Оценка пожарного риска

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 

Федеральное государственное бюджетное 

образовательное учреждение высшего образования 

«Казанский национальный исследовательский 

технологический университет» 

 
 
 
 
 
 
 
 

О. А. Тучкова, И. В. Строганов, Р. З. Хайруллин 

 
 

ОЦЕНКА ПОЖАРНОГО РИСКА 

 

 

Учебно-методическое пособие 

 
 
 
 

 

 
 
 
 
 

 

 

Казань 

Издательство КНИТУ 

2019 

 
 

УДК 614.84(075) 
ББК 38.96я7 

Т92

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета 

Казанского национального исследовательского технологического университета 

 

Рецензенты: 

д-р хим. наук, проф. Е. В. Сагадеев 

канд. техн. наук, доц. Р. А. Хузиахметов 

 

 
 
 
Т92 

Тучкова О. А. 
Оценка пожарного риска: учебно-методическое пособие / 
О. А. Тучкова, И. В. Строганов, Р. З. Хайруллин; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Издво КНИТУ, 2019. – 124 с. 
 
ISBN 978-5-7882-2629-3

 
Приведены сведения о пожаровзрывоопасных и физико-химических 

свойствах наиболее распространенных и широко применяемых горючих веществ и материалов, а также сведения о частотах реализации инициирующих 
пожароопасные ситуации событий и частоты возникновения пожаров. 

Предназначено для магистрантов, обучающихся по направлению под
готовки 20.04.01 «Техносферная безопасность» программы подготовки 
«Управление промышленной безопасностью», изучающих дисциплину 
«Оценка пожарного риска производств». 

Подготовлено на кафедре промышленной безопасности. 
 

 
 
 

ISBN 978-5-7882-2629-3 
© Тучкова О. А., Строганов И. В.,  

Хайруллин Р. З., 2019

© Казанский национальный исследовательский 

технологический университет, 2019

УДК 614.84(075) 
ББК 38.96я7

ВВЕДЕНИЕ 

В последние десятилетия техногенные катастрофы и аварии 

в нашей стране и за рубежом, повлекшие большие человеческие 
жертвы, заставили резко изменить отношение общества к проблеме 
безопасности населения и окружающей среды. На территории России 
расположены более тысячи опасных производственных объектов. И с 
каждым годом их число только увеличивается.  

Окружающая человека производственная среда содержит боль
шое количество горючих материалов, способных воспламеняться от источников огня, высоких температур. Причем воспламенение некоторых 
составов, например, смеси горючих газов с воздухом, могут закончиться взрывом с образованием ударной волны, обладающей огромной 
разрушающей силой.  

Согласно статистическим данным МЧС России на территории 

Российской Федерации в 2017 году произошло 132 400 пожаров с 
ущербом 9 467 735 тыс. рублей, среди которых погибло 3777 человек и 
6293 пострадало [1].  

Для успешного предотвращения и ликвидации последствий ава
рийных ситуаций, вызванных неуправляемыми процессами горения и 
взрыва, необходимо детальное изучение этих явлений.  

Часто причинами чрезвычайных ситуаций техногенного харак
тера являются аварии на объектах, использующих опасные технологии. 
К таким объектам относят, прежде всего, те на которых находятся сжиженные и сжатые газы, опасные химические вещества и источники 
ионизирующих излучений. В результате аварий могут возникать 
взрывы, пожары, токсические и радиационные поражения.  

Для принятия обоснованных инженерных и управленческих ре
шений по защите людей и материальных ценностей необходимо разбираться в процессах формирования поражающих факторов, знать характеристики опасных веществ и источников, уметь прогнозировать масштабы и последствия аварий.  

В результате технологических процессов возможно образование 

пожаров и взрывов, связанных с утечками опасного вещества. Впоследствии чего возникает опасность для жизни и здоровья персонала, а 
также для окружающих в целом.  

Каждая авария несет за собой определенные негативные послед
ствия, которые могут сопровождаться тяжелыми социальными, 

экономическими, а также экологическими последствиями. В связи 
с этим прогнозирование и предупреждение техногенных аварий является актуальной задачей. Оценка риска аварий позволяет минимизировать последствия для предприятия.  

