Противопожарные предупредительные меры

История говорит нам, что огонь был полезен с точки зрения обогрева и приготовления пищи, но он причинил огромный вред во многих городах. Многие дома, крупные строения, а иногда и целые города были разрушены пожаром.
История говорит нам, что огонь был полезен с точки зрения обогрева и приготовления пищи, но он причинил огромный вред во многих городах. Многие дома, крупные строения, а иногда и целые города были разрушены пожаром. Одной из первых предупредительных противопожарных мер было требование гасить все огни до наступления ночи. Например, в 872 г. в Оксфорде, Англия, власти установили комендантский час, когда звонили в колокол на закате, напоминая гражданам о необходимости погасить на ночь все очаги в домах (Багби, 1978 г.). В самом деле, понятие комендантский час произошло из французского couvre feu, что дословно означает “погаси огонь”. Причиной пожаров часто является действия человека, когда он вводит в соприкосновение топливо и источник возгорания при наличии воздуха или других окислителей. Зачастую легче (и дешевле) предотвратить пожар, чем сдерживать его и тушить уже после того, как он начался.

Это проиллюстрировано в Схеме понятий пожаробезопасности (NFPA, 1991 г.; 1995 г.), разработанной NFPA в Соединенных Штатах. Этот системный подход к проблемам пожаробезопасности показывает, что такие задачи, как сокращение смертности на рабочих местах, могут быть выполнены посредством предотвращения возгорания и разумных мер управления в период пожара. Профилактика пожаров неминуемо приводит к пониманию необходимости изменить поведение людей. Это требует обучения в области пожаробезопасности, при поддержке менеджмента с использованием новейших учебных руководств, стандартов и других учебных материалов. Во многих странах подобные программы вводятся силой закона, требуя от компаний выполнения задач пожаропредупреждения в рамках их обязательств по охране здоровья и безопасности работников.

Обучение пожаробезопасности будет темой следующего раздела. Тем не менее, уже сейчас существует очевидное свидетельство важности предотвращения пожаров в торговле и промышленности. В настоящее время широко используются такие международные источники, как: Лиис, “Предотвращение потерь в обрабатывающей промышленности”, тома 1 и 2 (1980 г.); NFPA 1 – “Правила и нормы пожаропредупреждения” (1992 г.); “Менеджмент здравоохранения и безопасности в рабочем уставе” (ECD. 1992 г.) и Справочник пожарозащиты NFPA (Коут, 1991 г.). К этому можно добавить многие правила, стандарты и учебные материалы, разработанные национальными правительствами, деловыми структурами и страховыми компаниями с целью приведения к минимуму людских и имущественных потерь.

ОБУЧЕНИЕ И ПРАКТИКА В ОБЛАСТИ ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТИ

Для того чтобы программы обучения пожаробезопасности повысили свою эффективность, требуется, чтобы существовала корпоративная приверженность идеям безопасности, выраженных в эффективном плане, который включает в себя следующие этапы: (а) этап планирования - постановка целей и задач; (б) этап разработки и внедрения и (в) этап оценки программы – мониторинг эффективности.

Цели и задачи. Граттон (1991 г.) – важная статья по вопросам образования в области пожаробезопасности, определяются различия между целями, задачами и внедрением практического опыта и методов. Цели – это общие декларации о намерениях, которые попросту могут звучать так: “сократить количество пожаров и таким образом сократить смертность и травматизм у рабочих и финансовые потери компании”.

Люди и финансовая часть этой общей задачи не являются несовместимыми. Современный менеджмент в области уменьшения рисков показал, что совершенствование безопасности для работников посредством эффективного контроля над издержками может быть вполне оправдан, выгоден для компании, и принести общественную пользу.

Эти цели необходимо перевести на язык реальных задач для конкретных компаний и их работников. Такие задачи должны поддаваться измерениям и включать в себя такие простые вещи, как:

• сократить вероятность возникновения несчастных случаев и пожаров;
• сократить количество жертв и телесных повреждений в результате пожаров;
• сократить имущественный ущерб компании.

Перед многими компаниями могут стоять дополнительные задачи, такие как сокращение непредвиденных расходов или минимизация долговых обязательств.

