CC BY
34
ПОЖАРНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ FIRE AND INDUSTRIAL SAFETY
m%
А.И. Фомин
\ з \\
д-р техн. наук, ведущии научный сотрудник ученого совета ОАО «НЦ ВостНИИ»
УДК 614.841.315
PPv>.
Д.А. Бесперстов
аспирант ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»
ОЦЕНКА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ СРЕДСТВАМИ СПАСЕНИЯ ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ ПОЖАРОВ РАБОТНИКОВ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ И УГЛЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Раскрыты проблемы существующих оценок пожаробезопасности работников, а также проблемы по обеспечению их безопасности. Вместе с этим изложена разработанная оценка пожаробезопасности и способ обеспечения работников средствами спасения при возникновении пожара в здании или строении угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий Кузбасса.
Ключевые слова: УГОЛЬНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ, ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ОЦЕНКА СООТВЕТСТВИЯ, СРЕДСТВА СПАСЕНИЯ, ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТИ, СПАСЕНИЕ ЛЮДЕЙ, ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ ПОЖАРА
В настоящее время актуальным вопросом является обеспечение пожарной безопасности работников, находящихся в зданиях и сооружениях промышленных предприятий. Существующее негативное положение сложилось из-за износа оборудования и зданий предприятий, функционирующих не один десяток лет. Вместе с этим Кемеровская область характеризуется значительным количеством угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий, являющихся объектами жизнеобеспечения населения. Порядка 50% зданий и строений данных организаций не соответствуют установленным требованиям в области пожарной безопасности. Фактическое состояние более 200 зданий и строений, находящихся на территории около 50 предприятий угольной промышленности, не обеспечивает пожаробезопас-ность людей.
В целях обеспечения пожаробезопасности необходимо:
1. Разработать оценку пожаробезопасно-
сти работников.
2. Разработать способ обеспечения людей средствами спасения.
При оценке соответствия объекта требованиям пожарной безопасности необходимо знать, что каждый объект защиты должен иметь систему обеспечения пожарной безопасности [1].
Вместе с этим, при оценке соответствия объекта требованиям пожарной безопасности, необходимо руководствоваться нормативно-правовыми актами Российской Федерации.
Рассмотрев систему обеспечения пожарной безопасности, а также требования, установленные нормативно-правовыми актами Российской Федерации, регламентирующими требования пожарной безопасности, возникает ряд основных проблем, решение которых позволит исключить ошибочные действия при оценке пожаробезопасности объектов защиты.
К данным проблемам относятся:
1. Наличие большого количества нормативно-технической документации, регламенти-
24
рующей детерминированные требования в области пожарной безопасности;
2. Методики по оценке пожарных рисков, основанные на вероятностных критериях, а также имеющие сложные математические расчеты;
3. Отсутствуют оценки соответствия по-жаробезопасности работников в условиях невозможности приведения объектов к условиям соответствия вероятностных и (или) детерминированных критериев.
Для решения данных проблем необходимо выяснить, какой опасный фактор пожара наиболее значительно влияет на безопасность работников.
После проведения ряда расчетов, нами было установлено, что опасные факторы пожара наиболее быстро наступают при потере видимости. Данный факт подтверждается низкой эффективностью применения средств индивидуальной защиты, а также средств управления людьми при их эвакуации в безопасную зону в случае возникновения пожара [2, 3].
Исходя из вышеизложенного, а также из порядка реализации основополагающих законодательных и нормативно-правовых актов с требованиями в области пожарной безопасности, можно выделить область актуальности применения средств спасения людей при возникновении пожара [4].
Но перед разработкой методики по определению требуемого количества и типов средств спасения необходимо определить качественную оценку соответствия объекта требованиям пожарной безопасности - оценку пожаробезопас-ности людей [5]. При разработке оценки пожа-робезопасности работников необходимо решить следующие задачи:
1. Обеспечить целенаправленность документов нормативно-правовой базы, действующей в области пожарной безопасности, в том числе выделив из них документы по оценке по-жароопасности зданий и строений;
2. Определить область применения норм для различных этапов жизненного цикла объектов проектирования, строительства и эксплуатации зданий и строений;
3. Категорировать нормы на основе функционального назначения объектов;
4. Разделить нормы на обязательные и рекомендательные;
5. Ввести обязательную оценку пожаробе-зопасности зданий и плана профилактических противопожарных мероприятий для зданий и строений, включающую социально-экономические аспекты;
6. Для повышения эффективности профилактических противопожарных мероприятий разработать «Методические указания плана профилактических противопожарных мероприятий».
