Методика оценки пожарного риска для производственных объектов (проект)

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ
И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
(МЧС России)

Методика оценки пожарного риска для производственных объектов

Москва – 2008 г.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения 3
2. Термины и определения 6
3. Порядок проведения расчетов по оценке пожарного риска 7
Приложение 1. Частоты реализации событий, инициирующих
пожароопасные ситуации и пожары 13
Приложение 2. Процедура построения логического дерева событий 15
Приложение 3. Методы оценки опасных факторов пожаров 19
Приложение 4. Критерии поражения людей, зданий и оборудования опасными
факторами аварий с пожарами 41
Приложение 5. Методика расчета пожарного риска 46


1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящий документ устанавливает методику проведения расчетов по оценке пожарного риска для производственных объектов.
Оценка пожарного риска производственных объектов проводится в соответствии с требованиями Федерального закона от 22 июля 2008 г. №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее - Федеральный закон «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»), Постановления Правительства Российской Федерации от 16 февраля 2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию», иных нормативных правовых актов Российской Федерации.
1.2. Оценка пожарного риска проводится в целях определения соответствия объекта защиты требованиям пожарной безопасности, определения уровня пожарной опасности объекта защиты или его составной части в случаях, регламентированных Федеральным законом «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и нормативными правовыми актами Российской Федерации.
1.3. Количественной мерой уровня пожарной опасности производственных объектов является риск гибели людей при пожарах, в том числе:
- риск гибели персонала производственного объекта;
- риск гибели людей, находящихся в селитебной зоне вблизи производственного объекта (населения, проживающего на прилегающей к производственному объекту территории).
Риск гибели людей при пожарах на производственных объектах характеризуется числовыми значениями потенциального, индивидуального и социального пожарных рисков.
1.4. Расчеты по оценке пожарного риска проводятся:
- при подтверждении обеспечения пожарной безопасности объектов защиты, для которых федеральными законами о технических регламентах и/или нормативными документами по пожарной безопасности не установлены требования пожарной безопасности;
- при подтверждении обеспечения пожарной безопасности объектов защиты, для которых не в полном объеме выполнены требования нормативных документов по пожарной безопасности;
- при определении категорий наружных установок по пожарной опасности для их классификации по пожарной опасности с целью установления требований пожарной безопасности, направленных на предотвращение возможности возникновения пожара и обеспечение противопожарной защиты людей и имущества в случае возникновения пожара на наружных установках;
- при создании систем противопожарной защиты (обнаружения пожара, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре) с целью защиты людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и(или) ограничения его последствий;
- при разработке проектной документации и проведении государственной экспертизы проектной документации по пожарной безопасности в соответствии с нормативными правовыми актами Российской Федерации.
1.5. Результаты оценки пожарного риска используются:
- для обоснования обеспечения на производственном объекте допустимых значений пожарного риска, установленных Федеральным законом «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
- для принятия решений по разработке дополнительных мер по снижению пожарной опасности производственного объекта в случае превышения одними или несколькими расчетными значениями пожарных рисков, перечисленных в п.1.4, нормативных значений, установленных Федеральным законом «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
- при разработке проектной документации и проведении государственной экспертизы проектной документации по пожарной безопасности.
Нормативные значения пожарного риска для производственных объектов, регламентируются статьей 93 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
1.6. Необходимые для проведения расчетов по оценке пожарного риска методы, приведены в Приложениях 1-5 к настоящему Порядку.
При оценке пожарного риска допускается учитывать положения «Руководства по оценке пожарного риска для промышленных предприятий»1, ГОСТ 12.1.004-91* «Пожарная безопасность. Общие требования», ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля», в части, не противоречащей настоящему документу.
При использовании методов и процедур, отличных от изложенных в Приложениях 2-4, расчеты по оценке пожарного риска подлежат согласованию в порядке, регламентированном «Инструкцией о порядке согласования отступлений от требований пожарной безопасности, а также не установленных нормативными документами дополнительных требований пожарной безопасности» (утверждена приказом МЧС России от 16 марта 2007 г. №141, , зарегистрировано в Минюсте России от 29.03.2007г. №9172).
1.7. В случае, если производственный объект не удовлетворяет в полном объеме требованиям нормативных документов по пожарной безопасности, или для данного объекта требования пожарной безопасности отсутствуют, а количество обращающихся на объекте горючих веществ (материалов) не превышает пороговые значения, указанные в таблице 1, то для таких производственных объектов расчет по оценке пожарного риска допускается не проводить.
Подтверждением соответствия нормативным значениям пожарного риска, регламентированным статьей 93 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», в этом случае является выполнение требований пожарной безопасности разработанных для этого объекта и согласованных в установленном порядке специальных технических условий. Указанные специальные технические условия должны отражать специфику обеспечения пожарной безопасности конкретного производственного объекта и содержать комплекс необходимых инженерно-технических и организационных мероприятий по обеспечению пожарной безопасности. Порядок разработки и согласования специальных технических условий определяется нормативными правовыми актами Российской Федерации.
Таблица 1
Наименование вещества Пороговое значение, тонн Горючие газы
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости
Горючие пыли и волокна
Твёрдые горючие материалы
Горючие жидкости, находящиеся на товарно-сырьевых складах и базах 500
2000
3000
5000
50000 Вид объекта Общая мощность
установок Объекты сбора, подготовки и переработки нефти
Объекты сбора, подготовки и переработки газа 3 млн. тонн в год и более
3 млрд. м3 в год и более Если расстояние между объектами менее 500 м, учитываются суммарные количества веществ (материалов), находящихся на них.
Если имеется несколько видов горючих веществ (материалов), то превышение порогового значения определяется условием:
>1,
где mг, mж, mп, mтв – количества горючих газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, горючих пылей, волокон и твёрдых горючих материалов, соответственно; mпор.г, mпор.ж, mпор.п, mпор.тв – соответствующие пороговые значения количеств указанных веществ (материалов).
1.8. В отношении проведения расчетов по оценке пожарного риска объектов защиты специального назначения, в том числе объектов военного назначения, объектов производства, переработки, хранения радиоактивных и взрывчатых веществ и материалов, объектов уничтожения и хранения химического оружия и средств взрывания, наземных космических объектов и стартовых комплексов, горных выработок, объектов, расположенных в лесах, наряду с требованиями настоящего Порядка должны соблюдаться требования, установленные соответствующими техническими регламентами и нормативными правовыми актами Российской Федерации.

2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем документе используются основные термины и определения, установленные статьей 2 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», а также следующие термины и определения:
Авария – разрушение сооружения и/или технических устройств, применяемых на производственном объекте, с выбросом опасных веществ.
Пожароопасная ситуация – ситуация, связанная с возникновением аварии, характеризующейся возможностью её дальнейшего развития с переходом в пожар.
Аварийная разгерметизация – неконтролируемое нарушение целостности и/или герметичности элементов оборудования технологической системы, приводящее к выбросу горючих сред с возможностью возникновения пожара.
Анализ опасностей – выявление нежелательных событий, влекущих за собой реализацию опасности, анализ механизма возникновения таких событий и масштаба их величины, способного оказать поражающее действие.
Инициирующее событие – первое по времени возникновения (не предусмотренное технологическим регламентом предприятия) событие, приводящее к возникновению аварии.
Крупная авария – авария, при которой гибнет не менее десяти человек.
Огненный шар – крупномасштабное диффузионное пламя сгорающей массы распыленного жидкого топлива или парового облака, поднимающееся над поверхностью земли.
Оценка пожарного риска – процесс, используемый для определения частоты и степени тяжести последствий реализации опасных факторов пожара для здоровья человека. Оценка пожарного риска включает анализ частот реализации аварий и анализ их последствий.
Приемлемый пожарный риск – риск, уровень которого допустим в соответствии с требованиями нормативных правовых актов Российской Федерации.
Пожар-вспышка – сгорание облака предварительно перемешанной газопаровоздушной смеси без возникновения волн давления, опасных для людей и окружающих объектов.
Пожароопасный технологический процесс – технологический процесс, проводимый при наличии в технологическом оборудовании материальных сред, способных вызвать пожар при отклонении от заданных параметров процесса или состояния оборудования.
Потенциальный пожарный риск – частота реализации опасных факторов пожара в рассматриваемой точке территории.
Сценарий аварии – модель последовательности событий с определенной зоной воздействия опасных факторов пожара на людей, здания, сооружения и технологическое оборудование.
Частота реализации сценария аварии – частота возникновения и развития данного возможного сценария аварии в определенный период времени.
Уровень пожарной опасности – количественная оценка возможного ущерба от пожара и частоты его реализации.

