Изучение первичных и технических средств тушения пожаров. Способы и средства для тушения пожаров

К техническим средствам пожаротушения относятся пожарные автомобили (основные, целевого применения, специальные и вспомогательные), пожарные самолеты и вертолеты, суда, поезда и мотопомпы .

Пожарные автомобили предназначены для:

Доставки в требуемый район боевых расчетов, огнетушащих средств в очаги горения;

Подачи в необходимом количестве огнетушащих средств в очаги горения;

Выполнения ряда специальных работ перед началом и во время тушения пожара.

В зависимости от назначения оборудования, которым оборудованы пожарные автомобили, их разделяют на основные, специальные и вспомогательные.

Основные - служат для доставки к месту пожара боевого расчета, пожарного оборудования и запаса огнетушащих средств, а также для подачи их в очаги пожара. Их делят на две группы: пожарные машины для тушения пожаров в городах и населенных пунктах, которые называются пожарными автомашинами общего применения, и пожарные автомашины для тушения пожаров на предприятиях, которые называются пожарными автомашинами целевого применения.

Специальные - предназначены для выполнения специальных работ при тушении пожаров. К ним относятся пожарные автолестницы, автомобили технической службы, газодымозащитной службы и другие.

Вспомогательные - обеспечивают заправку топливом, подвоз грузов, ремонт пожарной техники.

- пожарные суда для оказания экстренной помощи плавсредствам и береговым объектам при пожаре. Они доставляют боевой расчет, пожарное оборудование и вооружения, огнетушащие средства и подают воду к месту пожара как по рукавным линиям, так и по мощным лафетным стволам. Могут тушить и пожары нефтепродуктов;

- пожарные поезда - для тушения пожаров на объектах и в подвижном составе железнодорожного транспорта. Пожарные поезда разделяются на три группы: универсальные, первой и второй категории.

Первичные средства пожаротушения служат для тушения пожаров в начальной стадии их развития до прибытия пожарных подразделений.

К ним относятся: песок, вода, огнетушители, ломы, багры, пожарные краны, кошма, войлок, асбестовое полотно, ведра, лопаты, пожарные щиты.

Простейшим средством тушения загораний и пожаров является песок. Его можно использовать в абсолютном большинстве случаев. Он охлаждает горючее вещество, затрудняет доступ воздуха к нему и механически сбивает пламя. Возле места хранения песка обязательно надо иметь не менее 1-2 лопат.

Наиболее распространенным и универсальным средством тушения пожара является вода. Однако, ее нельзя использовать, когда в огне находятся электрические провода и установки под напряжением, а так же вещества, которые соприкасаясь с водой, воспламеняются или выделяют ядовитые или горючие газы. Не следует применять воду для тушения бензина, керосина и других жидкостей, так как они легче воды, всплывают и процесс горения не прекращается.

Для ликвидации пожаров в начальной стадии можно применять асбестовое или войлочное полотно, не менее 1 м2 которое при плотном покрытии ими горящего предмета предотвращают доступ воздуха в зону горения.

Важное значение в тушении пожара занимают внутренние пожарные краны. Они размещаются, как правило, в специальных шкафчиках, приспособленных для их опломбирования и визуального осмотра без вскрытия. У каждого должен быть пожарный рукав длиной 10, 15 или 20 метров и пожарный ствол. Один конец рукава примкнут к стволу, другой - к пожарному крану. Развертывание расчета по подаче воды к очагу пожара производится в составе двух человек: один работает со стволом, второй подает воду от крана.

Пожарные багры применяют для разборки кровли, перегородок, стен, других элементов конструкций зданий и сооружений, кроме того, баграми растаскивают горящие предметы, материалы и т.п.

Особое место отводится огнетушителям - это современные технические устройства, предназначенные для тушения пожаров в их начальной стадии возникновения.

Отечественная промышленность выпускает огнетушители, которые классифицируются по виду огнетушащих средств, объему корпуса, способу подачи огнетушащего состава и вида пусковых устройств.

По виду огнетушащие средства бывают воздушно-пенные, углекислотные, порошковые и комбинированные.

Огнетушители делятся на переносные (массой до 20 кг) и передвижные (массой не менее 20, но не более 400 кг.). Передвижные огнетушители могут иметь одну или несколько емкостей для зарядки огнетушащим веществом, смонтированных на тележке.

Огнетушители воздушно - пенные предназначены для тушения твердых и жидких веществ и материалов. Они выпускаются как закачного типа, так и с баллончиком для рабочего газа. Огнетушители выпускают трех типов: переносные(ручные) (ОВП-5, ОВП-10); возимые (ОВП-100) и стационарные (ОВПУ-250). Имеют широкую область применения, за исключением случаев, когда огнетушащий заряд способствует развитию горения или является проводником электрического тока.

В качестве огнетушащего средства применяют 6 % -ный водный раствор пенообразователя ПО-1,который представляет собой темно-коричневую жидкость, состоящую из четырех веществ: керосинового контакта Петрова; костного клея; синтетического этилового спирта или концентрированного этиленгликоля и технического едкого натра.

Гарантийный срок хранения ПО-1 18 месяцев с момента изготовления.

Ручные огнетушители ОВП-5 и ОВП-10 по конструкции идентичны между собой. Они состоят из стального корпуса, баллона для выталкивающего газа, крышки с запорно-пусковым устройством, сифонной трубки и воздушно-пенного ствола. На корпусе имеется рукоятка для удержания огнетушителя при работе и транспортировании к месту пожара.

Принцип работы огнетушителя: при нажатии на пусковой рычаг разрывается пломба и игольчатый шток прокалывает мембрану баллона. Диоксид углерода, углекислота, воздух, азот и т.п., выходя из баллона через дозируюшие отверствия в ниппеле, создает давление в корпусе огнетушителя. Под давлением рабочего газа баллона заряд по сифонной трубке поступает в воздушно-пенный ствол, где распыляется, смешиваясь с подсасываемым воздухом и образуют воздушно-механическую пену средней кратности.

В рабочем положении огнетушитель следует держать строго вертикально, не наклоняя его и не переворачивая.

К недостаткам ОВП относятся : узкий температурный диапазон применения, высокая коррозийная активность заряда, а так же невозможность применения при ликвидации пожаров и загораний электроустановок под напряжением.

Углекислотные огнетушители: к ним относятся- ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8. Эти огнетушители предназначены для тушения горючих материалов и электроустановок под напряжением. Снегообразная масса имеет температуру –80 градусов. При тушении она снижает температуру горящего вещества и уменьшает содержание кислорода в зоне горения.

Диоксид углерода в баллоне или огнетушителе находится в жидкой или газообразной фазе. Относительное его количество зависит от температуры. С повышением температуры жидкий диоксид углерода переходит в газообразный, и давление в баллоне резко возрастает. Во избежание взрыва баллонов, их заполняют жидким диоксидом углерода на 75%, а все огнетушители снабжают предохранительными мембранами.

Углекислотные огнетушители подразделяются на: ручные, стационарные и передвижные.

Ручной огнетушитель предназначен для тушения возгораний различных веществ на транспортных средствах: судах, самолетах, автомобилях, локомотивах. Он представляет собой стальной баллон, в горловину которого ввернут затвор пистолетного типа с сифонной трубкой. На затворе крепится трубка с раструбом и мембранный предохранитель.

Для приведения в действие раструб направляют на горящий объект и нажимают на курок затвора. При тушении пожара огнетушитель нельзя держать в горизонтальном положении или переворачивать головкой вниз. Во избежание обморожения нельзя прикасаться оголенными частями тела к раструбу огнетушителя.

Запрещается применять углекислотные огнетушители для тушения пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением выше 10 кВ.

Огнетушители порошковые получили в настоящее время, особенно за рубежом, наибольшее распространение. Их применение для ликвидации загораний бензина, дизельного топлива, лаков, красок, древесины и других материалов на основе углерода.

Порошки специального назначения используются при ликвидации пожаров и загораний щелочных металлов, алюминий и кремнийорганических соединений и различных самовозгорающихся веществ. Хорошие результаты дает при тушении электроустановок. Широко применяется на автотранспорте и производственных участках.

Выпускаются трех типов: ручные, возимые и стационарные.

Принцип работы огнетушителя: при нажатии на пусковой рычаг разрывается пломба, и игольчатый шток прокалывает мембрану баллона. Рабочий газ (углекислота, воздух, азот) выходят из баллона через дозирующее отверстие в ниппеле, по сифонной трубке поступает под аэроднище. В центре сифонной трубки (по высоте) имеется ряд отверстий, через которые выходит часть рабочего газа и производит рыхление порошка. Воздух (газ), проходя через слой порошка взрыхляет его, и порошок под действием давления рабочего газа выдавливается по сифонной трубке и через насадку выбрасывается в очаг загорания. В рабочем положении огнетушитель следует держать только вертикально, не переворачивая его.

