Токсические вещества, образующиеся при пожаре

В процессе горения полиолефинов образуется сложная смесь газообразных продуктов. Её состав приведен в таблице 7.2

Для каждого вещества по формуле 7.7 рассчитан коэффициент опасности.

                   K_ОП=m_ПР/ПДК_МР, где                                                                             (7.7)

m_пр – степень превращения (отношение массы полученного компонента к массе сгоревшего полимера), %

ПДК_МР – максимальная разовая предельно допустимая концентрация вещества, мг/м³

Таблица 7.2 – Выход компонентов продуктов сгорания полиэтилена [27]

Очевидно, что чем больше коэффициент опасности, тем большуюопасность для здоровья человека будет представлять это вещество в случае возникновения пожара. Поэтому из этого списка наиболее опасными для здоровья человека являются оксид углерода, ацетальдегид и акролеин.

Для указанных выше веществ рассчитаем концентрации загазованности воздуха в помещении по формуле 7.4  

                                                                                        (7.4)

v_m – приведенная массовая скорость выгорания, Для полиэтилена v_m=0,87 кг/(м²·мин)

S_П–средняя площадь пожара, м²

τ_П – продолжительность пожара

m_ПР – массовая доля примеси в продуктах горения.

V_П – объем помещения.V_П=17·8,7·7=1053,3 м³

Площадь одной полки стеллажа составляет 3,6м², площадь всех полок на стеллаже – 10,8м², общая площадь всех стеллажей–129,6 м³. Масса полиэтилена на одной полке – 300 кг.

Изменение площади горения с течением времени показано в таблице 7.3 и на рисунке 7.2

Таблица 7.3 –Зависимость площади горения от времени пожара

Концентрация токсических веществ в воздухе и её изменение с течением времени по трём основным токсичным веществам отражена в таблице 7.4  и на графике 7.3

Таблица 7.4 – Изменение концентрации токсичных веществ в ходе пожара

       рисунок 7.2 – Динамика пожара

Пороговая концентрация для окиси углерода составляет 2,4 г/м³ и будет превышена к середине 4-й минуты, для акролеина -0,005 г/м³ и будет превышена кс первых минут пожара, для ацетальдегида 4г/м³ и будет превышена через 4,5 минуты.

Летальная концентрация окиси углерода составляет 6г/м³ и будет достигнута через 5 минут, для акролеина–0,35 г/м³ и будет достигнута уже к 3-й минуте, для ацетальдегида–23 г/м³ и будет наблюдаться в воздухе после 12 минут пожара.

Таким образом, нахождение персонала после 3-й минуты пожара в помещении склада без специальных средств защиты на протяжении более, чем 10 минут, приведет к летальным последствиям.

Рисунок 7.2 – Изменение концентрации наиболее опасных токсичных веществ.