3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАСЧЕТОВ ПО ОЦЕНКЕ ПОЖАРНОГО РИСКА
3.1. Оценка пожарного риска на производственном объекте должна предусматривать:
1) анализ пожарной опасности производственного объекта;
2) определение частоты реализации пожароопасных аварийных ситуаций на производственном объекте;
3) построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;
4) оценку последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития;
5) вычисление пожарного риска.
3.2. Анализ пожарной опасности производственных объектов должен предусматривать:
1) анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на производственном объекте;
2) определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса;
3) определение перечня причин, возникновение которых позволяет характеризовать ситуацию как пожароопасную, для каждого технологического процесса;
4) построение сценариев возникновения и развития пожаров, повлекших за собой гибель людей.
3.3. Анализ пожарной опасности технологических процессов предусматривает сопоставление показателей пожарной опасности веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе, с параметрами технологического процесса.
Перечень показателей пожарной опасности веществ и материалов в зависимости от их агрегатного состояния, необходимых и достаточных для характеристики пожарной опасности технологической среды регламентируется Федеральным законом «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
Перечень потенциальных источников зажигания пожароопасной технологической среды определяется посредством сопоставления параметров технологического процесса и иных источников зажигания с показателями пожарной опасности веществ и материалов.
3.4. Определение пожароопасных ситуаций на производственном объекте должно осуществляться на основе анализа пожарной опасности каждого из технологических процессов и предусматривать выбор ситуаций, при реализации которых возникает опасность для людей, находящихся в зоне поражения опасными факторами пожара и вторичными последствиями воздействия опасных факторов пожара.
К пожароопасным ситуациям не относятся ситуации, в результате которых не возникает опасность для жизни и здоровья людей. Эти ситуации не учитываются при расчете пожарного риска.
3.5. Для каждой пожароопасной ситуации на производственном объекте должно быть приведено описание причин возникновения и развития пожароопасных ситуаций, места их возникновения и факторов пожара, представляющих опасность для жизни и здоровья людей в местах их пребывания.
3.6. Для определения причин возникновения пожароопасных ситуаций должны быть определены события, реализация которых может привести к образованию горючей среды и появлению источника зажигания.
Наиболее вероятными событиями, которые могут являться причинами пожароопасных ситуаций, на производственных объектах следует принимать следующие:
выход параметров технологических процессов за критические значения, который вызван нарушением технологического регламента (например, перелив топлива при сливо-наливных операциях, разрушение оборудования вследствие превышения давления по технологическим причинам, появление источников зажигания в местах образования горючих газопаровоздушных смесей);
разгерметизация технологического оборудования, вызванная механическим (влиянием повышенного или пониженного давления, динамических нагрузок и т. п.); температурным (влиянием повышенных или пониженных температур) и агрессивным химическим (влиянием кислородной, сероводородной, электрохимической и биохимической коррозии) воздействиями;
механическое повреждение оборудования в результате ошибок персонала, падения предметов, некачественного проведения ремонтных и регламентных работ и т. п. (например, разгерметизация оборудования или выход из строя элементов его защиты в результате повреждения при ремонте или столкновения с железнодорожным или автомобильным транспортом).
3.7. Анализ пожарной опасности производственных объектов предусматривает определение комплекса превентивных мероприятий, изменяющих параметры технологического процесса до уровня, обеспечивающего допустимый пожарный риск.
3.8. Для выявления пожароопасных ситуаций рекомендуется осуществить деление технологического оборудования (технологических систем объекта) на участки. Указанное деление осуществляется, исходя из возможности раздельной герметизации этих участков при возникновении аварии. Рассматриваются пожароопасные ситуации как на основном, так и вспомогательном технологическом оборудовании. Кроме того, необходимо учесть возможность возникновения пожара в зданиях, строениях и сооружениях (далее по тексту - здания) различного назначения, расположенных на территории производственного объекта.
В перечне пожароопасных ситуаций применительно к каждому участку, технологической установке, зданию производственного объекта выделяются группы пожароопасных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели возникновения и развития.
При анализе пожароопасных ситуаций, связанных с разгерметизацией технологического оборудования, следует рассмотреть утечки при различных диаметрах истечения (в том числе максимальные – при полном разрушении оборудования или подводящих/отводящих трубопроводов).
3.9. Для определения частоты реализации пожароопасных ситуаций на производственном объекте используется информация:
1) об отказе оборудования, используемого на производственном объекте;
2) о параметрах надежности используемого на производственном объекте оборудования;
3) об ошибочных действиях персонала производственного объекта;
4) о гидрометеорологической обстановке в районе размещения производственного объекта;
5) о географических особенностях местности в районе размещения производственного объекта.
Для определения частот реализации пожароопасных ситуаций могут использоваться статистические данные по аварийности или расчетные данные по надежности технологического оборудования, соответствующие специфике рассматриваемого производственного объекта.
Информация о частотах реализации пожароопасных ситуаций (в том числе возникших в результате ошибок персонала), необходимая для оценки риска, может быть получена непосредственно из данных о функционировании исследуемого объекта или из данных о функционировании других подобных объектов. Рекомендуемые сведения по частотам реализации инициирующих пожароопасные ситуации для некоторых типов оборудования производственных объектов, частотам утечек из технологических трубопроводов, а также частотам возникновения пожаров в зданиях представлены в Приложении 1.
В обоснованных случаях допускается использование других данных по частотам реализации пожароопасных ситуаций и пожаров.
3.10. Для построения сценариев возникновения и развития пожаров, как правило, используется метод логических деревьев событий (далее - логических деревьев).
Логическое дерево событий предназначено для графического отображения общего характера развития возможных пожароопасных ситуаций и пожаров с отражением причинно-следственной взаимосвязи событий в зависимости от специфики опасности объекта оценки риска с учетом влияния на них имеющихся защитных мероприятий и является основой для оценки риска. Сценарий возникновения и развития пожароопасной ситуации и пожара на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (ветвь дерева событий).
Процедура построения логического дерева событий приведена в Приложении 2.
При построении логического дерева событий следует использовать:
условную вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода пожароопасной ситуации или пожара в ту или иную стадию развития;
вероятность эффективного срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара (принимается по имеющейся статистике или по паспортным данным оборудования);
вероятность поражения расположенного в зоне пожара технологического оборудования и зданий производственного объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара.
3.11. При построении полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития следует рассмотреть следующие опасные факторы пожара:
тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов и огненных шарах;
избыточное давление и импульс волны сжатия при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;
избыточное давление и импульс волны сжатия при разрыве сосуда в результате воздействия на него очага пожара;
избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в производственном помещении;
концентрацию токсичных компонентов продуктов горения в помещении;
снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;
задымление атмосферы помещения;
среднеобъемную температуру в помещении;
осколки, образующиеся при взрывном разрушении элементов технологического оборудования;
расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара - вспышки.
Оценка опасных факторов пожаров проводится на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях и пожарах. Следует рассмотреть следующие процессы, возникающие при реализации пожароопасных ситуаций или пожарах или являющиеся их последствиями (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на объекте веществ):
истечение жидкости из отверстия;
истечение газа из отверстия;
двухфазное истечение из отверстия;
растекание жидкости при разрушении оборудования;
выброс газа при разрушении оборудования;
формирования зон загазованности;
сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;
разрушение сосуда с перегретой легковоспламеняющейся жидкостью, горючей жидкостью или сжиженным горючим газом;
тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;
«пожар – вспышку»;
образование и разлет осколков при разрушении элементов технологического оборудования;
испарение жидкости из пролива;
образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);
сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или производственном помещении;
пожар в помещении;
факельное горение струи жидкости и/или газа;
тепловое излучение горящего оборудования;
вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре;
а также при необходимости иные процессы, которые могут иметь место при возникновении пожароопасных ситуаций и пожаров.
Оценка опасных факторов пожаров проводится с помощью методов, приведенных в Приложении 3 и в нормативных документах по пожарной безопасности.
В обоснованных случаях допускается использование других методов.
3.12. Оценка опасных факторов пожара для различных сценариев их развития осуществляется на основе сопоставления информации о моделировании динамики опасных факторов пожара на территории производственного объекта и прилегающей к нему территории и информации о критических для жизни и здоровья людей значениях опасных факторов анализируемых пожаров. Для этого используются критерии поражения людей, зданий и оборудования опасными факторами аварий с пожарами.
Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев развития пожароопасных ситуаций предусматривает определение числа людей, попавших в зону поражения опасными факторами пожара.
Для оценки пожарного риска следует использовать, как правило, вероятностные критерии поражения людей и окружающих зданий и оборудования опасными факторами пожара. Детерминированные критерии используются при невозможности применения вероятностных критериев.
Детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны сжатия и теплового излучения для людей, зданий и оборудования приведены в Приложении 4.
3.13. Методика расчета значений пожарного риска для производственных объектов представлена в Приложении 5.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ЧАСТОТЫ РЕАЛИЗАЦИИ СОБЫТИЙ,
ИНИЦИИРУЮЩИХ ПОЖАРООПАСНЫЕ СИТУАЦИИ И ПОЖАРЫ
Таблица 1.1
Частоты разгерметизации для технологического оборудования
производственных объектов

Наименование
оборудования Примечания.
1. Здесь и далее под полным разрушением подразумевается утечка с диаметром истечения, соответствующим максимальному диаметру подводящего или отводящего трубопровода, или разрушения резервуара, емкости, сосуда или аппарата.
2. При определении частоты разгерметизации фильтров и кожухотрубных теплообменников указанное оборудование допускается рассматривать как аппараты под давлением.
3. Аппараты воздушного охлаждения допускается рассматривать как участки технологических трубопроводов, длина которых соответствует суммарной длине труб в пучках теплообменника.
4. Частоту реализации сценариев, связанных с образованием огненного шара на емкостном оборудовании с сжиженными газами и легковоспламеняющимися жидкостями вследствие внешнего воздействия следует определять на основе анализа логических деревьев событий (см. Приложение 2). При отсутствии необходимых данных допускается принимать частоту внешнего воздействия, приводящего к реализации огненного шара, равной 2,5?10-5 год-1 на один аппарат (резервуар).

