Действия при тушении пожара водой

Тушение пожаров водой. Тушение пожаров паром.

Тушение пожаров водой. Вода является одним из наиболее доступных, дешевых и широко распространенных огнегасительных средств, пригодных для тушения как малых, так и больших пожаров.

Огнегасительные свойства воды заключаются в том, что она имеет большую теплоемкость, способна отнимать от горящих веществ значительное количество тепла, снижая температуру очага горения до такой, при которой горение становится невозможно. Известно, что для нагрева 1 л воды на 1° С необходимо затратить 4,2 кДж. Следовательно, при тушении пожара 1 л воды, нагреваясь от температуры помещения (20° С) до кипения (100° С), отнимет от очага горения 335 кДж. Затем, переходя из одного физического состояния в другое (из жидкого в парообразное), за счет скрытой теплоты парообразования отнимет еще 2260 кДж. При этом выделяющийся при испарении воды пар (1700 л пара из 1 л воды), препятствуя доступу кислорода к горящему веществу, дополнительно способствует прекращению горения.

Воду нельзя применять для тушения веществ, вступающих с ней в реакцию, например, металлов калия и натрия, которые даже при низкой температуре вступают в реакцию с водой и замещают в ней водород. Выделяющийся водород в смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь. Воду нельзя использовать при тушении электрических установок, находящихся под напряжением, поскольку при этом появляется опасность поражения человека, который производит тушение, электрическим током, а также при тушении карбида кальция из-за возможности взрыва выделяющегося при этом ацетилена. Для пожаротушения вода применяется в виде компактных струй, в распыленном состоянии, тонкодисперсном состоянии, а также в виде воздушно-механической пены. Компактные струи воды, направленные на очаг горения, обладают большой силой, и, действуя механически, сбивают пламя, одновременно охлаждая горящие поверхности. Такими струями тушение пожара можно производить с дальнего расстояния, что имеет существенное значение при интенсивном излучении тепла, затрудняющем подход к очагу горения. Применять компактные струи при тушении пожара можно не всегда. Их нельзя применять при тушении горящих легковоспламеняющихся жидкостей, так как при этом происходит растекание жидкости, всплывающей на поверхность воды, что способствует увеличению зоны горения.

Если воду применять в распыленном состоянии, в виде мелкодисперсных частиц, когда большинство капель распыленной воды имеет размер менее 0,1 мм, то при этом увеличивается поверхность соприкосновения воды с горящими веществами, что способствует более интенсивному отбору водой тепла от очага горения и образованию пара, способствующего тушению. Распыленная струя воды при пожарах в помещениях может быть применена для снижения температуры и осаждения дыма. Струя воды подается в верхнюю часть помещения и распределяется по наибольшей площади с тем, чтобы путь движения воды в нагретом воздухе и дыме был возможно большим. Опускаясь вниз, мелкие капли воды нагреваются и испаряются, а более крупные нагреваются и поглощают газообразные и твердые продукты горения. Благодаря этому температура в горящем помещении снижается, дым оседает, очаг горения становится видимым и появляется возможность более эффективного тушения пожара.

Вода в распыленном состоянии может применяться для тушения горящих нефтепродуктов с температурой вспышки свыше 120° С.

Добавление к воде 0,2-2,0% (по массе) пенообразователей способствует понижению поверхностного натяжения, в результате чего улучшаются ее огнегасительные свойства, в 2-2,5 раза уменьшается расход воды, сокращается время тушения. В качестве пенообразователей используют сульфонаты, пенообразователь ПО-1, ПО-6, ПО-11, смачиватель НБ (некаль) и др.

Тушение пожаров паром. На промышленных предприятиях, имеющих большие ресурсы пара, использование его для тушения пожара является во многих случаях вполне целесообразным. Огнегасительное действие пара заключается в вытеснении воздуха из помещения. Огнегасительная способность пара обеспечивает эффективность только при больших его концентрациях на единицу объема. Избыточная влага и охлаждающее влияние пара существенного значения при тушении пожара не имеют.

