Файл: Основы прекращения горения на пожаре. Огнетушащие вещества.docx

Изолирующее свойство пены – способность препятствовать испарению горючего вещества и прониканию через слой пены паров газов и различных излучений. Изолирующие свойства пены зависят от ее стойкости вязкости и дисперсности.

Низкократная и среднекратная воздушно-механическая пена на поверхности горючих жидкостей обладает изолирующей способностью в пределах 1,5–2,5 мин при толщине изолирующего слоя 0,1–1,0 м. Низкократными пенами тушат в основном горящие поверхности. Они хорошо удерживаются и растекаются по поверхности, препятствуют прорыву горючих паров, обладают значительным охлаждающим действием. Низкократную пену используют для тушения пожаров на складах древесины, так как ее можно подать струей значительной длины; кроме того, она хорошо проникает через неплотности и удерживается на поверхности, обладает высокими изолирующими и охлаждающими свойствами.

Высокократную пену, а также пену средней кратности применяют для объемного тушения, вытеснения дыма, изоляции отдельных объектов от действия теплоты и газовых потоков (в подвалах жилых и производственных зданий, в пустотах перекрытий, в сушильных камерах и вентиляционных системах и т. п.).

Пена средней кратности является основным средством тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах и разлитых на открытой поверхности. Воздушно-механическую пену часто применяют в сочетании с огнетушащими порошковыми составами, нерастворимыми в воде. Огнетушащие порошковые составы высокоэффективны для ликвидации пламенного горения, но почти не охлаждают горящую поверхность. Пена компенсирует этот недостаток и дополнительно изолирует поверхность.

Пены – достаточно универсальное средство и используются для тушения жидких и твердых веществ, за исключением веществ, взаимодействующих с водой. Пены электропроводны и коррозируют металлы. Наиболее электропроводна и активна химическая пена. Воздушно-механическая пена менее электропроводна, чем химическая, однако, более электропроводна, чем вода, входящая в состав пены.

Классификация пенообразователей

Пенообразователи и пены различаются по химической природе поверхностно-активного вещества, способу образования, назначению, структуре.

По природе основного поверхностно-активного вещества пенообразователи делятся на:

• 
  протеиновые (белковые);
  
• 
  синтетические углеводородные;
  
• 
  фторсодержащие.
  

По способу образования пенообразователи делятся на:

• 
  химические (конденсационные);
  
• 
  воздушно-механические;
  
• 
  барботажные;
  
• 
  струйные.
  

---

По назначению пенообразователи различают:

• 
  общего назначения;
  
• 
  целевого назначения;
  
• 
  пленкообразующие.
  

По структуре пены подразделяются на высокодисперсные и грубодисперсные.

По кратности пены бывают:

• 
  низкой кратности и пеноэмульсии;
  
• 
  средней кратности;
  
• 
  высокой кратности.
  

Огнетушащие порошки

Порошки используются для тушения пожаров большинства классов. Порошками можно тушить любые известные на сегодняшний день вещества и материалы. Универсальным считается порошок для тушения пожаров классов А, В, С, Е. Порошки, предназначенные для тушения только пожаров классов В, С, Е или Д, называются специальными.

К отечественным огнетушащим порошкам общего назначения относят:

• 
  ПСБ-ЗМ для тушения пожаров классов В, С и электроустановок под напряжением (активная основа – бикарбонат натрия);
  
• 
  П2-АПМ для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением (активная основа - аммофос);
  
• 
  порошок огнетушащий ПИРАНТ-А для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением(активная основа – фосфаты и сульфат аммония);
  
• 
  порошок «Вексон-АВС» предназначен для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением;
  
• 
  порошки «Феникс АВС-40» и «Феникс АВС-70» предназначены для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением;
  
• 
  «Феникс АВС-70», являясь порошком повышенной эффективности, специально разработан для снаряжения автоматических модулей порошкового пожаротушения.
  

