định công nghệ trong máy móc hoặc thiết bị công nghệ, K;
– nhiệt độ sôi bình thường của chất lỏng, K;
– nhiệt dung riêng của sự bay hơi chất lỏng khi quá nhiệt , J.kg-1.
Nếu tình huống khẩn cấp chất lỏng ở trạng thái phun thì phải tính trong công thức (C.7) bằng cách đưa ra thuật ngữ bổ sung có tính đến tổng khối lượng chất lỏng nhận được từ thiết bị phun, dựa trên thời gian hoạt động.
C.1.6. Khối lượng của chất lỏng thoát ra, kg, được xác định theo C1.3.
C.1.7. Cường độ bay hơi W được xác định từ dữ liệu tham khảo và thực nghiệm. Trường hợp không có dữ liệu tham khảo, thì đối với chất lỏng dễ bắt cháy không bị đun nóng, cao hơn nhiệt độ tính toán (môi trường xung quanh), cho phép tính theo công thức:
(C.10)
Trong đó:
M – khối lượng mol, kg.kmol-1;
– áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ theo tính toán của chất lỏng, được xác định từ dữ liệu tiêu chuẩn, kPa.
C.1.8. Khối lượng hơi của chất lỏng được nung nóng lớn hơn nhiệt độ tính toán, nhưng không cao hơn nhiệt độ sôi của chất lỏng, được xác định theo A.2.8 (Phụ lục A).
C.1.9. Đối với khí hydrocarbon hóa lỏng (KHL), trong trường hợp không có dữ liệu, cho phép tính khối lượng riêng của KHL bay hơi từ eo biển, kg.m-2 theo công thức:
(C.11)
Trong đó:
M – khối lượng mol của KHL, kg.mol-1;
– nhiệt hóa hơi mol của KHL ở nhiệt độ ban đầu của KHL, J.mol-1;
– nhiệt độ ban đầu của vật liệu trên bề mặt mà KHL được đổ vào, K;
– nhiệt độ ban đầu của KHL, K;
– hệ số dẫn nhiệt của vật liệu trên bề mặt được đổ KHL, W.m-1.K-1;
– hệ số khuếch tán nhiệt của vật liệu trên bề mặt mà KHL được đổ vào, m2.s-1;
– nhiệt dung của vật liệu trên bề mặt mà KHL được đổ vào, J.kg-1.K-1;
– mật độ của vật liệu trên bề mặt được đổ KHL, kg.m-3;
t – thời gian hiện tại, s, lấy bằng thời gian KHL bay hơi hoàn toàn nhưng không quá 3600 s;
– số Reynolds;
U – vận tốc dòng không khí, m.c-1;
– kích thước đặc trưng của eo biển KHL, m;
– độ nhớt động học của không khí, m2.c-1;
– hệ số dẫn nhiệt của không khí, W.m-1.K-1.
Công thức (C.11) áp dụng cho KHL có nhiệt độ .Ở nhiệt độ KHL , khối lượng KHL quá nhiệt được tính theo công thức (C.9).
C.2. Tính toán kích thước theo chiều ngang của vùng giới hạn hỗn hợp khí và hơi – không khí có nồng độ cháy cao hơn giới hạn nồng độ dưới của sự lan truyền ngọn lửa, trong trường hợp có khí cháy và hơi của chất lỏng dễ bắt cháy không bị đun nóng đi vào không gian mở.
