Методы тушения пожаров n изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение; n охлаждение очага горения ниже определенных температур; n интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени; n механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды; n создание условий огнепреграждения, т. е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.
Средства тушения пожаров n n n Вода - Огнетушащая способность воды обуславливается охлаждающим действием, разбавлением горючей среды образующимися при испарении парами и механическим воздействием на горящее вещество, т. е. срывом пламени. Пена - Пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнетушащие свойства пены определяют ее кратностью отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. На эти свойства пены помимо ее физико-химических свойств оказывают влияние природа горючего вещества, условия протекания пожара и подачи пены. Газы - При тушении пожаров инертными газообразными разбавители используют двуокись углерода, азот, а также аргон и другие газы. Огнетушащие действие названных составов заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение. Ингибиторы - эффективно тормозят химические реакции в пламени, т. е. оказывают на них ингибирующее воздействие. Наибольшее применение нашли предельные углеводороды, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома). Порошки - Порошковые составы являются, в частности, единственным средством тушения пожаров щелочных металлов, алюминийорганических и других металлоорганических соединений. Их изготавливают на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, фосфорно-аммонийных солей, порошок на основе графита для тушения металлов и т. д. .
Пожарная сигнализация n n n Применение автоматических средств обнаружения пожаров позволяет оповестить персонал о пожаре и месте его возникновения. Пожарные извещатели – устройства для формирования сигнала о пожаре. Они преобразуют физические параметры в электрические, которые в виде сигнала направляются по проводам на приемную станцию. По виду контролируемого признака пожара извещатели разделяются на: n n n Тепловые; Дымовые; Пламени; Газовые; Комбинированные По способу приведения в действие извещатели делят на: n приборы ручного действия, которые срабатывают при нажатии соответствующей пусковой кнопки; n Приборы автоматического действия, срабатывающие при достижении заданного значения физического параметра (температуры, спектра светового излучения, дыма и др.).
Техника для тушения пожаров n n Аппараты пожаротушения подразделяют на: Передвижные - Пожарные автомашины: n n автоцистерны, доставляющие на пожар воду и раствор пенообразователя и оборудованные стволами для подачи воды или пены; специальные, предназначенные для других огнетушащих средств или для определенных объектов. Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия людей. Их монтируют в зданиях и сооружениях, а также для защиты наружных технологических установок. По применяемым огнетушащим средствам их подразделяют на водяные, пенные, газовые, порошковые и паровые. Стационарные установки могут быть автоматическими и ручными с дистанционным пуском. Как правило, автоматические установки оборудуются также устройствами для ручного пуска. Огнетушители - по виду огнетушащих средств подразделяются на жидкостные, углекислотные, хим. пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные.
Автоматические системы пожаротушения Автоматические системы объемного пожаротушения позволяют непосредственно воздействовать на пожар в самом его зарождении и таким образом избегать распространения пламени и соответственно большего ущерба от пожара. Работают на принципе ручного, электрического и пневматического пуска. Системы пожаротушения могут быть водяные, порошковые и газовые. n n 1. 2. 3. 4. 5. 6. Принцип действия: датчики обнаруживают возникновение огня; контрольная централь управления подает сигнал; начинается эвакуация персонала; подается сигнал к обеспечению герметичности помещения закрываются вытяжки, вентиляционные отверстия); выпускается огнетушащий состав и проводится через систему труб на насадки-распылители; распылители выпускают огнетушащий состав в помещение, тушение пожара производится за секунды.
Первичные средства пожаротушения n К первичным средствам пожаротушения относят: 1. Огнетушители 2. Пожарные гидранты 3. Ячеи с песком n Пожарные щиты предназначены для концентрации и размещения в определенном месте ручных средств пожаротушения. Дверцы должны быть опломбированы и открываться без ключа и больших усилий. Крепление средств пожаротушения и инвентаря на щитах должно обеспечивать быстрое их снятие без специальных приспособлений или инструмента.
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.).
Основные понятия
Пожаром называют неконтролируемое горение, развивающееся во времени и пространстве, опасное для людей и наносящее материальный ущерб. Пожарная и взрывная безопасность – это система организационных и технических средств, направленная на профилактику и ликвидацию пожаров и взрывов.
Пожары на промышленных предприятиях, на транспорте, в быту представляют большую опасность для людей и причиняют огромный материальный ущерб. Поэтому вопросы обеспечения пожарной и взрывной безопасности имеют государственное значение.
Рассмотрим физико-химические основы процесса горения. Горение – это сложное, быстропротекающее физико-химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением тепла и света. Примером таких экзотермических реакций 1 горения может служить взаимодействие углерода, водорода и метана с кислородом:
1 Экзотермическими называют химические реакции, протекающие с выделением тепла.
С+О 2 = СО 2 + 383,5 кДж/моль; (1)
2Н 2 +О 2 = 2Н 2 О +517,7 кДж/моль; (2)
СН 4 + 2С 2 = СО 2 + 2Н 2 О + 882,0 кДж/моль. (3)
Таким образом, для протекания процесса горения требуется наличие трёх факторов: горючего вещества, окислителя и источника зажигания (импульса). Чаще всего окислителем является кислород воздуха, но его роль могут выполнять и некоторые другие вещества: хлор, фтор, бром, йод, оксиды азота и др. Некоторые вещества (например, сжатый ацетилен, хлористый азот, озон) могут взрываться с образованием тепла и пламени. Горение большинства веществ прекращается, когда концентрация кислорода понижается с 21 до 14–18%. Некоторые вещества, например, водород, этилен, ацетилен, могут гореть при содержании кислорода воздуха до 10% и менее.
Источниками зажигания могут служить случайные искры различного происхождения (электрические, возникшие в результате накопления статического электричества, искры от газо- и электросварки и т.д.), нагретые тела, перегрев электрических контактов и др.
Различают полное и неполное горение. Процессы полного горения протекают при избытке кислорода, а продуктами реакции являются вода, диоксиды серы и углерода, т. е. вещества, не способные к дальнейшему окислению. Неполное горение происходит при недостатке кислорода, продуктами реакции в этом случае являются токсичные и горючие (т. е. способные к дальнейшему окислению) вещества, например, оксид углерода, спирты, альдегиды, кетоны и др.
В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении горючее вещество и окислитель имеют одинаковое агрегатное состояние (например, смесь горючего газа и воздуха), а при гетерогенном – вещества при горении имеют границу раздела (например, горение твёрдых или жидких веществ в контакте с воздухом).
По скорости распространения пламени различают следующие виды горения: дефлаграционное (скорость распространения пламени – десятки метров в секунду), взрывное (сотни метров в секунду) и детонационное (тысячи метров в секунду). Для пожаров характерно дефлаграционное горение.
Принято различать бедные и богатые горючие смеси в зависимости от соотношения горючего и окислителя. Бедные смеси содержат в избытке окислитель, а богатые – горючее.
Процессы возникновения горения следующие:
§ вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов;
§ возгорание – возникновение горения под действием источника зажигания;
§ воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени;
§ самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества при отсутствии источника зажигания;
§ самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.
Взрыв – чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.
При пожаре на людей воздействуют следующие опасные факторы: повышенная температура воздуха или отдельных предметов, открытый огонь и искры, токсичные продукты сгорания (например, угарный газ), дым, пониженное содержание кислорода в воздухе, взрывы и др.
Оценим пожарную опасность (пожароопасность) различных веществ и материалов, учитывая их агрегатное состояние (твердое, жидкое или газообразное). Основные показатели пожарной опасности – температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.
Температура самовоспламенения – минимальная температура вещества или материала, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся пламенным горением. Отличие этого процесса от процесса возгорания заключается в том, что при последнем процессе загорается только поверхность вещества или материала, а при самовоспламенении горение происходит во всём объёме. Процесс самовоспламенения происходит только в том случае, если количество теплоты, выделяемое в процессе окисления, превысит её отдачу в окружающую среду.
Смеси горючих газов, паров и пыли с окислителем способны гореть только при определенном соотношении в них горючего вещества. Минимальную концентрацию горючего вещества, при котором оно способно загораться и распространять пламя, называют нижним концентрационным пределом воспламенения. Наибольшую концентрацию, при которой ещё возможно горение, называют верхним концентрационным пределом воспламенения. Область концентрации между этими пределами представляет собой область воспламенения.
Значения нижнего и верхнего пределов воспламенения не являются постоянными, а зависят от мощности источника воспламенения, содержания в горючей смеси инертных компонентов, температуры и давления горючей смеси.
Кроме концентрационных различают и температурные пределы (нижний и верхний) воспламенения, под которыми понимают такие температуры вещества или материала, при которых его насыщенные горючие пары образуют в окислительной среде концентрации, равные соответственно нижнему и верхнему концентрационным пределам распространения пламени.
Температура воспламенения – это минимальная температура вещества или материала, при которой они выделяют горючие пары и газы с такой скоростью, что при наличии источника зажигания возникает устойчивое горение. После удаления этого источника вещество продолжает гореть. Таким образом, температура воспламенения характеризует способность вещества к самостоятельному устойчивому горению.
Температура вспышки (t всп ) – это минимальная температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхнуть от источника. Скорость образования горючих газов при вспышке еще недостаточна для возникновения пламени.
Температура вспышки используется для характеристики всех горючих жидкостей по пожарной опасности. По этому показателю все горючие жидкости делятся на два класса: легковоспламеняющиеся (ЛВЖ), к которым относятся жидкости с температурой вспышки до 61°С (бензин, ацетон, этиловый спирт и др.) и горючие (ПК) с температурой вспышки выше 61°С (масло, мазут, формалин и др.).
Температура воспламенения, температура вспышки, а также температурные пределы воспламенения относятся к показателям пожарной опасности. В табл. 22.1 представлены эти показатели для некоторых технических продуктов.
Пыли многих твердых горючих веществ, взвешенные в воздухе, образуют с ним воспламеняющиеся смеси. Минимальную концентрацию пыли в воздухе, при которой происходит ее загорание, называют нижним концентрационным пределом воспламенения пыли. Понятие верхнего концентрационного предела воспламенения для пыли не применяется, так как невозможно создавать очень большие концентрации пыли во взвешенном состоянии. Сведения о нижнем концентрационном пределе воспламенения (НКПВ) некоторых пылей представлены в табл. 22.2.
Кроме рассмотренных характеристик пожароопасности веществ и материалов, используется понятие горючести вещества или материала, т. е. их способности к горению. По этому признаку все вещества делятся на горючие (сгораемые), трудногорючие (трудносгораемые) и негорючие (несгораемые).
Горючими называют такие вещества и материалы, которые продолжают гореть и после удаления источника зажигания. Трудносгораемые вещества способны возгораться на воздухе от источника зажигания, но после его удаления самостоятельно гореть не могут. Негорючие вещества и материалы не способны гореть на воздухе. Для количественной характеристики горючести веществ и материалов используют показатель возгораемости В:
где – количество теплоты, полученный от источника поджигания;
Q 0 – количество теплоты, выделяемой образцом при горении в процессе испытания.
Если величина В более 0,5, то материалы относят к сгораемым, для трудносгораемых В = 0,1–0,5, а для несгораемых – В менее 0,1.
Основными причинами пожаров на производстве являются нарушение технологического режима работы оборудования, неисправность электрооборудования, плохая подготовка оборудования к ремонту, самовозгорание различных материалов и др. В соответствии с нормативными документами (ГОСТ 12.1.044-84 «Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.1.010-76 «Взрывобезопасность. Общие требования») вероятность возникновения пожара или взрыва в течение года не должна превышать 10 -6 (одной миллионной). Для предотвращения пожаров и взрывов необходимо исключить возможность образования горючей и взрывоопасной среды и предотвратить появление в этой среде источников зажигания.
При проектировании промышленных предприятий следует учитывать требования пожарной безопасности. Необходимо, чтобы используемые строительные конструкции обладали требуемой огнестойкостью, т. е. способностью сохранять под действием высоких температур пожара свои рабочие функции, связанные с огнепреграждающей, теплоизолирующей или несущей способностью.
Огнепреграждающая способность строительных конструкций характеризует их стойкость к образованию трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя.
Теплоизолирующая способность конструкции зависит от их способности к прогреву. Многие строительные материалы плохо проводят тепло (обладают низкой теплопроводностью). Это объясняется тем, что они имеют пористую структуру, причем в их ячейках заключен воздух, теплопроводность которого мала. Огнестойкость по теплоизолирующей способности характеризуется повышением температуры в любой точке на необогреваемой поверхности конструкции более чем на 190°С по сравнению с ее первоначальной температурой (до нагрева).
Потеря несущей способности строительной конструкции характеризуется ее обрушением или прогибом.
Количественно огнестойкость строительных конструкций характеризуют пределом огнестойкости, т. е. временем (в часах или минутах), по истечении которого строительная конструкция теряет несущую или ограждающую способность 1 .
1 Потеря ограждающей способности – это образование в несущих конструкциях трещин, через которые в соседние помещения могут проникать продукты горения и пламя, или прогрев строительных конструкций до таких температур, при которых возможно самовоспламенение веществ в смежных помещениях.
Для повышения огнестойкости зданий и сооружений их металлические конструкции оштукатуривают или облицовывают материалами с низкой теплопроводностью, например, гипсовыми плитами. Хороший эффект дает окрашивание металлических и деревянных конструкций специальными огнезащитными красками (например, типа ВПМ). Для защиты деревянных конструкций от огня их также оштукатуривают или пропитывают антипиренами 2 (например, фосфорнокислым или сернокислым аммонием и др.).
2 Антипирены – это химические вещества, придающие древесине негорючесть.
Существенное значение имеет зонирование территорий, которое заключается в группировании на территории предприятий, цехов и участков с повышенной пожарной опасностью в определенных местах (с подветренной стороны). Кроме того, необходимо учитывать рельеф местности. Например, склады и резервуары с горючим надо располагать в низких местах, чтобы при возникновении пожара разлившаяся горючая жидкость не могла стекать к низлежащим зданиям и сооружениям.
Для того чтобы огонь при пожаре не распространялся с одного здания на другое, их располагают на определенном расстоянии друг от друга. Это расстояние называют противопожарным разрывом. Для различных категорий зданий противопожарные разрывы составляют 9–18 м.
Для защиты от пожара в зданиях устраивают противопожарные преграды, т. е. конструкции с нормируемым пределом огнестойкости, препятствующие распространению огня из одной части здания в другую. К этим преградам, имеющим предел огнестойкости не менее 2,5 ч, относятся стены, перегородки, перекрытия, двери, ворота, окна и др.
При проектировании и строительстве необходимо предусмотреть пути эвакуации работающих, т.е. пути, ведущие к эвакуационному выходу на случай возникновения пожара. Здания и сооружения должны быть снабжены устройствами, предназначенными для удаления дыма при пожаре: аэрационными фонарями, специальными дымовыми люками и др.
Рассмотрим основные способы тушения пожаров и применяемые при этом огнегасительные вещества.
Для тушения пожара используют следующие средства: разбавление воздуха негорючими газами до таких концентраций кислорода, при которых горение прекращается; охлаждение очага горения ниже определенной температуры (температуры горения); механический срыв пламени струей жидкости или газа; снижение скорости химической реакции, протекающей в пламени; создание условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы.
Огнегасительньми называют вещества, которые при введении в зону сгорания прекращают горение. Основные огнегасящие вещества и материалы – это вода и водяной пар, химическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, негорючие газы, галоидоуглеводородные огнегасительные составы и сухие огнетушащие порошки.
Наиболее распространенным веществом, применяемым для тушения пожара, является вода. Она снижает температуру очага горения. При нагреве до 100°С 1 литра воды поглощается приблизительно 4 10 5 Дж теплоты, а при испарении – 22 10 5 Дж. Водяной пар (из 1 литра воды образуется около 1700 л пара) препятствует доступу кислорода к горящему веществу. Вода, подаваемая к очагу горения под большим давлением, механически сбивает пламя, что облегчает тушение пожара. Воду не применяют для тушения щелочных металлов (натрия, калия), карбида кальция, а также легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, плотность которых меньше плотности воды (бензин, керосин, ацетон, спирты, масла и др.), так как они всплывают на поверхность воды и продолжают гореть на поверхности. Вода хорошо проводит электрический ток, поэтому ее не используют для тушения электроустановок, находящихся под напряжением (это приводит к короткому замыканию).
Водяной пар можно применять для тушения ряда твердых, жидких и газообразных веществ. Наибольший эффект от применения водяного пара достигается в помещениях, объем которых не превышает 500 м 3 , а также при пожарах, возникших на небольших открытых площадках.
Химические и воздушно-механические пены 1 применяют для тушения твердых и жидких веществ, не взаимодействующих с водой. Одной из основных характеристик этих пен является их кратность, т. е. отношение объема пены к объёму её жидкой фазы.
1 Пеной называют неоднородную систему, состоящую из жидкости и распределенных в ней пузырьков воздуха или газа.
Воздушно-механическую пену получают в специальных пенообразующих аппаратах с использованием пенообразователей (ПО-1С, ПО-6К, ПО-ЗА, «САМПО» и др.). Различают воздушно-механическую пену низкой (до 20), средней (20–200) и высокой (свыше 200) кратности. Воздушная пена, полученная пенообразователем ПО-1C и некоторыми другими, пригодна для тушения некоторых ЛВЖ и ГЖ (спиртов, ацетона, эфиров и др.).
Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразователя. Она состоит из водного раствора минеральных солей, пенообразователя и пузырьков углекислого газа. Ее стоимость выше, чем воздушно-механической пены, поэтому использование химической пены при пожаротушении имеет тенденцию к сокращению. При тушении пожаров пеной покрывают горящие вещества, препятствуя тем самым поступлению горючих газов и паров к очагу горения.
Применение инертных и негорючих газов (аргон, азот, галоидированные углеводороды и др.) основано на разбавлении воздуха и снижении в нем концентрации кислорода до значений, при которых горение прекращается. Так, углекислый газ (диоксид углерода) используется для тушения горящих складов ЛВЖ, аккумуляторных станций, электрооборудования, печей и др. Его нельзя применять для тушения щелочных и щелочноземельных металлов, тлеющих материалов и некоторых других. Для тушения этих материалов лучше применять аргон, а в некоторых случаях и азот. Высокими огнегасительными свойствами обладают и галоидированные углеводороды (хладоны, бромистый этил и др.).
К числу жидких огнегасительных веществ относятся водные растворы некоторых солей, например, бикарбоната натрия, хлористого кальция, хлористого аммония, аммиачно-фосфорных солей и др. Их действие при тушении пожара основано на образовании на поверхности горящего материала изолирующих пленок, возникающих при испарении из растворов солей воды. Эти пленки препятствуют проникновению кислорода к поверхности горящего материала. Кроме того, на испарение воды затрачивается значительное количество теплоты, что приводит к понижению температуры очага горения. При разложении некоторых солей в результате горения в воздухе выделяются негорючие газы, снижающие концентрацию кислорода.
Порошковые огнегасительные составы препятствуют поступлению кислорода к поверхности горящего материала. Их используют для тушения небольших количеств различных горючих веществ и материалов, при тушении которых нельзя применять другие огнесительные средства. Примером этих материалов могут служить хлориды калия и натрия, порошки на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия.
Средства пожаротушения подразделяют на первичные, стационарные и передвижные (пожарные автомобили).
Первичные средства используют для ликвидации небольших пожаров и загорания. Их обычно применяют до прибытия пожарной команды. К первичным средствам относятся передвижные и ручные огнетушители, переносные огнегасительные установки, внутренние пожарные краны, ящики с песком, асбестовые покрывала, противопожарные щиты с набором инвентаря и др.
Различают ручные огнетушители (до 10 л) и передвижные (свыше 25 л). В зависимости от вида огнегасительного средства, находящегося в огнетушителях, они делятся на жидкостные, углекислотные, химические пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные. Жидкостные огнетушители заполнены водой с добавками, углекислотные – сжиженным диоксидом углерода, химические пенные – растворами кислот и щелочей, хладоновые - хладонами (например, марок 114В2,13В1); порошковые огнетушители заполнены порошковыми составами. Огнетушители маркируются буквами, характеризующими вид огнетушителя по разряду, и цифрой, обозначающей его объем в литрах.
Различают следующие виды углекислотных огнетушителей: ручные – ОУ-2А, ОУ-5, ОУ-8 и передвижные – ОУ-25, ОУ-80, ОУ-400. Эти огнетушители используют для тушения загораний некоторых материалов и электрических установок, работающих под напряжением до 1000 В.
Из химических пенных огнетушителей наиболее распространены на практике ОХП. Их применяют для ликвидации загораний твердых материалов и горючих жидкостей (при малых площадях горения).
Воздушно-пенные огнетушители маркируются как ОВП (например, ручные ОВП-5 и ОВП-10). Их используют для тушения загораний ЛВЖ, ГЖ, большинства твердых материалов (кроме металлов). Их нельзя использовать для тушения электроустановок, находящихся под напряжением.
Хладоновые огнетушители маркируются как ОХ (например, OX-3, OX-7) или ОАХ-0,5 (в аэрозольной установке).
Порошковые огнетушители маркируются как ОПС (например, ОПС-10). Их используют для тушения металлов, ЛВЖ, ГЖ, кремнийорганических материалов, установок, работающих под напряжением до 1000 В.
Комбинированные огнетушители (например, типа ОК-10) используют для тушения горящих ЛВЖ и ГЖ. Их заряжают порошковыми составами ПСБ-3 и воздушно-механической пеной.
Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения. Они запускаются автоматически или с помощью дистанционного управления. Эти установки заправляются следующими огнетушащими средствами: водой, пеной, негорючими газами, порошковыми составами или паром.
К автоматическим установкам водяного пожаротушения относятся спринклерные и дренчерные установки. Отверстия, через которые вода поступает в помещение при пожаре, запаяны легкоплавкими сплавами. Эти сплавы плавятся при определенной температуре и открывают доступ распыляемой воде. Сведения о температуре вскрытия спринклерных головок представлены в табл. 22.3.
Каждая головка орошает помещение и находящееся в нем оборудование площадью до 9 м 2 .
В тех случаях, когда целесообразно подавать воду на всю площадь помещения, в котором возник пожар, применяют дренчеры, которые также представляют собой систему труб, заполненную водой, оборудованную распылительными головками-дренчерами. В них в отличие от спринклерных головок выходные отверстия для воды (диаметром 8, 10 и 12,7 мм) постоянно открыты. Спринклерные головки приводят в действие открыванием клапана группового действия, который в обычное время закрыт. Он открывается автоматически или вручную (при этом дается сигнал тревоги). Каждая спринклерная головка орошает 9–12 м 2 площади пола. Рис. 22.1 объясняет, как работает схема автоматического пожаротушения.
Система работает следующим образом. Пожарный датчик (извещатель) реагирует на появление дыма (дымовой извещатель), на повышение температуры воздуха в помещении (тепловой извещатель), на излучение открытого пламени (световой извещатель) и т.д. и подает сигнал включения системы подачи огнетушащих веществ, которые подаются к очагу загорания.
Пожарные датчики (извещатели) могут быть как ручные (пожарные кнопки, устанавливаемые в коридорах помещений и на лестничных площадках), так и автоматические. Последние, как уже сказано выше, подразделяются на тепловые, дымовые и световые.
Типы используемых на практике тепловых извещателей представлены в табл. 22.4.
В дымовых извещателях используют два основных способа обнаружения дыма – фотоэлектрический и радиоизотопный. Так, дымовые фотоэлектрические (ИДФ-1М) и полупроводниковые (ДИП-1) действуют на принципе рассеивания частицами дыма теплового излучения. Радиоизотопные извещатели дыма (РИД-1) основаны на эффекте ослабления ионизации межэлектродного промежутка заряженными частицами, входящими в состав дыма. Один дымовой извещатель устанавливается на 65м 2 защищаемой площади. Имеются комбинированные извещатели (КИ), реагирующие на теплоту и дым.
Сигнал от пожарных извещателей передается на пожарные станции, наиболее распространенные из них – ТЛО-10/100 (тревожная лучевая оптическая) и «Комар – сигнал 12 AM» (концентратор малой вместимости). В качестве передвижных средств пожаротушения используются пожарные автомобили (автоцистерны и специальные).
В период проведения самостоятельной работы изучить:
1.Безопасность жизнедеятельности: учебник / под ред. Э.А. Арустамова. - 15- изд., переаб. и доп. - М.: Изд.-торг. корп. Дашков и К, 2009. – базовый учебник .с. 425-429.
Контрольные вопросы
1. Что представляет собой процесс горения?
2. Каковы разновидности горения и их характеристики?
3. Каковы основные показатели пожароопасности веществ и материалов?
4. Каковы характеристики материалов по горючести?
5. Что представляет собой классификация производств по пожарной опасности?
6. Что такое огнестойкость строительной конструкции?
7. Какие существуют огнегасительные вещества?
8. Что представляют собой автоматические системы тушения пожара?
9. Назовите типы химических огнетушителей.
10. Назовите типы пожарных извещателей и принципы их работы.
4.1. Классы пожаров. Для успешного тушения пожаров необходимо быстро, практически мгновенно решить вопрос о применении наиболее эффективного огнетушащего средства. Допущенные ошибки в выборе огнетушащих средств приводят к потере времени, счет которого ведется на минуты, и разрастанию пожара. Для облегчения выбора огнетушащих средств введена классификация пожаров с выделением шести основных групп - А, В, С, D, E и F.(Табл.3.)
Таблица 3. Классы пожаров.
| Класс пожара | Характеристика класса | Подкласс пожара | Характеристика подкласса | Рекомендуемые огнетушители |
| Горение твердых веществ | А1 | Горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (например, древесина, бумага, уголь, текстиль) | Воздушно-пенные и порошковые огнетушители типа АВС | |
| А2 | Горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (каучук, пластмассы) | Воздушно-пенные, порошковые и углекислотные огнетушители. | ||
| Горение жидких веществ | В1 | Горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, нефтепродукты), а также сжижаемых твердых веществ (парафин) | Воздушно-пенные, | |
| В2 | Горение полярных жидких веществ, растворимых в воде (спирт, ацетон, глицерин и тд.) | Углекислотные и порошковые огнетушители типа АВСЕ и ВСЕ | ||
| Горение газообразных веществ | С | Бытовой газ, пропан, водород, аммиак и др. | Углекислотные и порошковые огнетушители типа АВСЕ и ВСЕ | |
| Горение металлов и металлосодержащих веществ | D | Горение легких металлов (например, алюминия, магния и их сплавов), щелочных металлов (например, натрия, калия), металлосодержащих соединений. | Порошковые огнетушители типа D. | |
| Горение объектов, находящихся под напряжением | E | Горение установок и оборудования, находящихся под электрическим напряжением | Порошковые огнетушители до 1 000 В, углекислотные огнетушители ОУ-1, ОУ-2 до 1 000 В, ОУ-3, ОУ-4, ОУ-5, ОУ-8, ОУ-10, ОУ-20 до 10 000 В | |
| Горение бытовых масел и жиров | F1 | Горение бытовых масел и жиров при высоких температурах (свыше 350 градусов по Цельсию) | Новые огнетушители класса F, AF | |
| F2 | Пожары на камбузе |
Класс пожара F – горение бытовых масел и жиров. Пожары на камбузе. Горение данных жидкостей относится к отдельному классу пожаров, в связи с более высокой температурой возгорания. Типичные огнеопасные жидкости, например, бензин, имеют низкую температуру воспламенения, поэтому погасить данный вид достаточно просто.
Бытовые масла и жиры воспламеняются при более высоких температурах, свыше 350 градусов по Цельсию, что делает практически невозможным тушение их обычными огнетушителями, предназначенными для класса пожара В.
Чтобы погасить огонь вследствие самовозгорания необходимо понизить температуру горящей жидкости. Не нужно забывать, что тушение горящих жидкостей при температуре выше 340 градусов очень опасно. Использование воды или водных растворов может привести к взрыву и травмировать окружающих. Тушение таких возгораний пеной приводит к тому, что вследствие больших температур слой пены очень быстро разрушается, что в свою очередь приводит к дополнительному притоку кислорода и повторному возгоранию. Применение огнетушителей класса В при таких случаях грозит расплескиванием горящих жиров, что приводит к увеличению очага пожара и сложности его погашения.
Огнетушители, предназначенные для тушения класса пожара F, специально разработаны для тушения кухонных масел и жиров. В состав данных огнетушителей входит специальные вещества, которые вступают в реакцию с горящими маслами и жирами, что приводит к образованию толстой твердой корки, которая не допускает приток кислорода, выхода паров и препятствует разбрызгиванию масел вокруг очага.
Новые огнетушители класса AF имеют большую струю подачи вещества, что позволяет оператору находиться в безопасной зоне. Также дополнительным преимуществом данных видов огнетушителей является способность к тушению класса пожара А и классифицируются как первичные средства пожаротушения очагов пожара классов АF совместно.
Таблица 4. Классы пожаров и способы тушения.
| Класс пожара | Горючее вещество | Способ тушения |
| А | Горение твердых углеродистых веществ (древесина и ее материалы, текстиль, резина, пластмасса, твердые краски) | Охлаждение, изоляция |
| В | Горение горючих жидкостей (нефтепродукты, органические жидкости, спирт, лаки, растворители) | Охлаждение, изоляция, |
| С | Горение газов | |
| D | Горение металлов | Изоляция, прерывание цепной реакции горения |
| E | Горение электропроводки, приборов под напряжением | Изоляция, прерывание цепной реакции горения |
| F | Возгорание на камбузе | Изоляция, прерывание цепной реакции горения |
Таблица 5. Выбор огнегасительных средств тушения пожаров
| Выбор огнегасительных средств тушения пожара | |||||
| Огнегасительные средства | |||||
| Электропроводные | Неэлектропроводные | ||||
| Наименование горючих материалов | Тушение охлаждением | Тушение изоляцией от доступа воздуха и разбавлением горючей среды | Тушение химическим торможением | ||
| Вода (компактная, распыленная струя), она же со смачивателем | Химическая, воздушно-механическая пена | Водяной пар, углекислый газ и другие инертные газы | Химические жидкостные бромэтиловые составы (СЖ-Б) | ||
| Уголь, древесные и волокнистые материалы (дерево, бумага, хлопок, кудель и т.п.) | Эффективна | Могут быть использованы | Эффективны при объёмном способе тушения пожаров. Малоэффективны для хлопка. Необходимо учитывать возможность повторного возгорания при вскрытии помещения. | ||
| Легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки ниже 65 0 С, не растворимые в воде (керосин, бензин, нефть и т.п.) | Можно применять только тонкораспыленную струю | Эффективны | Эффективны | Эффективны | |
| Легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки ниже 65 0 С, растворимые в воде (спирты, ацетон и т.п.) | Можно применять как разбавитель и в распыленном виде | Эффективны | Эффективны | Эффективны | |
| Горючие жидкости с температурой вспышки выше 65 0 С, не растворимые в воде (мазут, масла, жиры и т.п.) | Не рекомендуется применять компактную струю, при её попадании в жидкости может произойти выброс пламени. Необходимо применять распыленную струю | Эффективна химическая пена из пенопорошка ПГПС. Воздушно-механическая разрушается при контакте с этими жидкостями | Эффективны | Эффективны | |
| Горючие жидкости с температурой вспышки выше 65 0 С, растворимые в воде (глицерин, гликоль и т.п.) | Применять как разбавитель в распыленном виде | Эффективны | Эффективны | Эффективны | |
| Металлы (алюминий, магний, цинк, натрий, калий и др.) | Применять нельзя | Можно применять, кроме водяного пара, как сдерживающее средство до использования основных средств тушения этих металлов (сухой песок, тёртый шифер или асбест, специальные порошки) | |||
| Электрооборудование под напряжением | Применять нельзя | Эффективны | Эффективны | ||
В реальных судовых условиях нередко возникают пожары, совмещающие два класса, наиболее часты следующие сочетания:
Пожары классов А и В - одновременно горят твердые горючие вещества и горючие жидкости и газы;
Пожары классов А и С - одновременно горят твердые горючие вещества и электрооборудование;
Пожары классов В и С - одновременно горят горючие жидкости (газы) и электрооборудование.
Важным условием успешной ликвидации пожара является полная и объективная информация о том, что горит и где находится пожар. Необоснованное применение большого количества огнетушащего вещества может привести к критической ситуации.
Огнетушащие средства
5.1. Водотушение. Вода - наиболее дешевое и доступное огнегасительное средство, широко применяемое на морских судах. Основной огнетушащий эффект воды -охлаждение, так как она обладает большой удельной теплоемкостью. Вода быстро понижает температуру горящего материала. Вторичный эффект водотушения действует при испарении воды - образующееся облако пара окружает пожар, вытесняя воздух, что снижает приток кислорода к очагу пожара. Применяют специальные присадки, улучшающие огнетушащую эффективность водотушения:
"мокрая вода" хорошо проникает в пористые материалы, чем ускоряется прекращение горения;
"вязкая вода" образует на поверхности горючего вещества стойкую пленку;
"скользкая вода " увеличивает дальность водяной струи.
При водотушении различают несколько способов подачи воды в зону пожара.
Компактная струя выбрасывается из конусного пожарного ствола с большой скоростью, что обеспечивает дальность полета до 20-25 м. Дальность полета имеет большое значение в случаях, когда затруднены подступы к очагу пожара. Максимальная дальность полета по горизонтали достигается при наклоне пожарного ствола вверх под углом 35-45°, по вертикали - при наклоне под углом 75°.
Распыленная струя захватывает значительно большую площадь и поглощает намного больше теплоты, чем компактная струя, следовательно, интенсивнее протекает процесс парообразования. Распыленная струя эффективно снижает температуру в судовых помещениях, однако не обеспечивает такой точности и дальности полета, как компактная струя. Эффективно применение распыленной струи при создании водяных завес для защиты людей, ведущих борьбу с пожаром, а также при орошении различных металлических конструкций.
5.2. Паротушение, обладающее низкой огнетушащей способностью, применяют для тушения пожаров в закрытых помещениях объемом до 1500 м. Используют насыщенный пар давлением 0,6-0,8 МПа при расходе 1,33 кг/ч на 1 м 3 защищаемого объема.
Водотушение является высокоэффективным огнетушащим средством с учетом следующих особенностей:
необходимо постоянно контролировать скопление воды в отсеках, особенно расположенных выше ватерлинии, во избежание потери остойчивости судна;
из-за содержания большого количества солей в морской воде она имеет большую электрическую проводимость;
при взаимодействии с горящими металлами образуются горючие газы, образующие с воздухом взрывоопасную смесь;
при взаимодействии с селитрой, сернистым ангидридом и перекисью натрия возможны взрывоопасный выброс и усиление пожара.
5.3. Пенотушение . Пена - скопление пузырьков воды и пенообразователя, которые образуются при смешивании этих компонентов. В зависимости от компонентов различают два основных типа пены: химическую и воздушно-механическую.
Химическая пена образуется смешиванием щелочи (бикарбоната натрия) с кислотой (сульфат алюминия) в воде с добавкой стабилизаторов. Стоимость химической пены довольно высока, она обладает высокой электропроводностью и коррозионной активностью, поэтому на судах более широко применяют воздушно-механическую пену.
Воздушно-механическая пена получается при смешивании пенообразователя с водой. При этом в турбулентных потоках возникают пузырьки, заполненные воздухом. Пенообразователи производят на основе протеина и поверхностно-активных веществ (моющих средств, смачивателей, жидких мыл). В зависимости от типа пенообразователя можно получить пену: малой кратности - с кратностью до 20 (20:1), средней кратности (200:1); высокой кратности (200:1-1000:1).
Кратность пены - отношение объема полученной пены к объему эмульсии (смесь пенообразователя и воды) является важной характеристикой огнетушащих свойств пены.
Пена значительно легче самого легкого нефтепродукта, поэтому довольно свободно и быстро покрывает всю поверхность, создавая условия для поверхностного тушения. Слой пены препятствует прорыву газов на поверхность и притоку кислорода к очагу пожара. Вода, содержащаяся в пене, производит охлаждающий эффект. Качество пены определяется временем разрушения 25% ее объема и теплостойкостью. Пена, легко теряющая воду, свободно обтекает все препятствия и быстро распространяется по помещению, проникая в труднодоступные места.
Пенотушение обладает двойным огнетушащим эффектом: изолирует очаг пожара, препятствуя доступу кислорода, и охлаждает горючее вещество. Пена является эффективным средством тушения твердых и жидких горючих материалов с учетом следующих особенностей: обладает хорошей электропроводностью и вступает в реакцию с горящими металлами; легко размывается водой, особенно компактной струей.
5.4. Газотушение . В качестве огнетушащих средств применяют углекислый газ СО 2 , инертные газы, галоидированные углеводороды - талоны (хладоны).
Углекислый газ приблизительно в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому его используют как эффективное средство объемного тушения. Углекислый газ не электропроводен, химически нейтрален к металлам (за исключением магния и некоторых других металлов), нейтрален к нефтепродуктам, не портит грузы и судовое оборудование, легко проникает в труднодоступные места судовых помещений и медленно рассеивается. Охлаждающий эффект углекислого газа очень мал, поэтому при тушении следует строго выдерживать установленное время - нужная концентрация СО 2 должна поддерживаться до полного прекращения горения и остывания горючих веществ до безопасной для повторного возгорания температуры.
В судовых условиях углекислый газ хранят в жидком состоянии в баллонах вместимостью 30-40 л, которые размещают группами по 8-12 шт. в вертикальном положении головками вверх.
Углекислый газ является эффективным средством пожаротушения в машинных и грузовых помещениях, кладовых, а также средством тушения электрического и электронного оборудования с учетом следующих его особенностей:
возможности повторного возгорания при сокращении времени выдержки объемного тушения;
опасности удушья людей при повышенной концентрации СО 2 в воздухе (свыше 22%);
низкой эффективности тушения материалов, содержащих кислород - окислитель;
низкой эффективности применения на открытом воздухе.
Инертные газы (азот, аргон, дымовые газы котлов и др.) являются эффективным средством предупреждения пожаров и взрывов на нефтеналивных судах при погрузке, выгрузке, перевозке нефтепродуктов и во время мойки танков. Принцип действия системы инертных газов основан на понижении концентрации кислорода в возможном районе (помещении) пожара до безопасного уровня путем замены его инертными газами, подающимися с небольшим избыточным давлением.
Эффективное действие системы инертных газов обеспечивается при объемном содержании кислорода в инертных газах не более 5% и температуре газов не более 40°С. Во время разгрузки подача газов в танки должна на 25% превышать максимальную скорость слива груза.
Галлоны (хладоны) состоят из углерода и одного или нескольких галогенов: фтора, хлора, брома, йода. Галлоны хранят в жидком состоянии под давлением. При поступлении в защищаемое помещение галлон испаряется, превращаясь в бесцветный газ без запаха (некоторые талоны имеют сладковатый запах). Огнетушащее действие талонов основано на прерывании цепной реакции горения. При содержании в воздухе защищаемого помещения 10% галлонов по объему горение прекращается.
Галлоны являются эффективным огнетушащим средством для тушения большинства пожаров, в том числе электрооборудования, помещений с ценными грузами и электронного оборудования.
Следует помнить следующие правила безопасности при использовании галопов:
вдыхание галлонов может вызвать головокружение и нарушение координации движений;
в зоне применения галлонов может ухудшиться видимость;
при температуре выше 500 °С газообразные галлоны начинают разлагаться и становятся очень токсичными.
5.5. Огнетушащие порошки. Различают порошки общего назначения - для тушения многих видов пожаров, специального назначения - для тушения только горючих металлов.
Огнетушащие порошки общего назначения различны по составу, что определяет область их применения:
бикарбонат натрия - экономичен, эффективен для тушения горящих животных и растительных жиров (на камбузе, в вытяжных и вентиляционных трубах);
бикарбонат калия - дороже бикарбоната натрия, эффективен при тушении горящего жидкого топлива;
хлорид калия - может применяться совместно с пеной на протеиновой основе, эффективен для тушения жидкого топлива, может вызывать коррозию металлических поверхностей;
фосфат аммония - универсальное огнетушащее средство, создающее на поверхности стекловидное плавкое вещество - огнезадерживающий слой.
Эффективность применения огнетушащих порошков объясняется их широким огнегасительным эффектом: охлаждение, объемное тушение, экранирование теплоты излучения, прерывание цепной реакции, совместимость с другими огнетушащими средствами.
Огнетушащие порошки общего назначения, обладающие высокими огнетушащими свойствами, применяют для тушения пожаров классов А, В, С.
Большинство порошков совместимы с другими огнегасительными веществами. Порошки нетоксичны, но вызывают раздражение дыхательных путей; требуется хорошее проветривание помещений после их применения.
5.6. Песок и опилки. Кошма. Песок можно применять для тушения нефтепродуктов, разлившихся на небольшой поверхности тонким слоем. При толщине горящего слоя более 25 мм песок будет оседать под поверхность нефтепродукта, и при недостаточном количестве песка ликвидировать пожар не удастся. Песок можно использовать также для создания преграды на пути растекающегося нефтепродукта. Песок забрасывают в очаг пожара пожарной лопатой и после ликвидации пожара предстоит трудоемкая уборка. При использовании песка для тушения пожара вблизи механизмов абразивные частицы могут попасть в рабочие узлы. Несмотря на многие недостатки песка как огнетушашего материала, правила пожарной безопасности содержат требования об установке в некоторых судовых помещениях ящиков с песком.
Иногда вместо песка для тушения пожаров могут применять опилки, пропитанные содой.
6. Способы тушения пожаров. Различают два основных вида тушения:
при поверхностном тушении огнетушащее средство наносится на всю свободную поверхность, изолируя зону горения;
при объемном тушении в загерметизированный объем подается огнетушащее средство, вытесняющее кислород и прекращающее химическую реакцию горения.
В зависимости от физико-химических свойств огнетушащих средств применяют следующие способы тушения пожаров:
охлаждение зоны горения и горючих веществ до температуры, при которой реакция горения прекращается из-за недостатка теплоты, что приводит к резкому понижению температуры;
изоляцию горючих веществ и очага пожара от притока воздуха, что прекращает диффузию молекул кислорода и горючего вещества в зону горения и локализует пожар. Изоляция может быть достигнута объемным тушением, а в отдельных случаях – полной герметизацией или затоплением отсека;
снижение концентрации кислорода в зоне пожара путем подачи к очагу пожара веществ, не поддерживающих горение: углекислого газа, водяного пара, мелкораспыленной воды;
прерывание цепной реакции горения при помощи легкоиспаряющихся жидкостей, талонов (хладонов) и порошков, выполняющих роль ингибиторов для замедления скорости реакции горения до критического значения, при котором пожар прекращается.
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:
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:
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.
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:
Огнетушители на основе пены в свою очередь делятся на воздушные и химическо-пенные. Кроме этого существуют газовые баллоны, которые подразделяются на:
В соответствии с типом выбрасывания веществ для гашения очагов возгорания, баллоны:
Если подразделять огнетушители по типу рабочего давления, то можно выделить средства высокого и низкого давления.
По типу тушения веществ комплектация устройств может отличаться:
Кроме этого существуют комбинированные многофункциональные огнетушители, а также устройства, которые можно заряжать и использовать неоднократно.
Порошок для тушения огня может относиться к типам:
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.
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.
Несмотря на весомые преимущества, существует одно предостережение, а именно:
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.
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.
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.
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.