При постановке огнетушителей в эксплуатацию они должны быть заряжены, опломбированы и иметь бирку с указанием даты (месяц, год) зарядки и даты очередной перезарядки и технического освидетельствования .

Испытание корпуса углекислотных огнетушителей производится 1 раз в пять лет.

На каждый огнетушитель, установленный на объекте, заводят паспорт. Огнетушителю присваивается порядковый номер, который наносится на огнетушитель, записывается в паспорт огнетушителя и в журнал учета проверки наличия и состояния огнетушителей.

Огнетушители, имеющие полную массу менее 15 кг.,должны быть установлены на высоте не более 1,5м от пола; переносные огнетушители,имеющие полную массу 15 кг. и более, должны устанавливаться так, чтобы верх огнетушителя располагался на высоте не более 1,0 м.Они могут устанавливаться на полу, с обязательной фиксацией от возможного падения при случайном воздействии.

Огнетушащие средства по доминирующему принципу прекращения горения подразделяются на четыре группы: охлаждающего, изолирующего, разбавляющего и ингибирующего действия.

Наиболее распространенные огнетушащие средства, относящиеся к конкретным принципам прекращения горения, приведены ниже.

Огнетушащие средства, применяемые для тушения пожаров.

Огнетушащие средства охлаждения

Вода, раствор воды со смачивателем, твердый диоксид углерода (углекислота в снегообразном виде), водные растворы солей.

Огнетушащие средства изоляции

Огнетушащие пены: химическая, воздушно-механическая; Огнетушащие порошковые составы (ОПС); ПС, ПСБ-3, СИ-2, П-1А; негорючие сыпучие вещества: песок, земля, шлаки, флюсы, графит; листовые материалы, покрывала, щиты.

Огнетушащие средства разбавления

Инертные газы: диоксид углерода, азот, аргон, дымовые газы, водяной пар, тонкораспыленная вода, газоводяные смеси, продук­ты взрыва ВВ, летучие ингибиторы, образующиеся при разложении галоидоуглеродов.

Огнетушащие средства химического торможения реакции горения

Галоидоуглеводороды бромистый этил, хладоны 114В2 (тетрафтордибромэтан) и 13В1 (трифторбромэтан); составы на основе галоидоуглеводородов 3,5; 4НД; 7; БМ, БФ-1,БФ-2; водобромэтиловые растворы (эмульсии); огнетушащне порошковые составы.

Вода. Удельная теплоемкость, равная 4,19 Дж/(кг´ град), придает воде хорошие охлаждающие свойства. В условиях тушения пожара превращаясь в пар (из 1 л образуется 1700 л пара), вода разбавляет реагирующие вещества. Высокая теплота парообразования воды (2236 кДж/кг) позволяет отнимать большое количество тепла в процессе тушения пожара. Низкая теплопроводность способствует со зданию на поверхности горящего материала надежной тепловой изоляции. Значительная термическая стойкость воды (она разлагается на кислород и водород при температуре 1700 о С) способствует тушению большинства твердых материалов, а способность растворят некоторые жидкости (спирты, ацетон, альдегиды, органические кислоты) позволяет разбавлять их до негорючих концентраций. Вода растворяет некоторые пары и газы, поглощает аэрозоли. Она доступна для целей пожаротушения, экономически целесообразна, инертна по отношению к большинству веществ и материалов, имеет не значительную вязкость и несжимаемость. При тушении пожаров воду используют в виде компактных, распыленных и тонкораспыленных струй. Однако вода характеризуется и отрицательными свойствами: электропроводна (см. гл. 8), имеет большую плотность (не применяется для тушения нефтепродуктов как основное огнетушащее средство), способна вступать в реакцию с некоторыми веществами и бурно реагировать с ними (см. ниже), имеет низкий коэффициент использования в виде компактных струй, сравнительно высокую температуру замерзания (затрудняется тушение в зимнее время) и высокое поверхностное натяжение-72,8´ 10 3 Дж/м 2 (является показателем низкой смачивающей способности воды).

Вода со смачивателем. Добавка смачивателей позволяет значительно снизить поверхностное натяжение воды (до 36,4´ 10 3 Дж/м 2 . В таком виде она обладает хорошей проникающей способностью, засчет чего достигается наибольший эффект в тушении пожаров, особенно при горении волокнистых материалов, торфа, сажи. Водные растворы смачивателей позволяют уменьшить расход воды на 30...50%, а также продолжительность тушения пожара. Виды смачивателей и их оптимальная концентрация приведены в табл. 2.1.

Твердый диоксид углерода (углекислота в снегообразном виде) тяжелее воздуха в 1,53 раза, без запаха, плотность 1,97кг/м 3 . При нагревании переходит в газообразное вещество, минуя жидкую фазу, что позволяет применять его для тушения материалов, которые портятся при смачивании (из 1 кг углекислоты образуется 500 газа). Теплота испарения при -78,5 °С составляет 572,75 Дж/кг. Неэлектропроводен, не взаимодействует с горючими веществами материалами.

Твердый диоксид углерода имеет широкую область применения. Не используют его для тушения загоревшихся магния и его сплавов, металлического натрия и калия, так как при этом происходит разло­жение углекислоты с выделением атомарного кислорода. Твердый диоксид углерода используют при тушении горящих электроустано­вок, двигателей, при пожарах в архивах, музеях, выставках и дру­гих местах с наличием особых ценностей.

ТАБЛИЦА 2.1. ОПТИМАЛЬНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ СМАЧИВАТЕЛЕЙ В ВОДЕ

Смачиватель

Оптимальная концентрация

% к воде

по массовому содер­жанию

Смачиватель ДБ

0,002 – 0,0025

Сульфанол:

Некаль НБ

Вспомогательное вещество:

Эмульгатор ОП-4

Пенообразователь:

ПО-1Д

Вещества и материалы, при тушении которых опасно применять воду и другие огнетушащие средства на ее основе

Вещество, материал

Степень опасности

Азид свинца

Взрывается при увеличении влажности до 30%

Алюминий, магний, цинк, цинковая пыль

ковая пыль

При горении разлагают воду на кислород и водород

Битум

Подача компактных струй воды ведет к выбросу и усилению горения

Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов

Гидросульфит натрия

Самовозгорается и взрывается от действия воды

Гремучая ртуть

Взрывается от удара водяной струи

Железо кремнистое (ферросилиций)

Выделяется фосфористый водород, самовоспламеняющийся на воздухе

Калий, кальций, натрий, рубидий, цезий металлические

Реагируют с водой с выделением водорода, возможен взрыв

Кальций и натрий (фосфориристые)

Реагируют с водой с выделением фосфористого водорода, самовоспламеняющегося на воздухе

Калий и натрий (перекиси)

При попадании воды возможен взрывообразный выброс с усилением горения

Карбиды алюминия, бария и

кальция

Разлагаются с выделением горючих газов, возможен взрыв

Карбиды щелочных металлов

При контакте с водой взрываются

Магний и его сплавы

При горении разлагают воду на водород и кислород

Натрий сернистый и гидросернокислый

Сильно разогревается (свыше 400 °С), может вызвать возгорание горючих веществ, а также ожог при попадании на кожу, сопровождающийся труднозаживающими язвами

Негашеная известь

Реагирует с водой с выделением большого количества тепла

Нитроглицерин

Взрывается от удара струи воды

Селитра

Подача струн воды в расплав ведет к сильному взрывообразному выбросу и усилению горения

Серный ангидрид

При попадании воды возможен взрывообразный выброс

Сесквилхлорид

Взаимодействует с водой с образованием взрыва

Силаны

Реагируют с водой с выделением водородистого кремния, самовоспламеняющегося на воздухе

Термит, титан и его сплавы, титан четыреххлористый, электрон

Реагируют с водой с выделением большого количества теплоты, разлагают воду на кислород водород

Триэтилалюминий и хлорсульфонова кислота

Реагируют с водой с образованием взрыва

Диоксид углерода в состоянии аэрозоля образуется при выпуске из изотермической емкости в атмосферу сжиженного диоксида углерода. После дросселирования (вытекания из насадка ствола) имеет устойчивое состояние, 1 кг аэрозоля при нагревании до 20 °С может поглотить 389,37 кДж теплоты, что эквивалентно охлаждению 5 кг воздуха от 100 до 20 °С.

