Способы и средства для тушения пожаров
Способы и средства для тушения пожаров
Для ликвидации процесса горения необходимо прекратить подачу в зону горения либо горючего, либо окислителя, или уменьшить подвод теплового потока в зону реакции. Это достигается:
— сильным охлаждением очага горения или горящего материала с помощью веществ (например воды), обладающих большой теплоемкостью;
— изоляцией очага горения от атмосферного воздуха или снижением концентрации кислорода в воздухе путем подачи в зону горения инертных компонентов;
— применением специальных химических средств, тормозящих скорость реакции окисления;
— механическим срывом пламени сильной струей газа или воды;
— созданием условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы, сечение которых меньше тушащего диаметра.
Для достижения вышеуказанных эффектов в настоящее время в качестве средств тушения используют:
— воду, которая подается в очаг пожара сплошной или распыленной струей;
— различные виды пен (химическая или воздушно-механическая), представляющих собой пузырьки воздуха или углекислого газа, окруженные тонкой пленкой воды;
— инертные газовые разбавители, в качестве которых могут использоваться: углекислый газ, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы и т.д.;
— гомогенные ингибиторы – низкокипящие галогеноуглеводороды;
— гетерогенные ингибиторы – огнетушащие порошки;
— комбинированные составы.
Вода является наиболее широко применяемым средством тушения. Вода обычно поступает из общего водопровода или специального пожарного водоема, резервуара. Напор воды повышается специальными пожарными насосами и помпами. Для питания пожарных рукавов от водопроводной сети вне помещения в специальных колодцах устанавливают пожарные гидранты – незамерзающие краны для присоединения рукавов.
Запрещается применять воду для тушения легковоспламеняющихся жидкостей (бензин, керосин, масло), т.к. вода скапливается внизу этих жидкостей и тем самым увеличивает поверхность горения. Нельзя тушить водой карбид кальция и селитру, т.к. они при контакте с водой образуют горючие вещества. Также запрещается применять воду для тушения электроустановок, находящихся под напряжением, во избежании поражения током через струю.
На некоторых предприятиях в пожароопасных ценах применяют автоматические водяные спринклерные установки. Они состоят из разветвленной сети трубопроводов, которые располагаются под потолком в местах пожарной опасности. Трубопроводы снабжаются спринклерными головками, имеющими специальные замки с легкоплавким сплавом. Этот сплав расплавляется под действием высокой температуры, вследствие чего замок открывает отверстие для подачи воды через распылитель. В зоне срабатывания головки при пожаре начинается автоматическое тушение пожара.
Для наружной защиты зданий от переброски огня с одного здания на другое применяют дренчарные установки. Вдоль стен зданий прокладывают трубопроводы с дренчарными головками, которые в отличии от спринклерных всегда открыты. Дренчарная сеть получает воду только во время действия, когда при пожаре открывают запорный вентиль. Вода в них орошает защищаемую полосу в виде завесы.
Установки тушения химической пеной применяются на складах ЛВЖ. Пена образуется в специальных пеногенераторах из специального порошка – смеси сернокислого алюминия и бикарбоната натрия, обработанного экстрактом солодкового корня и воды. При попадании на горящую поверхность пена изолирует ее от зоны горения. Кроме того, она охлаждает верхний нагретый слой горящей поверхности.
Установки тушения воздушно-механической пеной применяют на складах нефтепродуктов и трудно смачивающихся материалов. Воздушно-механическая пена – это смесь: воздуха – 90 %, воды – 95 % и пенообразователя – 0,5 %.
Установки углекислотного тушения находят применение при тушении любых пожаров. На ответственных объектах оборудуются автоматические углекислотные стационарные установки. Они состоят из ряда баллонов с углекислотой (СО), соединенных в батарею; сети трубопровода, пускового устройства и датчиков.
Установки тушения паром применяют для тушения пожаров в закрытых помещениях, там, где есть котельные. При введении пара в закрытое помещение (в количестве 25 %), он охлаждает горящие предметы и понижает содержание кислорода в воздухе, благодаря чему горение прекращается. Краны для выпуска пара располагают вне помещения в доступных местах.