Необходимым условием для принятия соответствующих управ
ленческих решений в промышленной безопасности является количественный анализ пожарного риска на опасных производственных объектах.  

Пожарный риск является одним из ключевых понятий Федераль
ного закона от 22 июля 2008 г. №123-ФЗ «Технический регламент о 
требованиях пожарной безопасности» (далее ФЗ №123-ФЗ) [2]. 

Согласно п. 7 статьи 6 ФЗ №123-ФЗ порядок проведения расчетов 

по оценке пожарного риска определяется нормативными правовыми 
актами Российской Федерации. В настоящее время порядок проведения 
расчетов по оценке пожарного риска определяется постановлением 
Правительства РФ от 31 марта 2009 г. № 272 «О порядке проведения 
расчетов по оценке пожарного риска», которым утверждены «Правила 
проведения расчетов по оценке пожарного риска» [3]. 

Согласно п. 5 указанных Правил определение расчетных величин 

пожарного риска проводится по методикам, утверждаемым МЧС России. 

В соответствии с указанным постановлением Правительства Рос
сийской Федерации в 2009 г. в отношении производственных объектов 
была разработана и утверждена «Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» (утв. приказом 
МЧС России от 10 июля 2009 г. №404, зарегистрирована в Минюсте от 
17 августа 2009 г. №14541) [4]. 

Оценка пожарного риска является частью системного подхода 

к принятию решений, процедур и практических мер в решении задач 
предупреждения или уменьшения опасности пожаров для жизни человека, ущерба имуществу и окружающей среде. 

Пожары на технологическом оборудовании сложны, практически 

всегда присутствует угроза взрыва. Поэтому основное внимание необходимо уделять профилактической составляющей системы обеспечения пожарной безопасности, используя существующие методы и способы обеспечения пожарной безопасности.  

Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 

1.1. Процесс горения веществ и материалов 

Развитие промышленности привело к появлению дополни
тельных источников зажигания, значительно увеличило количество пожаров и человеческих жертв.  

Пожар – это процесс неконтролируемого горения сооружений, 

материалов, природных объектов, товарно-материальных ценностей, устройств и механизмов.  

Горением называется физико-химический процесс, при кото
ром горючие вещества под воздействием высоких температур 
вступают в химическое взаимодействие с окислителем, превращаясь в продукты горения [5].  

Для качественной оценки пожарного риска необходимым 

условием является знание основных процессов горения веществ и 
материалов.  

Для возникновения, развития и распространения процесса го
рения и его длительного существования необходимо выполнение 
определенных условий, без которых этот процесс невозможен. 

Для возникновения горения необходимы: 
• наличие горючей смеси, т. е. определенное сочетание го
рючего вещества с окислителем (обычно кислородом воздуха); 

• инициация реакции между горючим веществом и окисли
телем. При возникновении горения в случае нагревания 
горючей смеси до температуры самовоспламенения или 
самовозгорания процесс горения осуществляется в режиме самовоспламенения (самовозгорания). 

При возникновении горения от источника зажигания проис
ходит вынужденное воспламенение или вынужденное зажигание 
горючей смеси. Основными условиями вынужденного зажигания 
являются: 

• наличие горючего вещества или горючей смеси веществ; 
• наличие окислителя; 

• наличие источника зажигания, под воздействием которого 

начинается протекание химических реакций горения 
между компонентами горючей смеси. 

Горючее вещество – это вещество, способное к горению. Го
рючие вещества характеризуются горючестью. 

Горючесть – это способность вещества или материала к рас
пространению пламенного горения или тления. 

Горючесть веществ характеризуется физико-химическими 

свойствами, агрегатным состоянием, особенностями загорания и 
горения. 

Способность к горению определяется основными показате
лями, набор которых зависит от агрегатного состояния и условий 
процесса горения. 

По горючести вещества или материалы подразделяются на 

три группы: 

• негорючие (несгораемые); 
• трудногорючие (трудносгораемые); 
• горючие (сгораемые). 
Негорючие вещества не могут гореть на воздухе (металлы, их 

сплавы, керамические материал ы и др.). Трудногорючие вещества 
и материалы могут загораться на воздухе от источника зажигания, 
но не способны самостоятельно гореть после его удаления. К таким 
веществам относятся древесина, подвергнугая поверхностной огнезащитной обработке, фенолформальдегидный стеклопластик, 
полихлорвиниловая плитка и др.  