Аэрозоль хорошо проникает в мелкие поры и глубокие трещины, может быть эффективно использован при тушении древесины, ткани, бумаги, волокнистых материалов при открытом и скрытом горении, а также пожаров в подвалах, кабельных туннелях, в помещениях с наличием электроустановок, музеев, картинных галерей, книгохранилищ и других объектах.

Химическая пена получается в пеногенераторах путем смешения пеногенераторных порошков и в огнетушителях при взаимодействии щелочного и кислотного растворов. Состоит из углекислого газа (80% об.), воды (19,7%),пенообразующего вещества (0,3%).

Обладает высокой стойкостью и эффективностью в тушении многих пожаров. Однако вследствие электропроводности и химической активности химическую пену не применяют для тушения электро- и радиоустановок, электронной техники, двигателей различного назначения, других аппаратов и агрегатов.

Воздушно-механическая пена (ВМП) получается смешением в пенных стволах или генераторах водного раствора пенообразователя с воздухом. Краткая характеристика пенообразователей приведена ниже. Пена бывает низкой кратности (К< 10), средней (10< К< 200) и высокой (К>200).

ВМП обладает необходимой стойкостью, дисперстностью, вязкос­тью, охлаждающими и изолирующими свойствами, которые позволяют использовать ее для тушения твердых материалов, жидких веществ и осуществления защитных действий, для тушения пожаров по поверхности и объемного заполнения горящих помещений (пена средней и высокой кратности). Для подачи пены низкой кратности применяют воздушно-пенные стволы СВП (СВПЭ), а для подачи пены средней и высокой кратности - пеногенраторы ГПС.

Пена средней кратности на основе ПО-1С, применяемая для тушения этилового спирта, эффективна при разбавлении его водой в емкости до 70%, а при использовании ПО-1, ПО-1Д, ПО-2А, ПО-ЗА, ПО-6К и других - до 50%. ВМП менее электропроводна, чем химическая пена, и более электропроводна, чем вода. Поэтому тушение ею электроустановок с помощью ручных средств может производиться после их обесточивания.

Для получения ВМП используются пенообразователи (ПО). Характеристика наиболее распространенных пенообразователей приведена ниже.

Водный раствор нейтрализованного керосинового контакта 84±3%, костный клей для стойкости пены 5±1% синтетический этиловый спирт или концентрированный этиленгликоль 11±1%.Температура замерзания не превышает -8 °С. Является основным пенообразующим средством для получения воздушно-механической пены любой кратности.

При тушении нефтей и нефтепродуктов концентрация водного раствора ПО-1 принимается 6%. При тушении других веществ и материалов используют растворы с концентрацией 2 - 6 %

ПО-1Д

Представляет собой ПО-1 на основе детергента Д путем сульфирования сернистым газом фракции керосина с температурой кипения 150 - 300 °С. Полученные натриевые соли разбавляют водой до концентрации 26 - 29% активного вещества. Раствор активного вещества в дальнейшем используют в качестве пенообразователя с температурой замерзания не выше -3 °С. Для получения пены применяют водный раствор ПО-1Д с концентрацией 4 - 6 %

ПО-1С

Паста из рафинированного алкиларилсульфоната (РАС) с добавлением концентрированного раствора альгината натрия (3,5 %) и 1 % высшего синтетического мирного спирта фракции С 10 – С 12 . Температура замерзания - 4 °С. Применяют при тушении полярных жидкостей (спирта, эфира и др.). Расчетную концентрацию водного раствора принимают не менее 10 - 12 %

ПО-2А

Водный раствор вторичных алкилсульфатов натрия. Выпускается с содержанием активного вещества 30±1 %. Температура замерзания не выше -3 °С. При применении разбавляют водой (1 ч. продукта на 2 ч. воды) с использованием дозирующей аппаратуры, рассчитанной на пенообразователь ПО-1. Для получения пены применяют водный раствор с концентрацией 6 %

ПО-3А

Водный раствор смеси натриевых солей вторичных алкилсульфатов. Содержит 26±1 % активного вещества. Температура замерзания не выше -3°С. При применении разбавляют водой в пропорции 1:1 с использованием дозирующей аппаратуры, рассчитанной на пенообразователь ПО-1. Для получения пены применяют водный раствор с концентрацией 4 - 6 %

ПО-6К

Изготовляют из кислого гудрона при сульфировани гидроочищенного керосина. Содержит 32 % активного вещества. Температура замерзания не выше -3°С. Для получения пены при тушении нефтепродуктов используют водный раствор с концентрацией 6 %. в других случаях концентрация водного раствора может быт меньше

ПО-ЗАИ (“Ива”)

Содержит 25 % синтетического поверхностно-активного вещества и ингибитор коррозии. Температура замерзания - 2 °С. Обладает низкой коррозионной активностью; по отношению к емкостям из малоуглеродистой стали сохраняет пенообразующие свойства при замерзании оттаивании. Хранится в виде концентрата и рабочих растворов. Для получения пены используют водный раствор с концентрацией от 3 % и более.

“Сампо”

Состоит из синтетического поверхностно-активного вещества (20%), стабилизатора (15%), антифризной добавки (10%) и вещества, снижающего коррозионное действие состава (0,1 %). Температура застывания -10°С. Для получения пены используют водный раствор с концентрацией 6 %. Применяют при тушении нефти, неполярных нефтепродуктов, резинотехнических изделий древесины, волокнистых материалов, в стационарны системах пожаротушения и для защиты технологических установок

Огнетушащие порошковые составы (ОПС) являются универсальными и эффективными средствами тушения пожаров при сравнительно незначительных удельных расходах. ОПС применяют для тушения горючих материалов и веществ любого агрегатного состояния, электроустановок под напряжением, металлов, в том числе металлоорганических и других пирофорных соединений, не поддав­шихся тушению водой и пенами, а также пожаров при значительных минусовых температурах. Они способны оказывать эффективные действия на подавление пламени комбинированно: охлаждением (отнятием теплоты), изоляцией (за счет образования пленки при плавлении), разбавлением газообразными продуктами разложения порошка или порошковым облаком, химическим торможением реакции горения.

Основным недостатком ОПС является склонность их к слеживанию и комкованию. Из-за большой дисперсности ОПС образуют значительное количество пыли, что обусловливает необходимость работы в специальной одежде, а также с предохранительными для органов дыхания и зрения средствами. Виды и краткая характеристика наиболее распространенных отечественных порошков приведен в табл. 2.2.

ТАБЛИЦА 2.2. ХАРАКТЕРИСТИКА НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ ОГНЕТУШАЩИХ ПОРОШКОВЫХ СОСТАВОВ

Порошок

Состав

Область применения

ЛСБ-З

Механическая смесь бикарбоната натрия с химически осаж­денным мелом (углекислым кальцием), тальком и аэросилом АМ-1-300 (кремнийорганическая добавка). Бывают трех марок -А, Б, В.

Марка А : 97 - 98 % бикарбоната натрия и 1,5...2.5 % аэросила;

Марка Б : 91 - 94 % бикарбоната натрия, 4...6 % углекислого кальция и 1,5 - 2,5 % аэросила;

Марка В : 91 - 94 % бикарбоната натрия, 1,5 - 2,5 % аэросила и 4 - 6 % талька

Для тушения ЛВЖ, ГЖ, растворителей, сжиженных газ газовых фонтанов, электроустановок под напряжением 1000 В. Можно применять для пожаротушения в сочетании огнетушащей пеной.

99 % фосфорно-аммонийные соли и 1 % аэросила АМ-1-300

Для тушения твердых горючих материалов (древесины, бумаги, пластмасс, угля и др.), нефтепродуктов, сжиженных газов, газовых фонтанов электроустановок под напряжением до 1000 В.

Смесь карбоната натрия с графитом и стеаратов тяжелых металлов: 95 - 96 % соды, 1 - 1,5 % графита, улучшающего текучесть; 0,5 - 3 % стеарата металла (магния, цинка, кальция)

Для тушения горящих щелочных металлов и их сплавов

Мелкозернистый силикагель марки МСК (50 %), насыщен­ный хладон 114В2 (50 %)

Для тушения многих горючих веществ, в том числе пирофорных, кремнийорганических алюминийорганических соединений, а также гидридов металлов

Диоксид углерода (СО) 2 . Горение большинства веществ по принципу разбавления прекращается при снижении содержания кислорода в окружающей среде до концентрации, при которой горение становится невозможным. Исключение составляют вещества, в составе которых содержится такое количество кислорода, которого достаточно для поддержания горения даже без доступа воздуха (например, хлопок). Предельная концентрация кислорода, при которой прекращается горение различных веществ, приведена в табл. 2.3.