C.2.1. Kích thước ngang của vùng , m, giới hạn vùng nồng độ vượt quá giới hạn nồng độ dưới của sự lan truyền ngọn lửa ( ) theo GOST 12.1.044 , được tính theo công thức:
– đối với khí cháy:
(C.12)
– đối với hơi của chất lỏng dễ bắt cháy không bị đun nóng:
(C.13)
Trong đó:
– khối lượng của khí cháy đi vào không gian mở trong tình huống sự cố, kg;
– mật độ khí cháy ở nhiệt độ tính toán và áp suất khí quyển, kg.m-3;
– giới hạn nồng độ dưới của sự lan truyền của ngọn lửa khi cháy hoặc hơi chất lỏng dễ bắt cháy,% (thể tích);
K – hệ số lấy bằng K = T/3600 đối với chất lỏng dễ bắt cháy;
– khối lượng hơi chất lỏng dễ bắt cháy đi vào không gian hở trong thời gian bay hơi hoàn toàn nhưng không quá 3600 s, kg;
– mật độ hơi của chất lỏng dễ bắt cháy ở nhiệt độ tính toán và áp suất khí quyển, kg.m-3;
– áp suất hơi bão hòa của chất lỏng dễ bắt cháy ở nhiệt độ tính toán, kPa;
T – khoảng thời gian hơi của chất lỏng dễ bắt cháy đi vào không gian mở, s;
M – khối lượng mol, kg.kmol-1;
– thể tích mol, lấy bằng 22,413 m3.kmol-1;
– nhiệt độ theo tính toán, °C. Nhiệt độ không khí tối đa có thể có trong vùng khí hậu tương ứng hoặc nhiệt độ không khí tối đa theo quy định công nghệ phải được lấy làm nhiệt độ tính toán, có tính đến khả năng tăng nhiệt độ trong trường hợp khẩn cấp. Nếu vì lý do nào đó không thể xác định được giá trị nhiệt độ tính toán thì cho phép lấy giá trị đó bằng 61°C.
C.2.2. Kích thước tổng thể bên ngoài của thiết bị, hệ thống lắp đặt, đường ống, v.v. được lấy làm điểm bắt đầu cho kích thước ngang của vùng. Trong mọi trường hợp, giá trị tối thiểu phải là 0,3 m đối với khí cháy và chất lỏng dễ bắt cháy.
C.3. Việc tính toán áp suất nổ dư và xung sóng áp suất trong quá trình đốt cháy hỗn hợp khí cháy và hơi cháy với không khí trong không gian mở.
C.3.1. Căn cứ vào tình huống sự cố đang xét, xác định khối lượng m, kg của khí và (hoặc) hơi cháy thoát ra khí quyển từ thiết bị công nghệ theo C.1.3 – C.1.9 .
C.3.2. Áp suất nổ dư , kPa, phát sinh trong quá trình đốt hỗn hợp khí, hơi, không khí được tính theo công thức:
(C.14)
Trong đó:
– áp suất khí quyển, kPa (được phép lấy bằng 101 kPa);
r – khoảng cách từ tâm hình học của đám mây khí, hơi, không khí, m;
– khối lượng giảm của khí hoặc hơi, kg, tính theo công thức:
(C.15)
Trong đó:
– nhiệt dung riêng của quá trình đốt cháy khí hoặc hơi nước, J.kg-1;
Z – hệ số tham gia của khí và hơi cháy trong quá trình cháy, có thể lấy bằng 0,1;
– hằng số lấy bằng 4,52.106 J.kg-1;
m – khối lượng khí cháy và (hoặc) hơi cháy thoát ra môi trường do sự cố, kg.
C.3.3. Xung sóng áp suất i, Pa x s, được tính theo công thức:
(C.16)
C.4. Phương pháp tính chỉ tiêu nguy hiểm cháy đối với bụi cháy
C.4.1. Tình huống sự cố để xác định chỉ tiêu nguy hiểm cháy đối với bụi cháy, phải chọn tình huống bất lợi nhất hoặc giai đoạn hoạt động bình thường của thiết bị, với lượng chất hoặc vật liệu nguy hiểm nhất gây ra hậu quả lớn nhất trong sự cháy hỗn hợp bụi – không khí.
C.4.2. Lượng chất đi vào có thể tạo thành hỗn hợp bụi-không khí cháy được xác định dựa trên cơ sở: tại thời điểm xảy ra sự cố tính toán, đã có lịch trình (công việc sửa chữa) hoặc một trong các thiết bị công nghệ bị giảm áp suất đột ngột, sau đó bụi chứa trong thiết bị xả khẩn cấp ra không gian xung quanh.
C.4.3. Khối lượng bụi theo tính toán đi vào không gian xung quanh khi xảy ra sự cố được xác định bởi công thức:
(C.17)
Trong đó:
M – khối lượng tính toán của bụi cháy xâm nhập vào không gian xung quanh, kg;
– khối lượng bụi xoáy theo tính toán, kg;
– khối lượng bụi theo tính toán xâm nhập trong kết quả của tình huống khẩn cấp, kg;
– nồng độ cân bằng hóa học của bụi cháy trong huyền phù khí, kg.m-3;
– Thể tích ước tính của một đám mây bụi hình thành trong tình huống khẩn cấp, m3.
