ГОСТ 12.1.044-89*
ССБТ. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.(ИСО 4589-84)

УДК 341.427.32:658.382.3:006.354 Группа Т58 ОКСТУ 0012

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР Система стандартов безопасности труда ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТЬ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 12.1.044-89 (взамен ГОСТ 12.1.044-84)

Occupational safety standards system. Fire and explosion hazard of substances and materials. Nomenclature of indices and methods of their determination

Дата введения 01.01.91

Изменение № 1 (ИУС № 7 2000 г.). Принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 16 от 08.10.99)

Зарегистрировано Техническим секретариатом МГС № 3461

Настоящий стандарт распространяется на простые вещества, химические соединения и их смеси в различных агрегатных состояниях и комбинациях, в том числе полимерные и композитные материалы (далее—вещества и материалы), применяемые в отраслях народного хозяйства.

Стандарт не распространяется на взрывчатые и радиоактивные вещества и материалы.

Стандарт устанавливает номенклатуру показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов и методы их определения.

Содержание

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. ПОКАЗАТЕЛИ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ

3. УСЛОВИЯ ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ

4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТУ! ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ

4.1. Метод экспериментального определения группы негорючих материалов

4.2. Косвенное определение группы горючести газов и жидкостей по другим экспериментально определенным показателям пожар о взрывоопасности

4.3. Метод экспериментального определения группы трудногорючих и горючих твердых веществ и материалов

4.4. Метод экспериментального определения температуры вспышки жидкостей в закрытом тигле

4.5. Метод экспериментального определения температуры вспышки жидкостей в открытом тигле

4.6. Метод экспериментального определения температуры воспламенения жидкостей

4.7. Метод экспериментального определения температуры воспламенения твердых веществ и материалов

4.8. Метод экспериментального определения температуры самовоспламенения газов и жидкостей

4.9. Метод экспериментального определения температуры самовоспламенения твердых веществ и материалов

4.10. Метод экспериментального определения пределов распространения пламени по газо- и паровоздушным смесям.

4.11. Метод экспериментального определения показателей взрыва пылевоздушных смесей — максимального давления взрыва, нижнего концентрационного предела распространения пламени, минимального взрывоопасного содержания кислорода и минимальной фпегматизирующей концентрации фпегматизатора.

4.12. Метод экспериментального определения температурных пределов распространения пламени по паровоздушным смесям

4.13. Метод экспериментального определения температуры тления твердых веществ и материалов

4.14. Метод экспериментального определения кислородного индекса пластмасс

4.15. Метод экспериментального определения способности взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами

4.16 Метод экспериментального определения скорости выгорания жидкостей

4.17. Методы расчета скорости выгорания жидкостей

4.18. Метод экспериментального определения коэффициента дымообразования твердых веществ и материалов

4.19. Метод экспериментального определения индекса распространения пламени

4.20. Метод экспериментального определения показателя токсичности продуктов горения полимерных материалов

4.21. Метод экспериментального определения минимальной фпегматизирующей концентрации фпегматизатора и минимального взрывоопасногосодержания кислорода в газо- и паровоздушных смесях

Приложение 1. Протоколы определений показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов Приложение 2. Методы расчета температуры вспышки жидкостей Приложение 3. Методы расчета температуры воспламенения жидкостей

Приложение 4. Методы расчета концентрационных пределов распространения пламени по газо- и паровоздушным смесям

Приложение 5. Конструкция распылителя дисперсных веществ при определении показателей взрыва пылевоздушных смесей

Приложение 6. Методы расчета температурных пределов распространения пламени

Приложение 7. Методы экспериментального определения нормальной скорости распространения пламени в газо- и паровоздушных смесях

Приложение 8. Метод экспериментального определения максимального давления взрыва и максимальной скорости нарастания давления взрыва газо- и паровоздушных смесей

Приложение 9. Описание стандартного образца к методу определения коэффициента дымообразования

Приложение 10. Описание макета стандартного образца к методу определения индекса распространения пламени

