Для прекращения горения необходимо выполнить хотя бы одно из следующих условий:
Изоляция очага горения от окислителя или снижение его концентрации разбавлением негорючими газами до значения, при котором процессы горения прекращаются;
Охлаждение очага горения до температуры ниже определенного предела;
Ингибирование (торможение) скорости химической реакции в пламени;
Механический срыв пламени воздействием взрыва, струей газа или воды;
Создание условий для огнепреграждения (например, заставить пламя распространяться по узким каналам).
Принципы прекращения горения реализованы в основных методах защита промышленных объектов при пожаре:
Применением средств пожаротушения и соответствующих видов пожарной техники;
Применением автоматических установок пожарной сигнализации и пожаротушения;
Организацией с помощью технических средств, включая автоматические, своевременного оповещения и эвакуации людей;
Применением средств коллективной и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара;
Применением средств противодымной защиты.
Огнетушащими средствами, применяемые в пожарной технике являются: вода, воздушно-механическая пена, инертные газы, галогеноуглеводородные составы, порошковые составы.
Пожарная техника, предназначенная для защиты промышленных предприятий, классифицируется на следующие группы: пожарные машины, установки пожаротушения, средства пожарной и охранной сигнализации, огнетушители, пожарное оборудование, ручной инструмент, инвентарь и пожарные спасательные устройства.
Рассмотрим некоторые из них.
При пожаротушении промышленных предприятий применяют пожарные автоцистерны, автолестницы, автонасосные станции, автомобили с установкам пенного и порошкового тушения и т.п. Число и виды автомобильных средств, необходимых для тушения пожара на предприятии, определяют в зависимости от категории производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности; пожароопасных свойств материалов, используемых в производстве; особенностей развития возможного пожара и времени возможного прибытия автомобилей на объект.
На предприятиях широко применяют установки водяного, пенного, парового, газового и порошкового пожаротушения. Тушение пожара водой является наиболее распространенным средством. Подаваемая в зону горения, вода нагревается и испаряется, снижая температуру горящих веществ. При испарении воды образуется большое количество пара, который вытесняет воздух из очага горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожара. Для тушения пожаров в воду добавляют различные примеси (снижающие температуру замерзания, ингибиторы коррозии, смачиватели и др.)
В виде компактных и распыленных струй, подаваемых из лафетных и ручных пожарных стволов, вода применяется для тушения большинства твердых горючих веществ и материалов, за исключением расплавленного металла и ряда других веществ, которые при взаимодействии с водой усиливают реакцию горения. Вода используется также для создания водяных завес и охлаждения объектов, находящихся вблизи очага пожара.
Эффективно для тушения пожаров применять автоматические системы, например спринклерной систему пожаротушения. Эта установка включается автоматически, если температура в помещении поднимается до определенного предела. Схема спринклерной установки водяной системы пожаротушения представлена на рис.5.11.
Рис.5.11. Общая схема спринклерной установки водяной системы пожаротушения
Спринклерные установки состоят из системы водопроводных труб, проложенных под потолком, в которые ввинчиваются специальные спринклерные головки. Головка закрыта клапаном, который удерживается легкоплавким припоем. Повышение температуры до 70...80 о С приводит к расплавлению припоя и открытию головки, из которой вода поступает, в очаг пожара. На каждые 12 м 2 площади помещения устанавливается одна головка. Спринклерные установки применяют для автоматического пожаротушения отапливаемых зданий и различного технологического оборудования, когда в качестве огнегасящего вещества допустимо применение воды и пены.
Дренчерные установки представляют собой полуавтоматические системы пожаротушения, но головки этих установок, в отличие от спринклерных, постоянно открыты. Вода поступает при срабатывании специальных клапанов или при открывании задвижек ручным способом. Дренчерные установки используют на открытых площадях, в неотапливаемых помещениях для орошения больших площадей.
В спринклерных и дренчерных системах могут применяться воздушно механические пены, в составе которых 90% воздуха, 9,6% воды и 0,4% пенообразующего вещества. Она представляет собой коллоидную систему, состоящую из пузырьков воздуха, оболочки которых состоят из воды с добавкой специального пенообразующего вещества. Растекаясь по горящей поверхности, пена изолирует ее от воздуха и пламени, вследствие чего прекращается поступление окислителя в зону горения и происходит охлаждение верхнего слоя. Воздушно-механическую пену используют для тушения закрытых объемов (маслоподвалы, насосно-аккумуляторные станции) благодаря ее способности длительно сохранять свою структуру и быстроте подачи в очаг пожара.
Для тушения пожара на промышленном предприятии в помещении объемом до 500м 3 широко используют водяной пар. В установках пожаротушения используют перегретый насыщенный или отработанный водяной пар. На трубопроводах, подающих водяной пар устанавливают задвижки или вентили с ручным приводом. Автоматические устройства для тушения паром не применяются, поскольку внезапная подача пара может вызвать ожоги у людей.
Установки газового пожаротушения предназначены для автоматического пожаротушения технологического оборудования в тех случаях, когда применение других огнетушащих веществ не допустимо. Рекомендуются такие установки в технологических процессах, где широко применяется масло. В установках газового пожаротушения используют инертные газы, главным образом углекислый, азот, аргон, фреон и др. Они понижают концентрацию кислорода и температуру в очаге горения, а также затормаживают химическую реакцию горения. Установки объемного газового пожаротушения применяют для тушения пожаров в помещениях до 3000 м 3 , при тушении углекислым газом, азотом, аргоном - объемом до 6000 м 3 при тушении фреоном при условии, что площадь открываемых проемов в этим составляет не более 10 % площади ограждающих конструкций помещения. При объемном способе пожаротушения необходимо создавать определенную огнетушащую концентрацию состава по всему объему помещения.
Для тушения возгорания в зданиях и сооружениях широко в качестве первичных средств, применяют огнетушители. По виду огнетушащего вещества огнетушители подразделяются на жидкостные, химические пенные, воздушно-пенные, углекислотные, хладоновые, порошковые.
Химические пенные огнетушители применяют для тушения горючих жидкостей и твердых материалов, за исключением щелочных материалов т электроустановок под напряжением.
Химическая пена образуется при смешивании растворенной в воде щелочи (с пенообразующими добавками) с кислотой. При нагревании она выделяет углекислый газ, который снижает концентрацию кислорода в зоне горения. Химическая пена значительно легче огнеопасных жидкостей, и поэтому, растекаясь по поверхности, она преграждает выход паров горящей жидкости в зону горения и тушит пожар.
Углекислотные огнетушители служат для тушения загораний двигателей, топливных баков, электроустановок, различных горючих веществ за исключением тех, горение которых происходит без доступа воздуха, а также щелочных металлов и магниевых сплавов.
Хладоновые огнетушители предназначены для использования в самом начале пожара для тушения различных материалов и электроустановок. Исключение такие же как и в углекислотных огнетушителях.
Порошковые огнетушители применяют для ликвидации небольших загораний, не поддающихся тушению водой и другими огнетушащими средствами. Они служат для тушения небольших загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, щелочно-земельных металлов и электроустановок под напряжением.
К порошковым составам относятся: хлориды щелочных и щелочно-земельных металлов (флюсы), двууглекислый и углекислый натрий, поташ, квасцы и т.п. Огнетушащее действие сухих порошкообразных веществ заключается в том, что они при расплавлении, изолируют зону горения от окислителя, образуя плотную пленку. Отрицательным свойством порошков является то, что они не охлаждают, как правило, зону горения, а при длительном хранении могут слеживаться.
К числу средств тушения пожаров, которые могут быть эффективно использованы в начальной стадии пожара, относятся также внутренние пожарные краны, кошмы, песок. Внутренние пожарные краны являются элементами противопожарного водоснабжения и предусматриваются в доступных и видных местах (у входов, на лестничных клетках, в коридорах). Пожарные краны устанавливают в специальных ящиках и к ним подсоединяют пожарные шланги длиной до 20 м с пожарными стволами. Количество кранов определяется из расчета, чтобы каждая точка пространства внутри здания могла орошаться не менее чем двумя струями.