Таблица 1.2
Частоты утечек из технологических трубопроводов.

Диаметр трубопровода, мм Частота утечек, (м-1 ? год-1) Малая
(диаметр отверстия 12,5 мм) Средняя
(диаметр
отверстия
25 мм) Большая
(диаметр
отверстия
50 мм) Большая
(диаметр
отверстия
100 мм)
Таблица 1.3
Частоты возникновения пожара для некоторых
зданий производственных объектов

Наименование объекта Частота возникновения
пожара, (м-2?год-1)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРОЦЕДУРА ПОСТРОЕНИЯ ЛОГИЧЕСКОГО ДЕРЕВА СОБЫТИЙ
Логическое дерево событий предназначено для графического отображения общего характера развития возможных пожароопасных ситуаций и пожаров с отражением причинно-следственной взаимосвязи событий в зависимости от специфики опасности объекта оценки риска с учетом влияния на них имеющихся защитных мероприятий и является основой для оценки риска. Сценарий возникновения и развития пожароопасной ситуации и пожара на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (ветвь дерева событий).
Данный метод позволяет проследить развитие возможных пожароопасных ситуаций и пожаров, возникающих вследствие реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий. Анализ дерева событий представляет собой «осмысливаемый вперед» процесс, то есть процесс, при котором исследование развития пожароопасной ситуации начинается с исходного события с рассмотрением цепочки последующих событий, приводящих к возникновению пожара.
При построении логических деревьев событий учитываются следующие положения:
* выбирается пожароопасная ситуация, которая может повлечь за собой возникновение аварии с пожаром с дальнейшим его развитием;
* развитие пожароопасной ситуации и пожара должно рассматриваться постадийно с учетом места ее возникновения на объекте оценки риска, уровня потенциальной опасности каждой стадии и возможности ее локализации и ликвидации. На логическом дереве событий стадии развития пожароопасной ситуации и пожара могут отображаться в виде прямоугольников или других геометрических фигур с краткими названиями этих стадий;
* переход с рассматриваемой стадии на новую определяется возможностью либо локализации пожароопасной ситуации или пожара на рассматриваемой стадии, либо развития пожара, связанного с вовлечением расположенных рядом технологического оборудования, помещений, зданий и т.п. в результате влияния на них опасных факторов пожара, возникших на рассматриваемой стадии. Вероятности переходов пожароопасной ситуации или пожара со стадию на стадию одной ветви или с ветви на ветвь определяется, исходя из величин зон поражения опасными факторами пожара, объемно-планировочных решений и конструктивных особенностей оборудования и зданий производственного объекта. При этом каждой стадии иногда присваивается идентификационный номер, отражающий последовательность переходов со стадии на стадию;
* переход со стадии на стадию, как правило, отображается в виде соединяющих линий со стрелками, указывающими направления развития пожароопасной ситуации и последующего пожара. При этом соединения стадий должны отражать вероятностный характер события с выполнением условий «И», «ИЛИ» и «И/ИЛИ» (условие «И» - взаимосвязь событий, условие «ИЛИ» - независимость событий, а условие «И/ИЛИ» - возможность частичной реализации либо условия «И», либо «ИЛИ» ввиду многообразия путей дальнейшего развития). Отображение взаимосвязи событий по условию «И», как правило, выполняется сплошной линией без ответвлений, по условию «ИЛИ» - сплошной линией с ответвлениями к взаимоисключающим друг друга событиям (стадиям), по условию «И/ИЛИ» - пунктирной линией с ответвлениями к потенциально возможным стадиям;
* для каждой стадии должен устанавливаться уровень ее опасности, характеризующийся возможностью перехода пожароопасной ситуации или пожара на соседние с пожароопасным участки объекта;
* при повторении одним из путей части другого пути развития для упрощения построения логического дерева событий иногда вводят обозначение, представляющее собой соответствующую линию со стрелкой и надпись «на стадию (код последующей стадии)». При этом в случае перехода со стадии с более высоким уровнем опасности на стадию с меньшим уровнем следует дополнять код стадии с меньшим уровнем опасности кодом, соответствующим стадии с более высоким уровнем опасности, указываемым в скобках.
При анализе логических деревьев событий руководствуются следующими положениями:
* возможность предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара зависит от количества стадий и времени их протекания (то есть от длины пути развития пожароопасной ситуации и пожара). Это обусловлено большей вероятностью успешной ликвидации пожароопасной ситуации и пожара, связанной с увеличением времени на локализацию пожароопасной ситуации и пожара и количеством стадий, на которых эта локализация возможна;
* наличие у стадии нескольких разветвлений по принципу «И» или «И/ИЛИ» свидетельствует об эскалации пожароопасной ситуацией или пожара, то есть одновременного развития по нескольким путям с дальнейшим увеличением их количества (так называемый «эффект домино»), что в значительной мере затрудняет успешную локализацию и ликвидацию пожара;
* наличие у стадии разветвлений по принципу «ИЛИ», одно из которых приходит на стадию локализации пожароопасной ситуации или пожара (например, тушение очага пожара, своевременное обнаружение утечки и ликвидация пролива, перекрытие запорной арматуры и т.п.), свидетельствует о возможности предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара по этому пути. Отсутствие стадии локализации пожароопасной ситуации и пожара на разветвлениях по принципу «ИЛИ» свидетельствует о невозможности приостановления дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара на разветвляемой стадии;
* чем больше возможных путей развития пожароопасной ситуации и пожара приходит на одну стадию, тем больше вероятность возникновения этой стадии.
Для оценки вероятности перехода пожароопасной ситуации или пожара со стадии на стадию, прежде всего, необходимо определение условной вероятности реализации различных ветвей дерева событий. Далее необходимо определение вероятностей срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара. Кроме того, необходима оценка вероятности поражения расположенного в зоне возникновения пожара технологического оборудования и зданий объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара.
В таблице 2.1 приведены условные вероятности мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой по времени в зависимости от массовой скорости истечения горючих газа, двухфазной среды или жидкости при разгерметизации типового технологического оборудования на производственном объекте.
Для особо опасных легковоспламеняющихся жидкостей (температура вспышки tВСП ? 28?С) следует использовать условные вероятности воспламенения как для двухфазной среды.


Таблица 2.1
Условная вероятность мгновенного воспламенения
и воспламенения с задержкой

Массовый расход истечения, кг/с Условная вероятность мгновенного воспламенения Условная вероятность последующего воспламенения при отсутствии мгновенного воспламенения Условная вероятность сгорания с образованием избыточного давления при последующем воспламенении Диапазон Номинальное среднее значение

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ ПОЖАРОВ
В настоящем Приложении представлены методики оценки опасных факторов, реализующихся при различных сценариях пожаров на производственных объектов с наличием горючих газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, основанные на современных отечественных и зарубежных теоретических и экспериментальных данных, нормативных документах и руководствах.
В случае, если при анализе сценариев пожароопасных ситуаций и пожаров возникает необходимость учесть сценарии, методы оценки опасных факторов для которых в настоящем документе или других нормативных документах по пожарной безопасности не изложены, или возникает необходимость в отдельных случаях применять методы, отличающиеся от описанных ниже, возможно использование иных методик при соответствующем обосновании необходимости их применения.
Методы оценки опасных факторов пожара, реализующихся при пожарах в зданиях производственных объектов, регламентируются ГОСТ Р 12.3.047-98.

3.1. Истечение жидкостей и газов
3.1.1. Истечение жидкости
Рассматривается резервуар, находящийся в обваловании (рис. 3.1).
Вводятся следующие допущения:
* истечение через отверстие однофазное;
* резервуар имеет постоянную площадь сечения по высоте;
* диаметр резервуара много больше размеров отверстия;
* размеры отверстия много больше толщины стенки;
* поверхность жидкости внутри резервуара горизонтальна;
* температура жидкости остается постоянной в течение времени истечения.
Массовый расход жидкости G (кг/с) через отверстие во времени t (c) описывается соотношением:
, (3.1)
где G0 - массовый расход в начальный момент времени, кг/с, описываемый выражением:
, (3.2)
где ? - плотность жидкости, кг/м3; g - ускорение свободного падения (9,81 м/с2); ? - коэффициент истечения; Аhol - площадь отверстия, м2; hhol – высота расположения отверстия, м; АR - площадь сечения резервуара, м2; h0 - начальная высота столба жидкости в резервуаре, м.











Рис. 3.1. Схема для расчета истечения жидкости из отверстия в резервуаре

Зависимость высоты столба жидкости в резервуаре h (м) от времени t описывается формулой:
. (3.3)
Условия перелива струи жидкости (при h0 > hhol) через обвалование может быть приближенно записано следующим образом:
, (3.4)
где Н - высота обвалования, м; L - расстояние от стенки резервуара до обвалования, м.
Количество жидкости m (кг), перелившейся через обвалование за полное время истечения, описывается выражением:
, (3.5)
где tpour - время, в течение которого жидкость переливается через обвалование, с, (т.е. время, в течение которого выполняется условие (3.4)).
Величина tpour описывается выражением:
, (3.6)
где a, b, c – параметры, описываемые формулами:
, м/с2 (3.7)
, м/с (3.8)
, м (3.9)
В случае, если жидкость в резервуаре находится под избыточным давлением ?P (Па), величина мгновенного массового расхода G0 (кг/с) должна быть описана выражением:
. (3.10)
Для определения количества жидкости, перелившейся через обвалование, и времени перелива следует проинтегрировать соответствующую систему уравнений, где величина ?Р может быть переменной.