Горючие вещества и материалы способны самовозгораться 

или возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть 
после его удаления (древесина, торф, уголь, нефтепродукты, органические химические вещества и пр.) Горючее вещество и окислитель образуют горючую смесь – горючую систему. 

Горючие вещества или системы могут быть химически одно
родными и химически неоднородными. Химически однородные 
горючие системы – это смеси горючих газов, паров или пылей 
с воздухом, в которых равномерно перемешаны горючее вещество 
и воздух. Горение таких горючих смесей называется гомогенным. 

Горение может быть полным и неполным. В том случае, когда 

в зону горения окислительная среда поступает в количестве, достаточном для полного окисления компонентов горючего вещества, 
образуются продукты полного сгорания. При полном сгорании веществ образуются продукты, не способные к дальнейшему горению: диоксид углерода, вода, азот, сернистый ангидрид. 

В условиях пожара окислительной средой является воздух. 

Поэтому в состав продуктов сгорания будет входить азот, поступающий в зону горения вместе с кислородом воздуха. В том случае, 
когда в зону горения поступает воздуха больше, чем требуется по 
стехиометрии реакции, в состав продуктов сгорания будет входить 
и избыток кислорода. Полное сгорание на практике происходит 
при избытке кислорода. 

Если в зону горения поступает воздуха меньше, чем требуется 

по стехиометрии реакции горения, или когда горение осуществляется при низкой температуре, кроме продуктов полного сгорания, 
образуются продукты неполного сгорания. При неполном сгорании горючих веществ образующиеся продукты способны к дальнейшему горению. 

Продуктами неполного сгорания являются оксид углерода 

(угарный газ), сажа и другие вещества. Неполное сгорание горючих веществ, происходит при недостатке кислорода. 

Рассмотрим виды и режимы горения.  
Источниками загорания могут явиться импульсы, обусловив
шие опасные процессы при возникновении работ, связанных с переходом в теплоту механической, химической, электрической и лучистой энергий. В определенных условиях выделяемая теплота может привести к нагреванию и загоранию горючего материала, причем его нагрев осуществляется (раздельно или совместно) тремя 
способами:  

1) теплопроводностью (кондукцией) – при непосредственном 

соприкосновении материала с источником тепла;  

2) радиацией – при воздействии лучистого тепла от источника 

нагрева;  

3) конвекцией – при передаче тепла материалу посредством 

воздуха или иного газа, находящегося в движении. Возникающие 

при перечисленных работах, приводящих к загоранию веществ и 
материалов, основные виды тепловых импульсов: пламя, искра и 
нагретая поверхность индуцируют дальнейшее распространение 
процесса горения.  

Пламя представляет собой светящуюся газовую оболочку, 

в которой происходит экзотермическая реакция газообразных продуктов разложения материала с окислителем. Пламя может возникнуть при горении веществ, находящихся в любом агрегатном состоянии. Для газообразных систем весь процесс горения протекает 
в пламени, поэтому понятия «горение» и «пламя» часто используют как синонимы. При горении конденсированных систем часть 
физико-химических превращений (нагревание, плавление, испарение, разложение, взаимодействие реагентов) может происходить 
вне пламени, – непосредственно в исходном образце и на его поверхности. Пламенное горение веществ и материалов обусловливается тем, что они выделяют горючие газы в количествах, соответствующих концентрационному пределу воспламенения.  

Пламя или его часть характеризуется видимым излучением, 

хотя известны и прозрачные пламена. Образующееся светящееся 
пламя излучает довольно большое количество энергии, что играет 
важную роль в распространении огня.  

Искрой обычно называют точечный источник воспламенения. 

Искры могут образовываться при трении, ударе или вызываться 
электрическим разрядом.  