Успех ликвидации пожара на производстве зависит прежде всего от того на сколько быстро будет обнаружено возгорание.
Поэтому цехи, склады и административные и другие производственные помещения оборудуют пожарной сигнализацией. Пожарная сигнализация может быть в виде пожарных кнопок, которые устанавливаются на территории опасных объектов, в коридорах помещений и на лестничных площадках, и автоматическая. В автоматической пожарной сигнализации используют датчики, реагирующие на факторы пожара. Пожарные извещатели преобразуют физические факторы (явления), сопутствующие пожару, в электрические сигналы, передаваемые на пульты пожарной охраны. Они подразделяются на: тепловые, дымовые, световые, комбинированные, ультразвуковые.
Применение того или иного извещателя определяется характером возможного пожара, контролируемой площадью, условиями производства.
Тепловые извещатели характеризуются температурой срабатывания, продолжительность срабатывания и размером защищаемой площади (табл.5.9.).
Простейшими средствами для тушения пожаров принято называть устройства, материалы и инструменты, которые используются с целью ликвидации возгорания на первоначальной стадии. К таким средствам стоит отнести:
- огнетушители;
- пожарные краны, размещаемые внутри помещений;
- воду;
- кошму;
- песок;
- ведро с лопатой;
- полотно из асбеста и т.д.
Эти предметы должны быть всегда готовыми к работе и располагаться в доступном месте.
Когда сразу обнаружено возгорание, то можно ликвидировать его с помощью простейших средств пожаротушения, классификация и их применение дают возможность подобрать самый подходящий вариант. Иногда не получается полностью потушить очаг возгорания, но, используя обычные средства погашения огня, есть возможность ликвидировать огонь на определённой площади. Как правило, такие средства считаются достаточно эффективными только на начальной стадии пожара. Далее потребуется использовать более серьёзные методы, отличающиеся большой эффективностью. Кроме этого, не обойтись без помощи специалистов.
К простым средствам для тушения пожара стоит отнести:
- переносимые или передвижные баллонные огнетушители;
- ткани и накидки из натуральных нитей. Для производства таких покрывал можно применять войлок и кошму. Также немало эффективным являются полотна из асбеста;
- ящики для песка или других порошков. Это может быть земля или перлит. Эти ящики нужно размещать недалеко от мест, где есть риск разлива горючих веществ.
Все огнетушители должны располагаться в шкафах или в специальных тумбочках, при этом нужно соблюдать четкую классификацию приборов по типу и виду. Это необходимо для обеспечения быстрого и легкого доступа к ним.
Непригодные к применению огнетушители нужно заменить, поскольку от этого зависит пожарная безопасность, первичные средства пожаротушения часто применяются для устранения последствий после природных катастроф.
Какой огнетушитель выбрать для определённого объекта?
В зависимости от типа и площади того или иного помещения, выявляется вид используемого огнетушителя, который можно применять как первичное средство для гашения пожара. Портативные устройства обладают весом не более 20-ти кг. Что касается передвижных агрегатов, их фиксируют на тележках. Во втором случае может использоваться сразу несколько баллонов, заполненных веществами для тушения пожаров.
В соответствии с типом такого вещества, огнетушители могут быть:
- на основе воды;
- порошка;
- пены.
Огнетушители на основе пены в свою очередь делятся на воздушные и химическо-пенные. Кроме этого существуют газовые баллоны, которые подразделяются на:
- углекислотные;
- хладоновые;
- комбинированные.
В соответствии с типом выбрасывания веществ для гашения очагов возгорания, баллоны:
- могут закачиваться;
- заправляться сжиженными или сжатыми газами;
- оснащаются газогенерирующими или термическими деталями;
- оснащаются инжекторами.
Если подразделять огнетушители по типу рабочего давления, то можно выделить средства высокого и низкого давления.
По типу тушения веществ комплектация устройств может отличаться:
- для гашения горючих веществ в твёрдой форме;
- для тушения воспламеняющихся веществ в жидкой форме;
- для гашения воспламенения горючих газов;
- для металлических элементов и деталей, в составе которых есть металл;
- для гашения электроустановок.
Кроме этого существуют комбинированные многофункциональные огнетушители, а также устройства, которые можно заряжать и использовать неоднократно.
Порошок для тушения огня может относиться к типам:
- АВСЕ, при этом в качестве активного вещества используется фосфорно-аммонийные соли;
- ВСЕ, где действующими веществами являются бикарбонат натрия/калия, сульфат/хлорид калия, а также сплав мочевины с угольной кислотой;
- Д – активным веществом может быть графит и хлорид калия.
Что касается газовых огнетушителей, в них рабочим веществом выступает негорючий газ. Кроме этого баллоны могут наполняться хладоном или бромэтилом. В большинстве случаев в качестве первостепенных средств для тушения пожаров используются именно углекислотные огнетушители.
Подбирать тип и рассчитывать требуемое количество огнетушителей требуется в соответствии с нормами и правилами противопожарного режима.
Для зданий также нужно установить необходимое число пожарных щитов, при этом в их комплектацию могут входить немеханизированные пожарные инструменты и инвентарь.
В процессе распределения первичных средств для тушения пожаров на объектах следует отталкиваться от требований 19-ой главы ППР.
Выбирая тип огнетушителя, нужно обращать внимание на его эффективность и степень расхода.
Где можно использовать первичные средства для тушения пожаров?
Самым простым и доступным средством для гашения пожара считается вода. С её помощью можно не только погасить огонь в очаге воспламенения, но и увлажнить другие предметы. Таким образом, появляется возможность создать препятствие для возгорания других частей помещения. В данном случае основная функция воды заключается в охлаждении горящего элемента.
Что нельзя гасить водой?
Несмотря на весомые преимущества, существует одно предостережение, а именно:
- нельзя использовать воду для тушения электросети, поскольку это грозит коротким замыканием. Гасить линии электропередачи и электроустановки можно лишь в том случае, если будет произведено отключение от сети питания;
- запрещается использовать воду для тушения бензина, керосина, масел и прочих горючих веществ, удельный вес которых значительно ниже, нежели у воды. Такая особенность объясняется тем, что эти вещества легко всплывают на поверхность воды, тем самым увеличивается площадь горения. В таких ситуациях лучше использовать ткани повышенной плотности, а также материалы на основе шерсти. Неплохим вариантом для тушения возгорания горючих веществ является земля, песок или сода. Такие средства хороши тогда, когда под рукой нет огнетушителя.
Какие подручные средства можно использовать?
Землю и песок целесообразно применять таким образом: нужно рассыпать её или его по кромке пожара, в результате чего создаётся так называемый барьер, препятствующий распространению горючих веществ и перемещению огня. Для переноса песка и землю удобно пользоваться совком или лопатой, но если таких предметов не оказалось под рукой, то можно воспользоваться сковородой, противнем, фанерой или каким-нибудь ковшом.
Отличной борется с пожаром кошма. Она препятствует попаданию воздуха к месту возгорания, таким образом, предотвращается распространение огня на другие участки.
Для тушения огня нельзя применять ткани, при изготовлении которых используется синтетика. Это объясняется тем, что они обладают низкой температурой возгорания, при этом происходит выделение токсичных продуктов горения.
Использование других специальных тканей
Как альтернативу можно использовать брезент, грубошерстную ткань или любые другие несинтетические материалы.
Асбестовое полотно, войлок или кошма должно быть размером как минимум один квадратный метр. Такие покрывала можно использовать с целью тушения пожара на площадях меньших размеров. При необходимости размер ткани можно увеличить в полтора-два раза. Для их хранения целесообразно приобрести водонепроницаемые упаковки, только иногда потребуется извлекать ткани для просушки и очистки от пыли.
Эффективность применения пожарного крана
В основном пожарные краны размещаются внутри зданий. Таким образом, обеспечивается возможность погасить любой источник возгорания. Исключением являются электросети и электроприборы.