Приложение 11. Метод расчета максимального давления взрыва газо- и паровоздушных смесей Приложение 12. Методы расчета скорости нарастания давления взрыва газо- и паровоздушных смесей Приложение 13. Метод экспериментального определения условии теплового самовозгорания твердых

веществ и материалов

Приложение 14. Метод экспериментального определения минимальной энергии зажигания пылевоздушных смесей

Приложение 15. Метод определения максимальной скорости нарастания давления взрыва пылевоздушных смесей

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов определяют с целью получения исходных данных для разработки систем по обеспечению пожарной безопасности и взрывобезопасное™ в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, строительных норм и правил, утвержденных Госстроем СССР, правил устройства электроустановок, утвержденных Госэнергонадзором Минэнерго СССР, при классификации опасных грузов по ГОСТ 19433, для выбора категории помещений и зданий в соответствии с требованиями норм технологического проек™рования, для технического надзора за изготовлением материалов и изделий при постройке и ремонте судов по правилам Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР.

1.2. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов определяется показателями, выбор которых зависит от агрегатного состояния вещества (материала) и условий его применения.

Методы определения показателей применяют для строительных материалов по мере установления классификации эшх показателей и введения по ним нормашвных требований.

1.3. При определении пожаровзрывоопаснос™ веществ и материалов различают:

газы—вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25 °С и давлении 101,3 кПа превышает 101,3 кПа,

жидкое™—вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25°С и давлении 101,3 кПа меньше 101,3 кПа. К жидкостям относят также твердые плавящиеся вещества, температура плавления или каплепадения которых меньше 50 °С,

твердые вещества и материалы—индивидуальные вещества и их смесевые композиции с температурой плавления или каплепадения больше 50 °С, а также вещества, не имеющие температуру плавления (например, древесина, ткани и т. п.),

пыли—диспергированные твердые вещества и материалы с размером час™ц менее 850 мкм.

1.4. Номенклатура показателей и их применяемость для характерис™ки пожаровзрывоопаснос™ веществ и материалов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Примечания:

1. Знак “+” обозначает применяемость, знак “—неприменяемостъ показателя.

2. Кроме указанных в табл. 1, допускается использовать другие показатели, более детально характеризующие пожаровзрывоопасностъ веществ и материалов.

Измененная редакция. (Изм. № 1)

1.5. Число показателей, необходимых и достаточных для характеристики пожаровзрывоопасности веществ и материалов в условиях производства, переработки, транспортирования и хранения, определяет разработчик системы обеспечения пожаровзрывобезопасности объекта или разработчик стандарта и технических условий на вещество (материал).

2. ПОКАЗАТЕЛИ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТИ

Пожаровзрывоопасностъ веществ и материалов—совокупность свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения. Следствием горения, в зависимости от его скорости и условий протекания, могут быть пожар (диффузионное горение) или взрыв (дефпаграционное горение предварительно перемешанной смеси горючего с окислителем).

2.1. Группа горючести

2.1.1. Группа горючести—классификационная характеристика способности веществ и материалов к горению.

Горение—экзотермическая реакция, протекающая в условиях ее прогрессивного самоускорения.

2.1.2. По горючести вещества и материалы подразделяют на три группы:

негорючие (несгораемые) — вещества и материалы, не способные к горению в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными (например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом),

трудногорючие (трудносгораемые)—вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления:

горючие (сгораемые)—вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления. Горючие жидкости с температурой вспышки не более 61 °С в закрытом тигле или 66 °С в открытом тигле, зафпегматизированных смесей, не имеющих вспышку в закрытом тигле, относят к легковоспламеняющимся. Особо опасными называют легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С.

2.1.3. Результаты оценки группы горючести следует применять при классификации веществ и материалов по горючести и включать эти данные в стандарты и технические условия на вещества и материалы, при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с требованиями норм технологического проектирования, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004.

2.1.4. Сущность экспериментального метода определения горючести заключается в создании температурных условий, способствующих горению, и оценке поведения исследуемых веществ и материалов в этих условиях.