Диоксид углерода в газообразном состоянии тяжелее воздуха примерно в 1,5 раза. При температуре 0°С и давлении около 4,0 МПа (40 атм) переходит в жидкое состояние. В таком виде его хранят в баллонах и огнетушителях. В процессе дросселирования способен образовывать хлопья “снега”. Не поддерживает горения большинства веществ, но и не тушит тлеющие материалы. Используют в стационарных установках, ручных (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8) и передвижных (УП-2М) огнетушителях. Применяют для объемного тушения пожаров в помещениях, пустотах конструкций, а также для защиты свободных объемов с целью предупреждения взрывов.

При тушении пожаров большинства веществ огнетушащую концентрацию принимают 30 % по объему или 0,637 кг/м 3 для помещений с производством категорииВ и 0.768 кг/м 3 для помещений с производством категорийА иБ.

Азот N 2 . Негорюч и не поддерживает горения большинства органических веществ. Плотность при нормальных условиях 1,25 кг/м 3 , в жидкой фазе (при температуре -196 °С) – 808 кг/м 3 . Хранят и транспортируют в баллонах в сжатом состоянии. Используют в стационарных установках. Применяют для тушения натрия, калия, бериллия, кальция и других металлов, которые горят в атмосфере диоксида углерода, а также пожаров в технологических аппаратах и электроустановках. Расчетная огнетушащая концентрация - 40 % по объему. Азот нельзя применять для тушения магния, алюминия, лития, циркония и некоторые других металлов, способных образовывать нитриды, обладающих свойствами и чувствительных к удару. Для их тушения используют инертный газаргон .

Водяной пар. Эффективность тушения невысоки, поэтому применяют для защиты закрытых технологических аппаратов и помещений объемом до 500 м 3 (трюмы судов, трубчатые печи нефтехимических предприятий, насосные по перекачке нефтепродуктов, сушильные и окрасочные камеры), для тушения небольших пожаров на открытых площадках и создания завес вокруг защищаемых объектов. Огнетушащая концентрация - 35 % по объему.

Тонкораспыленная вода (размеры капель менее 100 мк) получается с помощью специальной аппаратуры: стволов-распылителей, гидротрансформаторов, работающих при высоком напоре (200 - 300 м). Струи воды имеют небольшую величину ударной силы и дальность полета, однако орошают значительную поверхность, более благоприятны к испарению воды, обладают повышенным охлаждающим эффектом, хорошо разбавляют горючую среду. Они позволяют не увлажнять излишне материалы при их тушении, способствуют быстрому снижению температуры, осаждению дыма. Тонкораспыленную воду используют не только для тушения горящих твердых материалов, нефтепродуктов, но и для защитных действий.

Галоидоуглеводороды и составы на их основе (огнетушащие средства химического торможения реакции горения) эффективно подавляют горение газообразных, жидких, твердых горючих веществ и материалов при любых видах пожаров. По эффективности они превышают инертные газы в 10 и более раз.

Галоидоуглеводороды и составы на их основе являются летучими соединениями, представляют собой газы или легкоиспаряющиеся жидкости, которые плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многими органическими веществами. Они обладают хорошей смачивающей способностью, неэлектропроводны, имеют высокую плотность в жидком и газообразном состоянии, что обеспечивает возможность образования струи, проникновения в пламя, а также удержания паров около очага горения.

Эти огнетушащие вещества можно применять для поверхностного, объемного и локального тушения пожаров. С большим эффектом их можно использовать при ликвидации горения волокнистых материалов, электроустановок и оборудования, находящихся под напряжением; для защиты от пожаров транспортных средств, машинных отделений судов, вычислительных центров, особо опасных цехов химических предприятий, окрасочных камер, сушилок, складов с горючими жидкостями, архивов, музейных залов, других объектов особой ценности, повышенной пожаро- и взрывоопасности. Галоидоуглеводороды и составы на их основе практически можно использовать при любых отрицательных температурах.

Недостатками этих огнетушащих средств являются: коррозионная активность, токсичность; их нельзя применять для тушения материалов, содержащих в своем составе кислород, а также металлов, некоторых гидридов металлов и многих металлоорганических соединений. Хладоны не ингибируют горение и в тех случаях, когда в качестве окислителя участвуют не кислород, а другие вещества (например, оксиды азота). Кроме того, некоторые галоидоуглеводороды неприменимы в чистом виде. Например, бромистый этил при концентрации 6,5 - 11,3% может воспламениться от мощного источика теплоты. Однако вследствие высоких качеств он является основным компонентом в огнетушащих составах.

Несмотря на большую эффективность, область применения галоидоуглеводородов и составов на их основе ограничена из-за высокой стоимости. В основном их используют в стационарных установках и огнетушителях предназначенных для защиты объектов, представляющих особую важность.

Основные физико-химические свойства применяемых для пожаротушения галоидоуглеводородов и составов на их основе приведены в табл. 2.4.

ТАБЛИЦА 2.4. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЛОИДОУГЛЕВОДОРОДОВ И СОСТАВОВ НА ИХ ОСНОВЕ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРОВ

Условное обозначение

Компоненты %

Плотность

Температура, 0 С

Жидкости, кг/м 3

Паров по воздуху

Кипения

Замерзания

Бромистый этил - 100

Бромистый этил - 70

Диоксид углерода - 30

Бромистый этил - 97

Диоксид углерода - 3

Бромистый метилен - 80

Бромистый этил - 20

Бромистый этил - 70

Бромистый метилен - 30

Бромистый этил - 84 Тетрафтордибромэтан - 16

Бромистый этил - 73 Тетрафтордибромэтан - 27

Хладон 114В2

Тетрафторднбромэтан - 100

Хладон 13В1

Трифторбромметан - 100

ОГНЕТУШАЩИЕ СРЕДСТВА, ДОПУСТИМЫЕ К ПРИМЕНЕНИЮ ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРОВ РАЗЛИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ

Горючее вещество и материал

Огнетушащие средства, допустимые к применению

Азотная кислота

Азотнокислый калий и натрий

Алюминиевая пудра (порошок)

Вода, известь, ингибиторы

Вода, ингибиторы

ОПС, инертные газы. ингибиторы, сухой песок, асбест

Водяной пар

Амилацетат

Пены, ОПС, инертные газы, ингибиторы, песок

Аммоний азотнокислый и марганцевокислый

Вода, ингибиторы

Пены, ОПС, ингибиторы, инертные газы, песок

Вода в любом агрегатном состоянии, пены

Ацетилен

Водяной пар

Химическая пена воздушно-механическая пена на основе ПО-1С, ингибиторы. инертные газы, водяной пар

Пены, ингибиторы, инертные газы

Раствор едкой щелочи

Б ром ацетилен

Инертные газы

Пены, ОПС, распыленная вода, песок

Волокна (вискозное и лавсан)

Вода, водные растворы смачивателей, пены

Водяной пар, инертные газы

Водород перекись

Вода в любом агрегатном состоянии, пены, ОПС

Древесина

Пригодны любые огнетушащие средства

Калий металлический

ОПС. ингибиторы, сухой песок

Вода, ОПС, песок

Карбид кальция

ОПС, сухой песок, ингибиторы

Вода, водные растворы смачивателей,

Клей резиновый

Распыленная вода, пены, ОПС, инертные газы, ингибиторы

Коллодий

Пены, ОПС, песок

ОПС, сухой графит, кальцинированная сода

Водяной пар, инертные газы

Минеральные токсичные удобрения:

аммиачная, кальциевая, натриевая селитры

Вода, ОПС

Натрий металлический

ОПС, ингибиторы, сухой песок, кальцинированная сода

Нафталин

Распыленная вода, пены, ОПС, инертные газы

Нефть и нефтепродукты:

бензин, керосин, мазуты, масла, дизельное топливо и другие, олифа, растительные масла

Вода в любых агрегатных состояниях, ОПС, пены, песок, инертные газы

Пластмассы

Обильное количество воды, ОПС

Резина и резинотехнические изделия

Вода, водные растворы смачивателей, ОПС, пены

Распыленная вода, водные растворы смачивателей, пены

Сено, солома

Вода в любом агрегатном состоянии, водные растворы смачивателей, пены ­

Вода, пены, ОПС, мокрый песок

Сероводород

Водяной пар, инертные газы, ингибиторы

Сероуглерод

Вода в любом агрегатном состоянии, пены, водяной пар, ОПС

Скипидар

Пены, ОПС, тонкораспыленная вода

Спирт этиловый

Химическая пена, воздушно-механическая пена средней кратности на основе ПО – 1С с предварительным разбавлением спирта до 70 %, воздушно-механическая пена средней кратности на основе других пенообразователей с предварительным разбавлением спирта до 50 %, ОПС, ингибиторы, обычная вода с разбавлением спирта до негорючей концентрации 28 %