Как правило, такие краны должны располагаться в шкафчике, при этом в его комплектацию должен входить пожарный кран, рукав и ствол. Когда происходит возгорание, должен соблюдаться порядок использования первичных средств пожаротушения, в данном случае требуется соединить все эти части и произвести подключение к крану.
Работы по тушению пожара удобнее осуществлять вдвоём, поскольку нужно быстро провести рукав к месту возгорания и запустить воду сильным поворотом крана.
Существуют некоторые требования относительно размещения крана. Он должен располагаться на 1,35 м от уровня пола.
Осмотр таких приспособлений должен производиться один раз в два года, а с запуском воды – раз в год.
Правила размещения и применения средств для тушения пожаров
Как правило, средства для тушения объектов воспламенения должны располагаться со специальным обозначением, на котором есть цифры и буквы. В независимости от назначения объектов, должны присутствовать пожарные щиты, которые нужно располагать на видном месте. На таких установках размещаются не только огнетушители, но и ведра, ломы, топоры и багры. Вблизи со щитом должен стоять ящик, вместительность которого составляет 0,5-3 кв. метра. Этот ящик заполняется песком. Возможна установка другой ёмкости, например, бочки для хранения воды. Если устанавливается ящик с песком, то нужно позаботиться об установке совка или лопаты.
Пожарный щит с первичными средствами для гашения пожара в обязательном порядке должен присутствовать на объектах, где не предусматривается размещение внутреннего противопожарного водопровода. Также это касается специальных установок для работы в автоматическом режиме.
Пожарный щит – это весьма удобное приспособление, на нём можно закреплять вилы, крюки, багры, метлу, топор, ручной насос и другие предметы для предотвращения распространения огня.
Пожарные щиты должны открываться с минимальной затратой времени. Инвентарь должен крепиться таким образом, чтобы его можно было легко снять и использовать.
За счёт эффективного использования средств для тушения пожаров сводятся к минимуму убытки от возгорания. Именно поэтому комплектация пожарных щитов и шкафов должна отвечать всем требованиям и нормам безопасности. Кроме этого многое зависит от навыков персонала пользоваться теми или иными подручными средствами для ликвидации огня. Если возникает пожар, то в любом случае требуется вызывать пожарную службу, поскольку неправильные самостоятельные действия могут усугубить проблему.
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:
- огнетушащие вещества;
- установки;
- техника;
- первичные средства;
- мобильные средства;
- 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:
- изоляция зоны горения от поступления кислорода;
- охлаждение очага;
- механическое воздействие;
- удаление горючего вещества или перекрытие путей его подачи в очаг;
- 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.
Способы тушения пожаров
1. Охлаждение горящих веществ путем нанесения на их поверхность теплоемких огнетушащих средств (воды, пены и др.) или перемешивания слоев горящей жидкости.
2. Разбавление концентрации горючих паров, пылей и газов путем введения в зону горения инертных разбавителей (азота, углекислого газа, водяного пара).
3. Изоляция горящих веществ от зоны горения нанесением на их поверхность изолирующих огнегасительных средств (пены, песка, кошмы).
4. Химическое торможение реакции горения.
Основными средствами пожаротушения могут быть вода, пена, инертные газы, огнетушащие порошковые составы, комбинированные составы.
Вода
Огнетушащие свойства воды:
Охлаждает зону горения за счет большой теплоемкости и скрытой теплоты парообразования;
Разбавляет реагирующие вещества образующимся паром (объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды);
Изолирует горючие вещества от зоны горения;
Струя воды механически срывает пламя.
Достоинства воды: доступность и дешевизна, подвижность, легкость транспортировки, химическая нейтральность, неядовитость.