Тенденция, которая наблюдается у некоторых компаний, заключается в том, чтобы считать, что соответствие местным правилам и стандартам достаточно для того, чтобы выполнить свои задачи по безопасности. Однако, такие правила и нормы сконцентрированы, в основном, на безопасности жизни, принимая пожар как данность.

Современный менеджмент в области пожаробезопасности понимает, что абсолютная безопасность не является реалистичной целью, а только устанавливает определенные реалистические задачи:

• до минимума сократить количество происшествий за счет эффективной пожаропрофилактической работы;
• обеспечить эффективные средства ограничения размера и последствий случаев возгорания с помощью действенных процедур и эффективного оборудования;
• использовать страхование на случай крупных непредвиденных пожаров, особенно таких, которые возникают в результате стихийных бедствий, таких как землетрясения и лесные пожары.

Разработка и внедрение. Разработка и внедрение программ обучения по пожаробезопасности и предотвращению пожаров находятся в сильной зависимости от разработки хорошо спланированных стратегий и эффективного управления и стимулирования. Должна оказываться мощная корпоративная поддержка внедрению программ пожаробезопасности, чтобы они принесли реальный успех.

Диапазон мероприятий был определен Коффелем (1993 г.) и в Справочнике промышленных пожароопасностей NFPA (Линвил, 1990 г.). Они включают в себя:

• доведение политики компании и ее правил по пожаробезопасности до всех служащих компании;
• определение всех потенциальных сценариев пожара и применение необходимых мер сокращения риска;
• мониторинг (отслеживание) всех местных правил и стандартов, которые определяют нормативы в данной отрасли;
• развитие программы измерения убытков в сравнении с заданными показателями;
• обучение всех служащих методом пожаропредупреждения и действиям в чрезвычайных ситуациях.

Некоторые международные примеры применения этих принципов включают в себя:

• курсы, проводимые Ассоциацией пожарозащиты (FPA) Великобритании, по завершению которых вручается европейский диплом, удостоверяющий прохождение курса пожаропредупреждения (Велч, 1993 г.)
• создание SweRisk, филиала компании “Шведская ассоциация защиты от пожаров”, имеющей целью оказывать содействие компаниям в оценке риска и разработке программ пожаробезопасности (Джернберг, 1993 г.)
• массовое гражданское рабочее вовлечение в дело пожаропредупреждения в Японии по стандартам, разработанным Агентством пожарозащиты Японии (Хантер, 1991 г.)
• обучение по пожаробезопасности в Соединенных Штатах с использованием Справочника по обучению пожаробезопасности (NFPA, 1983 г.) и Руководства по общественному образованию в области пожаробезопасности (Остерхауст, 1990 г.).

Чрезвычайно важно правильно оценивать эффективность образовательных программ по пожаробезопасности. Правильная оценка обеспечивает мотивацию дальнейшего финансирования этих программ, их развитие и корректировку.

Наилучшим примером успешного проведения обучения по пожаробезопасности являются Соединенные Штаты. Программа “Учимся не гореть”, предназначенная для обучения молодежи в Америке по проблемам опасностей, связанным с огнем, координировалась Отделом общественного образования NFPA. Мониторинг и анализ в 1990 г. определил, что 194 жизни были спасены в результате применения правильных действий по спасению жизни людей, которым люди обучались в образовательных программах пожаробезопасности. Примерно 30% этих спасенных жизней могут быть непосредственно отнесены на счет программы “Учимся не гореть”.

Внедрение домашних домовых детекторов и программ обучения по пожаробезопасности в Соединенных Штатах предположительно явились причиной сокращения смертности от пожара в домах в США с 6015 в 1978 году до 4050 в 1990 году (NFPA, 1991 г.).

Промышленные и бытовые примеры. В области промышленности Лиис (1980 г.) является международным авторитетом. Он указывает, что во многих отраслях промышленности сегодня вероятность крупных человеческих жертв, серьезных телесных повреждений и ущерба собственности намного больше, чем в прошлом. Крупные пожары, взрывы и ядовитые выбросы все чаще происходят теперь, особенно в нефтехимической и ядерной отраслях промышленности.