Вода в любом агрегатном состоянии

Вода, ОПС, песок

Пригодны любые огнетушащие средства

Уголь каменный

Вода в любом агрегатном состоянии, водные растворы смачивателей, пены

Уголь в порошке

Распыленная вода, водные растворы сма­чивателей, пены

Уксусная кислота

Распыленная вода, ОПС, пены, инертные газы

Фосфор красный и желтый, формальдегид

Вода, ОПС, мокрый песок, пены, инертный газ, ингибиторы

Инертные газы

Водяной пар, инертные газы

Целлулоид

Обильное количество воды, ОПС

Целлофан

Цинковая пыль

ОПС, песок, ингибиторы, негорючие газы

Вода, водные растворы смачивателей, пе­ны

Электрон

ОПС. сухой песок

Инертные газы, ингибиторы

Эфир этиловый

Пены, ОПС, ингибиторы

Эфир диэтнловый (серный)

Инертные газы

Ядохимикаты

Гексохлоран 16 %-ный

Тонкораспыленная вода

ДНОК 40%-ный

Обильное количество воды, не допускается высыхание препарата

Дихлорэтан (технический)

Тонкораспыленная вода, пены

Карбофос 30%-ный

Тонкораспыленная вода, водные растворы смачивателей, пены

Метафос30%-ный

Вода, пены

Метилмеркаптофос30%-ный

Распыленная вода, пены

Севин 85%-ный

Фозалон 35%-ный

ОПС, пены, инертные газы

Хлорпикрин

Пены, водные растворы смачивателей

Хлорофос технический 80%-ный

Вода, пены,

ТМТД 80%-ный

Распыленная вода, пены

Цинеб 80%-ный

Пены, ОПС

Бутифос 70 %-ный

Тонкораспыленная вода

2,4 - Д бутиловый эфир 34 – 72% - ный

Тонкораспыленная вода, пены, инертные газы

Дихлормочевина 50% -ная

Линурон 50%- ный

Суркопур 36%-ный

ОПС, тонкораспыленная вода, пены

Симазин 50% -ный

Тонкораспыленная вода, пены

Цианамид кальция

ОПС, песок, инертные газы

Бромэтиловая эмульсия, другие водные растворы галоидоуглеводородов и огнетушащие порошковые составы. Бромэтиловая эмульсия состоит из 90 % воды и 10 % бромистого этила. Она является эффективным средством при тушении бензола, толуола, метилового спирта, пожаров на самолетах и многих других. Эффективность бромэтиловой эмульсии по сравнению с обычной водой выше в 7 - 10 раз.

Огнетушащие порошковые составы (ОПС) подразделяются на две основные группы:общего назначения, способные создавать огнетушащее облако (ПСБ, П-1А),-для тушения большинства пожаров испециальные , создающие на поверхности горящих материалов слой, предотвращающий доступ кислорода воздуха (порошки типа ПС и комбинированные типа СИ), - для тушения металлов и металлоорганических соединений. По принципу химического торможения реакции горения используют ОПС первой группы (см. табл.2.2).

Выбор способов и средств тушения пожаров зависит от многих факторов. Поэтому разработаны различные техники, приспособления и созданы вещества для определенных случаев. Новые виды появлялись из-за технического прогресса и нужд человечества.

Виды и классификация

В начале прошлого века в тушении использовали воду и примитивные устройства с наполнением из смеси земли и гидрокарбоната натрия. Сегодня на вооружении пожарной охраны самые современные средства, а методы пожаротушения позволяют эффективно гасить пламя и устранять последствия очень быстро.

К средствам тушения пожаров относят:

  1. огнетушащие вещества;
  2. установки;
  3. техника;
  4. первичные средства;
  5. мобильные средства;
  6. подручные средства.

Огнетушащие вещества – вода, пена, порошок, газ, аэрозоль, а также раствор. Они должны быть недорогими, экологически безопасными и эффективными. Их используют строго по назначению, учитывая характеристику и . Эти вещества заправляют в огнетушители, установки и аппараты.

Установки пожаротушения – комплекс средств для подачи огнетушащего вещества в очаг возгорания. Например, система трубопроводов, модулей управления, датчиков и установок выпуска пены для защиты определенной зоны здания или другого объекта. Бывают автоматического, ручного или комбинированного типа управления.

Технические средства – извещатели, приборы приемно-контрольные, модули управления. Зачастую они входят в систему пожаротушения и сигнализации. Основная часть этих средств работает в автоматическом режиме.

Мобильные средства – пожарные автомобили, мотопомпы, самолеты, суда, вертолеты, поезда. В эту группу включены прицепы и тягачи со специальным оборудованием. Мобильные средства закреплены за подразделениями пожарной охраны. Их оснащение позволяет быстро и эффективно тушить возгорания, ликвидировать и проводить аварийно-спасательные работы.

Первичные средства – огнетушители, пожарные краны, инвентарь, асбестовые покрывала. Огнетушители бывают мобильными и стационарными. Их тип определят наполнение – один из видов или смесь огнетушащих веществ.

Подручные средства тушения пожаров – песок, одеяла, земля. Это любые вещества и предметы, которые можно использовать для тушения пожара. И они доступны для человека в конкретный момент. Подручные средства размещают также на пожарных щитах .

Способы пожаротушения

Учитывая характеристики пожаров, выбирают один или несколько способов их тушения. Основные из них:

  1. изоляция зоны горения от поступления кислорода;
  2. охлаждение очага;
  3. механическое воздействие;
  4. удаление горючего вещества или перекрытие путей его подачи в очаг;
  5. торможение химических реакций в пламени.

Изоляционный способ уместен при недоступности очагов возгораний или при его быстром развитии. Поступление кислорода блокируется и в начале пожара, когда есть возможность его затушить таким образом.

Охлаждение очага возгорания – понижение температуры горючих веществ до определенных значений. Эти показатели обозначены в нормативных документах.

Механическое воздействие – использование песка или подобных веществ для тушения пожара. Позволяет ограничить зону горения и ликвидировать небольшие очаги с неинтенсивным пламенем. Такой способ зачастую комбинируют с другими.

Удаление горючего вещества можно рассмотреть на примере тушения пожаров в резервуарах с нефтепродуктами . В этом случае емкости опустошают, сливая вещество в аварийные резервуары. Допускается устраивать разрывы в очаге для уменьшения горения и предотвращения развития пожара.

Торможение химических реакций называют ингибированием. Способ действует, если горение происходит за счет смеси органических веществ с кислородом. При возгораниях металла торможение химических реакций неэффективно.

Правильный метод или способ пожаротушения должен соответствовать параметрам возгораний и обстановке вокруг . Учитывают погоду, объем и площадь возгораний, особенности рельефа, скорость распространения пламени.

Еще различают способы пожаротушения по поверхности и объему, а также локальные. В первом случае огнетушащее вещество подают на поверхность объекта, которая горит. Во втором заполняется некоторый объем, что приводит к вытеснению кислорода из помещения и прекращению горения. Локальные способы тушения пожаров предполагают подачу огнетушащего вещества на определенную точку поверхности, место внутри объекта или конкретное оборудование.

Действие огнетушащего вещества

Все огнетушащие вещества обладают определенными свойствами. Их делят на группы по способу воздействия на пламя. Огнетушащие вещества бывают охлаждающего, разбавляющего, ингибирующего и изолирующего действия.

Вода снижает температуру пламени за счет образования пара, теплоотдача горючего вещества способствует максимальному охлаждению. Дополнительное преимущество воды – ограничение доступа кислорода. Это огнетушащее вещество является самым распространенным, однако его нельзя применять для тушения электрооборудования и приборов, нефти, масла, лакокрасочных покрытий.

Популярны водные растворы с различными добавками. Один из примитивных примеров – смесь с солью. Технологически сложный раствор с добавлением жидкого стекла. Добавки создают пленку, которая препятствует доступу кислорода. Растворы делают многокомпонентными, возможны загустители различных видов.

Разбавляющие средства – пар и негорючие газы, иногда используют воду в распыленном виде. Они вытесняют воздух и блокируют доступ кислорода к очагу и пламени, повышая давление внутри объекта.

