Пожар и взрыв

Пожар и взрыв — это два тесно связанных, но различных по своей физической сущности опасных явления, объединённых общим признаком: неконтролируемым выделением энергии в виде тепла и, в случае взрыва, ударной волны. Пожар представляет собой процесс горения, характеризующийся распространением пламени и выделением продуктов сгорания, в то время как взрыв — это чрезвычайно быстрое физическое или химическое превращение вещества, сопровождающееся высвобождением большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени. Оба явления представляют серьёзную угрозу для жизни и здоровья людей, а также для материальных ценностей и окружающей среды.

Физико-химическая природа явлений

Пожар

Пожар — это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Горение — это экзотермическая окислительно-восстановительная реакция, протекающая при наличии трёх обязательных компонентов: горючего вещества, окислителя (обычно кислорода воздуха) и источника зажигания (температура, искра, пламя). Для поддержания горения также необходимо наличие тепла, которое выделяется в ходе реакции и нагревает соседние участки горючего материала. Пожар характеризуется тремя основными стадиями: начальной (воспламенение), развитой (интенсивное горение, распространение пламени) и затухания (снижение интенсивности при недостатке горючего или окислителя). Скорость распространения пожара зависит от свойств горючих материалов, их расположения, доступа воздуха и теплопроводности конструкций.

Взрыв

Взрыв — это процесс быстрого (взрывного) превращения вещества (химического или ядерного), сопровождающийся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. В отличие от пожара, взрыв происходит практически мгновенно (доли секунды) и не требует постоянного притока окислителя извне, если окислитель содержится в самом взрывчатом веществе. Ключевым поражающим фактором взрыва является ударная волна — область резкого сжатия среды, распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью. Ударная волна вызывает разрушения и травмы за счёт избыточного давления и скоростного напора. В зависимости от природы взрыва различают:

• Химические взрывы (детонация взрывчатых веществ, взрывы газовоздушных смесей, пыли).
• Физические взрывы (разрыв сосудов под давлением, паровые котлы, взрывы в результате падения метеоритов, вулканические извержения).
• Ядерные взрывы (цепная реакция деления или синтеза ядер).

Причины возникновения

Причины пожаров

Основные причины пожаров делятся на техногенные, природные и антропогенные. К техногенным относятся: неисправность электропроводки и электрооборудования, короткие замыкания, перегрузка сетей, нарушение правил эксплуатации газового и отопительного оборудования, искры от сварки и других горячих работ. Антропогенные причины включают неосторожное обращение с огнём (непотушенные сигареты, оставленные без присмотра костры, детская шалость), поджоги, нарушение правил пожарной безопасности на производстве и в быту. Природные причины — это молнии, самовозгорание торфа, сухой грозы, извержения вулканов.

Причины взрывов

Взрывы чаще всего происходят в результате:

• Утечки и накопления горючих газов (метан, пропан, водород) или паров легковоспламеняющихся жидкостей (бензин, ацетон) в замкнутых пространствах.
• Образования взрывоопасных пылевоздушных смесей (угольная, мучная, древесная пыль) на производствах.
• Нарушения технологических процессов на химических и нефтеперерабатывающих заводах.
• Разрушения или разгерметизации сосудов, работающих под высоким давлением.
• Военных действий, террористических актов, а также хранения и транспортировки взрывчатых веществ.

Классификация пожаров и взрывов

Классификация пожаров

В Российской Федерации пожары классифицируются по нескольким признакам. По виду горящих материалов и необходимому огнетушащему веществу выделяют классы:

• Класс A — горение твёрдых веществ (древесина, бумага, текстиль, пластмассы).
• Класс B — горение жидких веществ (нефтепродукты, масла, спирты, растворители).
• Класс C — горение газообразных веществ (природный газ, пропан, водород).
• Класс D — горение металлов (алюминий, магний, натрий, литий) и их сплавов.
• Класс E — горение электроустановок, находящихся под напряжением.
• Класс F — горение радиоактивных материалов и отходов.

По месту возникновения различают пожары в зданиях, на транспорте, в лесах, на открытых территориях, на промышленных объектах. По масштабу — отдельные, массовые, сплошные.

Классификация взрывов

Взрывы классифицируются по типу химической реакции (окисление, термическое разложение, полимеризация), по скорости распространения (дефлаграция — дозвуковая, детонация — сверхзвуковая), по среде (в воздухе, в воде, в грунте, в вакууме). По происхождению различают:

• Контролируемые взрывы (взрывные работы в горном деле, строительстве, сносе зданий).
• Неконтролируемые (аварийные) взрывы (промышленные аварии, бытовые взрывы газа, взрывы на транспорте).
• Военные взрывы (боеприпасы, ядерные заряды).