Trong trường hợp không có dữ liệu để tính toán được phép xác định như sau:
(C.18)
C.4.4. xác định theo công thức:
(C.19)
Trong đó:
– tỷ lệ bụi cháy trong tổng khối lượng cặn bụi;
– tỷ lệ cặn bụi bám gần thiết bị, có khả năng chuyển sang trạng thái lơ lửng trong tình huống sự cố. Trong trường hợp không có dữ liệu thực nghiệm thì cho phép ;
– khối lượng bụi bám gần thiết bị tại thời điểm xảy ra sự cố, kg.
C.4.5. được xác định bởi công thức:
(C.20)
Trong đó:
– khối lượng bụi cháy thải ra không gian xung quanh khi thiết bị xử lý giảm áp suất, kg; trong trường hợp không có các thiết bị kỹ thuật hạn chế sự phát tán bụi, phải giả định rằng tại thời điểm xảy ra sự cố, toàn bộ bụi trong thiết bị sẽ phát tán khẩn cấp vào không gian xung quanh;
q – hiệu suất các chất bụi đi vào thiết bị sự cố qua đường ống đến khi bị ngắt, kg.c-1;
T – thời gian ngắt ước tính, s, được xác định trong từng trường hợp cụ thể, căn cứ vào tình hình thực tế. Khoảng thời gian này phải được lấy bằng thời gian hoạt động của hệ thống tự động hóa, nếu xác suất lỗi của nó không vượt quá 0,000001 mỗi năm hoặc có sự thay thế các phụ kiện (nhưng không quá 120 giây); 120 giây nếu xác suất lỗi của hệ thống tự động hóa vượt quá 0,000001 mỗi năm và không có sự thay thế các phụ kiện; 300 giây khi ngắt thủ công;
– hệ số bụi, biểu thị tỷ lệ giữa khối lượng bụi lơ lửng trong không khí với tổng khối lượng bụi phát ra từ thiết bị. Trong trường hợp không có dữ liệu thực nghiệm, được chấp nhận các giá trị sau: 0,5 – đối với bụi có độ phân tán không lớn hơn 350 μm; 1.0 – đối với bụi có độ phân tán bé hơn 350 μm.
C.4.6. Căn cứ vào tình huống sự cố đang xét, xác định khối lượng M, kg của bụi cháy thải ra không gian xung quanh do sự cố gây ra theo C.4.1 – C.4.5 .
C.4.7. Áp suất nổ dư đối với bụi cháy được tính theo trình tự sau:
а) xác định khối lượng của bụi cháy , kg, theo công thức:
(C.21)
Trong đó:
M – khối lượng bụi cháy thải ra môi trường do sự cố, kg;
Z – hệ số tham gia của bụi vào quá trình cháy, giá trị của hệ số này có thể lấy bằng 0,1.
Trong một số trường hợp hợp lý nhất định, giá trị hệ số có thể được giảm xuống, nhưng không nhỏ hơn 0,02;
– nhiệt lượng cháy của bụi, J.kg-1;
– hằng số, lấy bằng 4,52.106 J.kg-1;
- b) Áp suất nổ dư , kPa được tính toán theo công thức:
(C.22)
Trong đó:
– áp suất khí quyển, kPa;
r – khoảng cách từ tâm đám mây bụi – không khí, m, giá trị r cho phép tính từ tâm hình học của thiết bị công nghệ.
C.4.8. Xung sóng áp suất i, Pa x s, được tính theo công thức:
(C.23)
C.5. Phương pháp tính cường độ bức xạ nhiệt
C.5.1. Cường độ bức xạ nhiệt được tính cho hai trường hợp cháy (hoặc cho một trong số chúng có thể được thực hiện trong thiết bị công nghệ nhất định):
– đám cháy tràn của chất lỏng dễ bắt cháy, chất lỏng cháy, KHL, khí thiên nhiên hóa lỏng hoặc sự cháy của vật liệu cháy dạng rắn (bao gồm bụi cháy);
– “quả cầu lửa”.
Nếu cả hai trường hợp đều có thể xảy ra thì khi đánh giá các giá trị của tiêu chí nguy cơ cháy, sẽ tính giá trị lớn nhất của một trong hai giá trị cường độ bức xạ nhiệt.