Недостатки воды:
а) сравнительно высокая температура замерзания (приходится применять специальные добавки и антифризы);
б) плохая смачивающая способность, затрудняющая тушение волокнистых, пылевидных, тлеющих материалов (вводят добавки, ПАВ);
в) малая вязкость, отсюда - большая растекаемость и большие потери воды при тушении (специальные добавки увеличивают вязкость, сокращая расход воды и время тушения);
г) малая коррозионную способность воды и ее электропроводность (природные соли, содержащиеся в воде, и добавляемые примеси усиливают эти свойства);
д) невозможность тушения нефтепродуктов: увеличивается площадь пожара, выброс, разбрызгивание горящих продуктов. Нефтепродукты можно тушить только распыленной водой;
е) невозможность тушения водой в любом виде и любыми составами, содержащими воду (например, пенами), щелочных металлов, карбидов и гидридов металлов; металлоорганических соединений. Все эти вещества при взаимодействии с водой взрываются.
Пена
Пена - это коллоидная система, состоящая из пузырьков газа, окруженных пленками жидкости.
Пены применяются для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой, и в первую очередь - нефтепродуктов. Главное - изолирующее действие слоя пены. При тушении твердых материалов пена оказывает и охлаждающее действие.
Существует два вида пены: химическая и воздушно-механическая.
Химическая пена получается в результате взаимодействия кислотных и щелочных растворов в присутствии пенообразователя и состоит из 80% углекислого газа, 19,7% воды и 0,3% пенообразователя. Стойкость пены с момента ее образования до полного распада 40 мин. Недостатки химической пены: высокая стоимость, сложность организации процесса тушения, высокая химическая активность. В настоящее время имеется тенденция к сокращению ее применения.
Воздушно-механическая пена - механическая смесь воздуха (90...99%), воды (9,7...9,6%), пенообразователя (0,3...0,04%).
В состав пены входит вода, поэтому нельзя тушить пеной щелочные металлы, карбиды и гидриды металлов, металлоорганические соединения.
Инертные газы
Углекислый газ, азот, аргон, гелий обладают способностью быстро смешиваться с горючими парами и газами, понижая концентрацию кислорода в зоне горения до такого предела, при котором горение прекращается.
Наибольшей флегматизирующей способностью обладает углекислый газ. Он применяется в сжиженном виде для объемного тушения складов ЛВЖ, аккумуляторных, сушильных печей и т.п.
Углекислота неэлектропроводна и пригодна для тушения электроустановок под напряжением до 1000 В.
Предельно допустимое для человека содержание углекислого газа в воздухе 10%, поэтому при заполнении горящего помещения углекислым газом из него необходимо эвакуировать людей.
Нельзя применять углекислоту для тушения щелочных металлов, а также соединений, в молекулы которых входит кислород.
Ингибиторы (флегматизаторы)
Эти вещества действуют по принципу торможения химической реакции горения. Требуемые количества ингибиторов намного меньше, чем инертных разбавителей. Отсюда быстрое создание зафлегматизированной среды при остаточном содержании кислорода около 18% (об.), что допустимо для кратковременного пребывания людей.
В качестве ингибиторов применяются фреоны (хладоны) и составы предельных углеводородов на их основе. Это жидкости либо сжиженные газы. Их достоинства: работа при отрицательных температурах, неэлектропроводность. Недостатки: токсичность, высокая коррозионная активность.
Огнетушащие порошковые составы
Они обладают очень высокой огнетушащей способностью и универсальностью действия, способны тушить любые материалы, в том числе не тушимые всеми другими средствами, например, термиты, щелочные металлы.
Комплексный огнетушащий эффект: ингибирование химических реакций в зоне горения; охлаждение зоны горения из-за расхода теплоты на нагревание и разложение частиц порошка; разбавление горючей среды частицами порошка и продуктами его разложения; эффект огнепреграждения при поверхностном тушении.
Порошки неэлектропроводны, нетоксичны, не оказывают коррозионного действия. Недостаток: слеживаемость, комкование.
Комбинированные составы
Применяют комбинацию воздушно-механической пены с хладонами, а также комбинированные азотно-хладоновый и углекисло-хладоновый составы. При таких комбинациях повышается эффективность тушения при сокращении в несколько раз дефицитного хладона.
Первичные средства тушения пожаров
Они предназначены для тушения пожаров в начальной стадии и включают: пожарные водопроводы, огнетушители ручные и передвижные, сухой песок, асбестовые одеяла, кошмы и др.