3.1.2. Истечение сжатого газа
Массовая скорость истечения сжатого газа из резервуара описывается соотношениями:
докритическое истечение:
при , (3.11)
, (3.12)
сверхкритическое истечение:
при , (3.13)
, (3.14)
где G – массовый расход, кг/с; – атмосферное давление, Па; РV – давление газа в резервуаре, Па; ? – показатель адиабаты газа; Аhol – площадь отверстия , м2; ? – коэффициент истечения (0,6-0,8); ?V – плотность газа в резервуаре при давлении РV, кг/м3.




3.1.3. Истечение сжиженного газа из отверстия в резервуаре
Массовая скорость истечения паровой фазы GV (кг/с) описывается формулой:
, (3.15)
где коэффициент истечения; Аhol – площадь отверстия, м2; РС – критическое давление сжиженного газа, Па; М – молярная масса, кг/моль; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(К?моль); ТС – критическая температура сжиженного газа, К; РR = PV/PC – безразмерное давление сжиженного газа в резервуаре; РV – давление сжиженного газа в резервуаре, Па.
Массовую скорость истечения паровой фазы можно также рассчитывать по формулам (3.11) – (3.14).
Массовая скорость истечения жидкой фазы G (кг/с) описывается формулой:
(3.16)
где ?L - плотность жидкой фазы, кг/м3; ?V – плотность паровой фазы, кг/м3; ТR=T/TC – безразмерная температура сжиженного газа; Т – температура сжиженного газа в резервуаре, К.

3.1.4. Растекание жидкости при квазимгновенном разрушении резервуара
Под квазимгновенном разрушением резервуара следует понимать внезапный (в течении секунд или долей секунд) распад резервуара на приблизительно равные по размеру части.
При таких пожароопасных ситуациях часть хранимого в резервуаре продукта может перелиться через обвалование.
Ниже представлена математическая модель, позволяющая оценить долю жидкости, перелившейся через обвалование при квазимгновенном разрушении резервуара. Приняты следующие допущения:
* рассматривается плоская одномерная задача;
* время разрушения резервуара много меньше характерного времени движения гидродинамической волны до обвалования;
* жидкость является невязкой;
* трение жидкости о поверхность земли отсутствует;
* поверхность земли является плоской, горизонтальной.
Система уравнений, описывающих движение жидкости, имеет вид:
, (3.17)
где h - высота столба жидкости над фиксированным уровнем, м; hG - высота подстилающей поверхности над фиксированным уровнем, м; u - средняя по высоте скорость движения столба жидкости, м/с; х - координата вдоль направления движения жидкости, м; t – время, с; g - ускорение свободного падения (9,81 м/с2).
Граничные условия с учетом геометрии задачи (рис. 3.2) имеют вид:
, (3.18)
, (3.19)
(3.20)
(3.21)
где а – высота обвалования.
Массовая доля жидкости Q (%), перелившейся через обвалование к моменту времени Т, описывается выражением:
, (3.22)
где uN – средняя по высоте скорость движения столба жидкости при х = b, м/с; hN – высота столба жидкости при х = b, м; h0 – начальная высота столба жидкости в резервуаре, м; R – ширина резервуара, м.
Один из возможных способов решения системы (3.17) с граничными условиями (3.18) - (3.21) - численное решение с использованием схемы Мак-Кормака, представляющей собой частный случай явной схемы типа "предиктор-корректор".
График указанной функции вместе с литературными экспериментальными данными представлен на рис 3.3. Для практических целей представляется достаточным использование этого графика.












Рис. 3.2. Типичная картина движения жидкости в обваловании
при квазимгновенном разрушении резервуара.
– уровень начального столба жидкости;
– уровень жидкости в промежуточный
момент времени (результаты расчета)


Рис. 3.3. Зависимость доли перелившейся через обвалование жидкости
Q от параметров а/h0: 1 – расчет; 2 – эксперимент.

3.2. Количественная оценка массы горючих веществ, поступающих в окружающее пространство в результате возникновения пожароопасных ситуаций
3.2.1. Общие положения
Количество поступивших в окружающее пространство веществ, которые могут образовать взрывоопасные газопаровоздушные смеси или проливы горючих сжиженных газов, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, определяется, исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчетная авария одного из резервуаров (аппаратов) или трубопроводов;
б) все содержимое резервуара (трубопроводов) или часть продукта (при соответствующем обосновании) поступает в окружающее пространство. При этом в случае наличия на объекте нескольких резервуаров (с различными объемами) расчет следует проводить для вариантов с разгерметизацией каждого единичного резервуара;
в) при разгерметизации резервуара происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих резервуар по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов. Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства и их надежности, характера технологического процесса и вида расчетной аварии. Под «временем отключения» следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления жидкости в окружающее пространство.
г) в качестве расчетной температуры при пожароопасной ситуации с наземным расположением оборудования допускается принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне, а при пожароопасной ситуации с подземным расположением оборудования - температуру грунта, условно равную максимальной среднемесячной температуре окружающего воздуха в наиболее теплое время года;
е) длительность испарения жидкости с поверхности пролива принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с. Для относительно небольших проливов топлива (до 20 кг) время испарения допускается принимать равным 900 с, поскольку столь небольшие проливы могут быть достаточно эффективно удалены обслуживающим персоналом.
При проведении расчетов допускается использование справочных данных, опубликованных головными научно-исследовательскими организациями в области пожарной безопасности или выданных Государственной службой стандартных справочных данных. Допускается использование показателей пожаровзрывоопасности для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.
Ниже приводятся основные расчетные формулы для определения масс горючих веществ, поступающих в открытое или замкнутое пространство в результате пожароопасных ситуаций.

3.2.2. Разгерметизация надземного резервуара
Масса жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара определяется по формуле:
, (3.23)
где - масса жидкости, кг; ?L – плотность жидкости, кг/м3; VR - объем жидкости в резервуаре, м3.
Масса жидкости, поступившей самотеком при полном разрушении трубопровода, выходящего из резервуара, определяется по формуле:
, (3.24)
(3.25)
, (3.26)
где GL – начальный расход жидкости, истекающей из резервуара через разгерметизированный трубопровод, кг/с; µ - коэффициент истечения; ? - расчетное время отключения трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, с; dP - диаметр трубопроводов, м (в случае различных диаметров трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, объем выходящего топлива рассчитывается для каждого трубопровода в отдельности); Li - длина i-го участка трубопровода от запорного устройства до места разгерметизации, м; n - число участков трубопроводов, связанных с местом разгерметизации; ?РR - напор столба жидкости в резервуаре, Па; hL - высота столба жидкости (от верхнего уровня жидкости в резервуаре до уровня места разгерметизации), м; g - ускорение свободного падения, м/с2 (g = 9,81).
При проливе на неограниченную поверхность площадь пролива (FПР , м2) жидкости определяется по формуле:
FПР = fР VЖ, (3.27)
где fР – коэффициент разлития, м-1 (при отсутствии данных допускается принимать равным 20 м-1 при проливе на грунтовое покрытие, 150 м-1 при проливе на бетонное или асфальтовое покрытие); VЖ – объем жидкости, поступившей в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, м3.

3.2.3. Масса паров ЛВЖ, выходящих через дыхательную арматуру.
В случае наполнения резервуара массу паров вычисляют по формуле:
, (3.28)
, (3.29)
где: mV - масса выходящих паров ЛВЖ, кг; ?V – плотность паров ЛВЖ, кг/м3; РS - давление насыщенных паров топлива при расчетной температуре, кПа, определяемое по справочным данным; Р0 - атмосферное давление, кПа (допускается принимать равным 101); VR - геометрический объем резервуара, м3; М - молярная масса топлива, кг/кмоль; V0 – мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль; t0 - расчетная температура, ОС.

3.2.4. Масса паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре
Массу паров ЛВЖ при испарении со свободной поверхности в резервуаре вычисляют по формуле:
mV = GV ? ?E, (3.30)
где: GV - расход паров ЛВЖ, кг/с, определяемый соотношением:
GV = FR ? W, (3.31)
?E - время поступления паров из резервуара, с; FR - максимальная площадь поверхности испарения ЛВЖ в резервуаре, м2; W - интенсивность испарения ЛВЖ, кг/(м2?с).

3.3. Максимальные размеры взрывоопасных зон
Радиус (RНКПР, м) и высота (ZНКПР, м) зоны, ограничивающие область концентраций, превышающих нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР), при неподвижной воздушной среде рассчитывают по формулам:
для горючих газов (ГГ)
(3.32)
(3.33)
где mГ – масса ГГ, поступившего в открытое пространство при пожароопасной ситуации, кг; ?Г – плотность ГГ при расчетной температуре и атмосферном давлении, кг/м3; СНКПР – нижний концентрационный предел распространения пламени ГГ, % об.
для паров ЛВЖ
(3.34)
(3.35)
где mП – масса паров ЛВЖ, поступивших в открытое пространство за время полного испарения, но не более 3600 с, кг; ?П – плотность паров при расчетной температуре, кПа; РН – давление насыщенных паров при расчетной температуре, кПа;
К=Т/3600;
Т – продолжительность поступления паров в открытое пространство, с; СНКПР – нижний концентрационный предел распространения пламени паров, % об.
За начало отсчета горизонтального размера зоны принимают внешние габаритные размеры пролива.
При необходимости может быть учтено влияние различных метеорологических условий на размеры взрывоопасных зон.