C.5.2. Cường độ bức xạ nhiệt q, kW.m-2, đối với đám cháy tràn chất lỏng hoặc khi cháy vật liệu rắn được tính theo công thức:
(C.24)
Trong đó:
– mật độ bề mặt trung bình của bức xạ nhiệt ngọn lửa, kW.m-2;
– hệ số góc của bức xạ;
– hệ số lan truyền của khí quyển.
được áp dụng trên cơ sở dữ liệu thực nghiệm sẵn có. Đối với một số nhiên liệu hydrocacbon lỏng, các dữ liệu này được cho trong Bảng C.1.
Bảng C.1
MẬT ĐỘ BỀ MẶT TRUNG BÌNH CỦA BỨC XẠ NHIỆT
NGỌN LỬA TÙY THUỘC VÀO ĐƯỜNG KÍNH CỦA NGUỒN VÀ KHỐI LƯỢNG RIÊNG VẬN TỐC CHÁY CỦA MỘT SỐ HYDROCACBON LỎNG
| Hydrocacbon | , kW.m-2 | M, kg.m-2 .s-1 | ||||
| d = 10 m | d = 20 m | d = 30 m | d = 40 m | d = 50 m | ||
| Khí thiên nhiên hóa lỏng (metan) | 220 | 180 | 150 | 130 | 120 | 0,08 |
| Khí hydrocacbon lỏng (propan – butan) | 80 | 63 | 50 | 43 | 40 | 0,10 |
| Xăng | 60 | 47 | 35 | 28 | 25 | 0,06 |
| Nhiên liệu Diesel | 40 | 32 | 25 | 21 | 18 | 0,04 |
| Dầu | 25 | 19 | 15 | 12 | 10 | 0,04 |
| Lưu ý – Đối với đường kính nguồn cháy nhỏ hơn 10 m hoặc lớn hơn 50 m, phải áp dụng giống như đối với đám cháy có đường kính 10 m và 50 m. | ||||||
Trong trường hợp không có dữ liệu, cho phép lấy giá trị:
= 100 kW.m-2 đối với khí hydrocacbon hóa lỏng
= 40 kW.m-2 đối với sản phẩm dầu mỏ
= 40 kW.m-2 đối với vật liệu rắn.
C.5.3. Tính đường kính hiệu dụng của eo, m, theo công thức:
(C.25)
Trong đó:
F – diện tích eo, м2.
C.5.4. Tính chiều cao ngọn lửa H, m, sử dụng công thức:
(C.26)
Trong đó:
M – khối lượng riêng của quá trình đốt cháy chất lỏng, kg.m-2.c-1 ;
– mật độ không khí xung quanh, kg.m-3;
g – gia tốc rơi tự do, g = 9,81 m.c-2 .
C.5.5. Xác định hệ số góc chiếu xạ bằng công thức:
(C.27)
Trong đó:
– là hệ số bức xạ tương ứng cho các khu vực thẳng đứng và nằm ngang, được xác định bằng cách sử dụng các biểu thức:
(C.28)
(C.29)
(C.30)
(C.31)
(C.32)
(C.33)
Trong đó:
r – khoảng cách từ tâm hình học của eo đến vật được chiếu xạ, m.
Hệ số lan truyền của khí quyển được tính theo công thức:
(C.34)
C.5.6. Cường độ bức xạ nhiệt q, kW.m-2, đối với “quả cầu lửa” được tính theo công thức C.24 .
được xác định trên cơ sở dữ liệu thực nghiệm có sẵn.
Cho phép áp dụng= 450 kW.m-2 .
C.5.7. tính theo công thức:
(C.35)
Trong đó:
H – chiều cao trung tâm của “quả cầu lửa”, m;
– đường kính hiệu dụng của “quả cầu lửa”, m;
r – khoảng cách từ vật được chiếu xạ đến một điểm trên bề mặt đất ngay dưới trung tâm của “quả cầu lửa”, m.
C.5.8. Đường kính hiệu dụng của “quả cầu lửa” được tính theo công thức:
(C.36)
Trong đó:
m – khối lượng chất cháy, kg.
C.5.9. H được xác định trong quá trình nghiên cứu đặc biệt. Cho phép lấy H bằng .