Предупреждение пожаров поэтому является ключом к минимизации количества возгораний. Современные промышленные предприятия могут достичь хороших результатов в области пожаробезопасности через хорошо организованные программы:

• проверки чистоты, порядка и безопасности;
• обучение служащих методам пожаропредупреждения;
• техническое обслуживание и ремонт оборудования;
• безопасность и предупреждение поджогов (Блие и Бакон, 1991 г.).

Полезное руководство по поддержанию порядка в коммерческих и промышленных помещениях с точки зрения предупреждения пожара дано в Справочнике по пожаропредупреждению NFPA.

Значение надлежащего содержания помещений для сокращения лишних объемов горючих материалов и открытости источников возгорания признается сейчас в современных компьютерных программах, оценивающих пожароопасность в промышленных помещениях. Австралийская программа FREM (Метод оценки пожароопасности) считает поддержание порядка и чистоты ключевым фактором пожаробезопасности (Кейт, 1994 г.).

ОБРУДОВАНИЕ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ТЕПЛО

Оборудование, использующее тепло в торговле и промышленности, включает в себя печи, горелки, сушильные печи, обезвоживатели, закалочные ванны.

В Справочнике пожароопасностей в промышленности, Симмонс (1990 г.) определяет круг проблем с нагревательным оборудованием следующим образом:

• возможность возгорания горючих материалов, хранящихся поблизости;
• опасности, связанные с топливом, из-за несгоревшего топлива или неполного сгорания;
• перегрев, ведущий к порче оборудования;
• возгорание горючих растворов, твердых материалов и другой обрабатываемой продукции.

Эти проблемы можно преодолевать, сочетая хорошее содержание помещений, правильное управление и блокировку, обучение и проверку подготовленности операторов, уборку и техническое обслуживание оборудования по эффективным программам пожаропредотвращения.

Подробные рекомендации по различным категориям теплового оборудования содержаться в Справочнике пожарозащиты NFPA (Коут, 1991 г.). Их краткое изложение приводится ниже.

Печи и горны. Характерно, что пожары и взрывы возникают в печах и горнах от используемого топлива, летучих веществ, выделяемых материалом в горне, или комбинации того и другого. Многие печи и горны работают при температуре 500 - 1000 градусов Цельсия, что намного больше, чем температура возгорания большинства материалов. Печи и горны требуют целого ряда контрольных приборов и блокировок, обеспечивающих, чтобы несгоревшие газы топлива и продукты неполного сгорания не аккумулировались и не возгорались. Характерно, что эта опасность усугубляется при раздувании и задувании печей. Поэтому требуется специальное обучение операторов, которые должны неукоснительно соблюдать технику безопасности. Строительство зданий без использования горючих материалов, разделение горючих материалов и другого оборудования, некоторые типы автоматического подавления огня – все это обычно является важными элементами систем пожаробезопасности, которые позволяют предотвратить распространение пожара, даже если он начался.

Сушильные установки. Сушильные установки используются для сушения древесины (Латайлле, 1990 г.) и для обработки или “обжига” глиняных изделий (Хрбачек, 1984 г.).

И вновь это высокотемпературное оборудование представляет определенную опасность для окружающих людей и строений. Для предотвращения пожара важны конструкция, разделяющая оборудование на отдельные участки, и поддержание чистоты и порядка на производстве.

Ломберные сушильные установки используются для сушения древесины и представляют дополнительную опасность, поскольку древесина сама является высоковозгораемым материалом, и зачастую нагревается до температур, близких к температуре возгорания. Важно, чтобы сушильные установки регулярно прочищались, и не допускалось скопление маленьких кусочков древесины и древесной пыли и соприкосновение их с нагревательным оборудованием. Предпочтение отдается сушильным установкам, сделанным из огнеупорных строительных материалов и оснащенным автоматическими разбрызгивателями и высококачественными циркуляционными системами вентиляции воздуха.

Дегидраторы и сушилки. Это оборудование используется для уменьшения содержания влаги в сельскохозяйственных продуктах, таких как молоко, яйца, зерно, семена и сено. Сушилки могут быть прямого действия, в этом случае продукты горения контактируют с высушиваемым материалом, или они могут быть непрямого действия. В каждом из этих случаев контрольные устройства должны перекрывать теплоснабжение, если в сушилке, выхлопной системе и в конвейерной системе возникла избыточная температура или огонь, или вышли из строя воздушные вентиляторы. Здесь опять требуется тщательная чистка и недопущение скопления материала, который может возгореться.

