Файл: национальный исслед овательский томский политехнический университет.pdf

Нормативные ссылки
В настоящей работе использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.3.046-91 Система стандартов безопасности труда. Установки пожаротушения автоматические. Общие технические требования.
ГОСТ 28130-89 Пожарная техника. Огнетушители, установки пожаротушения и пожарной сигнализации. Обозначения условные графические.
ГОСТ Р 50680-94 Установки водяного пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний.
ГОСТ Р 50800-95 Установки пенного пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний.
ГОСТ Р 50969-96 Установки газового пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний.
ГОСТ Р 51043-2002 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Оросители. Общие технические требования. Методы испытаний.
ГОСТ 12962-80. Генераторы пены средней кратности. Технические условия.
ГОСТ 11101-73. Ствол воздушно-пенный. Технические условия.
ГОСТ 13815-82. Оросители пенные спринклерные и дренчерные.
ГОСТ 4.99-83. СПКП. Пенообразователи для тушения пожаров. Номенклатура показателей.
ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний.

Определения
В данной работе приведены следующие термины с определениями:
Горение – сложный физико-химический процесс превращения компонентов горючей смеси в продукты сгорания с выделением теплового излучения, света и лучистой энергии.
Возгорание – явление возникновения горения под действием источника зажигания.
Воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени. При этом вся остальная масса горючего вещества остается относительно холодной.
Самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций в веществе, приводящее к возникновению горения при отсутствии источника зажигания.
Самовоспламенение – это самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени. В производственных условиях могут самовозгораться древесные опилки, промасленная ветошь.
Взрыв – быстрое химическое превращение вещества (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.
Пожар – неконтролируемый процесс горения, причиняющий материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей, интересам общества и государства и природе.

Оглавление
Оглавление ................................................................................................................. 16
Введение ..................................................................................................................... 18 1 Обзор литературы.................................................................................................. 21 1.1 Изучение процесса горения............................................................................... 21 1.1.1.
Классификация видов горения .................................................................... 22 1.2.Понятие огнетушащих средств (веществ). Основная классификация .......... 24 1.2.1. Основные огнетушащие составы ................................................................... 26 1.2.2.
Огнетушащие вещества охлаждения .......................................................... 27 1.2.3. Огнетушащие вещества изоляции ................................................................. 32 1.2.4.
Огнетушащие вещества разбавления горючих веществ .......................... 35 1.2.5.
Огнетушащие вещества, химически тормозящие реакцию горения ....... 36 2.
Анализ использования жидкофазных огнетушащих составов ...................... 37 2.1. Жидкофазные огнетушащие вещества охлаждения ....................................... 38 2.1.1.
Вода ................................................................................................................ 38 2.1.2.
Вода со смачивателями ................................................................................ 40 2.1.3.Хладоны как жидкофазное охлаждающее вещество .................................... 42 2.2. Жидкофазные огнетушащие вещества изоляции ........................................... 43 2.2.1. Пены ................................................................................................................. 44 2.2.1.1. Воздушно-механическая пена ..................................................................... 44 2.2.1.2 Химическая пена ........................................................................................... 45 2.3. Пенообразователи .............................................................................................. 47 2.3.1. Пенообразователи общего назначения ......................................................... 47 2.3.2. Пенообразователи целевого назначения ....................................................... 49 2.3.3. Порядок применения пенообразователей ..................................................... 51 2.3.4. Виды пенообразователей по природе основного поверхностно-активного вещества ..................................................................................................................... 55 2.3.5. Стабилизация свойств пенообразователей и контроль качества ............... 59 2.3.6. Требования безопасности и охраны окружающей среды ........................... 60

3. Анализ влияния жидкофазных огнетушащих составов на человека и окружающую среду………………………………………………………………...62 3.1. Условия образования продуктов неполного сгорания и снижение в них концентрации вредных веществ…………………………………………………...62 3.2. Оценка опасности огнетушащих веществ……………………………………71 3.3. Оценка критических значений оказывающих негативное влияние на людей, находящихся в зоне пожара………………………………………………………..72 4. Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсоснабжение»…………………………………………………………………78 5. Социальная ответственность…………………………………………………..101
Заключение .............................................................................................................. 120
Список использованных источников .................................................................... 121

Введение
Пожары наносят немалый вещественный урон и в ряде всевозможных случаев будут сопровождаться гибелью жителей нашей планеты. В силу данного обстоятельства, защита от пожаров является главной целью любого члена современного общества и проводится в общегосударственном масштабе.
Целью противопожарной защиты является изыскание наиболее действующих, экономически подходящих и на техническом уровне аргументированных методологий и средств предостережения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом, при наиболее подходящем использовании сил и технических сред.
Пожарная безопасность – это состояние объекта, при котором исключается возможность пожара , ну а в случае его зарождения употребляются нужные меры по уничтожению неблагоприятного воздействия небезопасных причин пожара на людей, постройки и материальных ценностей
Пожарная безопасность быть может обеспечена мерами пожарной профилактики и интенсивной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс событий, нацеленных на предупреждение пожара либо убавление его результатов. Энергичная пожарная оборона - меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или же взрывоопасной ситуацией.
Основные действа, сопровождающие пожар – процессы горения, газо-и- теплообмена. Они изменяются во времени, месте и характеризуются параметрами пожара. Пожар рассматривается как открытая термодинамическая система, обменивающаяся с окружающей около средой, субстанциями и энергией.
На пожаре, процесс горения горючих веществ, которые были использованы, представляет из себя стремительно протекающие химические реакции окисления и физические действа, в отсутствии которых горение нереально, сопровождается это выделением тепла и свечением раскаленных