2.2. Температура вспышки

2.2.1. Температура вспышки—наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, устойчивое горение при этом не возникает.

Вспышка—быстрое сгорание газопаровоздушной смеси над поверхностью горючего вещества, сопровождающееся кратковременным видимым свечением.

2.2.2. Значение температуры вспышки следует применять для характеристики пожарной опасности жидкости, включая эти данные в стандарты и технические условия на вещества, при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с требованиями норм технологического проектирования, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности и взрывобезопасное™ в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010.

Допускается использовать экспериментальные и расчетные значения температуры вспышки.

2.2.3. Сущность экспериментального метода определения температуры вспышки заключается в нагревании определенной массы вещества с заданной скоростью, периодическом зажигании выделяющихся паров и установлении факта наличия или отсутствия вспышки при фиксируемой температуре.

2.3. Температура воспламенения

2.3.1. Температура воспламенения—наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

Воспламенение—пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления.

2.3.2. Значение температуры воспламенения следует применять при определении группы горючее™ вещества, оценке пожарной опасное™ оборудования и технологических процессов, связанных с переработкой горючих веществ, при разработке мероприя™й по обеспечению пожарной безопасное™ в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, а также необходимо включать в стандарты и технические условия на жидкое™.

Допускается использовать экспериментальные и расчетные значения температуры воспламенения.

2.3.3. Сущность экспериментального метода определения температуры воспламенения заключается в нагревании определенной массы вещества с заданной скоростью, периодическом зажигании вьщеляющихся паров и установлении факта наличия или отсутствия воспламенения при фиксируемой температуре.

2.4. Температура самовоспламенения

2.4.1. Температура самовоспламенения — наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества.

Самовоспламенение— резкое увеличение скорости экзотермических объемных реакций,

сопровождающееся пламенным горением и/или взрывом.

2.4.2. Значение температуры самовоспламенения следует применять при определении группы взрывоопасной смеси по ГОСТ 12.1.011 для выбора типа взрывозащищенного электрооборудования, при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности технологических процессов в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, а также необходимо включать в стандарты или технические условия на вещества и материалы.

2.4.3. Сущность метода определения температуры самовоспламенения заключается во введении определенной массы вещества в нагретый объем и оценке результатов испытания. Изменяя температуру испытания, находят ее минимальное значение, при котором происходит самовоспламенение вещества.

2.5. Концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения)

2.5.1. Нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени—минимальное

(максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

2.5.2. Значения концентрационных пределов распространения пламени необходимо включать в стандарты или технические условия на газы, легковоспламеняющиеся индивидуальные жидкости и азеотропные смеси жидкостей, на твердые вещества, способные образовывать взрывоопасные пылевоздушные смеси (для пылей определяют только нижний концентрационный предел). Значения концентрационных пределов следует применять при определении категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с требованиями норм технологического проектирования, при расчете взрывобезопасных концентраций газов, паров и пылей внутри технологического оборудования и трубопроводов, при проектировании вентиляционных систем, а также при расчете предельно допустимых взрывобезопасных концентраций газов, паров и пылей в воздухе рабочей зоны с потенциальными источниками зажигания в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.010, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объекта в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004.

Допускается использовать экспериментальные и расчетные значения концентрационных пределов распространения пламени.

2.5.3. Сущность метода определения концентрационных пределов распространения пламени заключается в зажигании газо-, паро- или пылевоздушной смеси заданной концентрации исследуемого вещества в объеме реакционного сосуда и установлении факта наличия или отсутствия распространения пламени. Изменяя концентрацию горючего в смеси, устанавливают ее минимальное и максимальное значения, при которых происходит распространение пламени.

2.6. Температурные пределы распространения пламени (воспламенения)

2.6.1. Температурные пределы распространения пламени—такие температуры вещества, при которых его насыщенный пар образует в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему (нижний температурный предел) и верхнему (верхний температурный предел) концентрационным пределам распространения пламени.

