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 производят
6.6. Способы и средства тушения пожаров
Прекращение горения в условиях пожара осуществляется следующими методами: прекращением доступа в зону горения окислителя (кислорода воздуха) или горючего вещества, а также снижением их поступления до величин, при которых горение невозможно; охлаждением зоны горения ниже температуры самовоспламенения или понижением температуры горящего вещества ниже температуры воспламенения; разбавлением горючих веществ негорючими; интенсивным торможением скорости химических реакций в пламени (ингибированием горения), механическим срывом (отрывом) пламени сильной струей газа или воды.
На этих принципиальных методах и основаны известные способы и приемы прекращения горения в условиях пожара с использованием огнегасящих веществ.
Основными огнегасящими веществами являются вода, химическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные огнегасящие составы и сухие огнетушащие порошки.
Вода – наиболее распространенное средство тушения пожаров. Попадая в зону горения, она нагревается и испаряется, поглощая большое количество теплоты. При испарении воды образуется большое количество пара (из одного литра воды образуется более 1700 л пара), который затрудняет доступ воздуха к очагу горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожара. Вода используется в виде компактных и распыленных струй (размер капель более 100 мкм), в тонкораспыленном состоянии (размер капель
Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей широко применяют огнегасительную пену. Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключенных в тонкие оболочки жидкости. Растекаясь по поверхности горящей жидкости, пена изолирует очаг горения. На практике применяют два вида пены: химическую и воздушно-механическую.
Химическая пена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей. При этом образуется газ (диоксид углерода). Пузырьки газа обволакиваются водой с пенообразователем, в результате создается устойчивая пена, которая может долго оставаться на поверхности жидкости. Вещества, которые необходимы для получения диоксида углерода, применяются или в виде водных растворов, или сухих пенопорошков . Использование химической пены в практике пожаротушения сокращается, ее все больше вытесняет воздушно-механическая пена.
Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха (-90%), воды (-9,7%) и пенообразователя (-0,3%). Характеристикой пены является кратность – отношение объема полученной пены к объему исходных веществ. Пену обычной кратности (до 20) получают с помощью воздушно-пенных стволов, принцип действия которых основан на том, что вода под давлением 0,3-0,6 МПа, предварительно смешанная с пенообразователем, поступает в специальное устройство, обеспечивающее подсос воздуха. За последнее время в практике тушения пожаров находит применение высокократная пена (кратность свыше 200), значительно более объемная и дольше сохраняющаяся. Она получается в генераторах высокократной пены, где воздух не подсасывается, а нагнетается под некоторым давлением.
Водяной пар применяют для тушения пожаров в помещениях объемом до 500 м 3 и небольших пожаров на открытых площадках и установках. Пар увлажняет горящие предметы и снижает концентрацию кислорода. Огнегасительная концентрация водяного пара в воздухе составляет примерно 35% по объему.
Инертные и негорючие газы, главным образом диоксид углерода и азот, понижают концентрацию кислорода в очаге горения и тормозят интенсивность горения. Поскольку диоксид углерода восстанавливается щелочными и щелочноземельными металлами, его нельзя применять для их тушения. Инертные газы обычно применяют в сравнительно небольших по объему помещениях. Огнегасительная концентрация инертных газов при тушении в закрытом помещении составляет 31-36 % к объему помещения.
Диоксид углерода является незаменимым средством для быстрого тушения небольших очагов пожара, а также благодаря своей неэлектропроводности – для тушения загоревшихся электродвигателей и других электротехнических установок. Он хранится в стальных баллонах в сжиженном состоянии под давлением. Вследствие расширения при выпуске диоксида углерода из баллона происходит сильное охлаждение, и образуются белые хлопья твердого диоксида углерода. В очаге горения твердый диоксид углерода испаряется, понижая температуру горящего вещества и уменьшая концентрацию кислорода.
Водные растворы солей относятся к числу жидких огнегасительных средств. Применяются растворы бикарбоната натрия, хлоридов кальция и аммония, глауберовой соли, аммиачно-фосфорных солей и др. Соли, выпадая из водного раствора, образуют на поверхности горящего вещества изолирующие пленки, отнимающие теплоту. При разложении солей выделяются негорючие газы.
Огнегасительное действие галоидоуглеводородных огнегасительных составов основано на химическом торможении реакции горения (ингибировании). Они являются предельными углеводородами, у которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома). Применяются также составы на основе бромистого этила (3,5; 4НД; 7; СЖБ; БФ). Цифры 3, 5 и 7 означают, что эти составы в 3, 5 и 7 раз эффективнее диоксида углерода. В последнее время применение составов на основе бромистого этила ограничивают в связи с тем, что сам бромистый этил и его смеси с некоторыми другими веществами указанных выше составов в определенных условиях могут гореть.