C.5.10. Thời gian tồn tại của “quả cầu lửa” , s, được tính bằng công thức:
(C.37)
C.5.11 Hệ số truyền qua khí quyển được tính theo công thức:
(C.38)
C.6. Phương pháp tính bán kính ảnh hưởng của các sản phẩm nhiệt độ cao của quá trình đốt cháy hỗn hợp khí hoặc hơi-không khí trong không gian mở
Bán kính ảnh hưởng của các sản phẩm nhiệt độ cao của quá trình đốt cháy hỗn hợp khí hoặc hơi-không khí trong không gian mở , m, được tính theo công thức:
(C.39)
Trong đó:
– chiều ngang của vùng, được giới hạn bởi vùng nồng độ vượt quá , được xác định theo công thức (C.12) .
C.7. Phương pháp tính chiều dài của ngọn lửa trong sự cháy của khí cháy dạng tia:
Chiều dài ngọn lửa , m, trong sự cháy của khí cháy dạng tia được tính theo công thức:
(C.40)
Trong đó:
K – hệ số;
K = 12,5 khi khí nén thoát ra ngoài;
K = 13,5 khi kết thúc giai đoạn hơi của khí hydrocacbon hóa lỏng và khí thiên nhiên hóa lỏng;
K = 15 khi kết thúc giai đoạn lỏng của khí hydrocacbon hóa lỏng và khí thiên nhiên hóa lỏng;
G – lưu lượng tiêu hao của khí cháy, kg.c-1 .
Phụ lục D (yêu cầu) PHƯƠNG PHÁP TÍNH XÁC SUẤT CÓ ĐIỀU KIỆN GÂY THƯƠNG TÍCH CON NGƯỜI
D.1. Khi đánh giá rủi ro hỏa hoạn đối với công trình lắp đặt ngoài trời, cần xem xét các yếu tố sau:
– áp suất nổ dư và xung sóng áp suất trong quá trình đốt cháy hỗn hợp khí, hơi nước hoặc bụi – không khí trong không gian mở;
– bức xạ nhiệt trong các vụ cháy tràn chất lỏng cháy và các vụ cháy vật liệu rắn, “quả cầu lửa”, sự cháy dạng tia;
– tiếp xúc với các sản phẩm đốt cháy hỗn hợp khí hoặc hơi – không khí ở nhiệt độ cao trong không gian mở.
Nếu công trình lắp đặt ngoài trời không có bất kỳ yếu tố nguy hiểm nào ở trên thì yếu tố này không được tính đến khi đánh giá rủi ro tiềm ẩn.
Xác suất có điều kiện gây thương tích cho con người trong tình huống phát sinh sự cố thứ j, được tính từ các giá trị của hàm probit Pr. Mối quan hệ giữa giá trị Pr và xác suất gây thương tích có điều kiện được thiết lập trong Bảng D.1, giữa các điểm tham chiếu có thể nội suy tuyến tính.
Bảng D.1 Giá trị của xác suất có điều kiện gây thương tích cho người tùy thuộc vào giá trị của hàm probit Pr
| Xác suất gây thương tích có điều kiện, % | Giá trị của hàm probit Pr | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 0 | – | 2,67 | 2,95 | 3,12 | 3,25 | 3,36 | 3,45 | 3,52 | 3,59 | 3,66 |
| 10 | 3,72 | 3,77 | 3,82 | 3,87 | 3,92 | 3,96 | 4,01 | 4,05 | 4,08 | 4,12 |
| 20 | 4,16 | 4,19 | 4,23 | 4,26 | 4,29 | 4,33 | 4,36 | 4,39 | 4,42 | 4,45 |
| 30 | 4,48 | 4,50 | 4,53 | 4,56 | 4,59 | 4,61 | 4,64 | 4,67 | 4,69 | 4,72 |
| 40 | 4,75 | 4,77 | 4,80 | 4,82 | 4,85 | 4,87 | 4,90 | 4,92 | 4,95 | 4,97 |
| 50 | 5,00 | 5,03 | 5,05 | 5,08 | 5,10 | 5,13 | 5,15 | 5,18 | 5,20 | 5,23 |
| 60 | 5,25 | 5,28 | 5,31 | 5,33 | 5,36 | 5,39 | 5,41 | 5,44 | 5,47 | 5,50 |
| 70 | 5,52 | 5,55 | 5,58 | 5,61 | 5,64 | 5,67 | 5,71 | 5,74 | 5,77 | 5,81 |
| 80 | 5,84 | 5,88 | 5,92 | 5,95 | 5,99 | 6,04 | 6,08 | 6,13 | 6,18 | 6,23 |
| 90 | 6,28 | 6,34 | 6,41 | 6,48 | 6,55 | 6,64 | 6,75 | 6,88 | 7,05 | 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 |
D.2. Xác suất có điều kiện gây thương tích cho 1 người do áp suất nổ dư trong quá trình đốt cháy hỗn hợp khí, hơi nước, bụi – không khí ở khoảng cách r tính từ tâm chấn được xác định theo trình tự sau:
– tính toán áp suất nổ dư và xung thứ i theo phương pháp nêu tại Phụ lục C ;
– dựa vào các giá trị và i tính giá trị của hàm probit Pr theo công thức:
Pr = 5 – 0,26 ln (V) (D.1)
(D.2)
Trong đó:
– áp suất nổ dư, Pa;
i – xung sóng áp suất, Pa x s.