В последние годы в качестве средств тушения пожаров применяют порошковые составы на основе неорганических солей щелочных металлов. Они отличаются высокой огнетушащей эффективность. И универсальностью, т.е. способы тушить любые материалы, в том числе нетушимые всеми другими средствами.
Для ликвидации пожаров в начальной стадии используют подручные и первичные средства пожаротушения.
Подручные средства –это вещества и предметы, заранее не подготовленные для тушения пожаров. К ним относится вода, песок, земля, различные предметы, набрасываемые на очаг горения. Набрав в ведро воды из-под крана, человек может потушить небольшой пожар в квартире. Для ликвидации горения телевизора используют различные предметы из плотной материи.
Первичные средства –это приборы и средства, заранее приготовленные для тушения пожаров.
На объектах народного хозяйства часто можно видеть пожарные посты (щиты), где имеется набор первичных средств пожаротушения: огнетушители, песок и вода в емкостях, кошма, приборы для вскрытия конструкций. Жилые и общественные здания, как правило, обеспечиваются в основном огнетушителями. Огнетушители, как первичные средства пожаротушения, занимают определенное место в противопожарной защите объектов народного хозяйства. Именно от эффективности и надежности действия огнетушителей зависит наносимый материальный ущерб. Наличие на защищаемом объекте огнетушителей в нужном количестве и заранее определенного типа, умелое их применение позволяют локализовать или ликвидировать пожар на ранней стадии развития.
В зависимости от применяемого огнегасительного вещества огнетушители бывают: химические пенные, воздушнопенные, водяные, порошковые, углекислотные, хладоновые и комбинированные.
Огнетушители химические пенные. В такого типа огнетушителях огнетушащим веществом является заряд химических компонентов – водяные растворы кислоты и щелочи. В момент приведения в действие компоненты вступают в химическую реакцию, в результате чего образуется пена и выделяется газ, под давлением которого пена и выдавливается из корпуса и огнетушителя. Попадая в очаг пожара, пена снижает температуру горения, изолирует горючее вещество, препятствует притоку окислителя (кислорода), а разрушаясь, выделяет углекислый газ, препятствующий горению. До недавнего времени у нас выпускали пенный огнетушитель марки ОХП – 10. Сейчас он снят с производства. Однако в эксплуатации находится значительное количество огнетушителей такой марки.
ОХП – 10 – предназначен для тушения небольших пожаров твердых веществ, а также легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Запрещается применять для тушения всех видов электроустановок, находящихся под напряжением. Он может использоваться как стационарно, так и в подвижном транспорте. Заряженные огнетушители хранятся вертикально, запорно-пусковым устройством вверх. Огнетушитель одноразового, непрерывного действия, в нем не предусмотрено устройство для прерыва подачи пены. Используется при температуре окружающего воздуха от + 5 до + 50 °С.
Произведена модернизация огнетушителя. На его базе освоены огнетушители ОХВП – химические воздушно-пенные. Они имеют улучшенные показатели и комплектуются трехкомпонентным зарядом –кислота, щелочь и пенообразователь. Назначение, область применения, принцип действия и другие данные, как у химических огнетушителей.
Огнетушители воздушно-пенные. Они предназначены для тушения пожаров твердых веществ и жидкостей, за исключением горения щелочных металлов и электроустановок, находящихся под напряжением. Огнетушащим составом является раствор пенообразователя (96 % воды и 4 % пенообразователя различных марок). Огнетушащая способность воздушно-пенных огнетушителей выше химических.
Водный огнетушитель. В качестве огнетушащего состава используется вода, водные растворы неорганических солей и растворы поверхностно активных веществ.
Ранцевой огнетушитель используется для тушения лесных пожаров.
Углекислотные огнетушители. Они предназначены для тушения пожаров твердых, жидких веществ, а также электроустановок напряжением до 1 кВ. В настоящее время применяются углекислотные огнетушители: переносные (ручные), передвижные и стационарные. Огнетушащим составом является углекислый газ (углекислота). Углекислый газ закачивают в корпус огнетушителя (баллон) под давлением, в сжиженном состоянии. Попадая из баллона в раструб (снегообразователь) за счет резкого снижения давления превращается в снегообразное состояние – углекислый газ. Он резко снижает температуру горения и изолирует горящее вещество от кислорода воздуха. Срок годности ОУ не должен превышать 6 лет. Огнетушители имеют ограничение по применению, т.к. углекислота токсична, вытесняет кислород, затрудняет дыхание.
