chương I Việc nơi là tắc trách, coi thường trong an toàn lao động của cả công nhân lao động trực tiếp trên công trình và cả các nhà quản lý, chủ đầu tư đã nhận được kết quả không đáng có. Trong các công tác an toàn lao động trong thi công công trình phải kể đến công tác an toàn về cháy nổ, vì nó rất nguy hiểm, nếu xảy ra sẽ gây thiệt hại to lớn. Cụ thể: ''Theo thống kê của Bộ Công an, năm 2013, cả nước xảy ra gần 2.394 vụ cháy, làm chết 60 người và bị thương 199 người; 35 vụ nổ, làm chết 48 người và bị thương 105 người tài sản thiệt hại 1.148 tỷ đồng Điều đáng lo là số vụ nghiêm trọng, đặc biệt nghiêm trọng làm nhiều người chết cũng gia tăng.'' Con số sẽ không dừng lại ở đó nếu cán bộ và công nhân còn lơ là coi thường công tác an toàn về cháy nổ trong thi công. Việc ban hành các chỉ thị, thông tư hướng dẫn của Nhà nước về công tác thực hiện an toàn cháy nổ trong thi công cũng nhằm đảm bảo cho an toàn về người và tài sản cho xã hội.
Do đó, cần phải nâng cao ý thức về an toàn lao động cho toàn thể nhân dân và phải có từng phương án cụ thể cho từng công trình xây dựng trên địa bàn cả nước. 19 CHƯƠNG II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ CHÁY NỔ LIÊN QUAN ĐẾN AN TOÀN TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG XÂY DỰNG 2. Cơ sở pháp lý trong quản lý an toàn về cháy nổ 2.
Các văn bản pháp lý quy định về cháy nổ trong xây dựng - Theo thông tư số 12/BXD – KHCN ban hành ngày 24/04/1995 về việc áp dụng các tiêu chuẩn và quy định quy phạm kỹ thuật xây dựng: phòng chống cháy nổ chính là một trong số những nội dung của các tiêu chuẩn xây dựng được coi là BẮT BUỘC ÁP DỤNG. Điều ấy cho thấy tầm quan trọng của cháy nổ trong xây dựng và cụ thể các quy định ấy còn được thể hiện chi tiết ở các văn bản như sau: - Các quy chuẩn chung về Xây dựng (tập I,II,III) - Quy chuẩn về an toàn cháy cho nhà, công trình (đang biên soạn) - Các tiêu chuẩn thiết kế các loại công trình (nội dung có yêu cầu phòng cháy chữa cháy) - Các tiêu chuẩn thiết kế phòng cháy chữa cháy chung cho nhà, công trình (TCVN 2622 – 1995) và một số công trình cụ thể. - Các tiêu chuẩn thiết kế, lắp đặt các trang thiết bị phương tiện phòng cháy chữa cháy (hệ thống báo cháy tự động, chữa cháy tự động…)._ An toàn cháy._ An toàn nổ._ Phương tiện phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình. Trang bị, bố trí, kiểm tra, bảo dưỡng._ Tiêu chuẩn phòng cháy trong thiết kế xây dựng.
Thuật ngữ và định nghĩa._ Phòng cháy và chữa cháy._ Phòng cháy. Dấu hiệu an toàn. 20 Ngoài ra còn rất nhiều những văn bản pháp lý khác về cháy nổ trong xây dựng và các nghành khác.2 Những kiến thức cơ bản về cháy nổ 2. Bản chất của sự cháy a.
Định nghĩa quá trình cháy. Cháy là quá trình hóa lý phức tạp của sự tác động tương hổ giữa chất cháy (than, củi, sản phẩm dầu, các loại khí tự nhiên và nhân tạo, …) với chất Ôxi hóa (không khí, oxy, …) có kèm theo hiệu ứng tỏa nhiệt và bức xạ ánh sáng. - Trong điều kiện bình thường, sự cháy là phản ứng tương hổ của chất cháy với ôxi trong không khí. Nó xuất hiện và tiếp diễn trong một tổ hợp gồm chất cháy, không khí và nguồn gây lửa; trong đó chất cháy và không khí tạo thành hệ thống cháy, còn nguồn gây lửa là xung lượng gây ra trong hệ thống phản ứng cháy.