продуктов горения, с образованием ламинарного либо турбулентного диффузионного огня.
Появление и распространение процесса горения по субстанциям и материалам случается не сходу, а равномерно. Источник горения напрямую влияет на горючее вещество, вызывая его нагревание, при всем этом в большей мере греется верхний слой, случается активация плоскости, деструкция и испарение вещества, материала вследствие тепловых и физических действий, образование аэрозольных консистенций, состоящих из газообразных товаров реакции и жестких частиц начального препарата
На этапах развития пожара необходимым параметром является своевременное обнаружение источника горения и последующее его устранение.
Огнетушащие средства различных видов и назначения выполняют эти функции.
Актуальность таких средств обусловлена наличием различного рода проблем в области обеспечения пожарной безопасности – противопожарной защите при нарушениях правил устройства и эксплуатации электроустановок, короткими замыканиями в электрооборудовании, перегрузкой проводов, большими переходными сопротивлениями в местах контакта проводников, плохой подготовкой оборудования к ремонту, самовозгоранием неправильно складированных материалов, в бытовых условиях в результате неосторожного обращения с огнем.
Для успешного тушения пожара необходимо применение наиболее эффективных огнетушащих средств, вопрос о выборе которых должен быть решен практически мгновенно.
Целью моего исследования является проведение анализа влияния жидкофазных огнетушащих составов на человека и окружающую среду в условиях пожара.
Вода является основным и легкодоступным огнетушащим веществом, в связи с этим на ее основе можно создавать различные виды огнетушащих составов.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Сделать анализ состава и области применения жидкофазных огнетушащих составов.
2. Проанализировать и проклассифицировать огнетушащие вещества.
3. Провести сравнительный анализ жидкофазных огнетушащих составов по эффективности.
4. Рассмотреть влияние жидкофазных огнетушащих составов на человека и на окружающую среду.
В своей выпускной квалификационной работе я хочу провести сравнительный анализ жидкофазных огнетушащих составов с целью выявления их влияния на человека и окружающую среду. Также в ходе исследования будут изучены современные тенденции в применении жидкофазных огнетушащих составов.

1 Обзор литературы
1.1 Изучение процесса горения
Горение – сложный физико-химический процесс превращения компонентов горючей смеси в продукты сгорания с выделением теплового излучения, света и лучистой энергии. Описать природу горения можно как бурно идущее окисление.
Горение до сих пор остаётся основным источником энергии в мире и останется таковым в ближайшей обозримой перспективе. В 2010 году примерно
90 % всей энергии, производимой человечеством на Земле, добывалось сжиганием ископаемого топлива или биотоплив, и, по прогнозам Управления энергетических исследований и разработок, эта доля не упадёт ниже 80 % до
2040 года при одновременном росте энергопотребления на 56 % в период с
2010 по 2040 годы.
Отличительные черты горения, которые отличают его от иных видов окислительно-восстановительных реакций – немаленький термический результат реакции и немалая энергия активации, приводящая к сильной зависимости быстроты реакции от температуры. Реакции горения, обычно, идут по разветвлённо-цепному приспособлению с современным самоускорением за счёт выделяющегося в реакции тепла.
Процесс появления горения разделяется на некоторое количество видов:
•
Вспышка
– процесс моментального сгорания паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, стимулированный конкретным действием источника воспламенения.
• Возгорание – процесс появления горения под действием источника зажигания.
• Воспламенение – возгорание, сопровождаемое возникновением огня.
При всем этом вся остальная масса горючего препараты остается условно прохладной.

• Самовозгорание – действо внезапного ускорения экзотермических реакций в веществе, приводящее к появлению горения при недоступности источника зажигания.
•
Самовоспламенение
– самовозгорание, сопровождаемое возникновением огня. Опилки, промасленная ветошь легко воспламенимы в производственных условиях. Самовоспламеняться сможет топливо, керосин.
• Взрыв – резвое химическое перевоплощение вещества (взрывное горение), сопровождаемое выделением энергии и образованием ужатых газов, способных выполнять механическую работу.
1.1.1. Классификация видов горения
По скорости перемещения смеси горение разделяется на медлительное горение (дефлаграцию) и детонационное горение (детонацию). Волна дефлаграционного горения распространяется с дозвуковой скоростью, а нагрев начальной смеси осуществляется как правило теплопроводимостью.
Детонационная волна перемещается со сверхзвуковой скоростью, при всем этом хим реакция поддерживается благодаря нагреву реагентов ударной волной и, в собственную очередь, поддерживает устойчивое распространение ударной волны. Медлительное горение разделяется на ламинарное и турбулентное.
В случае если начальные составляющие смеси – газы, тогда горение именуют газофазным (или гомогенным). В газофазном горении окислитель (как правило, кислород) взаимодействует с горючим. Ежели окислитель и горючее заблаговременно перемешаны на молекулярном уровне, тогда такой режим величается горением сначала перемешанной смеси. В случае если же окислитель и горючее изолированы друг от друга в начальной смеси и поступают в зону горения средством диффузии, тогда горение величается диффузионным.
Главными условиями горения считаются (классический тетраэдр пожара):
- присутствие горючего вещества;
- поступление окислителя в зону хим реакций;