3.4. Определение параметров волны давления при сгорании облака топливно-воздушной смеси
Методика количественной оценки параметров воздушных волн сжатия при сгорании топливно-воздушных смесей (ТВС) распространяется на случаи выброса топлива в атмосферу из наружных установок.
Основными структурными элементами алгоритма расчетов являются:
определение ожидаемого режима сгорания облака ТВС;
расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн для различных режимов;
определение дополнительных характеристик взрывной нагрузки;
оценка поражающего воздействия.
Исходными данными для расчета параметров волн сжатия при сгорании облака ТВС являются:
вид топлива, содержащегося в облаке;
агрегатное состояние смеси (газовая или гетерогенная);
концентрация горючего в смеси (СГ);
стехиометрическая концентрация горючего с воздухом (ССТ);
масса топлива, содержащегося в облаке (МТ);
удельная теплота сгорания топлива (ЕУД);
скорость звука в воздухе С0 (обычно принимается равной 340 м/с);
информация о степени загроможденности окружающего пространства;
эффективный энергозапас горючей смеси (Е), вычисляемый по соотношению:
(3.36)
При расчете параметров сгорания облака, расположенного на поверхности земли, величина эффективного энергозапаса удваивается.

3.4.1 Определение ожидаемого режима взрывного превращения
Ожидаемый режим сгорания облака зависит от типа топлива и степени загроможденности окружающего пространства.
Классификация горючих смесей по степени чувствительности
Топлива, способные к образованию горючих смесей с воздухом, по своей чувствительности к возбуждению взрывных процессов разделены на четыре класса.
Класс 1. Особо чувствительные вещества (размер детонационной ячейки менее 2 см). К этому классу относятся такие вещества как Н2, С2Н2:, C2Н4O, С3Н6О, R-NO2.
Класс 2. Чувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 2 до 10 см). Типичными представителями этого класса являются C3H8, С4Н10, С2Н6, C3H6, С4Н8.
Класс 3. Средне чувствительные вещества (размер детонационной ячейки лежит в пределах от 10 до 40 см). Типичными представителями этого класса являются гексан (C6H14), октан, изооктан, бензин.
Класс 4. Слабо чувствительные вещества (размер детонационной ячейки больше 40 см). Типичными представителями этого класса являются метан, декан, бензол, метилхлорид.
Классификация наиболее распространенных в промышленном производстве горючих веществ приведена в таблице 3.1. В случае, если вещество не внесено в классификацию, его следует классифицировать по аналогии с имеющимися в списке веществами, а при отсутствии информации о свойствах данного вещества, его следует отнести к классу 1, т.е. рассматривать наиболее опасный случай.

Таблица 3.1
Класс 1 Класс 2 Класс 3 Класс 4 Ацетилен
Винилацетилен
Водород
Гидразин
Изопропилнитрат
Метилацетилен
Нитрометан
Окись пропилена
Окись этилена
Этилнитрат Акрилонитрил
Акролеин
Бутан
Бутилен
Бутадиен
1,3-Пентадиен
Пропан
Пропилен
Сероуглерод
Этан
Этилен
Эфиры:
диметиловый
дивиниловый
метилбутиловый
ШФЛУ Ацетальдегид
Ацетон
Бензин
Винилацетат
Винилхлорид
Гексан
Изооктан
Метиламин
Метилацетат
Метилбутилкетон
Метилпропилкетон
Метилэтилкетон
Октан
Пиридин
Сероводород
Спирты:
метиловый
этиловый
пропиловый
амиловый
изобутиловый
изопропиловый
Циклогексан
Этилформиат
Этилхлорид Бензол
Декан
о-Дихлорбензол
Додекан
Метан
Метилбензол
Метилмеркаптан
Метилхлорид
Окись углерода
Этиленбензол

Классификация горючих смесей по особенностям поражения
При оценке масштабов поражения ударными волнами и волнами сжатия необходимо учитывать различие химических соединении по теплоте горения, используемой для расчета полного запаса энерговыделения. Для типичных углеводородов берется в расчет значение удельной теплоты сгорания ЕУД0 = 44 МДж/кг. Для иных горючих в расчетах используется удельное энерговыделение ЕУД =? ЕУД0. Здесь ? - корректировочный параметр. Для условно выделенных классов опасных веществ величины параметра ? представлены в таблице 3.2.

Таблица 3.2
Классы опасных веществ ?
Классификация окружающей территории сточки зрения ее загроможденности
В связи с тем, что характер загроможденности окружающего пространства в значительной степени определяет скорость распространения пламени при сгорании облака газопаровоздушной смеси и, следовательно, параметры ударной волны и волны сжатия, характеристики загроможденности окружающего пространства также разделены на четыре класса в соответствии со степенью их опасности.
Класс I. Наличие длинных труб, полостей, каверн, заполненных горючей смесью, при сгорании которой возможно ожидать формирование турбулентных струй продуктов сгорания с размером не менее трех размеров детонационной ячейки данной смеси. Если размер детонационной ячейки для данной смеси не известен, то минимальный характерный размер струй принимается равным 5 см для веществ класса 1, 20 см для веществ класса 2, 50 см для веществ класса 3 и 150 см для веществ класса 4.
Класс II. Сильно загроможденное пространство: наличие полузамкнутых объемов высокая плотность размещения технологического оборудования, лес, большое количество повторяющихся препятствий,
Класс III. Средне загроможденное пространство: отдельно стоящие технологические установки, резервуарный парк.
Класс IV. Слабо загромождение и свободное пространство.
Классификация режима сгорания облака
Для оценки воздействия сгорания облака возможные режимы сгорания топливовоздушной смеси разбиты на шесть классов по диапазонам скоростей их распространения
Класс 1. Детонация или горение со скоростью фронта пламени 500м/с.
Класс 2. Дефлаграция, скорость фронта пламени 300 - 500 м/с.
Класс 3. Дефлаграция, скорость фронта пламени 200 - 300 м/с.
Класс 4. Дефлаграция, скорость фронта пламени 150 - 200 м/с.
Класс 5. Дефлаграция, скорость фронта пламени определяется соотношением:
u = k1?М1/6 (3.37)
где k1 – константа, составляющая 43; М- масса топлива, содержащегося в облаке горючей смеси, кг.
Класс 6. Дефлаграция, скорость фронта пламени определяется соотношением:
u = k2?М1/6 (3.38)
где k2 – константа, составляющая 26; М- масса топлива, содержащегося в облаке горючей смеси, кг.
Ожидаемый режим сгорания облака определяется с помощью таблицы 3.3, в зависимости от класса горючего и класса загроможденности окружающего пространства

Таблица 3.3
Класс смеси Класс окружающего пространства
При определении максимальной скорости фронта пламени для режимов сгорания 2-4 классов дополнительно рассчитывается видимая скорость фронта пламени по соотношению (3.37). В том случае, если полученная величина больше максимальной скорости, соответствующей данному классу, она принимается за верхнюю границу диапазона ожидаемых скоростей сгорания газопаровоздушной смеси.

3.4.2. Расчет максимального избыточного давления и импульса фазы сжатия воздушных волн сжатия
После того, как определен вероятный режим сгорания, рассчитываются параметры воздушных волн сжатия (избыточное давление ?Р и импульс фазы сжатия I+) в зависимости от расстояния от центра облака.
Класс 1 режима сгорания облака
Для вычисления параметров воздушной волны сжатия на заданном расстоянии от центра облака, при детонации облака ТВС, предварительно рассчитывается соответствующий безразмерный радиус по соотношению:
Rx=R/(E/P0)1/3, (3.39)
где R - расстояние от центра облака, м, Р0- атмосферное давление, Па, Е – эффективный энергозапас смеси, Дж.
После этого рассчитываются величины безразмерного давления (Рх) и импульс фазы сжатия (Ix).
В случае детонации парогазовой смеси расчет проводится по формулам:
ln(Рх) = -1,124 – 1,66(ln(Rx)) + 0,260 ln(Rx))2, (3.40)
ln(Iх) = -3,4217 – 0,898(ln(Rx)) – 0,0096 ln(Rx))2. (3.41)
Зависимости (3.40, 3.41) справедливы для значений Rx более Rk = 0,2, в случае, если Rx < Rk , то Рх полагается равным 18, а в выражение (3.41) вместо Rx подставляется величина Rx = 0,14.
После определения безразмерных величин давления и импульса фазы сжатия, вычисляются соответствующие им размерные величины:
?Р= Рх Р0, (3,42)
I+ = Iх ? Р0 2/3?Е1/3/С0. (3.43)
Классы 2 - 6 режима сгорания облака
В случае режимов сгорания облака 2-6, к параметрам, влияющим на величины избыточного давления и импульса положительной фазы добавляются величины скорости видимого фронта пламени u и степень расширения продуктов сгорания ?. Степень расширения продуктов сгорания дли газовых смесей принимается ? = 7.
Как и для случая класса 1, предварительно рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние Rх от центра облака (3.39).
Затем рассчитываются величины безразмерного давления (Pх1) и импульса фазы сжатия (Ix1) по формулам:
, (3.44)
, (3.45)
где . (3.46)
Выражения (3.44, 3.45) справедливы для значений Rx больших величины Rкр1 = 0,34, в случае, если Rx < Rкр1 , выражения (3.44, 3.45) вместо Rx подставляется величина Rкр1.

