Izbira in namestitev gasilnih aparatov - zbornica-vzd.si - produkti gorenja.pdf · -gorenje oz....
-
Upload
trannguyet -
Category
Documents
-
view
219 -
download
0
Transcript of Izbira in namestitev gasilnih aparatov - zbornica-vzd.si - produkti gorenja.pdf · -gorenje oz....
Igor Ivanovski, Stanko Zavec, Peter TropJanez Fabijan - Zbornica VZD
PRODUKTI GORENJA
RAZLIČNIH GRADBENIH MATERIALOV, NAJBOLJ RAZŠIRJENIH KEMIČNIH
SNOVI, KEMIČNE REAKCIJE PRI
GAŠENJU, VARNOSTNI LISTI
1
Produkti gorenja:- gradbenih materialov vgrajenih v objekt- opreme in instalacij- nevarnih snovi, ki so v objektu- nenevarnih snovi - reakcij v procesu gorenja in gašenja,…
2
Gorenje je reakcija pri kateri se sprošča toplota.
Imenuje se oksidacija, kar pomeni spajanje snovi s kisikom.
3
Glede na hitrost poznamo:
- počasna ali tiha oksidacija – rjavenje, dihanje, trohnenje,
- burna oksidacija – gorenje,- zelo burna oksidacija – eksplozija, detonacija
4
Hitrost gorenja je odvisna od:
- vrste gorljive snovi – premog, les, bencin…, - oblike snovi – kompakten kos, zdrobljen, scefran…,
- od vsebnosti kisika.
5
Do gorenja lahko pride le, če so istočasno v zadostnih količinah oziroma koncentracijah prisotni gorljiva snov, kisik in vir toplote, oziroma vžiga. To so trije potrebni elementi za gorenje in tvorijo tako imenovani trikotnik gorenja.
6
GORLJIVA SNOV
7
Če gorenje poteka pri visokih temperaturah in prebitku kisika, ki nastane pri dobrem prezračevanju, pride do popolnega gorenja.
To pomeni, da se ves ogljik v gorljivi snovi spremeni v CO2, vodik pa v vodno paro.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + energija
8
Kadar imamo primanjkljaj kisika, je gorenje nepopolno. Takrat poleg navedenih oksidov nastaja tudi CO.
2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O + energija
9
Pri gorenju se sproščajo:
- toplota, - svetloba, - plini kot so CO2, CO, SO3, dušikovi oksidi...,- trdne snovi,- vodna para….,
ki jih imenujemo produkti gorenja.
10
11
- gorenje oz. piroliza lesa
12
- Energija, sproščena v procesu gorenja, povzroči pirolizo in
uplinjanje oziroma izparevanje gorljive snovi
- Pri popolnem gorenju ogljikovodikov dobimo le vodo in
ogljikov dioksid
- Pri nepopolnem gorenju ogljikovodikov in ostalih snovi se
proizvajajo strupeni produkti na primer vodikov klorid,
vodikov cianid, vodikov bromid, žveplov dioksid, dioksini,
klorirani ogljikovodiki, PAH (policiklični aromatski
ogljikovodiki)
- Primeri:
- Pri kurjenju gum in plastike se sproščajo delci PM,
dioksini, benzen, standardni poliklorirani bifenili ali
PCB, težke kovine (arzen, kadmij, nikelj, krom) in
žveplovi ter dušikovi oksidi
- Pri kurjenju iverke se sproščajo delci PM formaldehid,
fenol, PAH, PCB, dioksini in splošni plini (CO, CO2,
NO, NO2,…)
13
14
Kloridi – produkti gorenja, dodatna tveganja in sekundarna požarna škoda
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
Gorenje se bo nadaljevalo dokler:
- ne pogori vsa gorljiva snov ali ne odstranimo gorljive snovi,- koncentracija kisika ne pade pod koncentracijo, ki je potrebne za vzdrževanje
gorenja,- ne ohladimo gorljive snovi pod vžigno temperaturo.