Галоидоуглеводородные составы имеют большую плотность, что повышает эффективность пожаротушения, а низкие температуры замерзания позволяют использовать их при низких температурах воздуха.
Огнетушащие порошки представляют собой мелкоизмельченные минеральные соли с различными добавками, препятствующими их слеживанию и комкованию . Они обладают хорошей огнетушащей способностью, в несколько раз превышающей способность таких сильных ингибиторов горения, как галоидоуглеводороды , а также универсальностью применения, поскольку подавляют горение материалов, которые нельзя потушить водой и другими средствами (например, металлов и некоторых металлосодержащих соединений). Различают порошки общего и специального назначения. Основным компонентом состава ПСБ-3 являются бикарбонат натрия; ПФ – диаммоний фосфат; П-1А – аммофос; СИ-2 – силикагель, насыщенный хладоном (114В2) и др. Состав СИ-2 эффективно тушит некоторые пирофорные элементоорганические соединения.
Выбор огнегасительного вещества зависит от класса пожара. В настоящее время все пожары делят на пять классов – А, В, С, О, Е. В табл. 6.1 приведена классификация пожаров и рекомендуемые вещества.
Источник
Способы тушения пожаров: основные приемы
Для борьбы с огнем прилагается немало как организационных усилий, направленных на предотвращение причин возникновения пожаров, так и требуется много вложений в создание, поддержание в работоспособном, исправном состоянии систем, элементов активной и пассивной огнезащиты зданий, сооружений самого разного назначения.
От способности установок АПС, АУПТ в считаные минуты подавить очаг возгорания на начальной стадии, не дав ему развиться, распространяясь по помещениям и этажам строений; а также от результатов правильного обучения, немедленной реакции дежурного персонала, членов ДПД, сотрудников службы охраны/безопасности зависит будет ли огонь локализован, ликвидирован до прибытия пожарных формирований, нанеся минимальный материальный ущерб.
Способов борьбы с различными видами, классами пожаров существует, как правило, несколько, поэтому важно в зависимости от ситуации на защищаемом объекте выбрать оптимальный; чтобы, сообразуясь с типом горения материалов, использовать самые эффективные из имеющихся первичных, технических средств пожаротушения – от ручного инструмента, переносных огнетушителей, комплектов ПК из пожарных щитов, шкафов до ручного пуска насосных станций, стационарных систем пожаротушения.
Классификация и виды пожаров
Прежде всего стоит вспомнить, что все существующие простые вещества, различные материалы при нормальных условиях – температуре, давлении, влажности окружающей воздушной среды делятся на 3 группы:
- Негорючие, что не могут гореть.
- Трудногорючие – способны на это, но исключительно при наличии внешнего источника огня, не могут гореть самостоятельно.
- Горючие, которые могут как самовозгораться, так и вспыхивать, разгораться при воздействии открытого огня, быстрого/длительного нагревания, а далее самостоятельно гореть без внешнего дополнительного воздействия.
Первую нормативную квалификацию пожаров по виду горючих веществ, природных/искусственных материалов для обозначения/маркировки любого технического устройства, средства, предназначенного для локализации/ликвидации очагов пожара строго определенного класса или их группы в зависимости от свойств; например, порошковых, воздушно-пенных, водных огнетушителей, представил документ еще времен Советского Союза – ГОСТ 27331-87, действующий и сегодня. В нем указаны следующие классы/подклассы пожаров:
- А – горение твердых материалов.
- А1 – сопровождается тлением, например, горение всех пород древесины, продуктов ее переработки – целлюлозы, картона, бумаги; каменного угля, текстильных изделий из натуральных материалов.
- А2 – не сопровождается тлением. Например, пластмассы, пластики, полимеры, другая товарная продукция предприятий органического синтеза.
- В – горение ЛВЖ/ГЖ, а также твердых материалов, что плавятся в процессе горения.
- В1 – жидкостей, не растворяющихся в воде. В основном это продукты переработки углеводородного сырья – ГСМ, а также парафин.
- В2 – горючих жидкостей, растворимых в Н2О – различных спиртов, растворителей; например, этанола, метанола, ацетона, глицерина.
- С – горение газов – пропана, ацетилена, бытовой смеси.
- D – горение металлов.
- D 1 – легких металлов (Mg, Al), их сплавов.
- D 2 – щелочных металлов (Na, K).
- D 3 – горение гидридов металлов, металлорганических химических соединений.