Закалочные ванны. Общие принципы безопасности в отношении закалочных ванн изложены Островским (1991 г.) и Ватсом (1990 г.). Процесс закалки или регулируемого охлаждения происходит тогда, когда нагретое металлическое изделие погружается в ванну с закалочным маслом. Этот процесс предназначен для того, чтобы сделать более прочным и твердым этот материал посредством металлургического изменения. Большинство закалочных масел являются минеральными маслами и поэтому горят. Они должны тщательного подбираться для каждого применения с тем, чтобы температура возгорания масла была бы выше рабочей температуры ванны в то время, когда туда погружаются металлические предметы. Очень важно, чтобы масло не переливалось через края ванны. Поэтому необходимы контрольные устройства уровня жидкости и соответствующий дренаж. Частичное погружение горячих предметов является наиболее общей причиной возникновения пожара в закалочных ваннах. Это можно предотвращать правильным перемещением материалов и надлежащей работой конвейера. И вновь, должна обеспечиваться хорошая работа контрольных устройств, позволяющая не допускать избыточных температур и поступление воды в ванну, которое может закончиться выплеском, а затем и крупным пожаром в ванне или вокруг нее.

Специальные автоматические системы пожаротушения с применением двуокиси углерода или сухих химикатов часто используются для защиты поверхности ванны. Желательна установка подвесной автоматической спринклерной системы защиты здания. В некоторых случаях требуется специальная защита операторов, которым необходимо работать близко к ванне. Часто используются системы водных пульверизаторов (спреев) для защиты рабочих. Кроме всего этого важно проводить обучение рабочих правильным действиям в аварийных ситуациях, включая работу с переносными огнетушителями.

ОБОРУДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Технологические операции по изменению химической природы материалов часто становились источником крупных катастроф, вызвав разрушение нескольких заводов, человеческие жертвы, многочисленные телесные повреждения у рабочих и местных жителей. Опасности для жизни и имущества от происшествий на заводах химической переработки могут исходить от пожаров, взрывов или выбросов ядовитых химикатов. Энергия разрушения часто исходит от неконтролируемых химических реакций в обрабатываемых материалах, сгорания топлив, приводящих к волнообразному давлению или высоким уровням радиации, и взлету ракет, которые могут причинить разрушения на больших расстояниях.

Заводские площадки и оборудование. Первой стадией конструирования является осознание химических процессов и их потенциала с точки зрения освобождения энергии. Лиис (1980 г.) в своей работе Предотвращение ущерба в обрабатывающих отраслях промышленности детально останавливается на тех шагах, которые требуется предпринять, включая следующие:

• верное конструкторское решение процесса;
• изучение механизмов нарушений и надежность;
• выявление опасности и аудиторские проверки безопасности;
• оценка опасности - причина/последствия.

Оценка степеней опасности включает в себя:

• потенциальный выброс и распыление химикатов, особенно ядовитых и содержащих загрязняющие окружающую среду вещества;
• последствия теплового излучения и распыление продуктов горения;
• результаты взрывов, особенно ударные волны, способные разрушить другие предприятия и здания.

Другие подробности опасностей от процессов переработки и средства их контроля приведены в Заводском руководстве для технического менеджмента безопасности в химических процессах (AIChE, 1993 г.); Опасных свойствах промышленных материалов Сакса (Левис, 1979 г.); и Справочнике пожароопасностей в промышленности ассоциации NFPA (Линвилл, 1990 г.).

Выбор места и планировка с учетом пожарозащиты. После того, как пожароопасности и последствия пожара, взрыва и ядовитых выбросов определены, можно заняться планировкой заводов химических процессов. И вновь, Лиис (1980 г.) и Брадфорд (1991 г.) дали ориентиры для планировки заводов. Заводы должны быть достаточно отделены от окружающих населенных пунктов, чтобы быть уверенным, что население не пострадает в результате промышленной аварии. Методика количественной оценки риска (QRA) для определения разделительных пространств широко применяется, и уже приняла силу закона для проектирования химических перерабатывающих заводов.