2.6.2. Значения температурных пределов распространения пламени следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности объекта в соответствии с требованиями ГОСТ

12.1.004 и ГОСТ 12.1.010, при расчете пожаровзрывобезопасных температурных режимов работы технологического оборудования, при оценке аварийных ситуаций, связанных с разливом горючих жидкостей, для расчета концентрационных пределов распространения пламени, а также необходимо включать в стандарты или технические условия на горючие жидкости.

2.6.3. Сущность метода определения температурных пределов распространения пламени заключается в термостатировании исследуемой жидкости при заданной температуре в закрытом реакционном сосуде, содержащем воздух, испытании на зажигание паровоздушной смеси и установлении факта наличия или отсутствия распространения пламени. Изменяя температуру испытания, находят такие ее значения (минимальное и максимальное), при которых насыщенный пар образует с воздухом смесь, способную воспламеняться от источника зажигания и распространять пламя в объеме реакционного сосуда.

2.7. Температура тления

2.7.1. Температура тления—температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций окисления, заканчивающихся возникновением тления.

Тление—беспламенное горение твердого вещества (материала) при сравнительно низких температурах (400 —600°С), часто сопровождающееся выделением дыма.

2.7.2. Значение температуры тления следует применять при экспертизах причин пожаров, выборе взрывозащищенного электрооборудования и разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности технологических процессов, оценке пожарной опасности полимерных материалов и разработке рецептур материалов, не склонных к тлению.

2.7.3. Сущность метода определения температуры тления заключается в термостатировании исследуемого вещества (материала), реакционном сосуде при обдуве воздухом и визуальной оценке результатов испытания. Изменяя температуру испытания, находят ее минимальное значение, при котором наблюдается тление вещества (материала).

2.8. Условия теплового самовозгорания

2.8.1. Условия теплового самовозгорания — экспериментально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, количествам вещества (материала) и временем до момента его самовозгорания.

Самовозгорание—резкое увеличение скорое™ экзотермических процессов в веществе, приводящее к возникновению очага горения.

2.8.2. Результаты оценки условий теплового самовозгорания следует применять при выборе безопасных условий хранения и переработки самовозгорающихся веществ в соответствии с требованиями ГОСТ

12.1.004.

2.8.3. Сущность метода определения условий теплового самовозгорания заключается в термостатировании исследуемого вещества (материала) при заданной температуре в закрытом реакционном сосуде и установлении зависимости между температурой, при которой происходит тепловое самовозгорание образца, его размерами и временем до возникновения горения (тления).

2.9. Минимальная энергия зажигания

2.9.1. Минимальная энергия зажигания—наименьшая энергия электрического разряда, способная воспламенить наиболее легко воспламеняющуюся смесь горючего вещества с воздухом.

2.9.2. Значение минимальной энергии зажигания следует применять при разработке мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасных условий переработки горючих веществ и обеспечения электростатической искробезопасности технологических процессов в соответствии с требованиями ГОСТ

12.1.004, ГОСТ 12.1.010 и ГОСТ 12.1.018.

2.9.3. Сущность метода определения минимальной энергии зажигания заключается в зажигании с заданной вероятностью газо-, паро- или пылевоздушной смеси различной концентрации электрическим разрядом различной энергии и выявлении минимального значения энергии зажигания после обработки экспериментальных данных.

2.10. Кислородный индекс

2.10.1. Кислородный индекс—минимальное содержание кислорода в кислородно-азотной смеси, при котором возможно свечеобразное горение материала в условиях специальных испытаний.

2.10.2. Значение кислородного индекса следует применять при разработке полимерных композиций пониженной горючести и контроле горючести полимерных материалов, тканей, целлюлозно-бумажных изделий и других материалов. Кислородный индекс необходимо включать в стандарты или технические условия на твердые вещества (материалы).

2.10.3. Сущность метода определения кислородного индекса заключается в нахождении минимальной концентрации кислорода в потоке кислородно-азотной смеси, при которой наблюдается самостоятельное горение вертикально расположенного образца, зажигаемого сверху.