Оценка и прогнозирование факторов, влияющих на ликвидацию горения в сооружениях для хранения боеприпасов

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретические аспекты обеспечения пожарной безопасности хранилищ боеприпасов в Российской Федерации

1.1. Генезис системы противопожарной защиты объектов специального назначения и нормативно-правовое регулирование в области техносферной безопасности

1.2. Физико-химические основы процессов горения и перехода в детонацию при хранении средств поражения

1.3. Классификация и пожарно-техническая характеристика современных сооружений для складирования взрывоопасных материалов

Глава 2. Анализ пожарной опасности и факторов, влияющих на процесс ликвидации горения в специализированных складах

2.1. Характеристика объектов хранения боеприпасов как элементов техносферной инфраструктуры РФ

2.2. Оценка пожарной нагрузки и влияния конструктивных особенностей зданий на динамику опасных факторов пожара

2.3. Анализ статистических данных и параметров эффективности действий пожарных подразделений при защите арсеналов

Глава 3. Прогнозирование динамики пожара и обоснование технических решений по совершенствованию систем пожаротушения

3.1. Моделирование сценариев развития пожара в обвалованных хранилищах и оценка эффективности локализации очага горения

3.2. Разработка алгоритма прогнозирования последствий воздействия тепловых потоков на соседние секции хранения

3.3. Предложения по совершенствованию инженерно-технических мероприятий и регламентации действий сил РСЧС на объектах повышенной опасности

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Оценка и прогнозирование факторов, влияющих на ликвидацию горения в сооружениях для хранения боеприпасов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена стратегической важностью обеспечения пожарной безопасности объектов хранения боеприпасов в системе национальной безопасности Российской Федерации. Арсеналы и склады взрывчатых материалов представляют собой объекты повышенной опасности, пожары на которых характеризуются высокой вероятностью перехода горения в детонацию с формированием ударных волн, массовым разлетом осколков и возникновением вторичных очагов возгорания на значительных расстояниях от первичного очага. Статистические данные МЧС России свидетельствуют о том, что за период 2015-2024 годов на территории Российской Федерации зафиксировано более 15 крупных пожаров на объектах хранения боеприпасов, повлекших материальный ущерб, исчисляемый миллиардами рублей, эвакуацию населения из прилегающих территорий и гибель сотрудников противопожарных подразделений. Анализ причин возникновения и развития пожаров в специализированных хранилищах указывает на недостаточную изученность факторов, определяющих эффективность действий сил пожаротушения в условиях массового детонирования боеприпасов, что обусловливает необходимость разработки научно обоснованных методов прогнозирования динамики пожара и оптимизации тактических решений по локализации и ликвидации горения.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной литературе характеризуется наличием фундаментальных исследований ФГБУ «ВНИИПО МЧС России», работ Академии ГПС МЧС России в области теории горения и взрыва, трудов ведущих ученых в сфере техносферной безопасности, таких как Брушлинский Н.Н., Молчадский И.С., Присадков В.И., Собурь С.В. Вместе с тем, существующие методические подходы к оценке пожарной опасности арсеналов преимущественно основаны на статических моделях и не учитывают в полной мере динамику изменения параметров опасных факторов пожара при последовательном детонировании боеприпасов различных типов, влияние конструктивных особенностей обвалованных хранилищ на распространение тепловых потоков и продуктов горения, а также специфику применения активных систем пожаротушения в условиях взрывоопасной среды. Недостаточно исследованы вопросы прогнозирования временных параметров перехода горения в детонацию в зависимости от типа боеприпасов, температурного режима хранения и влажности воздуха внутри сооружений.

В условиях модернизации системы Вооруженных Сил Российской Федерации и совершенствования нормативно-правовой базы в области пожарной безопасности объектов специального назначения возрастает потребность в разработке комплексных моделей оценки и прогнозирования факторов, влияющих на ликвидацию горения в сооружениях для хранения боеприпасов, что определяет высокую степень актуальности настоящего исследования. Применение современных математических методов моделирования развития пожара, учет конструктивно-планировочных решений хранилищ и климатических факторов позволит повысить эффективность действий подразделений пожарной охраны, минимизировать риски для личного состава и сократить материальные потери при возникновении чрезвычайных ситуаций на арсеналах [1, c. 18].

Цель выпускной квалификационной работы – разработка научно обоснованных предложений по совершенствованию методов оценки и прогнозирования факторов, влияющих на ликвидацию горения в сооружениях для хранения боеприпасов, на основе комплексного анализа пожарной опасности объектов и моделирования сценариев развития пожара.

Задачи исследования:

• исследовать генезис системы противопожарной защиты объектов специального назначения и проанализировать современную нормативно-правовую базу в области техносферной безопасности арсеналов;
• систематизировать физико-химические основы процессов горения и перехода в детонацию взрывчатых веществ при хранении боеприпасов;
• провести классификацию и пожарно-техническую характеристику современных сооружений для складирования взрывоопасных материалов;
• выполнить оценку пожарной нагрузки и влияния конструктивных особенностей зданий на динамику опасных факторов пожара в специализированных складах;
• разработать модель прогнозирования сценариев развития пожара в обвалованных хранилищах с оценкой эффективности локализации очага горения;
• обосновать технические решения по совершенствованию инженерно-технических мероприятий и регламентации действий сил РСЧС на объектах повышенной опасности.

Объект исследования – сооружения для хранения боеприпасов как элементы техносферной инфраструктуры Российской Федерации, характеризующиеся повышенной пожарной и взрывной опасностью.

Предмет исследования – факторы, определяющие эффективность процесса ликвидации горения в специализированных хранилищах боеприпасов, включая физико-химические параметры горения, конструктивные особенности сооружений и организацию действий пожарных подразделений.

Методологическая база исследования включает теоретические методы анализа и синтеза научной литературы, нормативно-правовых документов, статистических данных МЧС России; расчетные методы определения параметров пожарной нагрузки, категорирования помещений по взрывопожарной опасности в соответствии с СП 12.13130.2009, методики моделирования развития пожара с использованием программных комплексов; методы оценки пожарного риска в соответствии с приказом МЧС России № 382; методы сравнительного анализа конструктивных решений хранилищ боеприпасов. Нормативную базу составляют Федеральный закон № 69-ФЗ «О пожарной безопасности», Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», своды правил серии 13130, ведомственные нормативные документы Министерства обороны РФ и руководящие документы МЧС России по организации тушения пожаров на объектах с взрывопожароопасными материалами.

Научная новизна исследования заключается в комплексном подходе к оценке и прогнозированию факторов, влияющих на ликвидацию горения

…