Поражающие факторы и последствия

Поражающие факторы пожара

Основными поражающими факторами пожара являются:

• Пламя и искры — непосредственное термическое воздействие, вызывающее ожоги и воспламенение материалов.
• Тепловое излучение — инфракрасное излучение от очага горения, способное вызвать ожоги на расстоянии.
• Токсичные продукты горения — угарный газ (CO), цианистый водород, фосген, акролеин, хлористый водород, которые являются основной причиной гибели людей на пожарах (до 80% смертельных случаев).
• Дым — аэрозоль, состоящий из твёрдых частиц и газов, снижающий видимость, затрудняющий дыхание и эвакуацию.
• Пониженная концентрация кислорода — в замкнутых помещениях кислород выгорает, что приводит к удушью.

Поражающие факторы взрыва

Взрыв воздействует на человека и объекты несколькими факторами:

• Ударная волна — основной поражающий фактор, вызывающий баротравмы (разрыв барабанных перепонок, лёгких, внутренних органов), контузии, переломы, а также разрушение зданий и сооружений.
• Осколочное действие — разлёт осколков корпуса взрывного устройства, обломков конструкций, стекла, камней.
• Тепловое воздействие — высокотемпературные продукты взрыва (до нескольких тысяч градусов) вызывают ожоги и воспламенение.
• Световое излучение (при ядерных взрывах) — мощный световой импульс, вызывающий ожоги сетчатки глаза и кожи.
• Вторичные факторы — обрушение зданий, пожары, разлив химически опасных веществ, затопление.

Последствия

Последствия пожаров и взрывов включают человеческие жертвы (гибель, травмы, инвалидность), значительный материальный ущерб (уничтожение зданий, техники, товаров), экологический ущерб (загрязнение атмосферы, почвы, воды продуктами горения и токсичными веществами), а также долгосрочные социально-экономические последствия (потеря рабочих мест, ухудшение здоровья населения, затраты на восстановление).

Профилактика и защита

Профилактика пожаров

Меры пожарной профилактики регламентируются Федеральным законом № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» и Правилами противопожарного режима в Российской Федерации. Ключевые направления:

• Организационные мероприятия: обучение населения и персонала правилам пожарной безопасности, проведение инструктажей, разработка планов эвакуации.
• Технические мероприятия: установка автоматических систем пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией, систем автоматического пожаротушения (спринклерные, дренчерные, газовые, порошковые), применение огнезащитных покрытий и пропиток для строительных конструкций.
• Режимные мероприятия: запрет курения в неустановленных местах, контроль за использованием электроприборов, проведение огневых работ.
• Строительные нормы: обеспечение необходимых противопожарных разрывов между зданиями, устройство эвакуационных выходов, противопожарных дверей и стен.

Профилактика взрывов

Профилактика взрывов на промышленных объектах и в быту включает:

• Герметизация оборудования и систем хранения горючих газов и жидкостей.
• Вентиляция помещений, где возможно образование взрывоопасных смесей.
• Искробезопасное оборудование (электрооборудование во взрывозащищённом исполнении, заземление, молниезащита).
• Контроль концентрации взрывоопасных веществ с помощью газоанализаторов.
• Использование взрывозащитных устройств (разрывные мембраны, предохранительные клапаны, взрывоотводы).
• Строгое соблюдение технологических регламентов и правил эксплуатации сосудов под давлением.

Действия при пожаре и взрыве

При пожаре

При обнаружении пожара необходимо немедленно сообщить о нём по телефону 101 (или 112 с мобильного). Затем следует:

• По возможности отключить электроэнергию и газ.
• Использовать первичные средства пожаротушения (огнетушитель, вода, песок) только на начальной стадии пожара.
• Покинуть помещение, плотно закрыв за собой двери и окна, чтобы ограничить доступ кислорода.
• Двигаться к выходу, пригнувшись или ползком (дым скапливается вверху), закрыв органы дыхания влажной тканью.
• Не пользоваться лифтом.
• При невозможности эвакуации — загерметизировать помещение (закрыть двери, заткнуть щели мокрыми тряпками), выйти на балкон или к окну и привлекать внимание спасателей.

При взрыве

При угрозе взрыва или после его начала:

• Немедленно лечь на пол, прикрыв голову руками (за укрытие — стол, стена).
• Не подходить к окнам, стеклянным перегородкам, тяжёлым предметам.
• После взрыва покинуть здание, избегая повреждённых конструкций и свисающих проводов.
• Не пользоваться открытым огнём (возможна утечка газа).
• Оказать первую помощь пострадавшим, вызвать спасателей.

Источники

1. Федеральный закон от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности».
2. Постановление Правительства РФ от 16.09.2020 № 1479 «Об утверждении Правил противопожарного режима в Российской Федерации».
3. ГОСТ 12.1.004-91 «Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования».
4. ГОСТ 12.1.010-76 «Взрывобезопасность. Общие требования».
5. Учебник «Пожарная безопасность» под ред. В. А. Пучкова, М.: Академия ГПС МЧС России, 2015.
6. НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности».