Свойства воды в качестве способа пожаротушения. Огнетушащие вещества: химические свойства, виды
Вода является одним из наиболее широко распространенных и наиболее универсальных средств, применяемых для тушения пожаров. Она эффективна при тушении пожаров, связанных с горением веществ, находящихся во всех трех состояниях. Поэтому ее широко применяют для тушения пожаров практически повсеместно, кроме тех редких случаев, когда ее применить нельзя. Воду нельзя применять для тушения пожаров в следующих случаях:
нельзя тушить горючие вещества и материалы, с которыми вода вступает в интенсивное химическое взаимодействие с выделением тепла или горючих компонентов (например, пожары, связанные с горением щелочных и щелочно – земельных металлов, металлов типа лития, натрия, карбида кальция и других, а также кислот и щелочей, с которыми вода бурно взаимодействует);
водой нельзя тушить пожары, с температурой выше 1800 – 2000 0 С, так как при этом возникает интенсивная диссоциация паров воды на водород и кислород, которые интенсифицируют процесс горения;
нельзя тушить пожары, при которых применение воды не обеспечивает требуемых условий безопасности для личного состава. Например, пожары электроустановок, находящихся под высоким напряжением, и т. д.
Во всех остальных случаях вода является надежным, эффективным средством для тушения пожаров и поэтому она нашла наиболее широкое применение. Вода обладает рядом достоинств как огнетушащее средство: термической стойкостью, намного превышающей термическую стойкость других негорючих жидкостей, высокой теплоемкостью и теплотой испарения, относительной химической инертностью. К отрицательным свойствам воды относятся: высокая температура замерзания и аномалия изменения плотности воды при охлаждении, что затрудняет ее применение при низких отрицательных температурах, сравнительно малая вязкость и высокий коэффициент поверхностного натяжения, ухудшающие смачивающие способности воды и тем самым снижающие коэффициент ее использования в процессе тушения, а также электропроводность воды, содержащей примеси.
По механизму прекращения горения вода относится к категории охлаждающих огнетушащих средств. Но сам механизм прекращения горения зависит от режима горения, от вида горючего и его агрегатного состояния. При тушении пожаров, связанных с горением горючих газов (всегда) и жидкостей (иногда) доминирующим механизмом прекращения горения является охлаждение зоны горения, который реализуется в случае применения объемного метода тушения.
Воду можно подавать в зону горения в виде компактных струй, распыленных струй и тонкораспыленной воды. Два последних случая наиболее полно соответствуют понятию объемной подачи жидкого огнетушащего средства в зону горения. Компактная струя, пройдя сквозь зону горения, не окажет на нее почти никакого воздействия.
При тушении ЛВЖ и ГЖ компактная струя не окажет на факел пламени почти никакого воздействия. А, попав на поверхность ЛВЖ и ГЖ, она будет не очень эффективно ее охлаждать. Из-за большого удельного веса воды по сравнению с горючими углеводородами она быстро опустится на дно. Охлаждение прогретых до температуры кипения поверхностных слоев горючей жидкости будет не столь интенсивным, как если бы была подана распыленная или тонкораспыленная вода. При тушении ТГМ компактные струи воды, поданные в факел пламени, также, как и в первых двух случаях, не окажут влияния на зону горения, а попав на поверхность ТГМ, они не очень эффективно будут их охлаждать и тем самым будут мало способствовать тушению.
Мощные компактные струи воды подают при тушении крупных развившихся пожаров штабелей древесины, так как при таком интенсивном горении распыленные струи, а тем более тонкораспыленная вода не долетят не только к горящей древесине, но даже не попадут внутрь факела пламени. Они испарятся во внешних зонах факела пламени или унесутся вверх интенсивными газовыми потоками, практически не повлияв на процесс горения.
Во всех остальных случаях распыленные струи и тонкораспыленная вода более эффективны как при тушении пожаров объемным способом, так и при тушении по поверхности горючего материала. При прекращении пламенного горения компактная струя менее эффективна потому, что, пролетая сквозь зону горения, не обеспечивает охлаждающего воздействия, так как она имеет небольшую площадь поверхности контакта с пламенем и малое время взаимодействия. Тогда как распыленные струи имеют значительно большую поверхность контакта с факелом пламени и меньшую скорость пролета – большее время взаимодействия. А еще лучше условия теплоотвода из факела пламени у тонкораспыленной воды.
Значит, чем больше поверхность контакта жидкости с факелом пламени и время этого контакта при прочих равных условиях, тем интенсивнее теплоотвод, Очень малое тепловое и аэродинамическое взаимодействие с факелом пламени у компактной струи, большее – у распыленной, еще большее – у тонкораспыленной воды, подаваемой в зону пламени. Наибольший эффект тушения при подаче воды в факел пламени будет в том случае, когда ее охлаждающий эффект будет максимальным. То есть когда вся поданная на тушение пожара вода испарится за счет отвода тепла от факела пламени, непосредственно из зоны протекания химических реакций горения. Поэтому при таком механизме прекращения горения следует стремиться к тому, чтобы максимально возможное количество воды испарялось в объеме факела пламени, а не за его пределами. А при тушении водой путем подачи ее на поверхность горючих жидкостей или ТГМ более равномерная подача распыленной воды эффективна потому, что максимальный охлаждающий эффект будет иметь место при полном испарении всей поданной на тушение пожара воды за счет отъема тепла от горючего материала. Поэтому вода должна находиться в контакте с поверхностными (наиболее прогретыми) слоями ЛВЖ, ГЖ или ТГМ до полного ее испарения.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СРЕДСТВА И СПОСОБЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
КУРСОВАЯ РАБОТА
ВОДА КАК СРЕДСТВО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
Выполнила студентка
3 курса, группа ПБ
Алексеева Татьяна Робертовна
Москва 2013
5. Область применения воды
Список литературы
1. Огнетушащая эффективность воды
Пожаротушение - это комплекс действий и мероприятий, направленных на ликвидацию возникшего пожара. Возникновение пожара возможно при одновременном присутствии трех компонентов: горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Развитие пожара требует присутствия не только горючих веществ и окислителя, но и передачи тепла от зоны горения к горючему материалу. Поэтому тушение пожара можно обеспечить следующими способами:
- изоляцией очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение;
- охлаждением очага горения до температур ниже температур воспламенения и вспышки;
- замедлением скорости химических реакций в пламени;
- механическим срывом пламени путем воздействия на очаг горения сильной струи газа или воды;
- созданием условий огнепреграждения.
Результаты воздействий всех существующих средств тушения на процесс горения зависят от физико-химических свойств горящих материалов, условий горения, интенсивности подачи и других факторов. Например, водой можно охлаждать и изолировать (или разбавлять) очаг горения, пенными средствами - изолировать и охлаждать, инертными разбавителями - разбавлять воздух, снижая концентрацию кислорода, хладонами - ингибировать горение и препятствовать распространению пламени порошковым облаком. Для любого средства тушения доминирующим является только одно огнетушащее воздействие. Вода оказывает преимущественно охлаждающее воздействие, пены - изолирующее, хладоны и порошки - ингибирующее.
Большинство средств тушения не являются универсальными, т.е. приемлемыми для тушения любых пожаров. В ряде случаев средства тушения оказываются несовместимыми с горящими материалами (например, взаимодействие воды с горящими щелочными металлами или металлоорганическими соединениями сопровождается взрывом).
При выборе средств тушения следует исходить из возможности получения максимального огнетушащего эффекта при минимальных затратах. Выбор средств тушения должен производиться с учетом класса пожара. Вода является наиболее широко применяемым огнетушащим средством тушения пожаров веществ в различных агрегатных состояниях.
Высокая огнетушащая эффективность воды и большие масштабы ее использования для тушения пожаров обусловлены комплексом особых физико-химических свойств воды и в первую очередь необычно высокой, в сравнении с другими жидкостями, энергоемкостью испарения и нагревания паров воды. Так, на испарение одного килограмма воды и нагревание паров до температуры 1000 К необходимо затратить около 3100 кДж/кг, тогда как аналогичный процесс с органическими жидкостями требует не более 300 кДж/кг, т.е. энергоемкость фазового превращения воды и нагревания ее паров в 10 раз выше, чем в среднем для любой другой жидкости. При этом теплопроводность воды и ее паров почти на порядок выше, чем для других жидкостей.
Хорошо известно, что наибольшей эффективностью при тушении пожаров обладает распыленная, высокодисперсная вода. Для получения высокодисперсной струи воды, как правило, требуется высокое давление, но и при этом дальность подачи распыленной воды ограничена малой дистанцией. Новый принцип получения высокодисперсного потока воды основан на новом способе получения распыленной воды - путем многократного последовательного диспергирования водной струи.
Основным механизмом действия воды при тушении пламени на пожаре является охлаждение. В зависимости от степени дисперсности капель воды и типа пожара охлаждаться может либо преимущественно зона горения, либо горящий материал, либо и то и другое вместе.
Не менее важным фактором является разбавление горючей газовой смеси водяными парами, что ведет к ее флегматизации и прекращению горения.
Кроме этого, распыленные капли воды поглощают лучистое тепло, абсорбируют горючий компонент и приводят к коагуляции дымовых частиц.
2. Достоинства и недостатки воды
Факторами, обусловливающими достоинства воды как огнетушащего средства, помимо доступности и дешевизны являются значительная теплоемкость, высокая скрытая теплота испарения, подвижность, химическая нейтральность и отсутствие ядовитости. Такие свойства воды обеспечивают эффективное охлаждение не только горящих объектов, но и объектов, расположенных вблизи очага горения, что позволяет предотвратить разрушение, взрыв и загорание последних. Хорошая подвижность обеспечивает легкость транспортировки воды и доставки ее (в виде сплошных струй) в удаленные и труднодоступные места.
Огнетушащая способность воды обусловливается охлаждающим действием, разбавлением горючей среды образующимися при испарении парами и механическим воздействием на горящее вещество, т.е. срывом пламени.
Попадая в зону горения, на горящее вещество, вода отнимает от горящих материалов и продуктов горения большое количество теплоты. При этом она частично испаряется и превращается в пар, увеличиваясь в объеме в 1700 раз (из 1 л воды при испарении образуется 1700 л пара), благодаря чему происходит разбавление реагирующих веществ, что само по себе способствует прекращению горения, а также вытеснению воздуха из зоны очага пожара.
Вода обладает высокой термической стойкостью. Ее пары только при температуре свыше 1700°С могут разлагаться на кислород и водород, усложняя тем самым обстановку в зоне горения. Большинство же горючих материалов горит при температуре, не превышающей 1300-1350°С и тушение их водой не опасно.
Вода имеет низкую теплопроводность, что способствует созданию на поверхности горящего материала надежной тепловой изоляции. Это свойство, в сочетании с предыдущими позволяет использовать ее не только для тушения, но и для защиты материалов от воспламенения.
Малая вязкость и не сжимаемость воды позволяют подавать ее по рукавам на значительные расстояния и под большим давлением.
Вода способна растворять некоторые пары, газы и поглощать аэрозоли. Значит, водой можно осаждать продукты горения на пожарах в зданиях. Для этих целей применяют распыленные и тонкораспыленные струи.
Некоторые горючие жидкости (жидкие спирты, альдегиды, органические кислоты и др.) растворимы в воде, поэтому, смешиваясь с водой, они образуют негорючие или менее горючие растворы.
Но в то же время вода обладает рядом недостатков, которые сужают область ее использования как огнетушащего средства. Большое количество используемой в тушении воды может нанести непоправимый ущерб материальным ценностям, иногда не меньше, чем сам пожар. Основной недостаток у воды, как огнетушащего средства, заключается в том, что из-за высокого поверхностного натяжения (72,8*-103 Дж/м2) она плохо смачивает твердые материалы и особенно волокнистые вещества. Другими недостатками являются: замерзание воды при 0°С (снижает транспортабельность воды при низких температурах), электропроводность (приводит в невозможности тушения водой электроустановок), высокая плотность (при тушении легких горящих жидкостей вода не ограничивает доступ воздуха в зону горения, а, растекаясь, способствует еще большему распространению огня).
3. Интенсивность подачи воды для тушения
Огнетушащие средства имеют первостепенное значение в прекращении горения. Однако горение может быть ликвидировано лишь в том случае, когда для его прекращения подается определенное количество огнетушащего вещества. В практических расчетах количество огнетушащих средств, требуемых для прекращения горения, определяют по интенсивности их подачи. Интенсивностью подачи называется количество огнетушащего средства, подаваемого в единицу времени на единицу соответствующего геометрического параметра пожара (площади, объема, периметра или фронта). Интенсивность подачи огнетушащих средств определяют опытным путем и расчетами при анализе потушенных пожаров: Qо. с / 60tт П,
Где:- интенсивность подачи огнетушащих средств, л/ (м2 ·с), кг/ (м2 ·с), кг/ (м3 ·с), м3/ (м3 ·с), л/ (м ·с);о. с - расход огнетушащего средства во время тушения пожара или проведения опыта, л, кг, м3;т - время, затраченное на тушение пожара или проведение опыта, мин;
П - величина расчетного параметра пожара: площадь, м2; объем, м3; периметр или фронт, м.
Интенсивность подачи можно определять через фактический удельный расход огнетушащего средства; Qу / 60tт П,
Где Qу - фактический удельный расход огнетушащего средства за время прекращения горения, л, кг, м3. Для зданий и помещений интенсивность подачи определяют по тактическим расходам огнетушащих средств на имевших место пожарах: Qф / П,
Где Qф - фактический расход огнетушащего средства, л/с, кг/с, м3/с (см, п.2.4). В зависимости от расчетной единицы параметра пожара (м2, м3, м) интенсивность подачи огнетушащих средств подразделяют на поверхностную , объемную и линейную .
Если в нормативных документах и справочной литературе нет данных по интенсивности подачи огнетушащих средств на защиту объектов (например, при пожарах в зданиях), ее устанавливают по тактическим условиям обстановки и осуществления боевых действий по тушению пожара, исходя из оперативно-тактической характеристики объекта, или принимают уменьшенной в 4 раза по сравнению с требуемой интенсивностью подачи на тушение пожара з = 0,25 Iтр,
Линейная интенсивность подачи огнетушащих средств для тушения пожаров в таблицах, как правило, не приводится. Она зависит от обстановки на пожаре и, если используется при расчете огнетушащих средств, ее находят как производный показатель от интенсивности поверхностной: л = Is hт,
Где hт - глубина тушения, м (принимается, при тушении ручными стволами - 5 м, лафетными - 10 м).
Общая интенсивность подачи огнетушащих средств состоит и двух частей: интенсивности огнетушащего средства, участвующего непосредственно в прекращении горения Iпр. г, и интенсивности потерь Iпот.
Iпр. г + Iпот.
Средние, практически целесообразные, значения интенсивности подачи огнетушащих средств, называемые оптимальными (требуемыми, расчетными), установленные опытным путем и практикой тушения пожаров, приведены ниже и в табл.1 Интенсивность подачи воды при тушении пожаров, л/ (м2с)
Объект тушенияИнтенсивность1. Здания и сооруженияАдминистративные здания: I - III степени огнестойкости0,06IV степени огнестойкости0,10V степени огнестойкости0,15Подвальные помещения0,10Чердачные помещения0,10Ангары, гаражи, мастерские, трамвайные и троллейбусные депо0, 20Больницы0,10Жилые дома и подсобные постройки: I - III степени огнестойкости0,03IV степени огнестойкости0,10V степени огнестойкости0,15Подвальные помещения0,15Чердачные помещения0,15Животноводческие зданияI - III степени огнестойкости0,10IV степени огнестойкости0,15V степени огнестойкости0, 20Культурно-зрелищные учреждения (театры, кинотеатры, клубы, дворцы культуры): Сцена0.20Зрительный зал0,15Подсобные помещения0,15Мельницы и элеваторы0,14Производственные зданияI - II степени огнестойкости0,35III степени огнестойкости0, 20IV - V степени огнестойкости0,25Окрасочные цехи0, 20Подвальные помещения0,30Сгораемые покрытия больших площадей в производственных зданиях: При тушении снизу внутри здания0,15При тушении снаружи со стороны покрытия0,08При тушении снаружи при развившемся пожаре0,15Строящиеся здания0,10Торговые предприятия и склады товарно-материальных ценностей0, 20Холодильники0.10Электростанции и подстанции: Кабельные туннели и полуэтажи (подача тонкораспыленной воды) 0, 20Машинные залы и котельные отделения0, 20Галереи топливоподачи0,10Трансформаторы, реакторы, масляные выключатели (подача тонкораспыленной воды) 0,102. Транспортные средства Автомобили, трамваи, троллейбусы на открытых стоянках0,10Самолеты и вертолеты: Внутренняя отделка (при подаче тонкораспыленной воды) 0,08Конструкции с наличием магниевых сплавов0,25Корпус0,15Суда (сухогрузные и пассажирские): Надстройки (пожары внутренние и наружные) при подаче цельных и тонкораспыленных струй0, 20 Трюмы0, 203. Твердые материалыБумага разрыхленная0,30Древесина: Балансовая, при влажности, %40 - 500, 20Менее 400,50Пиломатериалы в штабелях в пределах одной группы при влажности, %; 6 - 140,4520 - 300,30Свыше 300, 20Круглый лес в штабелях0,3Щепа в кучах с влажностью 30 - 50 %0,10Каучук (натуральный или искусственный), резина и резинотехнические изделия0,30 Льнокостра в отвалах (подача тонкораспыленной воды) 0, 20Льнотресты (скирды, тюки) 0.25Пластмассы: Термопласты0,14Реактопласты0,10Полимерные материалы и изделия из них0, 20Текстолит, карболит, отходы пластмасс, триацетатная пленка0,30Торф на фрезерных полях влажностью 15 - 30 % (при удельном расходе воды 110 - 140 л/м2 и времени тушения 20 мин.) 0,10Торф фрезерный в штабелях (при удельном расходе воды 235 л/м и времени тушения 20 мин) 0, 20 Хлопок и другие волокнистые материалы: Открытые склады0, 20Закрытые склады0,30Целлулоид и изделия из него0,404. Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (при тушении тонкораспыленной водой) Ацетон0,40Нефтепродукты в емкостях: С температурой вспышки ниже 28оС0,30С температурой вспышки 28 - 60оС0, 20С температурой вспышки более 60°С0, 20Горючая жидкость, разлившаяся на поверхности площадки, в траншеях технологических лотках0, 20 Термоизоляция, пропитанная нефтепродуктами0, 20Спирты (этиловый, метиловый, пропиловый, бутиловый и др.) на складах и спиртзаводах0,40 Нефть и конденсат вокруг скважины фонтана0, 20 Примечания: При подаче воды со смачивателем интенсивность подачи по таблице снижается в 2 раза. Хлопок, другие волокнистые материалы и торф необходимо тушить только с добавлением смачивателя. Расход воды на пожаротушение определяется в зависимости от класса функциональной пожарной опасности объекта, его огнестойкости, категории пожарной опасности (для производственных помещений), объема согласно СП 8.13130.2009, для наружного пожаротушения и СП 10.13130.2009, для внутреннего пожаротушения.
4. Способы подачи воды для пожаротушения
Самыми надежными в решении задач пожаротушения являются системы автоматического пожаротушения. Данные системы приводятся в действие пожарной автоматикой по показаниям датчиков. В свою очередь, это обеспечивает оперативное тушение очага возгорания без участия человека. Автоматические системы пожаротушения обеспечивают: срабатывание звукового и светового оповещения выдача сигнала "тревога" на пульт пожарной охраны автоматическое закрытие огнесдерживающих клапанов и дверей автоматическое включение систем дымоудаления отключение вентиляции отключение электрооборудования автоматическую подачу огнетушащего вещества оповещение о подаче. В качестве огнетушащего вещества используются: инертный газ - хладон, углекислый газ, пена (низкой, средней, высокой кратности), огнетушащие порошки, аэрозоли и вода. пожаротушение вода огнетушащая эффективность "Водяные" установки разделяются на спринклерные, предназначенные для локального тушения пожаров, и дренчерные - для тушения огня на большой территории. Спринклерные установки запрограммированы на срабатывание при повышении температуры выше заданной нормы. При тушении огня струя распыленной воды подается в непосредственной близости от очага возгорания. Узлы управления данных установок бывают "сухого" типа - для неотапливаемых объектов, и "мокрого" - для помещений, температура в которых не опускается ниже 00 С.
Спринклерные установки эффективны для защиты помещений, пожар в которых, предположительно, будет быстро развиваться. Оросители данного типа установок весьма разнообразны, это позволяет использовать их в помещениях с различным интерьером. Спринклер представляет собой клапан, срабатывающий при воздействии на него термочувствительного запорного устройства. Как правило, это стеклянная колба с жидкостью, которая лопается при заданной температуре. Спринклеры устанавливаются на трубопроводах, внутри которых находятся вода или воздух под высоким давлением. Как только температура в помещении повышается выше заданной, стеклянное запорное устройство спринклера разрушается, вследствие разрушения, открывается клапан подачи воды/воздуха, давление в трубопроводе падает. При падении давления срабатывает датчик, который запускает насос, подающий воду в трубопровод. Данная опция обеспечивает подачу необходимого количества воды к месту возникновения пожара. Существует целый ряд спринклеров, которые отличаются между собой различной температурой срабатывания. Спринклеры с предварительным действием значительно снижают вероятность ложного срабатывания. Конструкция устройства такова, что для подачи воды необходимо отрыться обоим спринклерам, входящим в состав системы. Дренчерные системы, в отличие от спринклерных, срабатывают по команде пожарного извещателя. Это позволяет ликвидировать пожар ранней стадии развития. Основным отличием дренчерных систем является то, что вода для тушения пожара подаётся в трубопровод непосредственно при возникновении пожара. Данные системы в момент пожара подают значительно большее количество воды на защищаемую площадь. Как правило, дренчерные системы используются для создания водяных завес и охлаждения особо чувствительных к нагреву и легковоспламеняющихся объектов. Для подачи воды в дренчерную систему используется, так называемый, дренчерный узел управления. Узел активируется электрическим, пневматическим или гидравлическим способом. Сигнал на запуск дренчерной системы пожаротушения подаётся, как автоматическим способом - системой пожарной сигнализации, так и вручную. Одна из новинок на рынке пожаротушения - установка с системой тонкораспыленной подачей воды. Мельчайшие частички воды, поданные под высоким давлением, обладают высокой проникающей и дымоосаждающей способностью. Данная система значительно усиливает огнетушащий эффект. Системы пожаротушения тонкораспыленной водой разработаны и созданы на основе оборудования низкого давления. Это позволяет обеспечивать высокоэффективную пожарную защиту с минимальным расходом воды и высокой надежностью. Подобные системы используются для тушения пожаров разных классов. Огнетушащее вещество - вода, а также вода с добавками, газоводяная смесь. Вода, распыленная через тонкое отверстие, увеличивает площадь воздействия, таким образом, усиливается охлаждающее действие, которое потом увеличивается из-за испарения водяного тумана. Данный способ пожаротушения обеспечивает отличный эффект осаждения частиц дыма и отражение теплового излучения. Огнетушащая эффективность воды зависит от способа подачи ее в очаг пожара. Наибольший огнетушащий эффект достигается при подаче воды в распыленном состоянии, так как увеличивается площадь одновременного равномерного охлаждения. Сплошные струи используют при тушении наружных и открытых или развившихся внутренних пожаров, когда необходимо подать большое количество воды или если воде необходимо придать ударную силу, а также пожаров, когда к очагу близко подойти не представляется возможным, при охлаждении с больших расстояний соседних и горящих объектов, конструкций, аппаратов. Этот способ тушения является наиболее простым и распространенным. Сплошные струи нельзя применять там, где может быть мучная, угольная и другая пыль, способная образовывать взрывоопасные концентрации.
5. Область применения воды
Воду применяют для ликвидации пожаров классов: А - древесина, пластмассы, текстиль, бумага, уголь; В - легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, сжиженные газы, нефтепродукты (тушение тонкораспыленной водой); С - горючие газы. Воду нельзя использовать для тушения веществ, которые выделяют при контакте с ней тепло, горючие, токсичные или коррозионно-активные газы. К таким веществам относятся некоторые металлы и металлоорганические соединения, карбиды и гидриды металлов, горячие уголь и железо. Особенно опасно взаимодействие воды с горящими щелочными металлами. В результате такого взаимодействия возникают взрывы. При попадании воды на раскаленные уголь или железо возможно образование гремучей водородно-кислородной смеси. В таблице 2 приведены вещества, которые нельзя тушить водой.
ВеществоХарактер взаимодействия с водойМеталлы: натрий, калий, магний, цинк и др. Реагируют с водой с образованием водородаАлюминийорганические соединенияРеагируют со взрывомЛитийорганические соединенияРазлагаются с образованием горючих газовАзид свинца, карбиды щелочных металлов, гидриды металлов, силаныРазлагаются с образованием горючих газовГидросульфат натрияПроисходит самовозгораниеГидросульфат натрияВзаимодействие с водой сопровождается бурным тепловыделениемБитум, перекись натрия, жиры, маслаУсиливается горение, происходят выбросы горящих веществ, разбрызгивание, вскипание Водяные установки неэффективны для тушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей с температурой вспышки менее 90оС.
Вода, обладающая значительной электропроводностью, в присутствии примесей (особенно солей) увеличивает электропроводность в 100-1000 раз. При использовании воды для тушения электрооборудования, находящегося под напряжением, электрический ток в струе воды на расстоянии 1,5 м от электрооборудования равен нулю, а при добавке 0,5% соды возрастает до 50 мА. Поэтому при тушении пожаров водой электрооборудование обесточивают. При использовании дистиллированной воды, ею можно тушить даже высоковольтные установки.
6. Метод оценки применимости воды
При попадании воды на поверхность горящего вещества возможны хлопки, вспышки, разбрызгивание горящих материалов по большой площади, дополнительное возгорание, увеличение объема пламени, выброс горящего продукта из технологического оборудования. Они могут иметь большие масштабы или локальный характер. Отсутствие количественных критериев оценки характера взаимодействия горящего вещества с водой затрудняет принятие оптимальных технических решений с применением воды в установках автоматического пожаротушения. Для ориентировочной оценки применимости водных средств можно воспользоваться двумя лабораторными методами. Первый метод заключается в визуальном наблюдении за характером взаимодействия воды с горящим в небольшом сосуде исследуемым продуктом. Второй метод предусматривает измерение объема выделяющего газа, а также степени разогрева при взаимодействии продукта с водой.
7. Способы повышения огнетушащей эффективности воды
Для повышения области применения воды в качестве огнетушащего средства, применяют специальные добавки (антифризы), понижающие температуру замерзания: минеральные соли (К2СО3, MgCl2, СаСl2), некоторые спирты (гликоли). Однако соли повышают коррозионную способность воды, поэтому их практически не применяют. Применение же гликолей существенно повышает стоимость тушения.
В зависимости от источника вода содержит различные природные соли, обусловливающие повышение ее коррозионной способности и электропроводности. Пенообразователи, соли против замерзания и другие добавки также усиливают эти свойства. Предотвратить коррозию контактирующих с водой металлических изделий (корпусов огнетушителей, трубопроводов и др.) можно либо нанесением на них специальных покрытий, либо добавлением к воде ингибиторов коррозии. В качестве последних применяют неорганические соединения (кислые фосфаты, карбонаты, силикаты щелочных металлов, окислители типа хроматов натрия, калия или нитрита натрия, образующие на поверхности защитный слой), органические соединения (алифатические амины и другие вещества, способные абсорбировать кислород). Наиболее эффективный из них - хромат натрия, но он токсичен. Для защиты от коррозии пожарного оборудования обычно применяют покрытия. Для повышения огнетушащей эффективности воды, в нее вводят добавки, повышающие смачивающую способность, вязкость и т.п. Эффект тушения пламени капиллярно-пористых, гидрофобных материалов, таких как торф, хлопок и тканные материалы достигается при добавлении к воде поверхностно-активных веществ - смачивателей. Для уменьшения поверхностного натяжения воды рекомендуется применять смачиватели - поверхностно - активные вещества: смачиватель марки ДБ, эмульгатор ОП-4, вспомогательные вещества ОП-7 и ОП-10, являющиеся продуктами присоединения семи - десяти молекул этиленоксида к моно - и диалкилфенолам, алкильный радикал которых содержит 8-10 атомов углерода. Некоторые из этих соединений применяются также в качестве пенообразователей для получения воздушно-механической пены. Добавление в воду смачивателей позволяет существенно повысить ее огнетушащую эффективность. При введении смачивателя расход воды на тушение снижается в четыре раза, а время тушения - более чем вдвое. Одним из способов повышения эффективности пожаротушения водой является использование тонкораспыленной воды. Эффективность тонкораспыленной воды обусловлена высокой удельной поверхностью мелких частиц, что повышает охлаждающий эффект за счет проникающего равномерного действия воды непосредственно на очаг горения и увеличения теплосъема. При этом значительно снижается вредное воздействие воды на окружающую среду. Список литературы
1.Курс лекций "Средства и способы пожаротушения"
2.А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2-х ч. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пожнаука, 2004. - Ч.1 - 713с., - Ч.2 - 747с.
.Теребнев В.В. Справочник руководителя тушения пожара. Тактические возможности пожарных подразделений. - М.: Пожнаука, 2004. - 248с.
.Справочник РТП (Клюс, Матвейкин)
Вода является наиболее широко применяемым и эффективным средством тушения пожаров.
Таблица 1: Сравнение эффективности огнетушащих веществ (ОВ)
Класс пожара | Горючие материалы | Вода | Пена | Порошок | СО 2 | Хладон CF 3 Br | Другие хладоны | |
ПСБ | ПФ | |||||||
А | Твердые вещества, образующие уголь (бумага, древесина, текстиль, каменный уголь и др. | 4 | 4 | 1 | 3 | 1 | 2 | 1 |
В | ГЖ и ЛВЖ (бензин, лаки, растворители), плавящиеся материалы (гидрон, парафин) | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 4 | 4 |
С | Газы (пропан, метан, водород, ацетилен и др.) | 2 | 1 | 4 | 3 | 1 | 3 | 2 |
D | Металлы (Al, Mg и тд.) | — | — | 1 | 1 | — | — | — |
E | Электрооборудование (трансформаторы, распределительные щиты и др.) | 2 | — | 2 | 2 | 3 | 4 | 3 |
Как следует из таблицы 1, вода и пена являются наиболее эффективными средствами тушения пожаров классов А и В (класа В в основном тонко- или ультрараспыленной водой).
Основу огнетушащего эффекта воды составляет ее охлаждающая способность, которая обусловлена большой теплоемкостью и теплотой парообразования.
Обладая самой высокой теплопоглощающей способностью, вода является наиболее эффективным природным материалом для тушения пожаров. Капли воды, попадая в очаг горения, проходят две стадии теплопоглощения: при нагреве до 100°С и испарении при постоянной температуре 100 °С. На первую стадию 1 литр воды тратит 335кДж энергии, на вторую фазу — испарение и превращение в водяной пар — 2260кДж.
Вода при проникновении в высокотемпературную зону или при попадании на горящее вещество частично испаряется и превращается в пар. При испарении объем воды увеличивается почти в 1670 раз, благодаря чему воздух вытесняется водяным паром из очага пожара, и, как следствие, зона горения обедняется кислородом.
Вода обладает высокой термической стойкостью. ее пары только при температуре выше 1700°С могут разлагаться на водород и кислород. В связи с этим тушение водой большинства твердых материалов безопасно, так как температура горения их не превышает 1300 °С.
Вода способна растворять некоторые пары, газы и поглощать аэрозоли. Поэтому ею можно осаждать продукты горения при пожарах в зданиях. Для этих целей применяют тонкораспыленные и ультрараспыленные (водный туман) струи.
Хорошая подвижность воды обеспечивает легкость ее транспортировки по трубопроводам. Воду используют не только для тушение очагов пожара, но и для охлаждения объектов, находящихся вблизи очага горения. Тем самым предотвращая их разрушение, взрыв и загорание.
Механизм тушение пожаров водой:
- охлаждение поверхности и зоны реакции горящих веществ;
- разбавления (флегматизации) окружающей среды в зоне горения паром, образующимся при испарении;
- изоляции зоны горения от воздушной среды;
- деформации реакционного слоя и срыва пламени за счет механического воздействия на пламя струи воды.
При тушении водой горящих нефтепродуктов в резервуарах существенное значение имеют капли, подаваемые на очаг горения. Оптимальный диаметр капель воды составляет 0.1мм при тушении бензина; 0.3 мм- керосина и спирта; 0.5мм — трансформаторного масла и нефтепродуктов с температурой вспышки выше 60 °С.
Высокая эффективность тушения горючих веществ, имеющих высокую температуру горения и создающих большой напор пламени, достигается благодаря использованию смеси мелких и крупных водяных капель. В этом случае мелкие капли, испаряясь в зоне пламенного горения, снижают ее температуру, а крупные капли, не успев полностью испариться, достигают горящей поверхности, охлаждают ее и, если их кинетическая энергия к моменту достижения горящей поверхности достаточно высока, разрушают установившийся в процессе горения реакционный слой.
Таблица 2: Область применения воды для различных классов пожара
Класс пожара | Подкласс | Горючие вещества и материалы (объекты) | Вода, разбрызгиваемая оросителями | Тонкорыспы-ленная вода | Распыленная вода со смачивателем |
А | А1 | Твердые тлеющие вещества, смачиваемые водой (дерево и т.п.) | 3 | 3 | 3 |
А2 | Твердые тлеющие вещества, не смачиваемые водой (хлопок, торф и т.п.) | 1 | 1 | 2 | |
А3 | Твердые нетлеющие вещества (пластмассы и т.п.) | 2 | 3 | 3 | |
А4 | Резинотехнические изделия | 2 | 2 | 3 | |
А5 | Музеи, архивы, библиотеки и т.п. | 1 | 1 | 1 | |
В | В1* | Предельные и непредельные углеводороды (гептан и т.п.) | — | 2 | 1 |
В2* | Предельные и непредельные углеводороды (бензин и т.п.) | — | 2 | 1 | |
В3* | Спирты водорастворимые (С1-С3) | — | 2 | 1 | |
В4* | Спирты водонерастворимые (С4 и выше) | — | 2 | 1 | |
В5** | Кислоты — ограниченно водорастворимые | 3 | 3 | 3 | |
В6** | Эфиры простые и сложные (диэтиловый и т.п.) | 3 | 3 | 3 | |
В7** | Альдегиды и кетоны (ацетон и т.п.) | 3 | 3 | 3 | |
С, | С1,С2,С3 | — | — | — | |
Е*** | Е1 | ЭВЦ | 1 | 1 | 1 |
Е2 | Телефонные узлы | 2 | 2 | 2 | |
Е3 | Электроцентрали | 1 | 1 | 1 | |
Е4 | Трансформаторные подстанции | 2 | 2 | 2 | |
Е5 | Электроника | 1 | 1 | 1 |
Примечание: «1» — подходит, но не рекомендуется; «2» — подходит удовлетворительно; «3» — подходит хорошо; «4» — подходит отлично; «-» — не подходит, «*» — для ЛВЖ и ГЖ с температурой вспышки до 90 °С; «**» — для ЛВЖ и ГЖ с температурой вспышки более 90 °С; «***» — электрооборудование под напряжением.
Воду нельзя применять для тушения следующих материалов:
- калия, натрия, лития, магния, титана, циркония, урана, плутония;
- алюминийорганических соединений (реагирует со взрывом);
- литийорганических соединений, азида свинца, карбидов, щелочных металлов, гидридов ряда металлов, магния, цинка, карбидов кальция, бария (разложение с выделением горючих газов);
- железа, фосфора, угля;
- гидросульфита натрия (происходит самовозгорание);
- серной кислоты, термитов, хлорида титана (сильный экзотермический эффект);
- битума, перекиси натрия, жиров, масел, петролатума (усиление горения в результате выброса, разбрызгивания, вскипания).
Нефтепродукты и многие другие органические жидкости при тушении водой всплывают на ее поверхность, вследствие чего площадь пожара может значительно увеличиться. Например: в случае возгорание нефтепродуктов, расположенных в резервуаре, не рекомендуется тушить водой. Нефтепродукты сплывают над водой. Вода, в результате нагрева, переходит в пар. Водяной пар порциями поднимается вверх, что вызывает разбрызгивание горящих нефтепродуктов из резервуара и затрудняет доступ пожарных к очагу пожара.
К недостаткам воды относится высокая температура замерзания. Для понижения температуры замерзания применяют специальные добавки (антифризы), некоторые спирты (гликоли), минеральные соли (K 2 CO 3 , MgCl 2 , CaCl 2). Однако указанные соли повышают коррозионную способность воды, поэтому их практически не используют. Применение же гликолей существенно повышает стоимость огнетушащего вещества.
Пенообразователи, антифризы и другие добавки также повышают коррозионную способность и электропроводность воды. В качестве защиты от коррозии, можно на металлические детали и трубопроводы нанести специальные покрытия, либо добавить к воде ингибиторы коррозии.
Расширение области применения воды для тушения электротехнического оборудования под напряжением возможно при использовании ее в тонко- и ультрараспыленном состоянии.
Невысокая смачивающая способность и малая вязкость воды затрудняют тушение волокнистых, пылевидных и особенно тлеющих материалов. Тлению подвержены материалы с большой удельной поверхностью, в порах которых содержится воздух, необходимый для горения. Такие материалы могут гореть при сильно сниженном содержании кислорода в окружающей среде. Проникновение огнетущащих средств в поры тлеющих материалов, как правило, довольно затруднительно.
При введение смачивателя (сульфоната) расход воды на тушение снижается в четыре раза, а время тушения — в два раза.
В ряде случаев тушение водой становится весьма эффективным, если ее загустить с помощью, например, натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы или альгината натрия. Повышение вязкости до 1-1,5 Н*с/м 2 позволяет сокатить время тушение примерно в 5 раз. Наилучшими добавками в этом случае являются растворы альгината натрия и натрийкарбоксиметилцеллюлозы. Например, 0.05%-й раствор натрийкарбоксиметилцеллюлозы обеспечивает существенное сокращение расхода воды на пожаротушение. Если при определенных условиях тушения обычной водой ее расход составляет от 40 до 400 л/м 2 , топри использовании «Вязкой» воды — от 5 до 85л/м 2 . Средний ущерб от пожара (в том числе в результате воздействия воды на материалы) снижается при этом на 20%.
Наиболее часто используются следующие добавки, повышающие эффективность применения воды:
- водорастворимые полимеры для повышения адгезии к горящему объекты («Вязкая вода»);
- полиоксиэтилен для повышения пропускной способности трубопроводов («скользкая вода»);
- неорганические соли для повышения эффективности тушения;
- антифризы и соли для уменьшения температуры замерзания воды.
В настоящее время одним из наиболее перспективных направлений в области противопожарной защиты объектоа различного назначения является использование в качестве средства тушения пожаров тонко- и ультрараспыленной воды. В таком виде вода способна поглощать аэрозоли, осаждать продукты горения и тушить не только горящие твердые вещества, но и многие горючие жидкости.
При подаче воды в тонко- или ультрараспыленном состоянии достигается наибольший огнетушащий эффект. Особенно актуально применение тонко- и ультрараспыленной воды на объектах, где требуется высокая эффективность тушения, имеются ограничения по водоснабжению и актуальна минимизация ущерба от проливов воды.
С помощью тонко- и ультрараспыленной воды может быть обеспечена защита многих особо социально и промышленно значимых объектов. К их числу относятся: жилые помещения, гостиничные номера, офисы, образовательные учреждения, общежития, административные здания, банки, библиотеки, больницы, компьютерные центры, музеи и выставочные галереи, спорткомплексы промышленные объекты, т.е. такие объекты, на которых тушение пожаров необходимо осуществлять в начальной стадии достаточно быстро и с малым расходом воды.
Дополнительные преимущества использование распыленной воды по сравнению с компактной струей или разбрызгиваемым потоком:
- возможность тушения практически всех веществ и материалов за исключением веществ, реагирующих с водой с выделением тепловой энергии и горючих газов;
- высокая эффективность тушения, обусловленная повышенным охлаждающим эффектом и равномерным орошением водой очага пожара;
- минимальное потребление воды — незначительный расход позволяет избежать существенного ущерба от последствий пролива и обеспечить возможность использования при условии лимита воды;
- экранирование лучистого теплового излучения — использование для защиты обслуживающего персонала, принимающего участие в тушении пожара, личного состава подразделений пожарной охраны, несущих и ограждающих конструкций, а также рядом расположенных материальных ценностей;
- разбавление горючих паров и снижение концентрации кислорода в зоне горения в результате интенсивного образования водяного пара;
- снижение температуры в помещениях при пожаре в них;
- равномерное охлаждение чрезмерно разогретых металлических поверхностей несущих конструкций за счет высокой удельной поверхности капель — исключает их локальную деформацию, потерю устойчивости и разрушение;
- эффективное поглощение и удаление токсичных газов и дыма (дымоосаждение);
- низкая электрическая проводимость тонко- ультрараспыленной воды — обеспечивает возможность ее применения в качестве эффективного средства пожаротушения на электроустановках, находящихся под напряжением;
- экологическая чистота и токсикологическая безопасность в сочетании с защитой людей от воздействия опасных факторов пожара — позволяет персоналу спасать ценность во время работы автоматической установки пожаротушения.
Ультрараспыленная вода в зоне горения интенсивно испаряется. Защитный слой водяного пара может изолировать зону горения, препятствуя доступу кислорода. Когда концентрация кислорода в очаге горения снизится до 16-18%, огонь самозатухает.
Используемая литература: Л.М.Мешман, В.А.Былинкин, Р.Ю.Губин, Е.Ю.Романова. Автоматические водяные и пенные установки пожаротушения. Проектирование. г.Москва. — 2009г.
44. Огнетушащие свойства воды. Применение воды при тушении пожара
Вода является одним из наиболее доступных, дешевых и широко распространенных огнегасительных средств, пригодных для тушения как малых, так и больших пожаров. Огнегасительные свойства воды заключаются в том, что она имеет большую теплоемкость, способна отнимать от горящих веществ значительное количество тепла, снижая те
мпературу очага горения до такой, при которой горение становится невозможно. Воду нельзя применять:
· для тушения веществ, вступающих с ней в реакцию, например, металлов калия и натрия. Выделяющийся водород в смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь.
· при тушении электрических установок, находящихся под напряжением, а также при тушении карбида кальция из-за возможности взрыва выделяющегося при этом ацетилена.
Для пожаротушения вода применяется в виде компактных струй, в распыленном состоянии, тонкодисперсном состоянии, а также в виде воздушно-механической пены. Применять компактные струи при тушении горящих легковоспламеняющихся жидкостей нельзя, так как при этом происходит растекание жидкости, всплывающей на поверхность воды, что способствует увеличению зоны горения.
Если воду применять в распыленном состоянии, в виде мелкодисперсных частиц, когда большинство капель распыленной воды имеет размер менее 0,1 мм, то при этом увеличивается поверхность соприкосновения воды с горящими веществами, что способствует более интенсивному отбору водой тепла от очага горения и образованию пара, способствующего тушению. Распыленная струя воды при пожарах в помещениях может быть применена для снижения температуры и осаждения дыма. Вода в распыленном состоянии может применяться для тушения горящих нефтепродуктов с температурой-вспышки свыше 120° С. AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
Добавление к воде 0,2-2,0% (по массе) пенообразователей способствует понижению поверхностного натяжения, в результате чего улучшаются ее огнегасительные свойства, в 2-2,5 раза уменьшается расход воды, сокращается время тушения.