С учетом данных задач, предлагается следующая оценка безопасности работников при возникновении пожара.
Условия эвакуации людей выполняются при реализации следующего неравенства:
Л =>г/г , <1, (1)
в рофп в рофп ' 4 '
где - время от начала движения людей до выхода в безопасную зону, мин; гроф- время от начала пожара до появления опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения, мин.
В данном случае эвакуация выполняется до появления опасных факторов пожара при значении выше нуля:
в рофп
1-Г/Г , > 0.
рофп
Условия эвакуации людей не выполняются при реализации следующего неравенства:
* > л=>(Л л> 1. (2)
в рофп в рофп
В данном случае эвакуация не выполняется до появления опасных факторов пожара при значении . ниже (равно) нуля:
в рофп
л< 0.
в рофп
Исходя из вышеприведенных условий, можно вывести качественный показатель оценки безопасности людей при возникновении пожара - коэффициент пожаробезопасности (К), который будет равен К=1^Л .
Из приведенного равенства видно, что по-жаробезопасность людей выполняется если коэффициент К > 0, если К < 0 - не выполняется. При значении коэффициента К = 0 выполняется условие минимально необходимых требований [6], т.е. выполняется условие г = г . .
в рофп
Эффективность предлагаемой оценки обеспечивается следующеим:
1. Отсутствуют сложные математические расчеты;
2. Установлен качественный показатель оценки безопасности людей при возникновении пожара;
3. С введением данного показателя появилась возможность сопряжения характеристик средств спасения с параметрами наступления опасных факторов пожара;
4. Применение данной оценки позволило разработать предлагаемый способ обеспечения людей средствами спасения для обеспечения их безопасности при возникновении пожара.
Перед тем как перейти к выводу зависимости необходимого количества средств спасения
25
от наступления опасных факторов пожара на человека, проведем ряд несложных математических расчетов [6].
Исходя из количества людей, не имеющих возможность покинуть здание в штатном режиме, производительности средства спасения и времени спасения, необходимое количество однотипных спасательных устройств (п), установленных в одном месте, рассчитывается по формуле: ^
п = ———,
У'1 спас (3)
где N - расчетное количество людей, не имеющих возможности покинуть сооружение в штатном режиме;
0> - пропускная способность (производительность) спасательного устройства, чел./мин; г - время спасения, при котором опасные фак-
спас 1 'II I
торы пожара не успеют достичь критических значений в зоне нахождения спасаемых, определяется расчетным путем до наступления порогового значения первого из опасных факторов пожара по формуле:
г = г + + г + г (4)
спас в подг спуск актив х '
или с учетом коэффициента пожаробезопасно-сти:
г = г , (1-К) + / „ + г + г , (5)
спас р офп х ' подг спуск актив 4 '
где гпог - время подготовки человека к спуску (прыжку) на спасательном устройстве после спуска (прыжка) предыдущего человека, мин;
г
время спуска человека на спасательном
устройстве до безопасного уровня, мин; г - время подготовки спасательного устрой-
актив
ства к действию, перевод его из режима ожидания в работоспособное состояние, мин.
Производительность канатно-спускных устройств является пепеменнпй величиной в зависимости от выс0 =-?-" быть вычислена
по формуле: '■а''»^
(6)
Минимально необходимое количество средств спасения в зависимости от наступления опасных факторов пожара с учетом коэффициента пожаробезопасности К:
п =
г , -г ■/V
подг спуск
^пгиЬп 0 ^ппдр ^слмск ^пктия
^подг спуск ^ ^спуск ) ^
^рофп О ^подг С^спуск ^ ^сяуж) ^актив
Проведя расчет времени наступления опасных факторов пожара (гроф) в зависимости от площади и высоты помещения для зданий 1-2 степени огнестойкости, а также для зданий 3-4 степени огнестойкости, подставим найденные значения наступления опасных факторов по-
жара (гроф) в выражение по расчету минимально необходимого количества средств спасения в зависимости от наступления опасных факторов пожара с учетом коэффициента пожаробезопасности К.