Принцип тушения пожара паром заключается в том, что помещение, в котором возник пожар, быстро заполняют паром (в течение 5-10 мин). При этом температуру в помещении следует доводить не менее нем до +85° С, что вызовет понижение содержания кислорода в воздухе на 31% (уменьшит содержание кислорода в воздухе до 15-16%), и горение прекратится. В помещении, наполненном паром, необходимо плотно закрыть все проемы и отверстия в стенах и потолке, в полу же для выпуска вытесняемого воздуха надо иметь проемы из расчета 0,5 м 2 на 1000 м 3 помещения.

Источник

Тушение пожаров водой.

Одно из важных достоинств воды как средства огнетушения — постоянное наличие ее в любой лаборатории практически в неограниченном количестве. Для тушения небольших очагов пламени всегда можно взять воду в ближайшем водопроводном кране. При необходимости подачи большого количества воды пользуются внутренним пожарным водопроводом.

Особенно эффективно применение воды для тушения обычных твердых горючих материалов — дерева, бумаги, угля, резины, тканей, а также хорошо растворяющихся в воде ГЖ — ацетона, низших спиртов, органических кислот. Вода — предпочтительное средство для тушения горящей одежды. Эффективность воды резко повышается при подаче ее в зону горения в виде распыленных струй (диаметр капель от 0,3 до 0,8 мм). При этом орошается гораздо большая поверхность, расход воды снижается, а ее охлаждающее действие значительно повышается.

Охлаждающее и смачивающее действие воды используется не только для тушения огня, но и для предотвращения распространения пламени. В тех случаях, когда очаг загорания не удастся быстро ликвидировать первичными средствами огнетушения, водой обливают расположенные поблизости материалы — мебель, оборудование, газовые баллоны, если их невозможно вынести.

Однако, несмотря на очевидные преимущества и в ряде случаев высокую эффективность воды, как огнетушащего средства, в условиях лабораторий область ее применения весьма ограничена. Вода обладает значительной электропроводимостью и поэтому не может быть использована для тушения горящего электрооборудования, находящегося под напряжением. Нельзя применять воду, если в зоне пожара находятся вещества, бурно с ней реагирующие (см. ниже).

Вода неэффективна при тушении горящих углеводородов и других не смешивающихся с ней жидкостей, если их плотность меньше единицы.

В некоторых случаях применение воды приводит не к прекращению, а к усилению горения, поскольку горючие жидкости всплывают и продолжают гореть на поверхности воды, причем площадь горения значительно увеличивается.

Особенно опасно попадание, воды в горящие масляные бани или другие емкости с горящими высококипящими жидкостями или плавящимися при нагревании твердыми веществами.

В зависимости от количества воды и температуры жидкости происходит либо бурное вспенивание, либо разбрызгивание и выброс горящей жидкости, что приводит к резкому усилению интенсивности горения и распространению его очага.

Известны случаи тяжелых ожогов лица и рук при попытках погасить водой горящее в бане масло. В то же время распыленными водяными струями с диаметром капель не более 0,8 мм можно с успехом тушить многие высококипящие горючие жидкости, в том числе дизельные, трансформаторные и смазочные масла, керосин и т. п.

Нельзя не считаться также с тем, что вода может необратимо повреждать оборудование, приборы, рабочую документацию, причем не только в аварийном помещении, но и на нижних этажах. Неоправданное ее применение для тушения небольших, загораний иногда может принести больший ущерб, чем непосредственное действие огня.

Ниже приведен краткий перечень веществ, при наличии которых в зоне пожара ни в коем случае нельзя применять воду и другие огнетушащие средства на основе воды:

Вещество	Характер взаимодействия с водой
Алюминийорганические соединения	Реагируют со взрывом
Разбавленные растворы алюминийорганических соединений	Разлагаются с образованием газообразных углеводородов, дающих с воздухом взрывоопасные смеси
Арсениды металлов	Образуется арсенид водорода (арсин), самовозгорающийся на воздухе
Высокочувствительные взрывчатые вещества (азид свинца, гремучая ртуть, нитроглицерин)	Взрываются от удара струи воды
Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов, алюмогидриды щелочных металлов	Выделяется водород, воспламеняющийся от тепла реакции; возможны взрывы
Карбиды алюминия, бария, кальция, магния, марганца	Разлагаются с выделением горючих газов
Карбиды щелочных металлов	При контакте с водой взрываются
Магний и его сплавы	Горящий металл разлагает воду на водород и кислород
Магнийорганические соединения (R2Mg)	Реагируют со взрывом
Надпероксид калия (КО2)	Бурно реагирует с водой с образованием пероксида водорода; возможен взрывообразный выброс и усиление горения
Пероксиды щелочных и щелочноземельных металлов	Бурно реагируют с образованием пероксида водорода и выделением теплоты
Силициды металлов (лития, магния, железа и др.)	Выделяется силицид водорода (силан), самовоспламеняющийся на воздухе
Стибиды металлов	Выделяется горючий стибид водорода (стибин)
Фосфиды металлов	Выделяется фосфид водорода (фосфин), самовоспламеняющийся выше 150 °С, и дифосфин, самовоспламеняющийся при комнатной температуре
Цинкорганнческие соединения (R2Zn)	Бурно взаимодействуют, иногда со взрывом
Щелочные металлы	От тепла реакции воспламеняются выделяющийся водород и сами металлы
Щелочных металлов органические производные RM	Очень бурно реагируют, продукты реакции воспламеняются

Многие негорючие твердые и жидкие неорганические вещества — хлорид алюминия, тетрахлорид титана, оксид кальция, серная кислота, олеум, хлорсульфоновая кислота и др. при взаимодействии с водой образуют негорючие продукты, но выделяют большое количество теплоты, что может привести к взрывоопасному выбросу.

Сильный экзотермический эффект при контакте с водой некоторых органических веществ, например ацетилхлорида, уксусного ангидрида и др. приводит к испарению исходного вещества и горючих продуктов реакции и образованию большого объема взрывоопасной смеси. Опасно также разбрызгивание агрессивных жидкостей.

Некоторые неорганические вещества, например тионилхлорид, оксалилхлорид и др. выделяют при взаимодействии с водой токсичные и едкие газы (НСl, СО, S02), увеличивающие число опасных факторов пожара.

Источник

Охрана Труда

• 
• 
• 

Тушение пожаров водой

Наиболее распространенным средством тушения пожаров яв­ляется вода, так как она имеет большую теплоемкость по срав­нению с многими другими огнегасительными средствами.

При по­падании на горящую поверхность мощной струи воды, темпе­ратура поверхностей горящих веществ падает ниже точки воспла­менения, так как вода, частично испаряясь, отнимает тепло у горящего материала; кроме того, пар и вода препятствуют притоку кислорода воздуха к горящим предметам.

Однако в ряде случаев недопустимо применять воду для ту­шения пожара, а именно:

1) при горении легковоспламеняющихся жидкостей (бензина, ацетона, скипидара, нефти, керосина, спирта), которые при ту­шении водой всплывают на поверхность воды и продолжают го­реть, тем самым увеличивая очаг пожара;

2) при горении термита и магниевых сплавов (электронов) и особенно пыли и стружки этих сплавов;

3) при горении электропроводки, находящейся под напряже­нием;

4) при горении лаков и красок, так как многие из них раство­рены в легковоспламеняющихся жидкостях (спирте, ацетоне и др.).

В зависимости от характера производства, огнестойкости зда­ний и сооружений, высоты зданий и некоторых других факторов, противопожарное оборудование для тушения пожаров водой можно разделить на четыре разряда.

I — а) Оборудование спринклерной автоматической системы тушения, б) пожарный водопровод с внутренними пожарными кранами и наружными гидрантами; в) автоматическая пожарная сигнализация; г) пожарные подвижные механические насосы.

II — а) Пожарный водопровод с внутренними пожарными кранами и наружными гидрантами; б) подвижные механические пожарные насосы; в) неавтоматическая пожарная сигнализация.

III — а) Пожарный водопровод с внутренними пожарными кранами и наружными гидрантами; б) пожарные ручные насосы; в) неавтоматическая пожарная сигнализация.

— а) Пожарный водопровод только с внутренними кра­нами или только с наружными гидрантами или естественный во­доем с постоянным дебитом воды; б) ручные пожарные насосы; в) неавтоматическая пожарная сигнализация.

