АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Причины и источники пожаров и взрывов на автомобилях

Лекция: Основные причины пожаров на автотранспорте и меры их предотвращения.

1. Введение.

2. Основные причины пожаров на автотранспорте

3. Меры пожарной безопасности при эксплуатации автотранспорта.

Введение.

Статистические данные последних 5 лет показывают постоянный рост пожаров на автотранспорте. К примеру, в количество пожаров, в результате которых были повреждены или уничтожены автомобили в 2010 году составило 136 пожаров, в 2011 – 159, в 2012 – 161, 2013 – 178 и 203 пожара в 2014 году. В связи с этим, все более актуальной становится проблема пожаров на автотранспорте.

Для того, чтобы понять из-за чего происходят пожары в автомобилях, и как уберечь своих «железных коней» от гибели в огне рассмотрим основные причины возгорания автомобилей, а также способы и правила предотвращения пожаров.

Причины и источники пожаров и взрывов на автомобилях.

Как показывает статистика, основными причинами загораний и пожаров автомобилей являются различные неисправности механизмов и электрооборудования.

В большинстве автомобильных отсеков существуют горючие смеси (горючие системы), которые могут при определенных условиях воспламеняться и гореть капотом – бензин или дизельное топливо, моторное масло, трансмиссионные жидкости, жидкость гидравлического усилителя руля, тормозную жидкость, охлаждающую и омывающую жидкости.

Практика показывает, что воспламенение осуществляется путем самовоспламенения или вынужденного воспламенения. Самовоспламенение характерно для газовых парообразных горючих смесей. Оно происходит при нагреве всего объема горючей смеси до температуры, выше которой смесь начинает саморазогреваться (без воздействия внешнего источника). При вынужденном воспламенении источник теплоты нагревает лишь небольшую часть смеси, а дальнейшее воспламенение всего объема происходит самопроизвольно.

В отсеках и помещениях автомобилей возможно появление воспламенения различной физической природы и тепловой мощности. Экспертная практика показывает, что все источники воспламенения можно разделить на следующие группы:

1) тепловые проявления химических реакций (открытый огонь, раскаленные продукты горения, искры и экзотермические реакции химических веществ);

2) тепловые проявления электрической энергии (короткое замыкание, перегрузка электрических кабелей и механизмов, электрические искры и разряды статического электричества);

3) тепловые проявления механической энергии (искры от удара твердых тел, выделение теплоты при трении и адиабатическом сжатии);

4) поражающие факторы оружия и орудий нападения на автомобили – взрывы гранат, самодельных взрывных устройств, пулевые воздействия обычного оружия, зажигательные смеси.

Открытый огонь может возникнуть при курении, использовании факелов и паяльных ламп, при работе газо- и электросварочных аппаратов. Почти все горючие вещества воспламеняются от открытого огня, так как температура при пламенном горении достаточно высокая (например, пламя спички имеет температуру 750–800 °С, тлеющая папироса 700–750 °С, пламя зажигалки 1100–1200 °С).

Отличительными особенностями открытого огня как источника воспламенения являются длительность воздействия и высокая мощность. Раскаленные продукты горения на автомобилях образуются при работе двигателей внутреннего сгорания. Их температура горения на выходе из газоотводов может составлять до 1100 °С. При наличии щелей, прогаров и других неплотностей, выходящие продукты горения являются мощным источником воспламенения. Искры как результат теплового проявления химической энергии представляют собой твердые раскаленные частицы, образующиеся при неполном сгорании топлива. Температура таких искр достаточно высока и находится в пределах 600–900 °С, т.е. больше температуры воспламенения всех горючих веществ. Но запас их тепловой энергии является небольшим из-за малых размеров искр. Время существования искр также незначительно в связи с их быстрым сгоранием или охлаждением при оседании. Следовательно, искры способны воспламенить только подготовленные к горению вещества (газо- и паровоздушные смеси, осевшую пыль, волокнистые материалы и т. п.).

Экзотермические реакции характерны для веществ, которые можно разделить на следующие группы:

1) вещества, самовозгорающиеся от воздействия на них воздуха (растительные масла и животные жиры, нанесенные тонким слоем на волокнистые или порошкообразные материалы; цинковая или алюминиевая пыль, каменные и бурые угли и др.);

2) вызывающие горение при взаимодействии с водой (калий, натрий, негашеная известь и др.);

3) самовозгорающиеся при их смешивании (газообразные, жидкие и твердые окислители);

4) способные разлагаться с воспламенением или взрывом при нагревании, ударе, сжатии и тому подобных воздействиях (взрывчатые вещества, селитра, ацетилен и др.).

Статическое электричество накапливается при трении диэлектриков между собой или диэлектриков о металл. Искры, образующиеся при разряде статического электричества, способны вызвать воспламенение горючей смеси газов, паров и пыли с воздухом. При разности потенциалов в 3 кВ искровой разряд может воспламенить почти все горючие газы, а при 5 кВ – большую часть горючих пылей.

Напряжение поля статического электричества может достигать: при выпуске газов из баллонов 8–10 кВ; при распылении красок 10 кВ; при ношении белья из шелка, искусственных волокон, обуви на резиновой подошве – 7 кВ. Искры от удара твердых тел образуются при достаточной силе удара, представляя собой раскаленную до свечения частичку металла размером 0,1–0,5 мм. Несмотря на довольно высокую температуру (1200–1900 °С), такие искры не являются мощными источниками воспламенения из-за малого запаса тепловой энергии и незначительной продолжительности существования, исчисляющейся долями секунды. Поэтому большей опасностью обладают не летящие искры, а неподвижные, которые после высечения падают на какое-либо препятствие.