Примером огнетушащего порошка специального назначения является порошок ПХК, применяемый преимущественно Минатомэнерго для тушения пожаров классов В, С, Д и электроустановок. В последние годы в России сертифицированы зарубежные порошки, которые имеют более широкий диапазон эксплуатационных температур: от +85 до −60 °С. Изготовители рекомендуют их для тушения пожаров электроустановок с напряжением до 400 кВ.

Ликвидация горения порошковыми составами осуществляется на основе взаимодействия следующих факторов:

• 
  разбавление горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;
  
• 
  охлаждение зоны горения за счет затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;
  
• 
  эффект огнепреграждения по аналогии с сетчатыми, гравийными и подобными огнепреградителями;
  
• 
  ингибирование химических реакций, обусловливающих развитие процесса горения, газообразными продуктами испарения и разложения порошков;
  
• 
  гетерогенный обрыв реакционных цепей на поверхности частиц порошка или твердых продуктов его разложения.
  

---

Огнетушащие вещества разбавления

Огнетушащие вещества разбавления понижают концентрацию реагирующих веществ ниже пределов, необходимых для горения. В результате уменьшается скорость реакции горения, скорость выделения тепла, снижается температура горения. При тушении пожаров разбавляют воздух, поддерживающий горение, или горючее вещество, поступающее в зону горения. Воздух избавляют в относительно замкнутых помещениях (сушильных камерах, трюмах судов и т. п.), а также при горении отдельных установок или жидкостей на небольшой площади при свободном доступе воздуха.

К огнетушащим веществам разбавления относятся: диоксид углерода, азот, тонкораспыленная вода, водяной пар, и др. Огнетушащая концентрация – это объемная доля ОТВ в воздухе, прекращающая горение.

Наиболее распространенные средства разбавления – диоксид углерода, водяной пар, азот и тонкораспыленная вода, перегретая вода.

Газовые огнетушащие составы условно делятся на нейтральные (негорючие) газы и химически активные ингибиторы.

Аэрозолеобразующие огнетушащие составы

Аэрозолеобразующие огнетушащие составы представляют собой твердотопливные или пиротехнические композиции. Их особенность в том, что они способны гореть без доступа воздуха. Образующиеся при горении газы состоят из высокодисперсных частиц, солей и окислов щелочных металлов, обладающих высокой огнетушащей способностью по отношению к углеводородному пламени.

Механизм действия огнетушащего аэрозоля во многом аналогичен механизму действия огнетушащих порошков на основе щелочных металлов. Более высокая его эффективность обусловлена большей дисперсностью частиц и некоторым снижением концентрации кислорода в защищаемом помещении.

Тушение аэрозолями осуществляется объемным способом и рекомендуется применять при пожарах класса А и класса В в помещениях с воздушной средой, атмосферном давлении и имеющих негерметичность помещения до 0,5 %. Применяется также для тушения электроустановок под напряжением до 1 000 В. Преимущественная область применения – моторные и багажные отсеки автомобилей, помещения с наличием легковоспламеняющихся веществ (в том числе, ЛВЖ и ГЖ), горючих газов, электрические установки, хранилища материальных ценностей.

Применение аэрозолей неэффективно для материалов, горение которых происходит в тлеющем режиме, или способных гореть без доступа воздуха, порошков металлов. Запрещается их применение в помещениях, которые не могут быть покинутыми людьми до начала применения аэрозолеобразующего состава.

---

Огнетушащие средства химического торможения.

Сущность прекращения горения химическим торможением реакции горения заключается в том, что в воздух горящего помещения или непосредственно в зону горения вводятся такие огнетушащие вещества, которые вступают во взаимодействие с активными центрами реакции окисления, образуют с ними либо негорючие, либо менее активные соединения, обрывая тем самым цепную реакцию горения.

Хладоны- товарное наименование галогеноуглеводородов - особо активные вещества, оказывающие ингибирующее действие, т.е. тормозящее химическую реакцию горения. Наиболее широкое применение нашли составы на основе брома и фтора (ранее назывались фреонами).

Наиболее эффективно хладоны тормозят горение органических веществ. Хладоны неприемлемы для тушения металлов, многих металлоорганических соединений, некоторых гидридов металлов, а также тогда, когда окислителем при пожаре является не кислород, а другие вещества (например, галогены, оксиды азота).

Характеристика некоторых огнетушащих веществ и составов химического торможения реакции горения.

Бромистый метилен СН₂Вr₂- жидкость плотностью 1732 кг/м³, плотность по воздуху примерно 60; температура замерзания - 52,5⁰С, температура кипения +98⁰С, из 1 л жидкости получается около 350 л пара. Он хорошо смешивается с бромистым этилом и растворяет углекислоту.

Бромистый этил С₂Н₅Вr- ЛВЖ с характерным запахом; плотность 1455,5 кг/м³, плотность по воздуху примерно 4; температура замерзания - 199⁰С, температура кипения +38,4⁰С. Из 1 л жидкости при испарении получается 400 л пара, плохо растворим в воде, и образует с ней эмульсию.

Отрицательные свойства бромистого этила:

• 
  обладает высокими коррозионными свойствами, особенно по отношению к алюминиевым сплавам;
  
• 
  бромистый этил токсичен;
  
• 
  при объемной доле 6,5 - 11,3% в воздухе способен воспламеняться от мощного источника зажигания, поэтому в чистом виде не применяется.
  

Однако из-за высоких огнетушащих свойств он входит как основной компонент в огнетушащие составы, например, в состав 3,5.

Положительные свойства бромистого этила:

• 
  бромистый этил не электропроводен, составы на его основе можно использовать для тушения электроустановок, находящихся под напряжением;
  
• 
  бромистый этил обладает высокой смачивающей способностью, составы на его основе можно использовать для тушения древесины, хлопка и других волокнистых материалов;
  
• 
  бромистый этил имеет низкую температуру замерзания, составы на его основе можно использовать для тушения пожаров в условиях низких температур;
  

---

Тетрафтордибромэтан С₂F₄Br₂- жидкость плотностью 2175 кг/м³, температура замерзания - 112⁰С, температура кипения + 46,4⁰С, из 1 л. жидкости образуется 254 л. пара, который почти в 9 раз тяжелее воздуха (плотность по воздуху 8,96), токсичность и коррозионные свойства его паров значительно ниже, чем у паров бромистого этила.

Однако он способствует разрушению озонового слоя стратосферы, поэтому его применение ограничено или вообще запрещено.

Огнетушащие составы на основе галоидированных углеводородов.

Состав 3,5состоит из 70 % бромистого этила и 30 % диоксида углерода СО₂в объем помещения. При нормальных условиях из 1 кг состава 3,5 образуется 144 л. бромистого этила и 153 л. диоксида углерода.(жидкость). Он в 3,5 раза эффективнее диоксида углерода (отсюда и название). При тушении состав выбрасывается из насадка в виде распыленной жидкости, которая быстро испаряется. На открытых пожарах струя подается в зону горения на поверхность горящего материала; при тушении внутренних пожаров

Состав ТФ (хладон 114В2. По принятой номенклатуре обозначают следующим образом: первая цифра - число атомов углерода минус единица, вторая - число атомов водорода плюс единица, третья - число атомов фтора. Бром или йод обозначают буквой Б и цифрой, обозначающей число атомов брома или йода)состоит из 100 % тетрафтордибромэтана. Он в 10 раз эффективней диоксида углерода и в 20 раз эффективней водяного пара.

Хладоны способствуют разрушению озонового слоя стратосферы, поэтому их применение ограничено или вообще запрещено.

Химическое торможение реакции горения применяется достаточно редко, в основном в тех случаях, когда другие способы неэффективны или способствуют развитию реакции горения.
Учебный вопрос № 3 –Заключительная часть - 5 (мин.)

Подведение итогов, проверка усвоенного материала, задание на самоподготовку
Пособия и оборудование, используемые на занятии:

- приказ МЧС России от 20.10.2017 г. № 452 "Об утверждении Устава подразделений пожарной охраны".

- приказ МЧС России от 25 октября 2017 г. № 467 "Об утверждении Положения о пожарно-спасательных гарнизонах"

---