Источник

Тушение пожаров водой

Тушение пожаров водой — наиболее распространенный способ борь­бы с пожарами преимущественно классов А и В. Это объясняется не толь­ко дешевизной и доступностью воды» но и весьма хорошими ее огнетушащими свойствами, основное из которых — интенсивное охлаждение зоны горения вследствие больших значений теплоемкости воды (4,22 кДж/(кгК)) и теплоты парообразования (около 2,24 МДж/кг),

Некоторый дополнительный эффект пожаротушения, особенно замет­ный при тушении пожаров в закрытых помещениях, создается за счет разбавляющего и изолирующего действия паров воды. При испарении объем образующего пара превышает объем воды в 1700 раз, в результате чего кислород воздуха вытесняется из зоны пожара, и состав горючей смеси оказывается сильно разбавленным водяным паром.

В ряде случаев эффект пожаротушения достигается за счет разбав­ления растворимых в воде горючих веществ (например, этанола), а так­же за счет расслоения (разъединения), при котором под механическим воздействием компактной водяной струи происходит отделение горючего от реакционной зоны. Возможен также срыв пламени механическим дей­ствием мощной струи.

Вода может подаваться в зону горения в виде сплошной струи или в распыленном состоянии. Тушение сплошными струями производится в случаях, когда требуется подать поду на большое расстояние или придать ей ударную силу для разрушения горящих конструкций.

Распыленная вода, состоящая из мелких капель, характеризует­ся небольшой величиной ударной силы и дальности действия, но оро­шает большую поверхность. Эффективность пожаротушения при подаче распыленной воды значительно выше по сравнению со струйной пода­чей, поскольку в распыленном состоянии поверхность теплообмена су­щественно больше и создаются более благоприятные условия для интенсивного испарения воды и, следовательно, повышения охлаждающего эффекта и разбавления горючей смеси.

Установлено, что для каждого вида горючего существует опти­мальная мелкость распыления воды, при которой создаются наиболее благоприятные условия для испарения капель и, следовательно, повы­шения эффективности тушения. Так, при тушении бензина оптимальный диаметр капель составляет 0,1 мм, для керосина — 0,3 мм, тяжелых нефтепродуктов — 0,5 мм.

Огнетушащий эффект может быть повышен введением различных хи­мических добавок, повышающих вязкость или смачивающую способность воды. Вода с увеличенной вязкостью прилипает к горящей поверхности и отнимает больше тепла, чем обычная вода. В качестве добавок ис­пользуются продукты, добываемые из морских водорослей, а также син­тетические вещества — сульфированный полифенилтолуол, соединения на основе окиси этилена, алгинат натрия, карбометилцеллюлоза, полиэтиленоксид, диаммонийфосфат и др. Небольшое количество добавок (2 … 4%), внесенных в воду, увеличивает эффективность тушения более чем в 20 раз. За счет увеличения вязкости возрастает и дальнобой­ность струи примерно в 1,5 раза. Недостаток этого рода добавок — пло­хая распыляемость воды и неустойчивость против бактериального раз­ложения.

Другой вид химических добавок к воде — смачиватели. Известно, что некоторые материалы (хлопок, древесина, торф и др.) плохо сма­чиваются водой ввиду большого поверхностного натяжения воды (72,7  10 -3 Н/м). Смачиватели относятся к группе поверхностно-актив­ных веществ (ПАВ), обладающих способностью адсорбироваться на гра­нице раздела фаз и снижающих поверхностное натяжение воды почти в два раза.

В качестве смачивателей в практике пожаротушения используются сульфофенолы, алкилсульфаты и многие другие ПАВ, что позволяет снизить расход воды на тушение в 4-5 раз при одновременном сокра­щении времени тушения в два раза.

Вода обладает заметной электрической проводимостью, поэтому водяное тушение не может применяться для тушения пожаров класса «Д». Применение воды также исключается при тушении объектов, рас­полагающих веществами, бурно реагирующими с водой с выделением го­рючих газов. Например, металлы, широко применяемые в самолетостро­ении (алюминий, магний, электрон, титан и их сплавы), при горении разлагают воду на кислород и водород и активно горят в атмосфере водяного пара. Реакция алюминия с водяным паром протекает даже су­щественно быстрее, чем с чистым кислородом.