Изолирующие вещества – различные материи высокой плотности, воздушно-механическая пена, сыпучие вещества. Их необходимо применять непосредственно в зоне интенсивного горения или возникновения пожара.

Ингибирующие средства – вещества на основе галоидированных углеводородов. В состав чаще всего включают бром и фтор. Они тормозят химическую реакцию горения. Преимущества этих веществ – малый расход и быстрое воздействие. Существенный недостаток заключается в высокой токсичности составов и бережном обращении.

Выбор и применение

Основа выбора – класс пожара . Огнетушащие вещества не должны усиливать пламя и распространение возгорания, вступать в реакцию с горючими веществами и окружающими предметами.

Пожары класса А тушат с помощью любого вещества. Чаще всего используют воду и растворы с ней. Наглядный пример – тушение угля, материи, древесины.

Класс В присваивают пожару при горении жидких веществ. Для их тушения подходит пена, так как пламя в этом случае распространяется быстро и по большой площади, а струи воды поглощает горючая жидкость. Пена закрывает доступ кислорода. Также на практике применяют огнетушащие составы на основе фтора и брома для ингибирования.

Пожары класса С – горение бытового газа. Сложность его тушения заключается в том, что требуется большое количество огнетушащего вещества для охлаждения. Поэтому здесь применяют ингибирующие и разбавляющие средства.

Пожары класса D представляют особую опасность из-за возможных взрывов металла после реакции с огнетушащим веществом. Их тушат порошковыми составами, чтобы изолировать очаг и пламя от поступления кислорода.

На пожарах класса Е воду или пену применяют, если электроустановки и оборудования обесточены. Эти огнетушащие вещества проводят ток, что грозит человеческими жертвами и увеличением площади возгораний. Для таких пожаров подходят твердая углекислота или негорючие газы.

На огнетушителях указывают , на который они рассчитаны. Стационарные установки пожаротушения на объектах проектирует таким образом, чтобы вещество в них подходило для конкретного помещения или оборудования в нем.

Существуют запреты на использование того или иного огнетушащего вещества. Водопенные не используют при тушении битума, литий- и алюминийорганических соединений, карбидов кальция, серной кислоты, гидросульфита натрия, жиров, масел и др. Возможны самовозгорания, усиление горения, вскипания и реакции со взрывом.

Порошки не применяют при тушении полимерных материалов, хлопка, древесных опилок, бумаги. Они не устраняют горение полностью.

Газы вещества непригодны при возгорании металла (порошков, гидридов), полимерных материалов, сыпучих и пористых веществ. Есть исключения для пожаров класса С и хладоновых составов.

Аэрозоли нельзя использовать в помещениях, объем которых более 10000 м 3 или же высота превышает 10 м. Не допускается тушение твердых веществ аэрозольными составами.

Особенности тушения на объекте

Для эффективных работ по тушению возгораний необходимо знать характеристики объекта и правильно подобрать средства огнетушения и вещества. Учитывают этажность, общую площадь, назначение объекта.

Сущность процесса тушения Вещества и средства пожаротушения, их характеристика

Прекращение горения при пожарах может быть достигнуто путем: прекращения поступления в зону горения кислорода воз­духа и горючих веществ или снижения их поступления до значе­ний, при которых горение не происходит; охлаждения зоны горе­ния ниже температуры самовоспламенения или понижения температуры горючего вещества ниже температуры воспламене­ния; разбавления реагирующих веществ (горючей смеси) негорю­чими веществами; механического срыва пламени в результате воздействия на него сильной струи воды или газа.

Наиболее распространенным и высокоэффективным огнегасительным веществом, применяемым для тушения пожаров, является вода . Ее высокие Огнегасительные качества обусловлены теплоемкостью, значительным увеличением объема при парообра­зовании и высокой термической стойкостью. Один литр воды при испарении поглощает из зоны горения более 2,5 кДж тепла, обра­зуя при этом около 1700 л пара.

Огнегасительный эффект воды достигается охлаждающим действием, разбавлением горючей среды образующимися при ис­парении парами, механическим воздействием на горящее вещест­во и срывом пламени. Однако вода не может использоваться для тушения нефтепродуктов и других горючих жидкостей (ЛВЖ, ГЖ) с плотностью меньше единицы (бензин, керосин, эфир, аце­тон, спирты, масла и др.), так как они всплывают на ее поверх­ность, продолжают гореть и, растекаясь, увеличивают горящую поверхность. Водой нельзя тушить электросети и другие электри­ческие установки, находящиеся под напряжением. Для этих це­лей вода может применяться в распыленном виде с применением электрозащитных изолирующих (основных и дополнительных) средств. Воду нельзя применять и для тушения металлического калия и натрия, карбида кальция, карбидов щелочных металлов, т.к. при соприкосновении с водой они воспламеняются или реаги­руют с выделением взрывоопасных газов.

Для тушения жидких, твердых и газообразных веществ, особенно при тушении пожара в закрытых помещениях небольшого объема (до 500 м3) и в условиях открытого горения на не­больших площадях, используется водяной пар.

Для тушения пожаров широко используются газы: углекис­лый газ, азот, газы или легкоиспаряющиеся жидкости на основе галоидированных углеводородов и др.

Углекислый газ в сжиженном состоянии (в баллонах) может применяться для тушения в снегообразном состоянии в виде хлопьев с температурой около - 70 °С, а также в газообразном состоянии (в этом случае он применяется в закрытых помещени­ях). При использовании углекислого газа необходимо применять защиту органов дыхания, так как его концентрация в помещении составляет 30% и более, что может вызвать отравление.

Применение азота и других инертных газов (аргон, гелий, дымовые и отработанные газы) для тушения пожара наиболее эф­фективно в закрытых помещениях. Инертные газы снижают кон­центрацию кислорода в воздухе и уменьшают тепловой эффект реакции за счет потерь тепла на нагревание. Огногасительная концентрация газов составляет 31-36% по объему.

Применение галоидированных углеводородов в газообразном виде или в виде легкоиспаряющихся жидкостей позволяет значи­тельно замедлять реакцию горения. В связи с этим их называют ингибиторами, флегматизаторами или антикатализаторами. Наи­более широко применяемыми составами на основе галоидирован­ных углеводородов являются составы: ЧНД (97% бромэтила и 3% двуокиси углерода); 3,5 (70% бромэтила и 30% двуокиси углеро­да); СЖБ и др. Указанные составы применяются для тушения твердых горючих веществ и материалов (кроме щелочных метал­лов и металлоорганических соединений). Продукты распада га­лоидированных углеводородов токсичны.

Широкое применение для тушения ЛВЖ, ГЖ и твердых го­рючих веществ и материалов получили химические и воздушно-механические пены .

Химические пены образуются при взаимодействии серной кислоты или раствора ее солей с растворами солей угольной ки­слоты в присутствии пенообразователя.

Для тушения крупных пожаров используют пеногенераторные порошки ПГП и ПГПС. ПГП состоит из щелочной части (двууглекислая сода), кислотной части (сернокислый аммоний) и пенообразователя.

Воздушно-механическая пена образуется с помощью специ­альной пенообразующей аппаратуры и представляет собой смесь воздуха и 4-6% водных растворов пенообразователей (ПО-1, ПО-6, ПО-11 и др.). Воздушно-механическая пена широко применяется для тушения нефтепродуктов.

Широко применяются для тушения пожаров (несмотря на высокую стоимость и сложность в эксплуатации и хранении) порошковые составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия. Они являются единственным средством тушения щелоч­ных металлов и металлоорганических соединений (кроме песка, земли и флюсов).

Порошковые составы и продукты их разложения не опасны для здоровья людей; они не оказывают коррозийного воздействия на металлы, защищают людей, производящих тушение, от тепло­вой радиации.

Для тушения небольших горящих поверхностей применяют­ся различного рода покрывала (асбестовые полотна, брезент, кошма и др.), а также сухой, чистый и просеянныйпесок . При забрасывании им горящего предмета происходит поглощение теп­ла и изоляция горящей поверхности от кислорода воздуха.

Пожарное водоснабжение Устройство автоматического пожаротушения

Для подачи воды на тушение пожаров используют противо­пожарные водопроводы, устраиваемые на промышленных пред­приятиях и в населенных пунктах.

Для наружного тушения пожара вода чаще всего подается при помощи насосов, установленных на пожарных автомобилях. При этом забор воды осуществляется либо из открытых водоемов, либо из пожарных гидрантов, установленных на наружных водо­проводных сетях.