Неподвижные искры, попавшие на поверхность волокнистых веществ, вызывают очаги тления с последующим образованием пламени. Высечение искр в условиях автомобилей может быть вызвано различными причинами: от ударов стальными инструментами; при ударах быстровращающихся механизмов о неподвижные части машины (например, в автомобильных вентиляторах); при попадании кусочков металла в такие механизмы; во время аварий с поломкой быстродвижущихся деталей или с разрывом корпуса бензобака, трубопровода и т. п.

Большой зажигательной способностью обладают искры от ударов алюминиевых предметов по окисленной стальной поверхности. При прямом ударе пуль огнестрельного оружия о стальную пластину также образуются искры, которые способны поджечь смеси паров бензина (ацетилена, водорода) с воздухом. Разогрев тел от трения при взаимном перемещении зависит от состояния поверхностей трущихся тел, качества их смазки, давления тел друг на друга и условий отвода теплоты в окружающую среду. Разогрев и адиабатическое сжатие горючих газов и воздуха могут вызывать взрывы и пожары при применении взрывных устройств не только в месте его применения, но и в смежных отсеках (от сильного сотрясения и повреждения электрооборудования, трубопроводов и механизмов).

Неисправности электрооборудования являются довольно распространенной причиной пожаров автомобилей. Пожарную опасность электрооборудования характеризуют следующие проявления:

– искрение и электрическая дуга;

– способность образовывать в момент короткого замыкания (КЗ) расплавленные частицы металла;

– способность кабелей и проводов в аварийных ситуациях (при КЗ, перегрузках и т.п.) перегреваться до температуры воспламенения собственной изоляции с последующим загоранием окружающих горючих веществ;

– способность изоляции распространять пламя при зажигании от посторонних источников.

Искрение и электрическая дуга – наиболее распространенные причины загораний. От дуги загораются практически все горючие вещества в результате непосредственного действия, от ее светового излучения или от брызг расплавленного металла. Температура электрической дуги может составлять 1500–4000 °С.

Явление КЗ – это не предусмотренные нормальным режимом работы замыкания токоведущих частей, имеющих различную полярность (для постоянного тока), подключенных к различным фазам (многофазный переменный ток) или имеющих различные потенциалы (замыкание на землю, заземленные предметы и нулевые провода). Замыкание при некотором переходном сопротивлении (образованном неплотным контактом, окисной пленкой, обугленной изоляцией и т.п.) называется неполным.

Неполное КЗ приводит к пожарам даже при правильно выбранной защите. В случаях, когда переходные сопротивления пренебрежимо малы, возникает металлическое замыкание. При металлическом КЗ может воспламениться изоляция кабеля в любом его месте (при загрубленной защите) из-за значительного тока КЗ.

Основными причинами КЗ в электроэнергетических системах автомобилей являются: нарушения изоляции токоведущих частей в процессе эксплуатации из-за теплового старения изоляционных материалов; перенапряжения сети; механические повреждения и воздействия окружающей среды.

Наиболее характерным признаком КЗ является оплавление проводников, кабелей и других токоведущих частей. Искрение возникает из-за слабого контакта токоведущих частей, размыкания электрической цепи отключающих устройств, разрыва цепи вследствие механических повреждений; при электрической сварке и резке металла, а также на коллекторах электрических машин вследствие плохого ухода за ними.

Перегрузка – вид аварийного режима при подключении к сети потребителей, номинальный ток которых превышает допустимый по условиям нагрева. При перегрузке проводов и кабелей они нагреваются из-за нарушения режима теплообмена с окружающей средой, что вызывает разрушение изоляции и ее воспламенение. Перегрузка электрических машин возникает из-за недосмотра водителя или механика и нарушения режимов работы приводных механизмов. Часто причиной перегрузки электродвигателей является плохая смазка подшипников или ее отсутствие.

Воспламенению изоляции кабелей и проводов способствуют ее старение и повреждения в процессе эксплуатации. Старение изоляции происходит из-за действия высокой температуры и агрессивной окружающей среды (паров топлива и масел, горячей воды и т.п.), а также в результате механических повреждений. Тепловое старение изоляции наиболее часто наблюдается при перегрузке электросетей. Повышение температуры проводника на 8 °С свыше допустимой уменьшает срок службы изоляции вдвое.

Из-за старения снижаются эластичность и механическая прочность изоляции; повышается вероятность пробоя изоляции, местных перегревов кабельной сети, возгораний, пожаров. Механическое повреждение изоляции кабелей и проводов чаще всего возникает из-за некачественного монтажа при сборке и ремонте, вследствие неправильной эксплуатации.

Опасными (с точки зрения возможностей механического повреждения кабелей) на автомобилей являются районы дверей, переходов, креплений. Влага и агрессивные среды существенно ухудшают состояние кабелей и проводов. Под действием влаги (особенно солевого раствора) на изоляции образуется проводящий слой и появляются точки утечки. От нагрева слой жидкости испаряется, оставляя следы соли. При постоянном воздействии влаги процесс повторяется, проводимость изоляции возрастает, утечки увеличиваются, приводя к обугливанию изоляции и появлению дугового разряда (неполного КЗ), способного воспламенить изоляцию.

Процессы разрушения изоляции особенно усиливаются в агрессивной среде (ГСМ и пары). Наиболее опасными местами (с точки зрения сохранности изоляции) являются кабельные вводы к светильникам и моторный отсек.

Дата добавления: 2015-05-19 | Просмотры: 967 | Нарушение авторских прав