Хладоновые огнетушители. В качестве огнетушащего вещества применяют хладоны 1211 и 2402. Особенно эффективны для тушения пожаров в вычислительных центрах, электрических помещениях, телефонных станциях и др. Температурные пределы использования от – 60 до + 60 °С. срок хранения до 10 лет. Хладоновые огнетушители применяются для тушения пожаров всех классов. Однако, имеют ограничения по токсичности, а также по разрушающему воздействию на озоновый слой атмосферы.
Порошковые огнетушители фактически универсальны, используются для тушения пожаров всех классов, значителен диапазон температур. У нас выпускают по вместимости корпуса 1, 2, 5, 10, 16, 50, 100, 250, 500 литров. Порошковые огнетушители емкостью от 1 до 10 л. являются ручными, остальные передвижные или стационарные. Для тушения пожаров в быту используются емкостью 1, 2, 5 л., а остальные в промышленности.
Cпособы и средства тушения пожаров
Борьба с огнем – наиважнейшая составляющая противопожарной безопасности объекта. Правильно провести тушение пожара – значит, сохранить часть имущества, не дать перекинуться огню на другие объекты и спасти огромное количество людей. И хотя сегодня прилагаются огромные усилия на обеспечение пожаробезопасности, здесь и чисто организационные мероприятия, и финансовые, тушить пожар эффективно – значит, локализовать его на корню.
Способов тушения пожаров несколько. Но на каждом объекте выбирается тот тип, который будет эффективным. Для этого учитываются разные факторы, к примеру, из каких строительных материалов возведены здания и сооружения. Отсюда выбираются технические и первичные средства пожаротушения, инвентарь, системы тушения.
Классификация пожаров
Перед тем как перейти к методам тушения пожаров и классификации последних, хотелось бы обозначить, что все известные материалы и вещества делятся на три группы горючести. С учетом нормальных условий эксплуатации: влажности, температуры и давления:
- негорючие;
- трудногорючие – это те, которые воспламеняются при высоких температурах, сами гореть не могут;
- горючие, воспламеняются самостоятельно или при длительном нагреве, или при воздействии внешнего источника огня.
На основе используемых материалов производится классификация. То есть зависимость от того, какой материал или вещество придется тушить.
Горит разлитая нефть
Всего 14 классов, которые обозначаются буквами латинского алфавита, но есть среди них классы и с дополнительными числовыми значениями.
- «А» класс. Это пожар, в котором горят твердые материалы, к примеру, деревянные дома.
- «А1» — когда горение сопровождается дополнительно тлением. Сюда также относятся деревянные строения, склады с твердым топливом и бумажно-целлюлозной продукцией.
- «А2» — когда горение не сопровождается тлением. Как пример, горит склад с пластмассовыми изделиями.
- «В» — пожар, когда горят легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, а также материалы твердого типа, которые при высоких температурах начинают плавиться.
- «В1» — горят жидкости, нерастворимые в воде. К этой категории материалов в основном относятся производные нефтепереработки.
- «В2» — жидкости, растворимые в воде: спирты, растворители и прочие.
- «С» — горят газы.
- «D» — горят металлы.
- «D1» — горят легкие металлы и их сплавы, к этой категории, например, относятся алюминий, магний и так далее.
- «D2» — горят щелочные металлы: калий, натрий и прочие.
- «D3» — горят металлоорганические соединения или гидриды металлов.
- «Е» — пожар эксплуатируемых электроустановок.
- «F» — горят радиоактивные отходы, вещества и материалы.
Обозначить, что два последних класса были введены в классификацию недавно. Их зафиксировал закон под номером 123 в статье №8. Этим же законом были упразднены подклассы с нумерацией. Их не отменили, просто упростили. Хотя пожарные и производители средств пожаротушения используют их до сих пор, обозначая класс возгорания или маркировку соответствующего средства или оборудования.