30
Gradbeni materiali
31
Razvrstitev materialov glede odziva na ogenj
evro
razred
lastnosti primeri proizvodov
A1 Negorljiv gradbeni material, ki v nobenem primeru ne
prispeva k razvoju požara.
beton, opeka, steklo, keramika, jeklo, večina
proizvodov iz kamenih ali steklenih vlaken
A2 Negorljiv gradbeni material, ki zanemarljivo malo
prispeva k razvoju požara, ni gorenja s plamenom, nizka
kalorična vrednost.
mavčno kartonske plošče, cementno vlaknene
plošče, sendvič plošče z mineralno volno
B Težko gorljivi gradbeni material, ki zelo malo prispeva k
razvoju požara; zanj je značilna nizka kalorična vrednost
in sproščanje toplote, plamen se ne širi, zelo majhno
sproščanje dima.
barvane mavčno kartonske plošče, nekatere
lesocementne plošče, nekatere lesene plošče s
protipožarnimi sredstvi
C Težko gorljiv gradbeni material, ki malo prispeva k
razvoju požara, zanj je značilno zelo počasno širjenje
plamena. Gradbeni material se težko vžge. majhno
sproščanje dima.
fenolna pena z Al folijo, poliizocianuratna pena z
Al folijo, večina lesenih plošč z zaviralci gorenja,
sendvič plošče s PUR
D Normalno gorljiv gradbeni material, katerih prispevek k
požaru je še sprejemljiv. Za ta gradbeni materiali je
značilno omejeno širjenje plamena in sproščanje toplote.
ekstrudiran polistiren – EPS (stirodur), večina vrst
lesa in lesenih proizvodov, sendvič plošče z EPS
E Normalno gorljiv gradbeni material, katerega odziv na
ogenj je še sprejemljiv.
Gradbeni material se sicer lahko vžge že s plamenom
vžigalnika, vendar gorenje ni intenzivno.
mehka lesno vlaknena plošča, PUR pena z
laminatom
F Ni zahtev, ne sme pa se uporabljati kot požaru
izpostavljen gradbeni material.
ekspandiran polistiren (stiropor), material, ki ne
dosega razreda E, ali material, ki ni bil preizkušen32
Armiran beton
- ne prispeva k požarni obremenitvi zgradb
- za zrušenje postane nevaren pozno med razvojem požara
- dokaj visoka požarno odpornost
- termomehanski procesi zaradi različnih napetosti povzročajo
eksplozijsko odpadanje betona, glavni povzročitelj tega je voda
oz. vodna para
33
Jeklo
- ne prispeva k požarni obremenitvi zgradb- kljub temu zelo vpliva na razvoj požara, predvsem zaradi velikih razteznostnih koeficientov- pri požaru velika nevarnost zrušitve- značilno kovinsko pokanje konstrukcije
34
Posledice velikega koeficienta toplotnega raztezka jekla
35
Opeka in zidaki
- negorljiv material
- ne prispeva k požarni obremenitvi zgradb
- med požarom se razteza in zato rad razpoka
- ne nastajajo strupeni produkti
- slaba toplotna prevodnost
- malta (cementa ali apnena) tudi negorljiva
36
Les
- zelo pogost gradbeni material
- precej prispeva k požarni obremenitvi (15-20 MJ/kg)
- gorljiv - lahko, normalno ali težko vnetljiv
- vnetljivost odvisna od razmerja površine in volumna
37
Enostavneje povedano, gorenje se bo nadaljevalo, dokler ne odvzamemo enega od elementov, ki tvorijo trikotnik gorenja.
Odvzemanje elementov trikotnika gorenja imenujemo gašenje.
Gašenje
38
39
Najbolj pogost način gašenja je hlajenje. Za gašenje požarov s hlajenjem se najbolj pogosto uporablja voda. Voda poleg tega, da hladi tako gorečo snov, kot plamen, ustvarja tudi paro katera onemogoča dostop kisika.
40
Eden od načinov gašenja je tudi dušenje, oziroma izpodrivanje zraka, ki vsebuje kisik, iz neposredne okolice gorljive snovi, s pomočjo CO2, pene, dušika, ali kakega drugega plina, ki ne omogoča gorenja ali pa s pomočjo kemijskega prahu za gašenje.
41
Poznamo tudi gašenje z odvzemanjem -odstranjevanjem gorljive snovi. Največkrat na ta način gasimo pline ali počasi napredujoče požare.