Класс Е – пожары в эксплуатирующихся электроустановках, появился в нормативной документации по ПБ значительно позднее – в НПБ 166-97, устанавливающем требования к переносным/передвижным огнетушителям; в ППБ-01-03 – ныне отмененных «Правилах ПБ в РФ».
Класс F – горение ядерных/радиоактивных материалов, отходов, веществ введен ст. 8 ФЗ-123, причем в этой статье «Технического регламента о требованиях ПБ» все пожары подразделены только на классы без деления на подклассы, как в более ранних официальных документах. Но, учитывая, что они не отменены, то подклассы классов А, В, D существуют, и используются при маркировке соответствующего противопожарного оборудования.
Кроме того, все случившиеся/возможные пожары условно классифицируются на следующие группы:
- Происходящие на открытых пространствах – в лесах, степях, на полях; на закрытых/огороженных территориях предприятий, организаций, домовладений.
- Внутри ограждающих конструкций зданий/сооружений.
- Горение различных материалов, когда пожар сложно отнести к какому-то классу, что часто и происходит на практике, когда в пожарной нагрузке большинства строений, вплоть до частного жилого дома, легко встретить как твердые горючие материалы, склонные к тлению, горению открытым пламенем; так и ЛВЖ/ГЖ, баллоны с бытовым газом.
Классификация пожаров и способы их тушения неразрывно связаны, ведь необходимо знать какие природные или искусственные материалы, вещества, при каких условиях и каким образом могут гореть, тлеть, вспыхивать или самовозгораться; чем их можно быстро и безопасно тушить.
Для этого необходимо иметь четкие теоретические представления, а лучше твердые знания, в т.ч. практические, полученные в ходе инструктажей по пожарной безопасности на протяжении жизни каждого человека от уроков ОБЖ в среднеобразовательных заведениях до момента поступления на работу, в ходе профильной переподготовки, повышения квалификации на предприятиях, в учреждениях, организациях; где проводится обучение ПТМ по программам для различных категорий работников, сотрудников.
Способы тушения в зависимости от типа возгорания для каждого класса
В тех случаях, когда горят твердые, жидкие материалы выделяют три стадии развития пожара:
- Первая – начальная с небольшой площадью очага возгорания до 1–2 м 2 характеризуется неустойчивостью процесса горения, сравнительно низкой температурой, образованием большого количества дымовых газов. Для быстрого обнаружения необходима регулярная проверка пожарных извещателей установок/систем АПС, а борьбы с огнем на этой стадии вполне достаточно исправных первичных средств пожаротушения, например, полного, укомплектованного лопатой ящика пожарного для песка; порошковых, воздушно-эмульсионных переносных/передвижных устройств, для чего требуется постоянное техническое обслуживание, перезарядка огнетушителей.
- Вторая – основная, когда происходит его распространение в пределах пожарного отсека, секции, выделенной на этаже здания противопожарными перегородками, перекрытиями; помещения, емкости хранения, обвалования при розливах, разрушениях корпусов складских, технологических сооружений, установок; нарастание температуры и силы огня до максимальных значений. На этой стадии необходимо использование водяных, пенных, порошковых или газовых установок пожаротушения, систем АУПТ; прокладка рукавных линий, подача воды от ПК; применение максимального количества, имеющихся на объекте первичных средств пожаротушения.
- Третья или заключительная характеризуется выгоранием основной массы пожарной нагрузки, обрушением несущих, внутренних элементов зданий/сооружений из не подвергнутой огнезащите древесины, металлических конструкций; например, непокрытых огнезащитной штукатуркой. Локализовать, ликвидировать пожар на такой стадии, произвести разбор завалов, пролив места происшествия без участия профессиональных/добровольных пожарных подразделений уже невозможно.
Как ни банально это звучит, но, конечно, причины возникновения пожара лучше предупреждать, вести их профилактику, соблюдать противопожарный режим; однако, если он все-таки произошел, то нужно использовать все доступные средства, способы, приемы тушения, чтобы ликвидировать его на начальной стадии с минимальными затратами и потерями.
Учитывая параметры классов/подклассов возможных пожаров в зависимости от пожарной нагрузки в защищаемых помещениях основных зданий, вспомогательных/хозяйственных строений, инженерных/технологических сооружений выбирают следующие основные способы их локализации/ликвидации:
- Механическое воздействие на очаг пожара для срыва/сбивания пламени.
- Максимальное ограничение доступа О2 в зону горения, вплоть до полной изоляции очага пожара от поступления воздуха.