Пожарные краны устанавливают в доступных и заметных местах, на высоте 1,35 м от пола. Должно обеспечиваться взаимное перекрытие струй от пожарных рукавов не менее 10 м, а радиус действия струи должен быть достаточен для достижения наиболее удаленной и возвышенной части здания.
Химические пенные огнетушители ОХП-10, ОП-М и ОП-9ММ предназначены для тушения твердых и жидких веществ. Их недостатки:
Пена электропроводна, поэтому нельзя тушить установки под напряжением;
Пена содержит воду, поэтому нельзя тушить щелочные металлы, карбиды металлов и др. вещества, которые взрываются при взаимодействии с водой;
Приведенный в действие огнетушитель нельзя остановить в случае ликвидации загорания;
Пена химически активна и может причинить ущерб больший, чем от загорания.
Углекислотные огнетушители: ручные ОУ-5, ОУ-8 и передвижные ОУ-25, ОУ-80, ОУ-400 предназначены для тушения веществ, материалов и электроустановок под напряжением до 1000 В (углекислота неэлектропроводна). По мере ликвидации загорания огнетушитель можно остановить перекрытием вентиля. Нельзя тушить щелочные металлы, гидриды металлов и соединения, в состав молекулы которых входит кислород. Нельзя тушить горящую одежду на человеке и дотрагиваться до металлического раструба во избежание обморожений углекислотой.
Порошковые огнетушители ОП-10М и ОП-50М отличаются универсальностью действия и находят все более широкое применение. С помощью таких огнетушителей можно тушить пожары всех классов), применяя различные типы огнетушителей с разными составами порошков.
Автоматические средства обнаружения и тушения пожара
Системы автоматической пожарной сигнализации (АПС) предназначены для обнаружения пожара в начальной стадии и оповещения службы пожарной охраны, а также подачи сигналов (команд) на включение систем аварийной вентиляции, дымоудаления, автоматических устройств пожаротушения (АУП).
Система АПС состоит из пожарных извещателей, линий связи, приемных станций. Пожарные извещатели бывают ручные (приводятся в действие человеком, обнаружившим пожар) и автоматические, которые преобразуют контролируемый признак пожара (тепло, дым, свет или их комбинацию) в электрический сигнал, передаваемый по линии связи на приемную станцию.
АУП в зависимости от используемых средств пожаротушения бывают: водяные (спринклерные и дренчерные), водно-пенные, воздушно-пенные, газовые (двуокись углерода, азот, негорючие газы), порошковые, комбинированные.
В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие способы прекращения горения:
Изоляция горючего вещества от окислителя (например, пеной) или разбавление окислителя негорючими газами до концентраций, при которых невозможны окислительно-восстановительные реакции;
Охлаждение зоны горения или самих горящих веществ ниже температуры воспламенения горючих веществ и материалов;
Интенсивное торможение скорости химической реакции горения путём введения в зону горения ингибиторов – химических веществ, замедляющих реакцию горения;
Механический срыв пламени воздействием на него сильной струёй газа или воды.
Вещества, которые способствуют созданию перечисленных выше условий, называются огнетушащими. Они должны обладать высоким эффектом тушения при относительно малом расходе, быть дешёвыми и безопасными в обращении, не причинять вреда материалам и предметам. Основными огнегасительными веществами являются вода, водяной пар, инертные газы, углекислый газ, пены, галоидоуглеводороды и порошковые составы.
Вода – наиболее распространённое средство тушения пожаров. Она может применяться самостоятельно или в смеси с различными химикатами. Основным огнетушащим эффектом воды является охлаждение. Причиной хорошего теплопоглощения воды являются высокие удельная теплоёмкость и теплота парообразования, причём тепло, отнятое из очага пожара, поглощается водой и отводится паром (при нагревании 1 л воды до 100 °С поглощается 419 кДж , а при испарении - 2260 кДж ). При испарении объём воды увеличивается в 1700 раз, благодаря чему кислород воздуха вытесняется из зоны горения водяным паром. Смоченные водой поверхности горючих веществ тоже ограничивают доступ кислорода, замедляя окислительный процесс.