Катастрофа в Бхопале (Индия) в 1984 году показала последствия того, как химический завод расположили слишком близко к населенному пункту: более 1000 человек погибло от ядовитых химикатов в результате промышленной аварии. Разделительные пространства вокруг химических заводов также позволяют обеспечивать свободный подъезд пожарных машин со всех сторон вне зависимости от направления ветра. Химические заводы должны обеспечивать защиту в виде взрывоустойчивых комнат управления (командные пункты), укрытия для рабочих и пожарное оборудование, обеспечивая надежную защиту работников и эффективные пожарные меры во время аварии.

Контроль утечек. Утечки горючих и опасных материалов должны быть как можно меньшими. Это достигается верным конструктивным решением, противоаварийными кранами и хорошим оборудованием для определения и контроля. Однако, если большие утечки произошли, их нужно ограничить до определенных площадей, окруженных стенами, иногда землей, где они в случае возгорания могут сгореть, не причиняя никому вреда. Пожары в дренажных системах происходят нередко, и нужно уделять особое внимание системам слива и канализации.

Опасности при передаче тепла. Оборудование, которое передает тепло от горячей жидкости к охладителю, может стать источником пожара на химическом заводе. Избыточные локализованные температуры могут приводить к распаду или горению многих материалов. Это может стать причиной поломок теплопередающего оборудования и вызвать нежелательную бурную реакцию при передаче тепла от одного потока к другому. Проведение инспекций и технического обслуживания оборудования на высоком уровне, включая чистку теплопередающего оборудования, - важный элемент безопасной работы.

Реакторы. Реакторы – это сосуды, в которых проводятся необходимые химические реакции. Они могут быть непрерывного и периодического типов; и тот, и другой тип требуют особого внимания к конструкторскому решению. Сосуды должны выдерживать давления, которые могут происходить от взрывов и неуправляемых реакций, или, как альтернатива, должны быть оснащены устройствами сброса давления, а иногда аварийными отводами давления.

Меры безопасности для химических реакторов включают в себя следующие:

• оснащенность контрольно-измерительными приборами для обнаружения потенциальных аварий, включая избыточный ток
• высококачественная уборка, проверка, техническое обслуживание и ремонт оборудования и контрольных систем безопасности
• необходимое обучение операторов методам контроля и действиям в экстренных ситуациях
• соответствующее оборудование подавления огня и наличие пожарного персонала.

СВАРКА И РЕЗКА

Распечатка данных по предупреждению ущерба (1977 г.) корпорации Mutual Engineerihg Corporation (FM) показывает, что почти 10% убытков в сфере промышленной собственности происходят из-за аварий, связанных с резкой и сваркой материалов, в основном металлов. Ясно, что высокие температуры, требующиеся для резки металлов, во время этих операций могут вызвать пожар, поскольку во многих подобных процессах не обойтись без искрообразования.

Распечатка данных FM (1977 г.) показывает, что материалами, которые чаще всего связаны с пожарами при операциях сварки и резки, являются воспламеняемые жидкости, остатки масла, горючая пыль и древесина. По типам промышленных площадей, где наиболее вероятны несчастные случаи, – это складские площади, строительные площадки, помещения, где ведется ремонт или реконструкция, и системы переработки мусора.

Искры от резки и сварки зачастую разлетаются на 10 метров и оседают в горючих материалах, где может происходить тление, а затем и возгорание.

Электрические процессы. Дуговая сварка и дуговая резка являются примерами процессов с участием электричества, где проходит электрическая дуга, являющаяся источником тепла для плавки и соединения металлов. Вспышки их бывают нередки, и необходимо защищать рабочих от электризации, искровых вспышек и интенсивного дугового излучения.

Кислородно-топливные газовые процессы. Этот процесс использует тепло сгорания топливного газа и кислорода для генерации пламени высокой температуры, которое расплавляет металлы, которые соединяются или режутся. Манц (1991 г.) указывал на то, что ацетилен является наиболее широко применяемым топливным газом благодаря его высокой температуры пламени, равной примерно 3000 град. Цельсия.

Присутствие топлива и кислорода при высоком давлении повышает опасность, равно как и утечка газов из цистерн, где они хранятся. Важно помнить, что многие материалы, которые не горят, или которые горят только медленно на воздухе, бурно горят в чистом кислороде.