3.5. Параметры волны сжатия при взрыве резервуара с перегретой жидкостью или сжиженным газом при воздействии на него очага пожара
Избыточное давление ?P и импульс I+ в волне сжатия, образующиеся при взрыве резервуара с перегретой ЛВЖ, ГЖ или СУГ в очаге пожара, определяются по формулам:
(3.47)
, (3.48)
где , приведенная масса, кг; (3.49)
r – расстояние от центра резервуара, м; ; - эффективная энергия взрыва, рассчитываемая по формуле
, (3.50)
k – доля энергии волны сжатия (допускается принимать равной 0,5); - удельная теплоемкость жидкости (допускается принимать равной 2000 Дж/(кг К); m - масса ЛВЖ, ГЖ или СУГ, содержащаяся в резервуаре, кг; Т - температура жидкой фазы, К; Тb - нормальная температура кипения, К.
При наличии в резервуаре предохранительного устройства (клапана или мембраны) величина Т определяется по формуле:
, (3.51)
где Рval - давление срабатывания предохранительного устройства; А, В, СА - константы уравнения зависимости давления насыщенных паров топлива от температуры (константы Антуана), определяемые по справочной литературе. Единицы измерения Рval (кПа, мм рт. ст., атм) должны соответствовать используемым константам Антуана.

3.6. Интенсивность теплового излучения
В настоящем разделе приводятся методы расчета интенсивности теплового излучения от пожара пролива и огненного шара, а также радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки.
3.6.1. Пожар пролива
Интенсивность теплового излучения q, кВт/м2, для пожара пролива ЛВЖ, ГЖ или СУГ вычисляется по формуле:
(3.52)
где - среднеповерхностная интенсивность теплового излучения пламени, кВт/м2; - угловой коэффициент облученности; ? - коэффициент пропускания атмосферы.
Значение принимается на основе имеющихся экспериментальных данных или по таблице 3.1. При отсутствии данных для нефтепродуктов допускается принимать величину равной 40 кВт/м2.
Таблица 3.4
Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в
зависимости от диаметра очага и удельная массовая скорость выгорания
для некоторых жидких углеводородных топлив.
Топливо СПГ (метан)
СУГ(пропан-бутан)
Бензин
Дизельное топливо
Нефть 220
80
60
40
25 180
63
47
32
19 150
50
35
25
15 130
43
28
21
12 120
40
25
18
10 0,08
0,1
0,06
0,04
0,04 Примечание – для диаметров очага менее 10 м или более 50 м следует принимать Еf такой же, как и для очагов диаметром 10 и 50 м соответственно
Угловой коэффициент облученности Fq определяется по формуле:
, (3.53)
где FV, FH - факторы облученности для вертикальной и горизонтальной площадок соответственно, определяемые с помощью выражений:
, (3.54)
, (3.55)
(3.56)
, (3.57)
, (3.58)
, (3.59)
где r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта, м; d - эффективный диаметр пролива, м; H – высота пламени, м.
Эффективный диаметр пролива d, м, рассчитывается по формуле:
, (3.60)
где: F - площадь пролива, м2.
Высота пламени Н, м, вычисляется по формуле:
, (3.61)
где m/ - удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м2?с); ?а - плотность окружающего воздуха, кг/м3; g - ускорение свободного падения, принимаемое равным 9,81 м/с2.
Коэффициент пропускания атмосферы ? для пожара пролива определяется по формуле:
. (3.62)
При необходимости может быть учтено влияние ветра на форму пламени.

3.6.2. Огненный шар
Интенсивность теплового излучения q(кВт/м2) для огненного шара вычисляется по формуле (3.52).
Величина определяется на основе имеющихся экспериментальных данных. Допускается принимать равной 450 кВт/м2.
Значение Fq определяется по формуле:
, (3.63)
где Н - высота центра огненного шара, м; DS - эффективный диаметр огненного шара, м; r - расстояние от облучаемого объекта до точки на поверхности земли непосредственно под центром огненного шара, м.
Эффективный диаметр огненного шара DS определяется по формуле:
(3.64)
где m - масса продукта, поступившего в окружающее пространство, кг.
Величину Н допускается принимать равной DS/2.
Время существования огненного шара tS, с, определяется по формуле:
. (3.65)
Коэффициент пропускания атмосферы ? для огненного шара рассчитывается по формуле:
. (3.66)

3.6.3. Определение радиуса воздействия продуктов сгорания паровоздушного облака в случае пожара-вспышки
В случае образования паровоздушной смеси в незагроможденном технологическим оборудованием пространстве и его зажигании относительно слабым источником (например, искрой) сгорание этой смеси происходит, как правило, с небольшими видимыми скоростями пламени. При этом амплитуды волны сжатия малы и могут не приниматься во внимание при оценке поражающего воздействия. В этом случае реализуется так называемый пожар-вспышка, при котором зона поражения высокотемпературными продуктами сгорания паровоздушной смеси практически совпадает с максимальным размером облака продуктов сгорания (т.е. поражаются в основном объекты, попадающие в это облако). Радиус воздействия высокотемпературных продуктов сгорания паровоздушного облака при пожаре-вспышке RF определяется соотношением:
, (3.67)
где RНКПР - горизонтальный размер взрывоопасной зоны, определяемый по п. 3.3.

3.7. Испарение жидкости и СУГ из пролива
3.7.1. Жидкость
Интенсивность испарения W (кг/(м2?с)) для ненагретых жидкостей с удовлетворительной точностью может быть описана выражением:
, (3.68)
где ? - коэффициент, принимаемый для помещений по табл. 3.5 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения. При проливе жидкости вне помещения допускается принимать ? = 1; М - молярная масса жидкости, кг/кмоль; РН - давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости, кПа.
Таблица 3.5.
Скорость воздушного потока, м/с Значение коэффициента при температуре t (ОC) воздуха
3.7.2. Сжиженный углеводородный газ.
При выбросе СУГ из поврежденного оборудования, в котором жидкость находится под давлением, часть продукта за счет внутренней энергии мгновенно испаряется, образуя с капельками жидкости облако аэрозоля. Массовую долю мгновенно испарившейся жидкости определяют из соотношения:
, (3.69)
где СР - удельная теплоемкость СУГ, Дж/(кг.К); Та - температура окружающего воздуха, К; Tg - температура кипения СУГ при атмосферном давлении, К; Lg - удельная теплота парообразования СУГ, Дж/кг.
Принимается, что при ??0,35 вся масса жидкости, находящаяся в оборудовании, за счет взрывного характера испарения переходит в парокапельное облако.
При ?<0,35, оставшаяся часть жидкости испаряется с поверхности пролива за счет потока тепла от подстилающей поверхности и воздуха.
Интенсивность испарения жидкости со свободной поверхности W (кг/(м2?с)) описывается выражением:
, (3.70)
где ?s – коэффициент теплопроводности материала, на поверхность которого разливается жидкость, Вт/(м К); СS – удельная теплоемкость материала, Дж/(кг?К); ?s – плотность материала, кг/м3; Т0 – начальная температура материала, К; t –текущее время с момента начала испарения , с (но не менее 10 с); ?а – коэффициент теплопроводности воздуха при температуре Т0; u – скорость воздушного потока над поверхностью испарения, м/с; d – характерный диаметр пролива, м; ?а – кинематическая вязкость воздуха при Т0 , м2/с.