Sử dụng Bảng D.1, xác định xác suất có điều kiện gây thương tích cho con người. Ví dụ: với Pr = 2,95 giá trị là , và với Pr = 8,09 giá trị là.
D.3. Xác suất có điều kiện gây thương tích cho một người do bức xạ nhiệt trong vụ cháy chất lỏng cháy bị tràn, cháy vật liệu rắn hoặc “quả cầu lửa” được xác định theo trình tự sau:
- a) tính giá trị Pr theo công thức:
(D.3)
Trong đó:
t – thời gian phơi sáng hiệu quả, s;
q – là cường độ bức xạ nhiệt, kW.m–2, xác định theo Phụ lục C.
Giá trị t được xác định:
1) đối với đám cháy chất lỏng cháy bị tràn và đám cháy vật liệu dạng rắn:
(D.4)
Trong đó:
– thời gian đặc trưng phát hiện ra đám cháy, s (cho phép lấy t = 5 s);
x – khoảng cách từ vị trí của người đến vùng có cường độ bức xạ nhiệt không vượt quá 4 kW.m-2, m;
u – vận tốc di chuyển của một người m.s-1 (cho phép lấy u = 5 m.s-1);
2) đối với tác động của “quả cầu lửa”, giá trị t lấy theo Phụ lục C
- b) Sử dụng Bảng D.1, xác định xác suất có điều kiện gây thương tích cho người do bức xạ nhiệt.
Nếu bán kính đám cháy tràn, đám cháy chất rắn hoặc “quả cầu lửa” lớn hơn hoặc bằng 30 m thì xác suất có điều kiện gây thương tích cho người là 100%.
D.4. Xác suất có điều kiện gây thương tích cho một người trong quá trình cháy dạng tia được tính như sau:
– xác định chiều dài ngọn lửa theo phương pháp quy định tại phụ lục C;
– nếu , xác suất có điều kiện gây thương tích được giả định là 6%;
– nếu , xác suất có điều kiện gây thương tích được giả định là 0.
D.5. Xác suất có điều kiện gây thương tích cho con người do tiếp xúc với các sản phẩm cháy ở nhiệt độ cao của hỗn hợp khí hoặc hơi – không khí trong đám cháy được tính như sau:
– xác định bán kính tác động của các sản phẩm cháy nhiệt độ cao của quá trình cháy hỗn hợp khí hoặc hơi – không khí trong không gian mở theo phương pháp phù hợp với Phụ lục C ;
– nếu , có điều kiện gây thương tích được giả định là 100%;
– nếu , có điều kiện gây thương tích được giả định là 0.
Phụ lục E (khuyến nghị) XÁC ĐỊNH HỆ SỐ Z THAM GIA TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY KHÍ VÀ HƠI CỦA CHẤT LỎNG DỄ BẮT CHÁY KHÔNG ĐƯỢC ĐUN NÓNG
E.1. Các công thức tính toán nêu trong Phụ lục E được áp dụng cho trường hợp <0,5СНКПР [CНКПР – giới hạn nồng độ dưới đối với sự lan truyền của ngọn lửa khí hoặc hơi, % (thể tích )] và các phòng có dạng hình chữ nhật, hình bình hành với tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng không quá 5.