Горит склад с пластмассовыми изделиями
Иногда сложно определить класс, потому что внутри зоны возгорания могут находиться разные по составу и категории воспламенения материалы. Даже в частном домостроении нередко встречаются очаги возгорания, где присутствуют одновременно и твердые материалы, и горючие жидкие, и газообразные.
Существует еще один тип классификации, где разделительным фактором является зона, где происходит горение:
- на открытых пространствах: лес, поле, территории предприятий и прочее;
- внутри зданий и сооружений.
Почему были затронуты классы, но ни одного слова не было обозначено о способах и средствах тушения пожаров. Все дело в том, что обе позиции напрямую связаны между собой. И чтобы перейти ко второй, надо разобраться в первой. То есть если не понять, какие материалы, как горят, при каких условиях, то сложно эффективно потушить пожар. Если поняли и определились, то легко будет выбрать средство пожаротушения.
А все знания приходят во время получения теоретической информации. Ее начинают выдавать в школе и других учебных заведениях. Закрепляют в проводимых инструктажах, когда принимают на работу. И в последующих занятиях по пожаровзрывобезопасности. Так что полученные знания – это одна из эффективных мер тушения очагов возгорания.
Инструктаж – основа получения знаний по ПБ
Как тушить пожары в зависимости от их класса
Рассмотрим основные способы пожаротушения, которые отработаны до мелочей с учетом классификации самих пожаров. К примеру, горят твердые и жидкие материалы. Начнем с того, что в таких ситуацию определяют три стадии возгорания:
- Ее называют начальной. Основной критерий – площадь горения, которая не превышает 2 м². Характеризуется она незначительной температурой, неустойчивостью самого воспламенения, но достаточно большим количеством дыма. Обычно начальную стадию обнаруживает система пожарной сигнализации, если она находится в технически исправном состоянии. Бороться с начальной стадией просто. Для этого достаточно первичных средств пожаротушения: огнетушители, лопаты и ящик с песком, противопожарные покрывала. Тушат огонь обычно сотрудники и работники объекта.
- Основная стадия, когда огонь распространяется по всему объекту или его отсекам. К тушению огня в этом случае подходят с позиции – чем больше средств пожаротушения было применено, тем лучше. И здесь неважно, первичные средства или технические. На этой стадии обязательно присутствуют профессиональные пожарные подразделения МЧС.
- Заключительная. Пожарная нагрузка снижается, потому что все, что смогло выгореть, сгорело или было потушено. Возможно полное или частичное обрушение конструкций. На этой стадии стараются залить пожар огнегасительными средствами полностью, чтобы исключить тления. Производят разбор завалов.
Тушение огня пожарными расчетами
Конечно, идеально – не допустить возникновения пожара. Как говориться, лучше предупредить. Но если возгорание произошло, то для его тушения все средства хороши. Оптимально – провести тушения на начальной стадии, избежав при этом максимальных затрат. Именно поэтому на любых объектах стараются персонал научить хотя бы минимальным навыкам. К примеру, как пользоваться огнетушителем, не говоря уже о современных средствах пожаротушения.
Способы локализации пожаров
Итак, переходим к основной теме статьи – способы пожаротушения. Необходимо отметить, что выбираются способы с учетом именно класса, который зависит от пожарной нагрузки объекта. Просто перечислим их, а затем разберем досконально.
- Сбивание пламени механическим способом.
- Ограничить доступ кислорода в зону горения.
- Перекрыть подачу воспламеняющихся и горючих материалов в зону возгорания. Это относится и к твердым веществам, и к жидким, и к газообразным.
- Разбавлять горючие материалы и вещества негорючими.
- Носить в зону горения химически активные вещества, которые замедляют реакцию горения.
- Охлаждение очага возгорание. Это, кстати, дает возможность не только провести эффективное тушение, но и предотвратить повторное возгорание.
- Использовать чисто конструктивные и технологические приемы. К примеру, установка специальных клапанов внутрь трубопроводов. Проходя через них, огонь теряет свою тепловую нагрузку.
Теперь более подробно обо всех этих способах тушения.
Итак, что касается сбивания пламени механическим способом. Здесь три основных метода:
- используется струя воды, вылетающая под давлением из лафета, дренчера или спринклера система автоматического тушения, пожарного шланга;
- используется негорючий газ, в основном углекислотный;
- ручной способ при помощи лопат, метел и прочих приспособлений.
Сбивание пламени грунтом
Перекрытие доступа кислорода. Здесь практически те же способы, но есть и другие: набрасывание на очаг возгорания кошмы или противопожарного одеяла. Сюда можно добавить применение огнетушителей порошкового типа, системы пенотушения. А также набрасывание песка, грунта, гравия и прочих строительных сыпучих материалов.
Химическое ингибирование. Здесь используются огнетушащие вещества, которые связывают химическую реакцию, происходящую внутри очага горения.
Охлаждение. Здесь все просто – в зону подаются вода или ее солевые растворы, а также углекислота.
Разбавление. Для этого в зону возгорания добавляются инертные газы, водяной туман и прочее.
Создание полосы преград. Здесь опять-таки нет сложных методов. Используются водяные завесы, водяные тонкораспылительные преграды, заполнение горящих отсеков пеной и так далее.
Необходимо обозначить, что тушение огня – это основная часть системы пожаротушения. На нее делают большой упор. Но надо отдать должное, что существует ряд мероприятий, без которых пожар не потушить. Это ограничение распространения огня или не дать ему подпитываться горючими материалами. Поэтому на основании обозначенных дополнений придется выполнять следующие мероприятия:
- закрывать материалопроводы, по которым перемещаются горючие жидкости или газы;
- останавливать технологические цепочки, в которых используются горючие материалы;
- перекачивать или сливать в резервные емкости вытекшие горючие жидкости или газы для дальнейшего безопасного их хранения;
- выключать системы вентиляции, чтобы перекрыть доступ кислорода в зону горения;
- включение противодымной системы;
- включение приводов перекрывающих клапанов.
Противодымная защита
Алгоритм тушения огня
Итак, с современными методами тушения пожаров в помещениях ознакомились. Остается обозначить, как происходит сам процесс тушения. То есть его последовательность.
- Максимально быстро использовать первичные средства тушения пожаров. Но при этом необходимо точно знать, какими огнетушителями, какие материалы или установки можно тушить. К примеру, разлитые горящие жидкости или электроустановки под напряжением водяными средствами гасить нельзя. Вообще, оборудование, попавшее в зону горения, надо сразу отключить от питания.
- Если автоматические системы тушения не сработали по каким-то причинам, то приложить все усилия, чтобы запустить их вручную.
- Не забываем и об эвакуационных мероприятиях.
- Первую очередь надо сообщить о пожаре в службу пожарной охраны.
- Ждать прибытия пожарных расчетов и сопроводить их по месту возгорания.
Средства пожаротушения
И несколько слов о том, что является средствами тушения пожаров. Здесь четыре вида:
- Первичные. С их помощью ликвидируется пожар на первой стали. Они легкие в применении и мобильные.
- Стационарные. По сути, это противопожарные системы, в состав которых входят насосные установки, трубопроводы и оросители, установленные по всему объекту. В качестве огнегасящих средств в системах используют воду, пену или пар. Такие системы являются автоматическими, но могут включаться и в ручном режиме.
- Полустационарные. Это мобильные установки, которые передвигаются на незначительные расстояния.
- Мобильные. Это установки, относящиеся к категории профессионального тушения. Здесь не только пожарные автомобили, но и вертолеты, самолеты, суда и поезда.
Автоматические стационарные системы пожаротушения
Заключение по теме
Тушение очагов возгорания отработано до мелочей. Но на пожаре присутствует огромное количество факторов, которые могут изменить ситуацию не в самую лучшую сторону. Поэтому надо быть готовым ко всему. И часто пожарные расчеты, невзирая на класс возгорания, используют самые эффективные способы. Это важно, особенно, когда горения быстро набирает обороты.