Для обеспечения тушения пожаров (в начале его возникно­вения) в большинстве производственных и общественных зданий, а также в жилых высотой 12 этажей и выше на внутренней водо­проводной сети устанавливают пожарные краны в коридорах или лестничных клетках на высоте 135 см от уровня пола. К пожар­ному крану присоединяют пожарный рукав длиной 10 или 20 м, который заканчивается пожарным стволом. Производительность струи пожарного крана должна быть не менее 2,5 л/с (в течение не менее 3 ч).

Наружный пожарный водопровод устанавливается на рас­стоянии 5 м от зданий вдоль дорог. Через каждые 100 м устанав­ливаются краны-гидранты, к которым при пожаре присоединяют гибкие рукава с брандспойтами.

Внутренний пожарный водопровод питается от сети наруж­ного.

Наиболее эффективным способом тушения пожаров являет­ся применение устройств и установок для автоматического туше­ния.

В зависимости от используемых средств тушения эти уста­новки бывают: водяного тушения (спринклерные и дренчерные); водопенного тушения (воздушно-механическая и химическая пе­на); газового тушения (двуокись углерода, азот, негорючие газы с добавками); порошкового тушения (составы ПС и СИ); комбини­рованные, использующие несколько огнегасительных веществ.

Наибольшее распространение получили установки водяного тушения пожаров - спринклерные и дренчерные .

Спринклерная установка состоит из источника водоснабжения, насосов, контрольно-сигнального клапана, маги­стральных и распределительных трубопроводов, спринклерных головок. Спринклерные головки ввернуты в трубопроводы, кото­рые размещены под потолком помещения, из условия орошения одним спринклером 9-12 м 2 площади пола. Выходное отверстие в спринклерной головке обычно закрыто клапаном и заперто лег­коплавким замком. При повышении температуры до 72 °С легко­плавкий замок раскрывается, клапан выбрасывается и вода разбрызгивается, ударяясь о дефлектор. Таким образом, в сприн­клерной головке совмещены датчики и приспособления для вы­брасывания и распыления воды.

Рис.1. Пенный спринклер: 1 - клапан с упорным стержнем;

2 - распылитель; 3 -легкоплавкий замок; 4 - кожух

Распределительные трубопрово­ды спринклерной установки в обычном состоянии заполнены водой под давлением, которое создает автоматический водопитатель. Как только откроется при пожаре хотя бы один спринклер, в результате дви­жения воды по трубопроводу срабатывает контрольно-сиг­нальный клапан и подается сигнал о пожаре в виде коло­кола или электросигнала.

В спринклерных установ­ках вскрывается лишь такое количество головок, которое оказалось в зоне высокой тем­пературы. В ряде случаев воз­никает необходимость подать воду сразу по всей площади помещения при помощи дренчерных установок группового действия(рис.2). На трубопроводах, монтируемых под перекрытием, ус­танавливают дренчерные головки, которые напоминают спринклерные, но без замков, с открытыми отверстиями. В обычное вре­мя выход воды в сеть закрыт клапаном группового действия.

Рис. 2. Дренчерная го­ловка

Установка приводится в действие автоматически с помощью побудительных трубопроводов со спринклером либо с помощью натяжных тросов с легкоплавкими замками или же вручную от­крыванием крана. При вскрытии одного из этих устройств проис­ходит падение давления в надклапанной камере, клапан вскрыва­ется и вода поступает в сеть труб и выливается через дренчеры.

Кроме дренчерных установок группового действия, приме­няются дренчерные завесы для защиты проемов в противопожар­ных стенах, противопожарных занавесов в театрах.

В последнее время находят применение спринклерные и дренчерные установки, в которых вместо воды применяется рас­твор пенообразования, а обычные спринклеры и дренчеры заме­нены пенными (рис.3.27).

В обычное время клапан спринклера закрывает выход вод­ному раствору пенообразователя и удерживается в этом положе­нии двумя замками с легкоплавким припоем. При расплавлении замка клапан отбрасывается и раствор выходит из насадки и раз­брызгивается от отражающих плоскостей распылители. Воздух подсасывается через отверстие в кожухе и смешивается с раство­ром, в результате чего образуется воздушно-механическая пена

Огнетушители. Устройство и размещение пожарных гидрантов и внутренних пожарных кранов

Средства пожаротушения подразделяются на первичные, стационарные и передвижные.

К первичным средствам относятся огнетушители, гидропом­пы (поршневые насосы), ведра, бочки с водой, ящики с песком, асбестовые полотна, войлочные маты, кошмы и т.п.

Огнетушители бывают химические пенные (ОХП-10, ОП-5, ОХПВ-1О и др.), воздушно-пенные (ОВП-5, ОВП-10), углекислотные (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8), углекислотно-бромэтиловые (ОУБ-3, ОУБ-7), порошковые (ОПС-6, ОПС-10).

Химические пенные огнетушители типа ОХП-10, ОХВП-10 (рис.3)состоят из стального баллона, в котором находятся щелочной рас­твор и полиэтиленовый стакан с кислотным раствором. Приведе­ние огнетушителя в действие производится поворотом вверх до отказа рукоятки, которая открывает стакан с кислотным рас­твором. Огнетушитель переворачивают вверх дном, растворы смешиваются и начинают взаимодействовать. Химическая реак­ция сопровождается выделением углекислого газа, который созда­ет в баллоне избыточное давление. Под действием давления обра­зующаяся пена впрыскивается в зону горения.

Химические пенные огнетушители типа ОП-3 или ОП-5 приводятся в действие ударом бойка ударника о твердое основа­ние. При этом разбиваются стеклянные колбы, серная кислота выливается в баллон и вступает в химическую реакцию со щело­чью. Образующийся углекислый газ в результате реакции вызы­вает интенсивное вспенивание жидкости и создает в баллоне дав­ление порядка 9-12 атмосфер, благодаря чему жидкость в виде струи пены выбрасывается из баллона через сопло.

Продолжительность действия химических пенных огнету­шителей порядка 60-65 с, а дальность струи до 8 м.

Воздушно-пенные огнетушители (ОВП-5, ОВП-10) заряжа­ются 5% водным раствором пенообразователя ПО-1. При приведе­нии в действие огнетушителя сжатая двуокись углерода выбрасы­вает раствор пенообразователя через пенный насадок, образуя струю высокократной пены.

Продолжительность действия воздушно-пенных огнетуши­телей до 20 с, дальность струи пены порядка 4-4,5 м.

Углекислотные огнетушители ОУ-2 (рис.4) состоят из баллона с углеки­слотой, запорно-пускового вентиля, сифонной трубки, гибкого металлического шланга, диффузора (раструба-снегообразователя), рукоятки и предохранителя. Запорный вентиль имеет предохра­нительное устройство в виде мембраны, которое срабатывает при повышении давления в баллоне сверх допустимого. Газ в баллоне находится под давлением порядка 70 атмосфер (6-7 МПа) в жидком состоянии. Огнетушители приводятся в действие при вращении запорного вентиля против часовой стрелки. При откры­тии вентиля углекислый газ выходит наружу в виде снега. При повышении окружающей температуры давление в баллоне может достигать 180-210 атмосфер (180 - 210-Ю5 Па).

Время действия углекислотных огнетушителей до 60 с, дальность - до 2 м.

Рис.3 Огнетуши­тель химический пен­ный ОХП-10

Рис.4. Огнетуши­тель углекислотный ОУ-2

Углекислотно-бромэтиловый огнетушитель (ОУБ-7) состоит из баллона, заполненного бромистым этилом, двуокисью углерода, а также сжатым воздухом для выбрасывания огнегасящего веще­ства через сопло. Время действия ОУБ-7 порядка 35-40 с, длина струи 5-6 м. ОУБ-7 приводится в действие нажатием пусковой рукоятки. Работу огнетушителя можно прекратить, отпустив ру­коятку.

Порошковые огнетушители (ОПС-6, ОПС-10) состоят из корпуса, емкостью 6 или 10 л, крышки с предохранительным клапаном и сифонной трубкой, баллончика для газа емкостью 0,7 л, соединенного с корпусом при помощи патрубка, гибкого шланга с удлинителем и раструбом.

При приведении огнетушителя в действие порошок из его корпуса через сифонную трубку выталкивается сжатым газом, который давит на массу порошка сверху, проходит через его тол­щину и вместе с порошком выходит наружу.

Время действия порошковых огнетушителей - 30 с, рабочее давление 8∙10 5 Па, а начальное давление в газовом баллончике 15∙10 6 Па.