42
Tveganja - nevarnosti
V izrednih dogodkih – požarih eksplozijah se torej sproščajo v okolje plini, pare, aerosoli, prah, …
Ugotavljanje škodljivih vplivov oz. prisotnosti: - Ekološki monitoring ?- Biološki monitoring !
Preventivni ukrepi:- Oceniti tveganja(katerim so delavci izpostavljeni ali bi bili lahko izpostavljeni pri delu..)
- Načrt ukrepanja v izrednih razmerah
43
44
Biološki monitoring
Izvajanje biološkega monitoringa takoj
po nezgodi ali nevarnemu pojavu, kar je
izjemno pomembno, saj običajno v takih
primerih meritve koncentracij nevarnih
kemičnih snovi niso na voljo
Analize
45
Ekološki monitoring Mejne vrednosti nekaterih snovi
Tabela 1: Mejne vrednosti koncentracij kemičnih snovi
VRSTA SNOVI
mejna vrednost (MV)
mg/m3
1. Prah 6 (A*)
2. Ogljikov monoksid - CO 35
3. Ogljikov dioksid - CO2 9000
4. Dušikov monoksid - NO 30
5. Žveplov dioksid - SO2 1,3
6. Amoniak 14
7. Vodikov cianid 11
8. policiklični aromatski ogljikovodiki 0,002**
9. PCDD/PCDF 5x10-8 (50pg)**
10. Svinec (Pb) 0,1 (I)
11. Kobalt (Co) 0,1 (I)
12. Nikelj (Ni) 0,5 (I)
13. Baker (Cu) 1 (I)
14. Krom (Cr) 2
15. Mangan (Mn) 0,5 (I)
16. Kadmij (Cd) 0,015 (I)
*A – Alveolarna (respirabilna ali fina) frakcija (A) pomeni del vdihanega prahu ali dima, ki ga delavec vdihne skozi nos ali usta iz območja vdihavanja in ki vsebuje dovolj majhne delce, da pridejo v alveole (pljučne mešičke). I – inhalabilna frakcija – del celotne suspendirane snovi, ki jo delavec vdihne ** TDK (tehnično dosegljiva koncentracija)
46
Analize
47
Parameter
Povprečna
koncentracijamg/m3
Minimalna
izmerjena
koncentracijamg/m3
Maksimalna
izmerjena
koncentracija
NH3 0,16 0,05 0,2
cianidi (izraženi kot HCN) 0,00335 0,0026 0,00514
TOC (mgC/m3) 10.33-11.23 4,4 3,4 6,2
CO 10.45-11.23 3,9 0,33 7,0
O2 (vol.%) 20,9 20,9 20,9
SO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
NO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksanon < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
1,2,4-Trimetilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
4-hidroksi-4-metilpentan-2-on
(diaceton alcohol)
< 0,2 < 0,2 < 0,2
benzene < 0,2 < 0,2 < 0,2
trikloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
tetrakloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metoksi-1-metiletilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metil-1-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksietilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksi etanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
heksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
ksileni (vsota -o, -m, -p) < 0,2 < 0,2 < 0,2
etilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
izobutilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
1-metoksi-2-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
Tabela 2: Rezultati meritev v mg/m3
48
Parameter
Povprečna
koncentracijamg/m3
Minimalna
izmerjena
koncentracijamg/m3
Maksimalna
izmerjena
koncentracijamg/m3
NH3 0,10 0,05 0,3
cianidi (izraženi kot HCN) 0,00387 0,00171 0,00435
TOC (mgC/m3) 11.24-12.45 6,3 4,5 10,5
CO 11.24-12.45 3,8 0,25 8,2
O2 (vol.%) 20,9 20,9 20,9
SO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
NO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksanon < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
1,2,4-Trimetilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
4-hidroksi-4-metilpentan-2-on
(diaceton alcohol)
< 0,2 < 0,2 < 0,2
benzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
trikloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
tetrakloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metoksi-1-metiletilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metil-1-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksietilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksi etanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
heksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
ksileni (vsota -o, -m, -p) < 0,2 < 0,2 < 0,2
etilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
izobutilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
1-metoksi-2-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
Tabela 3: Rezultati meritev v mg/m3
49
Tabela 4: Rezultati meritev v mg/m3
50
Parameter
Povprečna
koncentracija
mg/m3
Minimalna izmerjena
koncentracijamg/m3
Maksimalna
izmerjena
koncentracijamg/m3
NH3 0,12 0,06 0,22
cianidi (izraženi kot HCN) 0,00516 0,00255 0,00784
TOC (mgC/m3) 15.11-16.35 6,9 4,8 11,4
CO 15.13-16.35 7,3 1,3 10,4
O2 (vol.%) 20,9 20,9 20,9
SO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
NO2 < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksanon < 0,2 < 0,2 < 0,2
Cikloheksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
1,2,4-Trimetilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
4-hidroksi-4-metilpentan-2-on
(diaceton alcohol)
< 0,2 < 0,2 < 0,2
benzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
trikloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
tetrakloroeten < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metoksi-1-metiletilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-metil-1-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksietilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
2-butoksi etanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
heksan < 0,2 < 0,2 < 0,2
ksileni (vsota -o, -m, -p) < 0,2 < 0,2 < 0,2
etilbenzen < 0,2 < 0,2 < 0,2
izobutilacetat < 0,2 < 0,2 < 0,2
1-metoksi-2-propanol < 0,2 < 0,2 < 0,2
Dibenzodioksin in furan – PCDD/F (pg/m3) 0,102 - -
naftalen 0,00035 - -
Benzo(a)piren <0,0000005 - -
Policiklični aromatski ogljikovodiki (skupno)0,000626 - -
Svinec (Pb) 0,0018 - -
Kobalt (Co) <0,0031 - -
Nikelj (Ni) 0,0005 - -
Baker (Cu) 0,0058 - -
Krom (Cr) 0,0018 - -
Mangan (Mn) 0,0009 - -
Kadmij (Cd) 0,0002 - -
Tabela 5: Rezultati meritev v mg/m3
51
Parameter
Povprečna
koncentracija
Minimalna
izmerjena
koncentracija
Maksimalna
izmerjena
koncentracija
Inhalabilna frakcija prahu (µg/m3) 64 5 282
Alveolarna frakcija prahu (µg/m3) 15 1 79
Torakalna frakcija prahu (µg/m3) 43 4 199
Delci PM10 37 3 174
Parameter
Povprečna
koncentracijaMinimalna
izmerjena
koncentracija
Maksimalna
izmerjena
koncentracija
Inhalabilna frakcija prahu (µg/m3) 77 6 247
Alveolarna frakcija prahu (µg/m3) 20 4 74
Torakalna frakcija prahu (µg/m3) 53 6 189
Delci PM10 46 5 168
Parameter
Povprečna
koncentracija
Minimalna
izmerjena
koncentracija
Maksimalna
izmerjena
koncentracija
Inhalabilna frakcija prahu (µg/m3) 70 5 329
Alveolarna frakcija prahu (µg/m3) 8 4 20
Torakalna frakcija prahu (µg/m3) 34 5 149
Delci PM10 27 5 78
Parameter
Povprečna
koncentracija
Minimalna
izmerjena
koncentracija
Maksimalna
izmerjena
koncentracija
Inhalabilna frakcija prahu (µg/m3) 63 6 270
Alveolarna frakcija prahu (µg/m3) 9 3 19
Torakalna frakcija prahu (µg/m3) 33 5 109
Delci PM10 27 5 79
Tabela 6: Rezultati meritev v µg/m3
Tabela 7
Tabela 8
Tabela 9
52
53
Zaključek:
- dobra preventiva zmanjša možnost nastanka požarov - pripravimo načrte za ukrepanje v izrednih razmerah- zagotovimo usposabljanje vseh, ki bodo vključeni v morebitne izredne dogodke- izvajanje vaj in preverjanje učinkovitosti načrta ukrepanja v izrednih razmerah- zagotavljanje ukrepov za maksimalno varnost in zdravje v času intervencije in pri sanacijskih delih,…
Skratka: Varnost in zdravja sta prva
HVALA ZA POZORNOST
54