Стало возможным определение минимально необходимого количества средств спасения людей (при К=0) из зданий 1-2 степени огнестойкости в зависимости от площади помещения, этажности здания и высоты этажа, и из здания 3-4 степени огнестойкости.
Затем расчеты сводим в таблицу при которых значения К=0, т.к. это условие отражает минимально необходимое количество средств спасения работников (табл.1).
Данные табличные показатели и функции, описывающие зависимости, являются Методикой определения минимально необходимого количества средств спасения по сводным табличным значениям.
Как мы видим, довольно просто определить необходимое количество средств спасения, исходя из площади помещений и элементарных параметров здания (степень огнестойкости, этаж, высота этажа).
Для наиболее наглядного применения разработанного способа, алгоритм социально-экономического выбора средств спасения можно представить в виде блок - схемы (рис. 1).
В данной блок-схеме приведены следующие основные этапы:
- вывод качественного показателя (К) эвакуации людей;
- вывод формулы по определению минимально необходимого количества средств спасения;
- исходные данные для вывода экспресс-методики под различные средства спасения;
- проверка возможности применения средств спасения (проверяется сохранение целостности здания до окончания эвакуации);
- экспресс-методика с социально-экономическим обоснованием выбора средства спасения.
Преимущества разработанной методики определения минимально необходимого количества средств спасения заключаются в следующем:
1. Данная методика проста в применении. На расчеты требуются минимальные временные затраты. Так, для определения количества спасательных устройств, вместо двух десятков исходных данных, необходимых для сложных математических расчетов, требуется только 4: - площадь помещения, м2; п - этажность зда-
26
Таблица 1 - Определение минимально необходимого количества канатно-спусковых устройств с автоматическим регулированием скорости спуска п в зависимости от параметров здания и площади помещения 5
Параметры здания Количество средств спас< Плош ЗНИЯ {п^ЩТ—--- адь помещения (Б! , м2 Функция по определению средств спасения
Высота этажа <Н),м Степень огнестойкости здания Этаж расположения помещения см г о Г\1 5 о" см ГМ г о" го ГМ г о" * N г о" ю N о" со см г о" Г- СМ г о" со СМ г о" сп СМ г о" о СМ г о" о см СМ г о" о о СМ э о" о СМ г о" о ю (п), шт.
3 1-2 2 1 1 1 1 2 2 2 3 3 3 6 9 12 14 п=0,02849-3+0,2464
3 1 1 2 2 2 3 3 4 4 5 9 13 17 21 п >€.04145-8*0,4402
4 1 1 2 3 3 4 4 5 6 6 12 17 23 28 п =0,05573-3+0,4523
5 1 2 2 3 4 5 5 6 7 8 15 22 28 35 п =0,06964 Э+0,5144
3-4 2 1 1 1 1 2 2 3 3 3 4 7 11 14 18 п =0,03578 3+0,0166
3 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 11 16 21 26 п =0,05202-3+0,1831
4 1 1 2 3 4 4 5 6 6 7 14 21 27 34 п =0,06783-3+0,1952
5 1 2 3 4 4 5 6 7 8 9 17 25 34 42 п = 0,08354'Э+0,292
ния; Н - высота этажа, м; степень огнестойкости здания, которые можно определить без квалификационных знаний. И, как следствие, методика имеет высокую точность, надежность.
2. Методика обладает универсальностью, т.к. в формулу по определению минимально необходимого количества средств спасения в зависимости от наступления опасных факторов пожара с учетом коэффициента пожаробезопас-ности (К) возможно подставить характеристики любых средств спасения, а затем по порядку, установленному блок-схемой, выводятся соответствующие зависимости выбора количества средств спасения и их экономическая целесообразность.
3. С помощью данной методики появилась возможность не только определения социально-экономического эффекта выбора тех или иных средств спасения, но и определение минимально необходимого их количества.
4. Методика подтверждает мнение о том, что экономия денежных средств на выполнение требований пожарной безопасности не всегда отрицательно влияет на безопасность людей. Подтвердилась версия о том, что в зданиях,
не оборудованных дорогостоящими системами обеспечения пожаробезопасности объектов (АУПТ, АПС, огнезащитная обработка или демонтаж горючих материалов на путях эвакуации, увеличение ширины данных путей и т.д.), далеко не всегда могут быть допущены социальные потери в результате возникновения пожаров. Методика позволила заменить средствами спасения дорогостоящие системы обеспечения пожаробезопасности людей, находящихся в зданиях 3-4 степени огнестойкости.