Все огнетушители подвергают периодическому контролю и пе­резарядке

Стационарные противопожарные установки представляют собой неподвижно смонтированные аппараты, трубопроводы и оборудование, которые предназначаются для подачи огнегасительных веществ в зону горения.

Передвижные установки в виде насосов для подачи воды и других огнегасительных веществ к месту пожара монтируются на пожарных машинах. К пожарным машинам относятся пожарные автомобили, автоцистерны, автонасосы, мотопомпы, пожарные поезда, теплоходы и др.

Пожарная сигнализация и связь. Автоматическая пожарная сигнализация

Пожарная сигнализация применяется для своевременного оповещения о времени и месте пожара и принятия мер по его ли­квидации.

Системы пожарной сигнализации состоят из пожарных извещателей (датчиков), линий связи, приемной станции, откуда сигнал о пожаре может передаваться в помещения пожарных ко­манд, и т.п.

Электрическая пожарная сигнализация в зависимости от схемы соединения извещателей с приемной станцией подразде­ляется на лучевую и кольцевую или шлейфную.

При лучевой схеме от приемной станции к каждому извещателю подводится отдельная проводка, называемая лучом.

При кольцевой (шлейфной) схеме все извещатели подсоеди­няются последовательно в один общий провод, оба конца которого подводятся к приемной станции. На крупных объектах в прием­ную станцию может включаться несколько таких проводов или шлейфов, а в один шлейф может быть включено до 50 извещателей.

Пожарные извещатели могут быть ручные (кнопки, уста­новленные в коридорах или лестничных клетках) и автоматиче­ские, которые преобразуют неэлектрические физические величи­ны (излучение тепловой и световой энергии, движение частиц дыма и др.) в электрические сигналы определенной формы, пере­даваемые по проводам на приемную станцию.

Ручной извещатель типа ПКИЛ-9 приводится в действие нажатием кнопки. Эти извещатели располагаются на видных местах (на лестничных площадках, в коридорах) и окрашиваются в красный цвет. Лицо, заметившее пожар должно разбить защитное стекло и нажать кнопку. При этом замыкается электрическая цепь и на приемной станции вырабатывается звуковой сигнал и загорается сигнальная лампочка.

Извещатели подразделяются на параметрические, в которых неэлектрические величины преобразуются в электрические, и ге­нераторные, в которых изменение неэлектрической величины вы­зывает появление собственной электродвижущей силы (ЭДС).

Наиболее широкое Распространение получили время автоматические извещатели . По принципу действие на тепловые, дымовые, комбинированные и световые. Тепловые извещатели максимального действия АТИМ-1 АТИМ-3 в зависимости от настройки срабатывают при повышении температуры до 60, 80 и 100° С. Извещатели срабатывают вследствие л формации биметаллической пластинки при нагревании. Каждый из этих извещателей может контролировать площадь до 15 м 2 . полупроводниковых термоизвещателях ПТИМ-1, ПТИМ-2 чувствительными элементами являются термосопротивления, при нагревании которых изменяется ток в цепи. Извещатели срабатывают при повышении температуры до 40-60° С и защищают площадь до 30 м 2 . Тепловые извещатели ДПС-038, ДПС-1АГ дифференциального действия срабатывают при быстром повышение температуры (на 30° С за 7 с) и применяются во взрывоопасных помещениях; контролируемая площадь составляет 30 м 2 . В извещателях этого типа применены термопары, в которых при нагревании возникает термо-ЭДС. В дымовых извещателях ДИ-1 в качестве чувствительного элемента используется ионизационная камера. Под действием радиоактивного изотопа плутоний-239 в камере протекает ионизационный ток. При попадании в камеру дыма увеличивается поглощение а-лучей и ионизационный ток уменьшается. Комбинированный извещатель КИ-1 представляет собой сочетание дымового и теплового извещателей. К ионизаци­онной камере дополнительно подключается термосопротивление Такие извещатели реагируют и на появление дыма, и на повышение температуры. Температура срабатывания таких извещателей составляет 60-80° С, расчетная площадь обслуживания - 50-100 м 2 .

Извещатели ДИ-1 и КИ-1 не устанавливаются в сырых, сильно запыленных помещениях, а также помещениях, в которых со­держатся пары кислот, щелочей или температура этих помещений выше +80° С, так как эти условия могут вызвать ложные сраба­тывания извещателей.

Световые извещатели СИ-1, АИП-2 реагируют на ультрафиоле­товую часть спектра пламени. Их чувствительными элементами являются счетчики фотонов. Извещатели устанавливаются в по­мещениях, имеющих освещенность не более 50 лк; контролируе­мая ими площадь составляет 50 м 2 .

ЛЕКЦИЯ 20, 21, 22 ТУ

Для ликвидации пожара в момент его возникновения холодильная установка должна быть обеспечена простейшими, или первичными средствами тушения пожара. К таким средствам относятся ручные огнетушители, песок, вода, асбестовые полотна, кошма, пожарные ведра, лопаты, топоры, ломы, багры. Все предметы окрашивают в красный цвет, а щит - в белый с красной каймой. Бочки для воды должны иметь вместимость 0,2 м 3 , ящики для песка - 1 м 3 .

По ГОСТ 12.2.047-80 «Пожарная техника. Термины и определения» огнетушители по виду огнетушащего средства подразделяются на жидкостные, углекислотные, химические пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные.

В жидкостных огнетушителях в качестве огнетушащего средства применяют воду, воду с добавками поверхностно-активных веществ и соединений или водные растворы различных химических соединений. В связи с тем что эти огнетушители чувствительны к низким температурам, их применение ограничено, отечественная промышленность их почти не выпускает.

В углекислотных огнетушителях огнетушащим средством является сжиженный диоксид углерода, в химических пенных - водные растворы кислот и щелочей, при взаимодействии которых образуется химическая пена.

Огнетушащим средством воздушно-пенных огнетушителей являются водные растворы пенообразователя (в качестве рабочего газа используется диоксид углерода, азот или воздух), аэрозольных огнетушителей - парообразующие вещества на основе галоидированных углеводородов (бромистый этил, хладон, смесь нескольких хладонов или смесь хладона с бромистым этилом, составы СЖБ и др.).

В порошковых огнетушителях в качестве огнетушащего средства используют сухие порошки на основе двууглекислой соды. Огнетушащими средствами в комбинированных огнетушителях являются порошок и пенообразователь.

По размеру и количеству огнетушащего средства огнетушители подразделяются на три основные группы: малолитражные с объемом корпуса баллона до 5 л; промышленные ручные с объемом корпуса до 10 л; передвижные и стационарные с объемом корпуса более 25 л.

По способу выброса огнетушащего средства огнетушители также подразделяют на три группы. У первых выброс огнетушащего средства происходит под давлением рабочих газов, образующихся в результате химической реакции компонентов заряда. У вторых огнетушащие средства выбрасываются под давлением самого огнетушащего средства или под давлением рабочего газа (диоксид углерода, азот или воздух), находящегося над огнетушащим составом. У третьих выброс огнетушащего средства происходит под давлением рабочего газа (диоксид углерода, азот или воздух), закачанного в специальный баллончик, находящийся внутри или сбоку основного баллона.

На промышленных предприятиях наибольшее применение получили углекислотные, химические пенные, воздушно-пенные и порошковые огнетушители.

Ручные углекислотные огнетушители ОУ-2А, ОУ-2ММ, ОУ-5, ОУ-5ММ и ОУ-8 предназначены для тушения небольших начальных очагов загорания различных веществ и материалов, за исключением тех, горение которых происходит без доступа воздуха, а также для тушения электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В. ()

На рис. 161 представлен ручной химический пенный огнетушитель ОХП-10, предназначенный для тушения очагов пожара твердых материалов, а также различных горючих жидкостей на площади не более 1 м 2 , за исключением электроустановок, находящихся под током, а также щелочных металлов. ()

Промышленность выпускает ручные (ОВП-5, ОВП-10), передвижные (ОВП-100) и стационарные (ОВПУ-250) воздушнопенные, а также химические воздушно-пенные (ОХВП-10, ОХВП- 10М, ОХВП-10ММ) огнетушители. Огнетушители применяют при температуре окружающего воздуха от 5, до 50 °С. Огнетушащая эффективность этих огнетушителей в 2,5 раза выше эффективности химических пенных огнетушителей одинаковой вместимости. ()

Промышленность выпускает большое количество различных порошковых огнетушителей - малолитражных (ОП-1, ОП-2), ручных промышленных (ОП-5, ОП-10), передвижных (ОП-100), стационарных (ОП-250) и комбинированных (OK-100). ()