УДК 614

Некоторые вопросы пожарной безопасности при обработке древесины

Тюлькин Алексей Викторович – магистрант Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Научный руководитель Бушнев Геннадий Васильевич – кандидат технических наук, доцент Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Аннотация: В данной статье рассмотрена пожарная опасность процессов обработки древесины. Приведены меры по предотвращению пожаров и взрывов на деревообрабатывающих предприятиях. Проанализирована пожарная опасность процессов деревообработки.

Ключевые слова: деревообрабатывающее предприятие, древесная пыль, воспламенение, взрыво- и пожароопасность, меры по пожаровзрывозащите.

В современном обществе при прогрессирующем развитии промышленности и усложнении технологических процессов как никогда встает проблема обеспечения пожарной безопасности. Особенно остро она ощущается на предприятиях деревообрабатывающего комплекса, в связи с тем, что легковоспламеняемость древесных материалов делает процесс их обработки одним из самых взрывоопасных.

Таблица 1. Коэффициент взрывоопасности материалов в разных отраслях промышленности.

Сырье

Коэффициент опасности взрыва, %

Древесина

27,9

Бумага

1,3

Уголь

10,5

Продукты питания (например сухое молоко, крахмал)

26,7

Пластик

10,9

Металл

12,9

Прочее

9,8

Что делает процесс деревообработки особо рискованным в плане пожаро- и взрывоопасности (табл. 1)?

Высокую степень пожарной опасности имеют все предприятия данной отрасли, как небольшие цеха, так и крупные производства полного цикла обработки. Связано это, в первую очередь с тем, что древесина сама по себе является горючим материалом, во-вторых вещества образующиеся при переработке древесины (древесная пыль, опилки, стружка, щепа) также являются пожароопасными веществами, и в-третьих – это связано с тем, что при осуществлении процессов обработки и переработки древесины используется немалое количество легковоспламеняемых (ЛВЖ), горючих (ГЖ) жидкостей таких как растворители различные лакокрасочные материалы, клеи.

Всё это, и сами пиломатериалы, и готовая продукция столярного производства, и отходы, получаемые в ходе изготовления различной продукции из дерева, несут собой высокую пожарную нагрузку на складские и производственные площади. Так ка всё это, вышеперечисленное, способно воспламеняться, даже от малокалорийных источников нагревания (возгорания) они могут начать тлеть.

Абсолютно сухая древесина по своему химическому составу состоит, в основном, из трех элементов: 49,5% - это углерод, 44,2% процента – кислород и 6,3% процента – водород. Данные химические элементы в древесине образуют сложные органические вещества – гемицеллюлоза, целлюлоза, лигнин, составляющие 90-95% массы древесины, остальные, извлекаемые из древесины растворителями, экстрактивные вещества составляют – 5-10% от общей массы. Особенность состава древесины влияет на процессы её нагревания и последующего горения.

Первоначальная обработка древесины предполагает её сушку, при этом процессе происходит пиролиз древесины, в ходе которого выделяются газы: метан, водород, окись углерода, углекислый газ и т.д. В итоге, образующаяся смесь является легковоспламеняющейся.

Многие технологические процессы на деревообрабатывающих производствах сопровождаются выделением древесной пыли в объем производственного помещения. Древесная пылевоздушная смесь представляет значительную опасность с точки зрения возможности возникновения взрыва и её горения в объеме помещения.

При вхождении древесной пыли в контакт с определенной концентрацией кислорода, может произойти взрыв. Для этого всего лишь нужен источник возгорания. На показатели взрыво- и пожароопасности древесной пыли влияет много факторов: дисперсный состав, форма поверхности частиц, влагосодержание, давление, начальные температуры, электризуемость.

Способность пыли к воспламенению обратно пропорциональна размеру частиц и зависит от суммарного размера поверхности при равной их массе. При влажности 12-18% горючие свойства древесной пыли почти не изменяются. Резко снижает горючесть увеличение влажности пыли более 18%.

Во избежание связанных с возгораемой пылью крайне опасных последствий ее накопления необходимо использовать пылеуловители.

Одним из этапов в деревообрабатывающих производствах является склеивание изделий. При этом используют синтетические клеи из эпоксидных, фенолформальдегидных смол на легкогорючих растворителях. Ацетон, толуол, ксилол, уайт-спирт и их смеси, используемые при работе с лакокрасочными материалами, имеют низкую температуру вспышки и воспламенения. При обработке деревянных изделий ЛКМ, транспортировании их до сушилок, и при проведении процесса сушки уже окрашенных изделий происходит испарение растворителя, что может вызвать образование взрывоопасных смесей в оборудовании и в объемах помещения.

Кроме того, трущиеся детали станков смазывают моторными маслами, которые имеют Tвсп = 135-210°С и при их попадании на опилки образуется легкогорючая масса, имеющая способность к самовозгоранию.

Не редко источником возгорания древесины являются частота вращения деталей станков, теплота трения, возникающие при распиловке древесины, перекосе пил, их перегрузке. В случае наличия металлических включений в пыли при механической обработке может вызвать искры, что тоже влияет на возможность возгорания. Появлению возгорания способствуют и тепловое проявление электрического тока, искровые разряды атмосферного (молния) и статического электричества.

В связи с вышеизложенным видим, что противопожарная защита деревообрабатывающих цехов и складских помещения главным образом заключается в исключении источников воспламенения и ограничении количества сгораемого материала.

В соответствии с концепцией пожаро- и взрывобезопасности на деревообрабатывающих предприятиях меры по предотвращению пожаров и взрывов, а также меры, направленные на снижение их последствий, должны включать:

  • предотвращение образования взрывоопасной пыли;
  • устранение источников возгорания путем обеспыливания;
  • регулярная уборка деревообрабатывающих цехов;
  • соблюдение персоналом требований безопасности работы;
  • контроль за эксплуатацией оборудования;
  • установку искрогасителей.

В случае неправильного функционирования искрогасителей опасность может сохраняться.

Поэтому существует необходимость применения на деревообрабатывающих предприятиях мер по пожаровзрывозащите, которые могут включать в себя три основных подхода к решению проблемы:

  1. Обеспечение взрывоустойчивости оборудования.
  2. Сброс давления и пламени с помощью взрывных клапанов.
  3. Подавление взрыва.

Эта концепция, как и любая другая концепция всесторонней защиты предприятия требует участия всех ответственных работников, а также принятия во внимание всех возможных обстоятельств и условий.

Это значит, что руководство предприятия должно в полной мере отдавать себе отчет о степени пожарной и взрывоопасности как предприятия в целом, так и отдельных его производств и осуществлять все возможные мероприятия по пожаровзрывобезопасности, в первую очередь, проводя обучение персонала технике безопасности.

Список литературы

  1. Клубань В.С., Петров А.П., Рябиков В.С. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса. Учебник - М.: Стройиздат,1987. − 477с.
  2. Клубань В.С. Пожарная безопасность деревообрабатывающих предприятий: Учебное пособие. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2003 –114 с.
  3. Назаренко Е.С.; Казанцев В.А., Пожарная безопасность деревообрабатывающих предприятий: Справочник - М.: Лесная промышленность, 1990 - 272 с.
  4. Тарануха, Ю.В. Опасные факторы пожара: Учебное пособие – Москва: Кнорус, 2010. – 320 с.
  5. Г. В. Хорватх, «Факторы пожарной опасности процесса механической обработки древесных материалов», 2007. № 7. С. 121­-125.

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Внимание, откроется в новом окне. PDFПечатьE-mail