45. Пожароопасные свойства материалов и веществ. Первичные средства пожаротушения
Основными показателями пожарной опасности, определяющими критические условия возникновения и развития процесса горения, являются температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.
Температура самовоспламенения характеризует минимальную температуру вещества или материала, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения.
Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения; максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения. Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.
Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.
Изменение пределов воспламенения с повышением температуры может быть оценено по следующему правилу: при повышении температуры на каждые 100° величины нижних пределов воспламенения уменьшаются на 8-10%, а верхних пределов воспламенения увеличиваются на 12-15%.
Концентрация насыщенных паров жидкостей находится в определенной взаимосвязи с ее температурой.
Используя это свойство, можно концентрационные пределы воспламенения насыщенных паров выразить через температуру жидкости, при которой они образуются.
Способностью образовывать с воздухом воспламеняющиеся с большой скоростью (взрывоопасные) смеси обладают также взвешенные в воздухе пыли многих твердых горючих веществ. Та минимальная концентрация пыли в воздухе, при которой происходит ее загорание, называется нижним пределом воспламенения пыли. Поскольку достижение очень больших концентраций пыли во взвешенном состоянии практически нереально, термин «верхний предел воспламенения» к пылям не применяется.
К показателям пожарной опасности, характеризующим критические условия образования достаточного для горения газообразных горючих продуктов испарения или разложения конденсированных веществ и материалов, относятся температуры вспышки и воспламенения, а также температурные пределы воспламенения.
Температурой вспышки называется самая низкая (в условиях специальных испытаний) температура горючего вещества, при которой над поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения. Пользуясь этой характеристикой, все горючие жидкости по пожарной опасности можно разделить на два класса:
1) жидкости с температурой вспышки до 61° С (бензин, этиловый спирт, ацетон, серный эфир, нитроэмали и т. д.), они называются легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ);
2) жидкости с температурой вспышки выше 61° С (масло, мазут, формалин и др.), они называются горючими жидкостями (ГЖ).
Температура воспламенения - температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение. Температурные пределы воспламенения - температуры, при которых насыщенные пары вещества образуют в данной окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения жидкостей.
Пожароопасность веществ характеризуется линейной (выраженной в см/с) и массовой (г/с) скоростями горения (распространения пламени) и выгорания (г/м2-с или см/с), а также предельным содержанием кислорода, при котором еще возможно горение. Для обычных горючих веществ (углеводородов и их производных) это предельное содержание кислорода составляет 12-14%, для веществ с высоким значением верхнего предела воспламенения (водород, сероуглерод, окись этилена и др.) предельное содержание кислорода составляет 5% и ниже.
Помимо перечисленных параметров для оценки пожарной опасности важно знать степень горючести (сгораемости) веществ. В зависимости от этой характеристики вещества и материалы делят на:
· горючие (сгораемые),
· трудногорючие (трудносгораемые)
· негорючие (несгораемые).
К горючим относятся такие вещества и материалы, которые при воспламенении посторонним источником продолжают гореть и после его удаления. К трудногорючим относят такие вещества, которые не способны распространять пламя и горят лишь в месте воздействия импульса; негорючими являются вещества и материалы, не воспламеняющиеся даже при воздействии достаточно мощных импульсов.
46. Автоматические огнетушащие установки. Причины пожаров на производстве
Применяют в помещениях в повышенной пожароопасностью.
1) спилинкерные: выходное отверстие сплинклерной головки закрыто пластинками, кот. при воздействии температуры расплавляются и вода из системы под давлением выходит из отверстия головки и орошает конструкции помещения или оборудования в зоне действия спринклерной головки. Одна головка орошает площадь 10-12 м.
Вода является универсальным огнетушащим веществом, кроме того, она весьма допустима и имеется на любом участке производства в неограниченном количестве. Так, для тушения небольших очагов загораний можно воспользоваться ближайшим водопроводным краном. Для подачи большого количества воды на предприятиях создают систему внутреннего пожарного водопровода.
Применение воды особенно эффективно при тушении твердых горючих материалов – дерева, бумаги, резины, тканей, являющимися наиболее часто горящими материалами при пожаре. Также водой хорошо тушить растворяющиеся в ней горючие жидкости – спирты ацетон, органические кислоты.
Огнетушащие свойства воды резко увеличиваются, если она попадает в зону горения в виде распыленных струй, что уменьшает ее расход.
Воду успешно используют для локализации очага загорания, когда пожар быстро ликвидировать не удается. В этом случае водой обливают все горючие вещества, материалы, конструкции и установки, расположенные в непосредственной близости к очагу загорания.
Именно так поступают в помещениях и на площадках, где установлены баллоны с различными сжатыми газами. Этот прием успешно используют до тех пор, пока баллоны или другие объекты не эвакуируются в безопасное место.
Вода при тушении пожаров весьма эффективна, однако использование ее в условиях предприятий радиоэлектроники реже ограничено. В первую очередь это связано с тем, что электропроводимость воды достаточно высока, следовательно, ею тушить горящее электрооборудование, находящееся под напряжением нельзя.
Также воду нельзя применять, если в зоне пожара находятся щелочные металлы – натрий, калий.
Особенно опасно попадание воды в горящие масляные баки и другие емкости с горящими жидкостями или плавящиеся при нагревании твердыми веществами, так как в зависимости от количества воды температуры жидкости происходит либо ее бурное вскипание, либо разбрызгивание и выброс горящей жидкости в объем помещения. В результате увеличивается интенсивность горения и расширяется площадь пожара. В то же время использование распыленных водяных струй позволяет успешно тушить многие горючие жидкости, в том числе различные масла, керосин.
4.3.2 К первичным средствам пожаротушения относятся:
· ящики с песком;
· кошма 1х1 кв.м., асбестовое полотно;
· огнетушители;
· водопроводная вода
Асбестовое полотно и одеяло из кошмыприменяют для тушения веществ и материалов, горение которых прекращается без доступа воздуха. Этими средствами полностью покрывают очаг пожара. Эти средства эффективны при пожаре, возникающем на гладкой поверхности (по полу помещения) и площади загорания меньше размера полотна или одеяла.
Пескомтушат или собирают небольшие количества пролившихся ЛВЖ, ГЖ или твердых веществ, которые нельзя тушить водой.
4.3.3 Огнетушители
В настоящее время промышленность выпускает различные ручные, передвижные и стационарные огнетушители.
Для того чтобы успешно бороться с пожаром, необходимо четко знать возможности и области применения каждого огнетушителя.
Углекислотные огнетушители ОУ – 2; ОУ - 3; ОУ – 5; ОУ – 8:
Ручные огнетушители, представляют собой стальные баллоны с раструбом.
Для приведения огнетушителя в действие нужно снять огнетушитель с кронштейна, поднести к очагу пожара, сорвать пломбу, выдернуть чеку, перевести раструб огнетушителя в горизонтальное положение, направив на очаг пожара, нажать на рычаг.
Выходящая из баллона через раструб струя сжиженного диоксида углерода сильно охлаждается и переходит в газообразное состояние (снег).