Меры предосторожности и безопасности. Отличные приемы безопасности предложены Манцем (1991 г.) в Справочнике пожарозащиты NFPA. Эти меры предосторожности и безопасности включают в себя:

• правильная конструкция, установка и техническое обслуживание сварочного и резательного оборудования, и особенно проверка условий хранения и отсутствие утечек в цистернах с топливом и кислородом;
• правильная подготовка рабочих площадей в целях устранения любых возможностей случайного возгорания горючих материалов;
• строгий контроль руководства над всеми процессами сварки и резки;
• обучение всех операторов методам безопасной работы;
• соответствующая огнеупорная одежда и защита глаз для операторов и других рабочих, находящихся поблизости;
• хорошая вентиляция, не позволяющая токсичным газам и дымам подвергать опасности здоровье рабочих.

Специальные меры требуются при сварке или резке баков и других сосудов, в которых содержались горючие материалы. Хорошим руководством по этому вопросу является материал Американского общества сварщиков Рекомендованные методы безопасности для подготовки к сварке и резке контейнеров, в которых содержались опасные вещества (1988 г.).

В области строительных и реконструкционных работ полезна публикация Совета предупреждения ущерба (Объединенное Королевство) - Предупреждение пожаров на строительных площадках (1992 г.). В ней приводится образец допуска к работе с огнем, который необходим в целях контроля операций сварки и резки. Это было бы полезным для менеджмента на любом заводе или промышленной площадке. Аналогичный образец допуска приведен в Распечатке данных по резке и сварке FM (1997 г.).


ЗАЩИТА ОТ МОЛНИЙ

Молния является частой причиной пожаров и смертей людей во многих странах мира. Например, каждый год примерно 240 граждан США погибают в результате ударов молнии. Молния – это форма электрического разряда между заряженными облаками землей. Распечатка данных FM (1984 г.) по несчастным случаям с молнией указывает, что удары молнии могут варьироваться от 2000 до 200000 А, как результат разности потенциалов в 5-50 миллионов В между облаками и землей. Частота молнии варьируется между разными странами и районами в зависимости от количества грозовых дней в году для данной местности. Ущерб, который может нанести молния, зависит в большой степени от состояния земли, при этом наибольший ущерб бывает в тех районах, где удельное сопротивление земли высокое.

Защитные меры в зданиях. Стандарт NFPA 780 Стандарт для установки систем защиты от молнии (1995b) предъявляет требования к конструкции в отношении безопасности зданий. В то время как точная теория грозовых разрядов все еще излучается, базовый принцип защиты - это обеспечить средство, с помощью которого разряд молнии может войти в землю и выйти из нее, не причинив вреда защищаемому зданию.

Грозовые системы поэтому имеют две функции:

• обезвредить грозовой разряд до того, как он ударит в здание;
• обеспечить безвредную траекторию разряда на землю.

Это требует оснащения зданий:

• молниеотводными стержнями и мачтами;
• провода заземления;
• хорошие соединения с землей, обычно 10 Ом/с или меньше.

Более детальную информацию о конструкции защиты от молний для зданий предоставляет Дэвис (1991 г.) в Справочнике защиты от пожара NFPA (Коут, 1991 г.) и в Правилах и нормах в практике (1992 г.) Британского института стандартов.

Подвесные линии электропередач, трансформаторы, подстанции на открытом воздухе и другие электрические установки могут быть поражены прямым попаданием молнии. Электрическое трансмиссионное оборудование может также ускорять индуцированные импульсы напряжения и тока, который вошел в здание. В результате могут возникать пожары, порча имущества и серьезные перебои в рабочих процессах. Необходимы гасители импульсов, чтобы повернуть эти пики напряжения на землю через эффективное заземление.

Все большее использование чувствительного компьютерного оборудования в торговле и промышленности сделало эти предприятия более чувствительными к переходному избыточному напряжению, создающемуся в силовых и коммуникационных кабелях многих зданий. Необходима соответствующая защита от переходных токов, по этому поводу издано специальное руководство в Британском институте стандартов BS 6651; 1992 г. -Защита конструкций от молний.

Техническое обслуживание. Надлежащее техническое обслуживание систем молниеотводов является важным делом для эффективной защиты. Особое внимание должно уделяться соединениям заземления. Если они плохо работают, защитные системы будут неэффективными.