3.8. Размеры факела при струйном горении
При струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ возникает опасность образования диффузионных факелов.
Длина факела Lф (м) при струйном горении вычисляется по формуле:
, (3.71)
где G - расход продукта, кг/с; K – эмпирический коэффициент, который при истечении сжатых газов принимается равным 12,5, при истечении паровой фазы СУГ или СПГ - 13,5, при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ) – 15.
При проведении оценок пожарной опасности горящего факела при струйном истечении сжатых горючих газов, паровой и жидкой фазы СУГ и СПГ допускается принимать следующие допущения:
* размеры факела определяют зону непосредственного контакта пламени с окружающими объектами, т.е. характеризуют область наиболее опасного теплового воздействия, интенсивность которого может быть принята 100 кВт/м2;
* длина факела LF не зависит от направления истечения продукта и скорости ветра;
* наибольшую опасность представляют горизонтальные факелы, условную вероятность реализации которых следует принимать равной 0,67;
* поражение человека в горизонтальном факеле происходит в 30о-ом секторе с радиусом, равным длине факела;
* воздействие горизонтального факела на соседнее оборудование, приводящее к его разрушению (каскадному развитию аварии), происходит в 30о-ом секторе, ограниченном радиусом, равным LF;
* за пределами указанного сектора на расстояниях от LF до 1,5 LF тепловое излучение от горизонтального факела составляет 10 кВт/м2;
* тепловое излучение от вертикальных факелов составляет 10 кВт/м2 в круговой зоне с радиусом, равным LF;
* при истечении жидкой фазы СУГ или СПГ из отверстия с эквивалентным диаметром до 100 мм при мгновенном воспламенении происходит полное сгорание истекающего продукта в факеле без образования пожара пролива;
* область возможного воздействия пожара-вспышки при струйном истечении совпадает с областью воздействия факела (30о-й сектор, ограниченном радиусом равным LF);
* при мгновенном воспламенении струи газа возможность формирования волн сжатия допускается не учитывать.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
КРИТЕРИИ ПОРАЖЕНИЯ ЛЮДЕЙ, ЗДАНИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ОПАСНЫМИ ФАКТОРАМИ АВАРИЙ С ПОЖАРАМИ
Для аварий с пожарами на производственных объектах с наличием горючих газов и жидкостей наиболее опасными поражающими факторами являются волна сжатия и расширяющиеся продукты сгорания при различных режимах сгорания газопаровоздушного облака, а также тепловое излучение пожаров.
Детерминированные критерии показывают значения параметров опасного фактора, при которых наблюдается тот или иной уровень поражения людей или разрушения окружающих зданий и оборудования.
В случае использования детерминированных критериев условная вероятность поражения принимается равной 1, если значение критерия превышает предельно-допустимый уровень, и равной 0, если значение критерия не превышает предельно допустимый уровень поражения людей или разрушения окружающих зданий и оборудования.
Вероятностные критерии показывают, какова условная вероятность поражения людей или разрушения зданий и оборудования при заданном значении опасного фактора пожара.
Ниже приведены некоторые критерии поражения людей, зданий и оборудования перечисленными выше опасными факторами пожара.
Критерии поражения людей опасными факторами пожара в зданиях производственных объектов регламентируются ГОСТ Р 12.3.047-98.

4.1. Критерии поражения волной сжатия
Детерминированные критерии поражения людей и зданий избыточным давлением при сгорании газопаровоздушных смесей в помещениях или на открытом пространстве приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Степень поражения Избыточное давление, кПа Полное разрушение зданий 100 50 %-ное разрушение зданий 53 Средние повреждения зданий 28 Умеренные повреждения зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.п.) 12 Нижний порог повреждения человека волной давления 5 Малые повреждения (разбита часть остекления) 3
В качестве вероятностного критерия поражения людей и/или зданий и сооружений используется понятие пробит-функции (probit-function). В общем случае пробит-функция Рr описывается выражением:
(4.1)
где a,b – константы, зависящие от степени поражения и вида объекта; S – интенсивность воздействующего фактора.
Соотношения между величиной Рr и условной вероятностью поражения человека приведено в таблице 4.2
Таблица 4.2
Условная вероятность поражения, % Величина Рr
Для воздействия волны сжатия на человека вне здания, выражения для пробит-функции имеют вид:
, (4.2)
, (4.3)
; (4.4)
, (4.5)
где m – масса тела человека, кг; ?P – избыточное давление волны сжатия, Па; I+ – импульс волны сжатия, Па·с; P0 – атмосферное давление, Па.
Пробит-функции для разрушения зданий имеют вид:
* для тяжелых разрушений:
, (4.6)
; (4.7)
* для полного разрушения:
, (4.8)
. (4.9)
При оценке условной вероятности поражения человека, находящегося в здании следует использовать пробит-функцию, определяемую по выражениям (4.6) – (4.7).

4.2. Критерии поражения тепловым излучением
При анализе воздействия теплового излучения следует различать случаи импульсного и длительного воздействия. В первом случае критерием поражения является доза излучения D (например, воздействие огненного шара), во втором - критическая интенсивности теплового излучения qCR (например, воздействие пожара пролива).
Величины qCR для воспламенения некоторых горючих материалов приведены ниже в табл. 4.3, для различных степеней поражения человека - в табл.4.4.
Таблица 4.3
Материалы qCR, кВт/м2 Древесина (сосна влажностью 12%)
Древесно-стружечные плиты (плотностью 417 кг/м3)
Торф брикетный
Торф кусковой
Хлопок-волокно
Слоистый пластик
Стеклопластик
Пергамин
Резина
Уголь
Рулонная кровля
Картон серый
Декоративный бумажно-слоистый пластик
Металлопласт
Плита .древесно-волокнистая
Плита древесно-стружечная
Плита древесно-стружечная с отделкой "Полиплен"
Плита древесно-волокнистая с лакокрасочным покрытием под ценные породы дерева
Винилискожа обивочная пониженной горючести
Кожа искусственная
Стеклопластик на полиэфирной основе
Лакокрасочные покрытия
Обои моющиеся ПВХ на бумажной основе
Линолеум ПВХ
Линолеум алкидный
Линолеум ПВХ на тканевой основе
Покрытие ковровое
Сено, солома (при минимальной влажности до 8%)
Легковоспламеняющиеся, горючие и трудногорючие жидкости при температуре самовоспламенения, ОС:
300
350
400
500 и выше 13,9
8,3
13,2
9,8
7,5
15,4
15,3
17,4
14,8
35,0
17,4
10,8
19,0 - 24,0
24,0 – 27,0
13,0
12,0
12,0
12,0 – 16,0

30,0 – 32,0
17,9 – 20,0
14,0
25,0
12,0
10,0 – 12,0
10,0
6,0 - 12,0
4,0 - 6,0
7,0


12,1
15,5
19,9
28,0 и выше Таблица 4.4
Степень поражения Интенсивность излучения, кВт/м2 Без негативных последствий в течение неограниченного времени 1,4 Безопасно для человека в брезентовой одежде 4,2 Непереносимая боль через 20-30 с 7,0 Ожог 1 степени через 15-20 с Ожог 2 степени через 30-40 с Непереносимая боль через 3-5 с 10,5 Ожог 1 степени через 6-8 с Ожог 2 степени через 12-16 с Мгновенные болевые ощущения через 4 с 20,0 Летальный исход с вероятностью 50% при длительности воздействия около 10 с 44,5
Для поражения человека тепловым излучением величина пробит-функции описывается следующим выражением:
, (4.10)
. (4.11)
Величина эффективного времени экспозиции t может быть вычислена по формулам:
* для огненного шара:
; (4.12)
* для пожара пролива:
, (4.13)
где m - масса горючего вещества, участвующего в образовании огненного шара, кг; t0 - характерное время, за которое человек обнаруживает пожар и принимает решение о своих дальнейших действиях, с, (может быть принято равным 5); х - расстояние от места расположения человека до безопасной зоны (зона, где интенсивность теплового излучения меньше 4 кВт/м2); u - средняя скорость движения человека к безопасной зоне, м/с (может быть принята 5 м/с).
Условная вероятность поражения человека, попавшего в зону непосредственного воздействия пламени пожара пролива или факела, принимается равной 1.

4.3. Критерии поражения расширяющимися продуктами сгорания при реализации пожара вспышки
Для пожара вспышки следует принимать, что условная вероятность поражения человека, попавшего в зону воздействия высокотемпературными продуктами сгорания газопаровоздушного облака, равна 1, за пределами этой зоны условная вероятность поражения человека принимается равной 0.



ПРИЛОЖЕНИЕ 5
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА
Расчет значений потенциального, индивидуального и социального рисков для зданий (частей зданий - пожарных отсеков), сооружении и строений (далее по тексту - зданий), а также территории производственных объектов и прилегающей территории следует проводить по изложенным ниже методикам.

5.1. Потенциальный риск для территории производственного объекта и прилегающей к объекту территории
Величина потенциального риска Р(а) (год-1) в определенной точке а как на территории производственного объекта, так и на прилегающей к объекту территории определяется с помощью соотношения:
(5.1)
где J - число сценариев развития аварии (ветвей логического дерева событий); Qdj(a) – условная вероятность поражения человека в определенной точке территории а в результате реализации i-го сценария развития аварии, отвечающего определенному инициирующему аварию событию; Qj - частота реализации в течение года j-го сценария развития аварии, год-1.
Условные вероятности поражения человека Qdj(a) определяются по значениям пробит-функций.
Величина P(a) определяется посредством наложения зон поражения опасными факторами с учетом частоты реализации каждого сценария развития аварии на генеральный и ситуационные планы производственного объекта с привязкой их к соответствующему инициирующему аварию событию (элементу оборудования, технологической установке) и ориентированию зоны поражения в соответствии с метеорологическими условиями (для пожара пролива, струйного горения, пожара вспышки, образования и сгорания газопаровоздушного облака). При расчете риска рассматриваются различные метеорологические условия с типичными направлениями ветров и ожидаемой частотой их возникновения.
Процедура расчета риска предусматривает рассмотрение различных пожароопасных ситуаций, определение зон поражения опасными факторами пожара и частот реализации указанных пожароопасных ситуаций. Для удобства расчетов территорию местности делят на зоны, внутри которых величины P(a) полагаются одинаковыми.
В необходимых случаях оценка условной вероятности поражения человека проводится с учетом совместного воздействия более чем одного опасного фактора (для ветвей со стадиями с условием перехода «И»). Так, например, для расчета условной вероятности поражения человека при реализации сценария развития аварии, связанного со взрывом резервуара с ЛВЖ под давлением, находящегося в очаге пожара, необходимо учитывать, кроме теплового излучения огненного шара, воздействие волны сжатия.
Условная вероятность поражения человека Qdj(a) от совместного независимого воздействия несколькими опасными факторами в результате реализации j-го сценария развития аварии определяется следующим образом:
(5.2)
где h - число рассматриваемых опасных факторов аварии; Qk - вероятность реализации k-го опасного фактора; Qdjk(a) - условная вероятность поражения k-ым опасным фактором.
Результаты расчетов потенциального риска отображаются на карте (ситуационном и/или генеральном плане) производственного объекта в виде замкнутых линий равных значений (изолинии функции Р(а)).
Изолинии функции Р(а) называются контурами риска. Их физический смысл состоит в том, что они разделяют территорию объекта (так же, как и местность вокруг предприятия) на области, в которых ожидаемая частота возникновения опасных факторов аварии, приводящих к гибели людей, заключена в определенных пределах.
Контуры риска не зависят от количества работающих на предприятии или их должностных обязанностей, а определяются исключительно используемой технологией и надежностью применяемого оборудования.
Потенциальный риск используется как мера (критерий допустимости/недопустимости) уровня пожарной безопасности объекта. Для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи производственного объекта, индивидуальный риск принимается равным величинам потенциального риска в этой зоне, рассчитанным по формуле (5.1).