Воду применяют для тушения в виде компактной струи или в распылённом состоянии. Воду используют для тушения твёрдых, жидких и газообразных горючих веществ. Исключение составляют те вещества, которые, вступая в реакцию с водой, способствуют развитию пожара. Например, карбид кальция выделяет ацетилен, который горит и может стать причиной взрыва.
Поскольку вода проводит электрической ток, тушение водой электроустановок, находящихся под напряжением, без принятия мер безопасности не допускается. Противопоказано тушить водой горючие жидкости.
Огнегасительную эффективность воды можно повысить добавлением к ней различных химикатов (карбоната натрия, бикарбоната калия, каустической соды, поташа, глауберовой соли, хлористого кальция и др.).
Водяной пар применяют для тушения пожаров в помещениях объёмом до 500 м3 и небольших пожаров на открытых площадках и установках. Пар увлажняет горящие предметы и снижает концентрацию кислорода.
Инертные газы , применяемые для тушения загораний в сравнительно небольших по объёму помещениях, снижают концентрацию кислорода в воздухе и уменьшают тепловой эффект реакции за счёт потерь на нагревание. К газам, вытесняющим кислород при горении, относят, например, азот, аргон, гелий и др. Однако большая концентрация инертных газов может привести к потере сознания и гибели человека.
Углекислый газ (СО2) является незаменимым средством для тушения небольших очагов возгорания, а также загоревшихся электроустановок под напряжением. При выпуске из баллона происходит сильное охлаждение газа и образуются белые хлопья твёрдого диоксида углерода, которые в очаге горения испаряются, понижая температуру и уменьшая концентрацию кислорода.
Огнегасительные пены применяются для тушения твёрдых и жидких горючих веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключённых в тонкие оболочки жидкости. Растекаясь по поверхности горящего вещества, пена изолирует очаг горения. По способу приготовления пены подразделяются на химические и воздушно-механические. Химическая пена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователя. При этом образуется углекислый газ, пузырьки которого обволакиваются водой с пенообразователем. В результате создаётся устойчивая пена. Исходные вещества применяются в виде водных растворов или сухих пенопорошков. Химическая пена электропроводна и не позволяет тушить электроустановки, находящиеся под напряжением. Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха (90 %), воды (9,7 %) и пенообразователя (0,3 %). Пену получают с помощью воздушно-пенных стволов. Покрывая предметы и материалы, она хорошо защищает их от воздействия лучистой теплоты, предотвращая воспламенение. Огнегасительное действие пены определяется эффектом охлаждения и изоляции.
Галоидоуглеводороды являются предельными углеводородами, у которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, брома, хлора). При нормальной температуре они являются жидкостями, которые плохо растворяются в воде. Основным огнегасительным свойством галоидоуглеводородов является тормозящее действие радикалов, на которые они распадаются под воздействием высоких температур. Применяются они в основном для тушения пожаров ЛВЖ, а также электроустановок под напряжением. Галоидоуглеводороды имеют высокую морозоустойчивость, а после тушения пожара полностью испаряются. В то же время они токсичны.
Порошковые составы (например, на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония) имеют хорошую огнегасительную эффективность и применяются для тушения твёрдых, жидких и газообразных веществ. Огнегасительный эффект порошков заключается в торможении химических процессов горения и изолировании зоны. Кроме того, порошок проникает в поры твёрдых горючих материалов и препятствует доступу кислорода к очагу горения. Образующиеся из порошка продукты исполняют роль огнестойкой пропитки, препятствующей повторному воспламенению. Порошки хорошо сохраняются при температурах от минус 50 до плюс 60 °С и могут эксплуатироваться в этом же интервале температур, они нетоксичны, неэлектропроводны, их можно транспортировать по шлангам и трубопроводам, а порошковое облако создаёт защиту от теплового излучения. В то же время порошки не оказывают охлаждающего действия, в результате чего может произойти повторное воспламенение, а при использовании порошков в закрытых помещениях создаётся сильное запыление.
Конспект по безопасности жизнедеятельности