Способы и средства для тушения пожаров
Для прекращения горения необходимо: не допустить проникновения в зону горения окислителя (кислорода воздуха), а также горючего вещества; охладить эту зону ниже температуры воспламенения (самовоспламенения); разбавить горючие вещества негорючими; интенсивно тормозить скорость химических реакций в пламени (ингибированием); механически срывать (отрывать) пламя.
На этих принципиальных методах и основаны известные способы и приемы тушения пожаров.
К огнегасительным веществам относятся: вода, химическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные огнегасительные составы и сухие огнетушащие порошки.
Вода — наиболее распространенное и доступное средство тушения. Попадая в зону горения, она нагревается и испаряется, поглощая большое количество теплоты, что способствует охлаждению горючих веществ. При ее испарении образуется пар (из 1 л воды — более 1700 л пара), который ограничивает доступ воздуха к очагу горения. Воду применяют для тушения твердых горючих веществ и материалов, тяжелых нефтепродуктов, а также для создания водяных завес и охлаждения объектов, находящихся вблизи очага пожара. Тонкораспыленной водой можно тушить даже легковоспламеняющиеся жидкости. Для тушения плохо смачивающихся веществ (хлопок, торф) в нее вводят вещества, снижающие поверхностное натяжение.
Пена бывает двух видов: химическая и воздушно-механическая.
Химическая пена образуется при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей.
Воздушно — механическая пена представляет собой смесь воздуха (90 %), воды (9,7 %) и пенообразователя (0,3 %). Растекаясь по поверхности горящей жидкости, она блокирует очаг, прекращая доступ кислорода воздуха. Пеной можно тушить и твердые горючие материалы.
Инертные и негорючие газы (диоксид углерода, азот, водяной пар) понижают концентрацию кислорода в очаге горения. Ими можно гасить любые очаги, включая электроустановки. Исключение составляет диоксид углерода, который нельзя применять для тушения щелочных металлов, поскольку при этом происходит реакция его восстановления.
Огнегасительные средства — водные растворы солей. Распространены растворы бикарбоната натрия, хлоридов кальция и аммония, глауберовой соли и др. Соли, выпадая в осадок из водного раствора, образуют изолирующие пленки на поверхности.
Галоидоуглеводородные огнегасительные средства позволяют тормозить реакции горения. К ним относятся: тетрафтордибромметан (хладон 114В2) , бромистый метилен, трифторбромметан (хладон 13В1) и др. Эти составы имеют большую плотность, что повышает их эффективность, а низкие температуры замерзания позволяют использовать при низких температурах. Ими можно гасить любые очаги, включая электроустановки, находящиеся под напряжением.
Огнетушащие порошки представляют собой мелкодисперсные минеральные соли с различными добавками, препятствующими их слеживанию и комкованию. Их огнетушащая способность в несколько раз превышает способность галоидоуглеводородов. Они универсальны, так как подавляют горение металлов, которые нельзя тушить водой. В состав порошков входят: бикарбонат натрия, диаммонийфосфат, аммофос, силикагель и т. п.
Все виды пожарной техники подразделяются на следующие группы:
- пожарные машины (автомобили и мотопомпы);
- установки пожаротушения;
- огнетушители;
- средства пожарной сигнализации;
- пожарные спасательные устройства;
- пожарный ручной инструмент;
- пожарный инвентарь.
Каждое промышленное предприятие должно быть оснащено определенным числом тех или иных видов пожарной техники в соответствии с общесоюзными и ведомственными нормами.
Первичные средства пожаротушения служат для ликвидации небольших загораний. К ним относятся: пожарные стволы, действующие от внутреннего пожарного трубопровода, огнетушители, сухой песок, асбестовые одеяла и др.
Места размещения пожарной техники должны быть обозначены указательными знаками. Подходы к огнетушителям и другому оборудованию пожаротушения должны быть удобны и не загромождены.
На производствах категорий А, Б, В и Е применяют стационарные установки пожаротушения, в которых все элементы смонтированы и постоянно находятся в готовности к действию. Они могут быть автоматическими или дистанционными (приводятся в действие людьми).
Наибольшее распространение приобрели спринклерные установки. Они представляют собой сеть водопроводных труб, расположенных под перекрытием. В трубах постоянно находится вода. В них через определенные расстояния вмонтированы оросительные головки — спринклеры (рис. 9.1а).