Hệ thống chỉ có thể cháy được với một tỉ lệ nhất định giữa chất cháy và không khí (hệ thống chỉ gồm có hơi xăng và không khí chỉ cháy được khi hơi xăng chứa từ 0,67 ∼ 5,4% theo tỷ lệ). Tuy nhiên phản ứng hóa học không chỉ xảy ra giữa ôxi và chất cháy cũng có thể xảy ra trong môi trường không khí ôxi như hyđrô và nhiều kim loại còn có thể cháy trong khí clo; đồng cháy trong hơi lưu huỳnh, manhedi cháy trong khí cácbôníc, … - Về thực chất quá trình cháy có thể coi là quá trình ôxi hóa khử. Các chất cháy đóng vai trò chất khử, còn chất ôxi thì tùy phản ứng mà có thể rất khác nhau như: + Than cháy trong không khí thì than đóng vai trò là chất khử, ôxi của không khí đóng vai trò là chất ôxi hóa. + Hyđrô cháy trong khí clo thì hyđrô là chất khử, còn clo là chất ôxi hóa.
+ Các hợp chất amin cháy trong axit nitric đậm đặc thì hợp chất amin là chất khử còn axit nitric là chất ôxi hóa. 21 Chất khử và chất ôxi hóa rất đa dạng nhưng phần lớn các quá trình cháy trong sản xuất và sinh hoạt đều dùng chất khử là các chất cháy như than, củi, các sản phẩm dầu mỏ, các loại khí tự nhiên và các loại khí nhân tạo, còn chất ôxi hóa của không khí. - Trong một số điều kiện nhất định khi không có ôxi các chất axetylen, clorua, nitơ và các chất khác khi bị nén mạnh có thể gây nổ. Nếu nén khí axetylen đến áp suất và nhiệt độ nhất định thì phản ứng phân hủy axetylen sẽ được tiến hành rất nhanh nên phản ứng không những sinh hiện tượng tỏa nhiệt và ánh sáng mà còn có tiếng nổ.
Các phản ứng cháy có kèm theo tiếng nổ đặc biệt có tác hại lớn vì ngoài nhiệt lượng và ngọn lửa trần được tạo ra còn có sóng áp suất do nổ sẽ làm phá hủy các thiết bị và các công trình xung quanh khu vực có đám cháy. Sự lưu diễn của quá trình cháy. Quá trình cháy của chất rắn, chất lỏng và chất khí xảy ra tương đối giống nhau đều gồm có những giai đoạn là ôxi hóa, tự bốc cháy và cháy (hình 6-1). Tùy theo mức độ tích lũy nhiệt lượng do kết quả của phản ứng ôxi hóa làm cho tốc độ phản ứng tăng lên chuyển sang giai đoạn tự bốc cháy và xuất hiện ngọn lửa.
22 Nhiệt lượng Chất rắn Chất khí Chất lỏng Nóng chảy Oxy hóa Bốc hơi bốc hơi Tự bốc cháy Cháy Nhiệt lượng Hình 2-1: Sơ đồ biểu diễn quá trình cháy Sự thay đổi nhiệt độ của chất cháy theo thời gian trong quá trình cháy diễn biến như đồ thị hình 2-2. - Trong giai đoạn đầu nhiệt độ tăng chậm từ t 2 đến t 0 vì nhiệt lượng phải tiêu hao để đốt nóng và phân tích vật chất. - Khi đạt đến nhiệt độ bắt đầu ôxi hóa t 0 thì nhiệt độ tăng nhanh vì ngoài nhiệt lượng do gia nhiệt từ bên ngoài truyền vào còn có nhiệt lượng tạo ra do phản ứng ôxi hóa. Nếu lúc này ngừng cung cấp nhiệt lượng cho chất cháy và nhiệt lượng sinh ra do phản ứng ôxi hóa không lớn hơn nhiệt lượng truyền ra môi trường ngoài thì tốc độ ôxi hóa sẽ giảm và không thể dẫn đến giai đoạn tự bốc cháy; tức là tốc độ phản ứng ôxi hóa phụ thuộc vào sự gia nhiệt độ từ bên ngoài.