Для обеспечения водяного тушения промышленные предприятия обес­печиваются системой противопожарного водоснабжения, а производст­венные здания — водопроводом противопожарного назначения. На водо­проводной сети устанавливаются внутренние пожарные краны для обеспе­чения возможности оперативной ликвидации пожара в начальной стадии его возникновения.

В наружных водопроводных сетях устанавливают гидранты — устрой­ства для забора воды. Расстояние между ними принимается не более 150 м, а расстояние от гидрантов до обслуживаемых зданий не долж­но превышать 120 м. К гидрантам должны быть обеспечены свободные подъезды и подходы.

Стационарные установки тушения водой подразделяются на спринклерные, дренчерные и специальные (например, водозащитные, быстро­действующие автоматические пожаротушащие системы (БАПС) и т.д.).

Спринклерные установки предназначены для автоматического мест­ного тушения и локализации пожара в помещениях с одновременной пода­чей сигнала пожарной тревоги, Спринклерная система (рис,16.9) состоит из водопитателей 1,2, магистрального трубопровода 3, питатель­ного трубопровода 4, распределительного трубопровода 5, спринклерных головок 6, контрольно-сигнального клапана 7 и сигнального ус­тройства 8. Побудителями работы всей системы являются спринклерные головки (рис.16.10). Применяются спринклеры с металлическим и стек­лянным замком. Спринклерная головка с металлическим замком состоит из резьбового штуцера 1, системы рычагов 2,3,4 и 7, удерживающих клапан 8 в закрытом состоянии, металлической дужки б и розетки 5. Медные пластины рычага 3 спаяны между собой легкоплавким припоем. При возникновении пожара припой расплавляется, и замок разрушается. Клапан под действием воды или сжатого воздуха, заполняющих трубо­провод, выпадает из отверстия диафрагмы, а вода, ударяясь о розет­ку, разбрызгивается. Припои, которыми скреплены отдельные части за­мка спринклерной головки, плавятся при следующих минимальных темпе­ратурах: 72, 93, 141, 182°С. Площадь пола, орошаемая одной сприн­клерной головкой, не должна превышать 12 м .

При сгораемых перекрытиях защищаемых зданий и сооружений спринклеры устанавливаются розеткой вверх, при несгораемых — розет­кой вниз.

В зависимости от температуры воздуха в помещении применяются: водяная спринклерная система — в отапливаемых помещениях с темпера­турой воздуха выше 0°С; воздушная епринклерная система — в неотап­ливаемых помещениях, в которой трубопроводы над контрольио-сигнальным клапаном заполняются сжатым воздухом, а до него — водой; воздушно-водяная система летом работает как водяная, а зимой — как воздушная. В каждой секции этих систем может устанавливаться до 800 спринклерных головок.

Дренчерные установки применяются в помещениях, где существуют условия для быстрого распространения огня, и служат как для тушения пожара, так и для создания водяных завес и орошения элементов здания и технологического оборудования. Дренчерные системы подобны спринклерным и могут быть ручного и автоматического действия. Кон­струкция дренчера (рис.16.11) отличается от спринклера отсутствием клапана в отверстии диафрагмы и, следовательно, при включении системы истечение воды будет происходить одновременно из всех дренчеров.

Специальные противопожарные установки водяного тушения (рис.16.12) предназначены для тушения пожаров объектов, на которых воз­можны пожары или взрывы и где нельзя использовать спринклерные или дренчерные системы вследствие их большой инерционности. Такие уста­новки применяются в окрасочных помещениях, на участках обезжирива­ния, консервации и расконсервации, промывки деталей с применением ЛВЖ и ГЖ, в помещениях по производству синтетических смол, пласт­масс, на складах лаков, красок, резинотехнических изделий и т.п. Эффект тушения пожаров достигается подачей большого количества воды в течение сравнительно короткого промежутка времени. Параметры установки и конструкции оросителей выбираются в зависимости от вида горючего материала, условий развития пожара и т.д.

Источник