Рис. 9.1. Водяные оросители:
а — спринклер;
б — дренчер;
1 -насадок;
2 и 4 — рычаги;
3 — легкоплавкий замок;
5 — розетка;
6 — клапан
В обычных условиях отверстие в спринклерной головке закрыто легкоплавким замком-клапаном. При повышении температуры до 70. 180 o С замок плавится и отбрасывается, вода поступает в головку, ударяется о розетку и разбрызгивается.
В таких установках вскрываются лишь головки, оказавшиеся в зоне высокой температуры. Их число определяют, исходя из условия: один спринклер орошает 9. 12 м 2 площади пола.
Однако спринклеры обладают инерционностью — вскрываются через 2. 3 мин после повышения температуры в помещении.
Если воду надо подавать сразу на всю площадь, то применяют дренчерные установки, в которых вместо спринклерной головки установлен дренчер (рис. 9.1.б). Отверстие в последнем открыто, поэтому установку пускают в действие дистанционным клапаном, подавая воду сразу во все трубы.
Кроме водяных применяют пенные спринклерные и дренчерные установки. Для создания пены их оборудуют специальными оросителями и генераторами.
На предприятиях используют также стационарные установки пожаротушения — паровые, воздушно-пенные, аэрозольные и порошковые.
Огнетушители предназначены для тушения загораний и пожаров в начальной стадии их развития. Они подразделяются на воздушно-пенные, химические пенные, жидкостные, углекислотные, аэрозольные и порошковые.
Наиболее распространены химические пенные огнетушители ОХП-10, ОП-М и ОП-9ММ. Огнетушитель ОХП-10 (рис. 9.2.) представляет собой стальной сосуд вместимостью около 10 л с горловиной и закрытой крышкой, снабженной запорным устройством. Последнее состоит из штока, пружины и резинового клапана, предназначенного для того, чтобы закрывать вставленный вовнутрь огнетушителя полиэтиленовый стакан для кислотной части заряда огнетушителя.
Рис. 9.2. Схема химического пенного огнетушителя ОХП-10:
1 — корпус;
2 — кислотный стакан;
3 — боковая ручка;
4 — горловина;
5 — рукоятка;
6 — шток;
7 — крышка;
8 — спрыск;
9 — клапан;
10 — предохранитель;
11 — нижняя ручка.
На горловине сосуда установлена насадка с отверстием (спрыск). Отверстие закрыто мембраной, которая предотвращает вытекание жидкости из огнетушителя. Она разрывается при давлении 0,08-0,14 МПа. В корпусе огнетушителя находится щелочная часть заряда — водный раствор двууглекислой соды с добавкой пенообразователя.
Для приведения огнетушителя в действие поворачивают ручку запорного устройства на 180 o , переворачивают огнетушитель вверх дном и направляют насадкой в очаг загорания. При повороте ручки открывается кислотный стакан и кислотная и щелочная части заряда смешиваются, в результате их взаимодействия образуется углекислый газ, который интенсивно перемешивает жидкость, образуя пену. Давление в корпусе огнетушителя повышается, и пена выбрасывается через насадку наружу.
Для тушения различных веществ (кроме щелочных и щелочноземельных металлов) и электроустановок, находящихся под напряжением до 10 кВ, промышленность выпускает углекислотные огнетушители ОУ-2 (рис. 9.3.), ОУ-5, ОУ-8, ОУ-25, ОУ-80 и ОУ-400. Углекислый газ в баллонах огнетушителей находится под давлением 6. 15 МПа.
Для приведения в действие огнетушителя его раструб направляют на очаг горения и нажимают курок затвора. При выходе из баллона газ, расширяясь, охлаждается и выходит в виде хлопьев.
Рис. 9.3. Огнетушитель ОУ-2:
1 — баллон;
2 — курок;
3 — вентиль;
4 — раструб.
Способы и средства для тушения пожаров
Способы и средства тушения пожаров
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.
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.
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 — 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.
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.
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.
Они содержат огнетушащие свойства различных классов веществ. Это комбинация дешевого доступного носителя и сильного ингибитора.
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.