23 NhiÖt ®é t c tn t1 t0 Thêi gian Hình 2-2: Diễn biến nhiệt độ trong quá trình cháy - Nếu tiếp tục gia nhiệt cho hỗn hợp đến khi nhiệt lượng tỏa ra môi trường thì tốc độ phản ứng có thể tự tăng nhanh và đạt đến nhiệt độ tự bốc cháy t t. Nhiệt độ tự bốc cháy t t của một số chất như trong bảng 2-1. - Ở nhiệt độ tự bốc cháy t t ngọn lửa vẫn chưa xuất hiện chỉ đến lúc nhiệt độ tăng nhanh đến trị số t n thì mới xuất hiện ngọn lửa. Nhiệt độ này xấp xỉ với nhiệt độ cháy t c.
Bảng 2-1: Nhiệt độ tự bốc cháy t t của một số chất cháy. Tên chất cháy Nhiệt độ t 1 ; oC Tên chất cháy Nhiệt độ t 1 ; oC Gỗ 250 ∼ 350 Dầu hỏa 230 ∼ 500 Than bùn 225 ∼ 280 Xăng 240 ∼ 500 Than non 250 ∼ 450 Nhựa thông 253 ∼ 275 Than gỗ 350 ∼ 600 Cồn êtylen 400 ∼ 600 Than đá 400 ∼ 500 Axetôn 500 ∼ 700 c. Sự bùng cháy, bốc cháy, tự bốc cháy và tự cháy. Sự bùng cháy.
Lấy một chất cháy ở trạng thái lỏng, ví dụ như rượu hoặc cồn đổ đầy vào một cốc kim loại (ống bơ, tôn, sắt thép). Nếu đưa ngọn lửa trần tới gần 24 miệng cốc thì rượu sẽ bốc lửa, khi đưa ngọn lửa ra xa sau một thời gian ngắn ngọn lửa rượu sẽ tắt. Hiện tượng này gọi là sự bùng cháy của rượu. Sở dĩ có hiện tượng trên là vì ở nhiệt độ không khí bình thường hơi rượu bốc lên hỗn hợp với không khí tạo thành hệ thống cháy, khi có ngọn lửa trần thì hỗn hợp bắt lửa với ngọn lửa xanh, yếu và tắt nhanh.
Ở nhiệt độ này chỉ cháy hỗn hợp với rượu và không khí, bản thân rượu không cháy. Sau khi đưa ngọn lửa ra xa và hỗn hợp đã cháy hết, rượu chưa kịp bốc hơi để tạo với không khí thành hỗn hợp cháy mới nên ngọn lửa tắt. Vậy nhiệt độ bùng cháy là nhiệt độ tối thiểu tại đó ngọn lửa xuất hiện do hơi rượu tạo ra trên bề mặt của hỗn hợp chất cháy với không khí khi tiếp xúc với ngọn lửa trần sau đó lại tắt ngay. Sự bốc cháy và sự tự bốc cháy.
- Sự bốc cháy: Nếu tiếp tục đun nóng nâng cao nhiệt độ của rượu trong cố rượu được bốc hơi liên tục luôn tạo thành hỗn hợp cháy; sau khi đưa ngọn lửa trần tới miệng cốc quá trình cháy xuất hiện và rượu tiếp tục cháy cho đến hết. Do đó nhiệt độ cháy là nhiệt độ tối thiểu tại đó chất cháy bị bắt lửa và tiếp tục cháy mà không bị dập tắt khi đã bỏ mồi lửa đi. - Sự tự bốc cháy: là sự cháy xuất hiện do đốt nóng hỗn hợp chất khử (chất cháy) và sự ôxi hóa (ví dụ mêtan và không khí được giữ trong một bình kín) khi không có tác dụng trực tiếp của ngọn lửa trần hoặc tàn lửa đỏ. Vì do sự đốt nóng tốc độ phản ứng ôxi hóa tăng nhanh đến khi nhiệt lượng tỏa ra trong một thời gian vượt quá tốc độ truyền đi sẽ dẫn đến hỗn hợp tự bốc cháy.
Do đó nhiệt độ tối thiểu tại đó hỗn hợp khí tự bốc cháy mà không cần tiếp xúc với ngọn lửa trần gọi là nhiệt độ tự bốc cháy của nó.