5. Данная методика направлена на защиту конституционных прав граждан, а именно, что все люди должны быть спасены до начала наступления опасных факторов пожара. Так, имуществом физические и юридические лица имеют право распоряжаться на свое усмотрение, в том числе и им рисковать.
6. Для производителей появилась возможность разработки средств спасения, подходящих под конкретные типы зданий (подбирая соответствующие технические характеристики средств: время подготовки, время активации и скорости спуска).
27
28
Рисунок 1 - Блок-схема вывода методики социально-экономического выбора средства спасения
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Российская Федерация. Законы. Федеральный закон от 22.07.08г. (ред. от 23.06.2014) № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» [Текст] :федер. закон: [принят Гос. Думой 22.07.08 (с изм. и доп., вступ. в силу с 13.07.2014)]. - М: Собрание законодательства РФ. - 2008. - N 30 —ч.1.-ст. 3579.
2. ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования [Текст]. Взамен ГОСТ 12.1.004-85; введ. 1992-07-01; ред. от 01.10.1993. - М.: Стандартинформ, 2006.
3. ГОСТ Р 12.3.047-98. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов [Текст]. Введ. 1998-08-03;ред. от 01.01.2000. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1998.
4. Методические рекомендации по применению средств индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре [Текст]. Утв. гл. гос. инспектором РФ по пожарному надзору генерал-полковником Кирилловым Г.Н. от 11.10.2011г. - №2-4-60-12-19. - М., 2011. - 20 с.
5. ГОСТ 15467-79 (СТ СЭВ 3519-81).Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения [Текст]. Введ. 1979 - 01 - 26; ред. от 16.01.1985.- М.: Издательство стандартов, 1981.
6. Российская Федерация. Законы. Федеральный закон от 27.12.2002 N 184-ФЗ (ред. от 23.06.2014) «О техническом регулировании» (с изм. и доп., вступ. в силу с 22.12.2014) : М: Собрание законодательства РФ - 2002, - N 52 - ч.1. - ст. 5140
научно-технический журнал № 1-2015 ^^^ ^^^
вестник 29
WORKERS FIRE PROTECTION EVALUATION AND PROVISION OF RESCUE MEANS FOR THEM IN CASE OF FIRE AT COAL EXTRACTING AND COAL WASHING ENTERPRISES OF KEMEROVO REGION Fomin A.I., Besperstov D.A. Workers fire safety evaluation problems are disclosed as well as problems of their safety provision. Together with this it describes the developed workers fire protection evaluation and provision of rescue means for them in case of fire at coal extracting and coal washing enterprises of Kemerovo region
Key words: COAL ENTERPRISES, FIRE SAFETY, CORRESPONDENCE EVALUATION, RESCUE MEANS, FIRE PROTECTION PROVISION, PEOPLE RESCUE, FIRE DANGER FACTORS
Фомин Анатолий Иосифович e-mail: ncvostnii@yandex.ru
Бесперстов Дмитрий Александрович e-mail: gpnbesperstov@yandex.ru
GaSos
Стационарный газоанализатор контроля параметров атмосферы в зоне отработанного пространства
Блок индикации и передачи данных
Индикация
Цветной графический экран позволяет отображать данные в режиме
«онлайн» для всех измеренных параметров одновременно. Возможен вывод любой статистики в виде графиков или диаграмм.
Управление
Антивандальные конпки
I * '1
Передача данных
Передача измеренных и расчетных данных в систему сбора информации шахты по цифровому интерфейсу RS-485 и по аналоговому выходу 0,4-2В
Выносной блок для измерения концентрации газов и контроля параметров атмосферы
Измерение до 6 газов одновременно, а также температуры, относительной влажности и абсолютного давления одним блоком диффузионным методом без пробоотборного насоса.
Данная методика измерения позволяет снизить энергопотребление и повысить надежность газоанализатора
Зона отработанного пространства
ООО «Горный-ЦОТ» minesafety.ru (3842) 340670
30