Огнетушащий эффект обусловлен снижением концентрации кислорода в зоне горения и охлаждением горящего. Все три устройства предназначены для тушения начальных возгораний различных веществ и материалов, а также электрооборудование под напряжением до 1000в.
Это связанно с тем, что диоксид углерода не содержит воды.
ОУ - нельзя тушить:
· горящую одежду на человеке (может вызвать обморожение)
· пользоваться для прекращения горения щелочных металлов, а также веществ, продолжающих горение без доступа кислорода из окружающей среды (например: состав на основе селитры, нитроцеллюлозы, пироксилина).
Поскольку углекислота может улетучиваться из баллона, ее заряд следует контролировать по массе и периодически заправлять.
Порошковые ручные огнетушители: ОП – 4(г); ОП-5(г); ОП-8(г); (газогенераторного типа):
Порошковые огнетушители предназначены для тушения небольших загораний горючих жидкостей, электроустановок находящихся под напряжением до 1000в.
Ручные огнетушители состоят из стального корпуса внутри которого находится заряд (порошок) и баллон с рабочим газом или газогенератор. Принцип действия: при срабатывании запорно – пускового устройства прокалывается заглушка баллона с рабочим газом (углекислый газ, азот). Газ по трубке подвода поступает в нижнюю часть корпуса огнетушителя и создаёт избыточное давление. Порошок вытесняется по сифонной трубке в шланг к стволу. Нажимая на курок ствола, можно подавать порошок порциями. Порошок, попадая на горящее вещество изолирует его от кислорода и воздуха.
Порошковые ручные огнетушители: ОП – 2(з); ОП-3(з); ОП-4(з); ОП – 8(з) (закачного типа):
Ручные огнетушители состоят из стального корпуса внутри которого под давлением находится заряд (порошок). Принцип действия: рабочий газ закачан непосредственно в корпус огнетушителя. При срабатывании запорно – пускового устройства, порошок вытесняется газом по сифонной трубке в шланг к стволу –насадке или в сопло. Порошок можно подавать порциями. Попадая на горящее вещество, он изолирует его от кислорода и воздуха.
Для приведения в действие: снять огнетушитель с кронштейна, поднести к очагу пожара, сорвать пломбу, выдернуть чеку, направить шланг с насадкой на огонь, нажать на рычаг.
Нужно учесть, что поскольку порошки в основном обладают способностью замедлять скорость реакции горения и в какой-то степени изолировать очаг горения от кислорода воздуха, их охлаждающее действие невелико. Это может привести к тому, что при недостаточной толщине слоя порошка вследствие малых размеров зарядов огнетушителей возможны повторные вспышки от предметов, раскаленных при горении.
Воздушно – пенные огнетушители: ОВП – 5; ОВП – 10:
Предназначены для тушения мелких очагов пожара твердых и жидких горючих веществ и тлеющих материалов при температуре окружающей среды не ниже +5°С. Состоит из стального корпуса, внутри которого находится заряд – раствор пенообразователя и баллон с рабочим газом. Принцип действия основан на вытеснении раствора пенообразователя избыточным давлением рабочего газа (воздух, азот, углекислый газ). При срабатывании запорно-пускового устройства прокалывается заглушка баллона с рабочим газом. Пенообразователь давлением газа вытесняется через сифонную трубку в насадку. В насадке пенообразователь перемешивается с засасывающим воздухом, в результате чего образуется пена. Для приведения в действие: снять огнетушитель с кронштейна, поднести к очагу возгорания, сорвать пломбу, выдернуть чеку, направить пеногенератор на очаг загорания, ударить по пусковой кнопке или нажать на рычаг. Нельзя тушить электропроводку и электроприборы под напряжением.
Воздушно – эмульсионные огнетушители с фторсодержащим зарядом ОВЭ - 5(6) - АВ – 03; ОВЭ-2(з); ОВЭ-4(з); ОВЭ-8(з) (тонкодисперсной струёй)
Новейший, высокоэффективный, экологически чистый и безопасный огнетушитель воздушно-эмульсионныйзакачной (с газовым баллоном высокого давления) предназначен для тушения пожаров твердых горючих веществ, горючих жидкостей и электрооборудования, находящегося под напряжением. В воздушно-эмульсионных огнетушителях в качестве заряда используют водный раствор фторсодержащего пленкообразующего пенообразователя, а в качестве насадка – любой водный распылитель. Эмульсия образуется при ударе капель распыленного заряда огнетушителя о горящую поверхность, на которой создается тонкая защитная пленка, а получающийся вспененный слой воздушной эмульсии предохраняет эту пленку от воздействия пламени. Огнетушителями ОВЭ тушить электропроводку и электроприборы под напряжением можно только тонкодисперсной струёй.
Аэрозольные генераторы (аэрозольные огнетушители) - СОТ – 1;СОТ – 5м; СОТ – 5М:
Предназначены для ликвидации пожаров в замкнутых объемах при горении ЛВЖ и ГЖ (нефтепродуктов, растворителей, спиртов), твердых горючих материалов электрооборудования (в том числе находящихся под напряжением).
В системе объемного аэрозольного пожаротушения огнетушащим веществом является аэрозоль солей и окислов щелочных и щелочноземельных металлов. И спокойной атмосфере аэрозольное облако сохраняется до 50 минут. Аэрозоли образующиеся при срабатывании генераторов СОТ-1; СОТ – 5м; СОТ – 5М является не токсичным, не вызывает порчу имущества. Осевшие частицы легко удаляются пылесосом или смываются водой.
На всех объектах, в том числе и в общеобразовательных учреждениях необходимо вести журнал учета первичных средств пожаротушения.
Контроль за состоянием огнетушителей проводится согласно СП 9.13139.2009. «Техника пожарная. Огнетушители. Требования к эксплуатации».
Порядок действий в случае возникновения пожара
В случае возникновения пожара, действия работников в первую очередь должны быть направлены на обеспечение безопасности работников, их эвакуацию и спасение.
Каждый работник, обнаруживший пожар или его признаки (задымление, запах или тление различных материалов, повышение температуры и.т.п.), обязан:
1. Немедленно сообщить об этом по телефону 01 (при этом четко сказать адрес учреждения, место возникновения пожара, а также сообщить свою должность и фамилию).
2. Задействовать систему оповещения людей о пожаре.
3. Приступить к эвакуации людей из здания в безопасное место, согласно плана эвакуации.
4. Известить о пожаре руководителя учреждения или заменяющего его работника.
5. Организовать встречу пожарных подразделений, принять меры по тушению пожара имеющимися в учреждении средства пожаротушения.
6. Организовать проверку детей и работников, эвакуированных из здания по имеющимся спискам.
7. При необходимости вызвать к месту пожара медицинскую и другую службы.
8. Информировать начальника прибывшего пожарного подразделения о наличии людей в здании.
9. При проведении эвакуации и тушения пожара необходимо:
· эвакуацию людей следует начинать из помещения, в котором возник пожар, и смежных с ним помещений, которым угрожает опасность распространения огня и его признаков горения;
· детей младшего следует эвакуировать в первую очередь;
· хорошо проверить все помещения, чтобы исключить возможность пребывания в опасной зоне людей, спрятавшихся под столами, в шкафах и других местах;
· воздержаться от открывания окон, дверей, а также от разбивания стекол во избежание распространения огня и дыма в смежные помещения;
· покидая помещения или здания, следует закрывать за собой окна и двери.