- Удаление твердых материалов, перекрывание путей подачи/попадания жидких, сыпучих веществ в зону горения.
- Разбавление количества/концентрации горючих твердых, жидких веществ в очаге пожара любыми негорючими составами, смесями.
- Замедление реакции горения введением специальных химически активных реагентов в очаг пламени/зону тления.
- Охлаждение очага пожара до значений ниже точки воспламенения горючих материалов, что будет способствовать быстрой ликвидации открытого огня; а также предотвратит вторичное возгорание.
- Создание преград распространению пожара внутри трубопроводов, резервуаров, емкостей технологической цепочки установкой огнепреградителей, когда пламя, распространяясь через узкие каналы их насадки, быстро теряет тепловую энергию.
Способы и приемы тушения пожаров
- Механический срыв пламени над очагом пожара достигается подачей мощной компактной струи воды из дренчерного оросителя, ручного пожарного ствола от ПК, стационарного лафета с пожарной вышки; газа, выходящего под сильным давлением из углекислотного, хладонового огнетушителя; а также вручную с помощью подручных средств – метлы, лопаты, ветки дерева/кустарника.
- Изолирование, прекращение доступа О2 в зону горения может быть достигнуто набрасыванием на очаг пожара противопожарного полотна или кошмы, подачей на него воздушно-механической пены различной кратности, порошковых составов; других негорючих веществ, например, песка, земли, щебенки; набрасыванием листовых материалов.
- Химическое ингибирование реакции горения достигается вводом в очаг пожара хладонов, а также огнетушащих веществ из забрасываемых, автономных генераторов, аэрозольных систем/установок пожаротушения.
- Охлаждение – подачей в очаг пожара, на окружающие/ограждающие строительные конструкции воды, водных солевых растворов, углекислоты.
- Разбавление пожароопасной, обеспечивающей горение концентрации газов, паров горючих жидкостей в очаге производится с помощью инертных газов, водяного пара, тумана, например, из системы пожаротушения тонкораспыленной водой.
- Создание полосы пожаротушения с использованием всех имеющихся средств на возможных путях распространения огня, непрерывная подача в зону горения, в помещения, охваченные огнем, воды, водных растворов солей, воздушно-механической пены; охлаждение как сгораемых от воспламенения, так и негорючих конструкций зданий для исключения их обрушения; создание водяных завес для снижения высокой температуры вокруг очага пожара, осаждения токсичных дымовых продуктов горения для обеспечения возможности ближе подойти к нему добровольным и профессиональным пожарным.
Кроме непосредственного тушения очага пожара, для ограничения его распространения, подпитки горючими материалами извне обязательно следует выполнять в зависимости от ситуации следующие мероприятия:
- Закрытие, перекрывание запорной, отсекающей арматуры на магистральных, питающих трубопроводах технологической цепочки оборудования, транспортирующих горючие жидкости, газы, нагретые твердые вещества в жидкой фазе; отключение конвейерных линий, транспортеров, трактов подачи сырья, топлива, горючих отходов, ведущих в помещения, находящихся около очага пожара.
- Слив, опорожнение, перекачка, вытеснение горючих жидкостей, газов из емкостей, резервуаров, трубопроводов, находящихся в горящих зданиях, технологических сооружениях, в удаленное безопасное место.
- Изменение газообмена, снижение доступа кислорода в пожарный отсек, где произошло возгорание, в смежные помещения, этажи здания, сооружения путем дистанционного, ручного отключения установок местной, общеобменной вентиляции; включения систем дымоудаления, приводов противопожарных клапанов.
- При возможности, что может быть затруднено из-за задымления, высокой температуры вокруг зоны горения, приступить к удалению, разборке горючих материалов на возможных путях распространения огня, теплового потока.
Способы тушения пожаров кратко можно охарактеризовать следующим алгоритмом:
- Максимально быстрое использование любых подручных, первичных средств с учетом знаний о том, что можно и нельзя тушить водой, пеной; о необходимости отключении осветительного, бытового оборудования для исключения риска поражения электрическим током.
- Обязательное применение имеющихся систем АУПТ, по каким-либо причинам не сработавших в автоматическом режиме, с помощью ручных пожарных извещателей, предназначенных для их принудительного пуска.
- Для обеспечения безопасной эвакуации необходимо проверить закрытие противопожарных дверей, люков, ворот, штор; задействовать установки СОУЭ, системы дымоудаления, подачи чистого воздуха на основные эвакуационные пути и выходы.
И конечно не следует забывать, о вызове подразделений пожарной охраны для полной гарантии ликвидации пожара всеми доступными профессионалам способами и приемами.
Источник