Процесс горения определяется следующими характеристи
ками: 

• механизмом распространения зоны химической реакции 

(дефлаграционное и детонационное горение); 

• природой химических реакций в зоне их протекания (го
могенное и гетерогенное горение); 

• кинетическими параметрами режима горения (кинетиче
ское и диффузионное горение); 

• газодинамическими параметрами режима горения (лами
нарное и турбулентное горение). 

Различают две характерных разновидности горения в зависи
мости от механизма распространения зоны химических реакций горения по горючей смеси: дефлаграционное и детонационное горение. 

Дефлаграция – это процесс горения, сопровождающийся вы
делением огромного количества теплоты при сравнительно медленном распространении зоны химической реакции, со скоростью 
движения тепловой волны по горючей смеси от 0,5 до 50 м/с. 

Детонация – это горение, при котором распространение зоны 

химической экзотермической реакции протекает со скоростью 
ударной волны от нескольких сотен метров в секунду до нескольких километров в секунду. 

Природа химических реакций в зоне их протекания 
В зависимости от агрегатного состояния компонентов горю
чей смеси (горючего вещества и окислителя) непосредственно в 
зоне протекания химических реакций различают два вида (режима) 
горения: 

• гомогенное горение, когда оба компонента находятся в од
ной фазе (однородные горючие смеси); 

• гетерогенное горение, когда агрегатное состояние у ком
понентов горючей системы различное (неоднородные горючие смеси). 

Поскольку в качестве окислителя в реакциях горения чаще 

всего участвует кислород воздуха, т. е. один их компонентов горючей системы находится всегда в газообразном состоянии, гомогенное горение бывает в тех случаях, когда второй компонент горючей смеси – само горючее вещество находится в таком же агрегатном состоянии: газо- или парообразном. 

Гомогенным горением является горение паров, поднимаю
щихся со свободной поверхности жидкости. Горение газа, выходящего из труб, также является примером гомогенного горения. 

Жидкости и твердые горючие вещества горят преимуще
ственно в режиме гетерогенного горения. В зону горения поступают не сами эти жидкости и твердые вещества, а газо- и парообразные продукты испарения этих жидкостей, а также продукты их 
термического разложения. 

Кинетические параметры процесса горения 
Гомогенное или гетерогенное горение может протекать в ки
нетическом или диффузионном режимах горения. 

Наличие того или иного режима горения определяется време
нем сгорания горючего вещества. Полное время сгорания горючей 
смеси складывается из времени, необходимого для возникновения 
контакта между горючим веществом и окислителем (кислородом) 
и времени, в течение которого протекает сама химическая реакция. 
В зависимости от соотношения этих двух слагаемых различают горение кинетическое и диффузное. При горении твердых горючих 
веществ время, необходимое для проникновения (диффузии) кислорода к поверхности вещества, гораздо больше времени собственно химической реакции, поэтому общая скорость горения 
полностью определяется скоростью диффузии кислорода к горючему веществу. Горение таких веществ наиболее часто встречается 
в практике и называется диффузионным. В этом случае говорят, 
что процесс горения протекает в диффузионной области или диффузионном режиме. 

Горение, скорость которого определяется скоростью химиче
ской реакции, называется кинетическим. Необходимым условием 
для кинетического горения является преобладание времени, в течение которого протекает сама химическая реакция. Процесс горения 
протекает в кинетической области или кинетическом режиме. В таком режиме горят однородные горючие системы, в которых молекулы кислорода хорошо перемешаны с молекулами горючего вещества и не затрачивается время на смесеобразование. Так как скорость химической реакции при высокой температуре велика, горение таких смесей происходит мгновенно и носит характер взрыва. 

Горение предварительно равномерно перемешанных газа - 

или паровоздушных смесей всегда протекает в кинетическом режиме. При кинетическом горении пламя сине-голубой окраски (без 
желтых или красноватых оконечностей языков пламени). Появление желто-оранжевых зон в пламени – признак недостатка воздуха, 
плохого смешения, образования продуктов неполного сгорания, в 
том числе светящихся желтым светом сажистых частиц. 

Примерам диффузионного горения является горение фонта
нирующей нефти, горение при пожарах в резервуарах с легковоспламеняющимися жидкостям (далее – ЛВЖ) и горючими жидкостями.