5.2. Индивидуальный риск
Для любого работника производственного объекта существует возможность гибели при возникновении аварии. Потеря жизни в течение определенного периода времени (года) является случайным событием, зависящим от рода деятельности, в том числе от продолжительности нахождения человека на участках объекта, характеризующихся различными значениями потенциального риска при его перемещениях по объекту в течение рабочей смены.
Для целей управления безопасностью используется количественная мера возникновения этого случайного события – частота поражения опасными факторами пожара определенного человека, называемую индивидуальным риском.
Таким образом, индивидуальный риск определяется как ожидаемая частота поражения определенного работника предприятия опасными факторами пожара в течение года.
Области, на которые разбита территория производственного объекта, нумеруются:
i = 1, … I.
Для удобства описания расчетов работники производственного объекта нумеруются:
m = 1, …, M.
Номер работника m, однозначно определяет наименование должности работника, его категорию и другие особенности его профессиональной деятельности, необходимой для оценки безопасности.
Величина индивидуального риска Rm (год-1) для работника производственного объекта m при его нахождении на территории объекта определяется с помощью соотношения:
, (5.3)
где Р(i) – величина потенциального риска в i-ой области территории предприятия, год-1; qim – вероятность присутствия работника m в i-ой области территории объекта.
Величина индивидуального риска Rm (год-1) для работника m при его нахождении в здании производственного объекта, обусловленная опасностью пожаров в здании, определяется по следующему выражению:
, (5.4)
где Pi – величина потенциального риска в i-ом помещении здания, год-1; qim – вероятность присутствия работника m в i-ом помещении; N – число помещений в здании.
Индивидуальный риск работника m производственного объекта определяется как сумма величин индивидуального риска при нахождении работника на территории и зданиях производственного объекта, рассчитанных по формулам (5.3) и (5.4).
Вероятность qim определяется, исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории и/или i-ом помещении здания в течение года на основе решений по организации эксплуатации и технического обслуживания оборудования и здания производственного объекта.
Величина потенциального риска Pi (год-1) в i-ом помещении здания определяется следующим образом:
, (5.5)
где J – число сценариев возникновения пожара в здании; Qij – частота реализации в течение года j-го сценария пожара, год-1; Qdij – условная вероятность поражения человека при его нахождении в i-ом помещении в начале реализации j-го сценария пожара.
Условная вероятность поражения человека Qdij определяется по формуле:
, (5.6)
где РЭij – вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, при реализации j-го сценария пожара; Dij – вероятность эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности людей в i-ом помещении при реализации j-го сценария пожара.
Вероятность эвакуации РЭij рассчитывают по формуле:
, (5.7)
где PЭПij –вероятность эвакуации людей, находящихся в i-ом помещении здания, по эвакуационным путям при реализации j-го сценария пожара; PД.Вij – вероятность покидания здания людьми, находящимися в i-ом помещении, через аварийные выходы или с помощью иных средств спасения.
При отсутствии данных вероятность PД.Вij покидания здания через аварийные выходы или с помощью иных средств спасения допускается принимать равной 0,03 при наличии таких выходов или средств и 0,001 – при их отсутствии.
Вероятность эвакуации по эвакуационным путям PЭПij рассчитывают по формуле:
(5.8)
где: ?блij – время от начала реализации j-го сценария пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них опасных факторов пожара, имеющих предельно допустимые для людей значения, мин; tРij - расчетное время эвакуации людей из i-го помещения при j-ом сценарии пожара, мин; ?Н.Эij – интервал времени от начала реализации j-го сценария пожара до начала эвакуации людей из i-го помещения, мин.
Если местом возникновения пожара является зальное помещение, где пожар может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в нем людьми, то ?Н.Эij принимается равным нулю. В этом случае вероятность эвакуации по эвакуационным путям PЭПij определяется по формуле:
(5.9)
где ?нбij – необходимое время эвакуации из i-го помещения здания при j-ом сценарии пожара.
Величины ?блij, ?Н.Эij и ?нбij рассчитываются по методам, изложенным в приложении Ш ГОСТ Р 12.3.047-98.
Расчетное время эвакуации tРij рассчитывается по методу, изложенному в приложении Ш ГОСТ Р 12.3.047-98, при максимально возможной расчетной численности людей в здании, определяемой на основе решений по организации эксплуатации здания, от наиболее удаленной от эвакуационных выходов точки i-го помещения. Допускается определение расчетного времени эвакуации на основе экспериментальных данных.
Допускается рассматривать в качестве расчетного один наиболее неблагоприятный сценарий возникновения пожара, характеризующийся максимальной условной вероятностью поражения человека. В этом случае расчетная частота возникновения пожара принимается равной суммарной частоте реализации всех возможных в здании сценариев возникновения пожара.
Вероятность Dij эффективной работы технических средств по обеспечению безопасности i-го помещения при реализации j-го сценария пожара рассчитывают по формуле:
, (5.10)
где K – число технических средств противопожарной защиты; Dijk - вероятность эффективного срабатывания (выполнения задачи) k-го технического средства при j-ом сценарии пожара для i-го помещении здания.
При отсутствии данных по эффективности технических средств величина Dij принимается равной 0.
При определении величины Dij следует учитывать только технические средства, направленные на обеспечение безопасности находящихся (эвакуирующихся) в i-ом помещении здания людей при реализации j-го сценария пожара. При этом допускается учет следующих мероприятий:
- наличие систем противодымной защиты рассматриваемого помещения и путей эвакуации;
- использование автоматических установок пожарной сигнализации в сочетании с системой оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) людей при пожарах;
- наличие стационарных установок пожаротушения в помещении очага пожара.
При определении условной вероятности поражения людей, находящихся в помещении очага пожара, не допускается учитывать наличие в этом помещении АУПС и СОУЭ (за исключением случаев, когда пожар не может быть обнаружен одновременно всеми находящимися в помещении людьми), а также установок пожаротушения, срабатывание которых допускается только после эвакуации находящихся в защищаемом помещении людей (например, при наличии систем автоматического газового пожаротушения).
Допускается при соответствующем обосновании учитывать другие технические средства обеспечения безопасности людей при пожарах.

5.3. Социальный риск
Для установления приемлемости того или иного уровня пожарной безопасности также используется понятие социального риска.
Социальный риск задается величинами, определяющими, что в аварии с пожаром погибло не менее определенного количества человек.
Для производственных объектов социальный риск принимается равным частоте возникновения событий, при реализации которых может пострадать не менее 10 человек.
Для людей в селитебной зоне близи производственного объекта социальный риск S (год-1) определяется по формуле:
(5.11)
где L - число сценариев развития аварии, для которых выполняется условие Ni ? 10; Ni – ожидаемое число погибших в зоне близи производственного объекта в результате реализации j-го сценария развития аварии.
Ожидаемое число погибших в зоне близи производственного объекта в результате реализации j-го сценария развития аварии можно оценить по следующей формуле:
, (5.12)
где I – количество областей, на которые разбита территория, прилегающая к производственному объекту (i – номер области); Qdij - условная вероятность поражения человека, находящегося в i области, опасными факторами пожара при реализации j-го сценария развития аварии; ni - среднее число людей, находящихся в i-ой области.
Для персонала производственного объекта социальный риск S (год-1) определяется по формуле:
(5.13)
где F - число сценариев развития аварии (пожаров) в зданиях и на территории объекта, для которых выполняется условие Ni ? 10; Ni – ожидаемое число погибших на территории производственного объекта или в здании в результате реализации j-го сценария развития аварии (пожара).
Ожидаемое число погибших при аварии на территории производственного объекта рассчитывается по формуле:
, (5.14)
где I – количество областей, на которые разбита территория производственному объекта (i – номер области); Qdij - условная вероятность поражения человека, находящегося в i области, опасными факторами пожара при реализации j-го сценария развития аварии; ni - среднее число работников производственного объекта, находящихся в i-ой области.
Для здания производственного объекта величина Nl определяется по следующему выражению:
, (5.15)
где ni –среднее число людей в i-ом помещении.
1 Утверждены ФГУ ВНИИПО МЧС России, согласованы УГПН МЧС России письмом от 03.02.2006 г. №19/2/318.

 
(495) 783-7157