E.2. Hệ số Z tham gia của khí cháy và hơi của chất lỏng dễ bắt cháy không được đun nóng, cao hơn nhiệt độ môi trường ở mức giá trị nhất định được tính theo công thức:
– khi và
(E.1)
– khi và
(E.2)
Trong đó:
– thừa số mũ, % (theo thể tích), bằng:
– đối với khí cháy trong môi trường không khí tĩnh:
, (E.3)
– đối với khí cháy trong môi trường không khí động:
, (E.4)
– đối với hơi của chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí tĩnh:
, (E.5)
– đối với hơi của chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí động:
, (E.6)
Trong đó:
m – khối lượng khí hoặc hơi của chất lỏng dễ bắt cháy đi vào thể tích phòng, kg;
– sai số cho phép của nồng độ trong mức độ giá trị cho trước , được xác định ở bảng E.1;
– khoảng cách dọc theo các trục X, Y và Z từ nguồn khí hoặc hơi, được giới hạn bởi giới hạn nồng độ thấp của sự lan truyền ngọn lửa, m; tính theo các công thức (E.10) – (E.12);
L, S – chiều dài và chiều rộng của gian phòng tương ứng, m;
F – diện tích sàn của gian phòng, m2;
U – sự dịch chuyển của dòng không khí, m.s-1;
– nồng độ hơi bão hòa trong nhiệt độ tính toán , °C, không khí trong phòng, % (theo thể tích).
Bảng E.1 Sai số cho phép của nồng độ trong mức độ giá trị cho trước
| Đặc trưng của sự phân bố nồng độ | ||
| Đối với khí cháy trong môi trường không khí tĩnh
|
0,1 | 1,29 |
| 0,05 | 1,38 | |
| 0,01 | 1,53 | |
| 0,003 | 1,63 | |
| 0,001 | 1,70 | |
| 0,000001 | 2,04 | |
| Đối với khí cháy trong môi trường không khí động
|
0,1 | 1,29 |
| 0,05 | 1,37 | |
| 0,01 | 1,52 | |
| 0,003 | 1,62 | |
| 0,001 | 1,70 | |
| 0,000001 | 2,03 | |
| Đối với hơi của chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí tĩnh
|
0,1 | 1,19 |
| 0,05 | 1,25 | |
| 0,01 | 1,35 | |
| 0,003 | 1,41 | |
| 0,001 | 1,46 | |
| 0,000001 | 1,68 | |
| Đối với hơi của chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí động
|
0,1 | 1,21 |
| 0,05 | 1,27 | |
| 0,01 | 1,38 | |
| 0,003 | 1,45 | |
| 0,001 | 1,51 | |
| 0,000001 | 1,75 |
E.3. Nồng độ có thể xác định theo công thức:
, (E.7)
Trong đó:
– áp suất của hơi bão hòa ở nhiệt độ tính toán (dữ liệu tham khảo), kPa;
– áp suất khí quyển, bằng 101 kPa.
Mức độ giá trị được lựa chọn căn cứ vào đặc điểm của quy trình công nghệ. cho phép lấy bằng 0,05.
E.4. Hệ số Z tham gia của hơi chất lỏng dễ bắt cháy không bị đun nóng trong quá trình cháy hỗn hợp hơi – không khí có thể được xác định từ đồ thị trong hình E.1:
Hình E.1. Sự phụ thuộc của Z vào X
Giá trị X được tính bởi công thức:
(E.8)
Trong đó:
C* – giá trị được cho bởi mối quan hệ:
(E.9)
Trong đó:
– hệ số hiệu dụng của chất cháy dư, lấy bằng 1,9.
Khoảng cách và được tính bởi công thức:
(E.10)
(E.11)
(E.12)
Trong đó:
– hệ số được lấy bằng 1,1314 đối với khí cháy và 1,1958 đối với chất lỏng dễ bắt cháy;
– hệ số lấy bằng 1 đối với khí cháy và K = T/3600 – đối với chất lỏng dễ bắt cháy;
– hệ số lấy bằng 0,0253 đối với khí cháy trong môi trường không khí tĩnh; 0,02828 – đối với khí cháy trong môi trường không khí động; 0,04714 – đối với chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí tĩnh và 0,3536 – đối với chất lỏng dễ bắt cháy trong môi trường không khí động;
H – chiều cao gian phòng, m.
Đối với các giá trị âm của logarit của khoảng cách và được lấy bằng 0.
Cập nhật bài viết nổi bật
Tìm hiểu về tải trọng cháy – Lê Ngọc Tùng