Файл: Лабораторная работа 4 Дисциплина Безопасность жизнедеятельности Наименование темы.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 14

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Вологодский государственный университет»
Институт машиностроения, энергетики и транспорта

(наименование института)

Кафедра «Управляющие и вычислительные системы»

(наименование кафедры)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4



Дисциплина
Безопасность жизнедеятельности

Наименование темы
Порошковые огнетушащие средства

Код работы






код, наименование направления подготовки /специальности, программы, код кафедры, регистрационный номер по журналу, год



Проверил
ст. пр. Дымов Н.Э.




(уч. степень, звание, должность, Ф.И.О)

Выполнил
Агеев М.Д.




(Ф.И.О)

Группа, курс
5Б13 ЭС-31

Вариант
27

Дата сдачи



Дата защиты



Оценка по защите






(подпись преподавателя)


Вологда

2022 г.

Цель работы: Изучить свойства порошковых огнегасительных составов, правила их применения и хранения. Научиться их правильно применять для прекращения горения. Ознакомиться с направлением и особенностями использования порошковых огнетушащих средств составов в обеспечении пожарной безопасности.


  1. Изучение порошковых составов

Изучили виды порошковых составов и определили области их применения и ограничения в применении. Результаты отражены в таблице 1.

Таблица 1 - Порошковые составы

№ п/п
Вид порошкового состава (его обозначение)
Состав
Область применения
Ограничение в применении
Примечание

1
Бикарбонат натрия
NaHCO3
Класс пожаров: B,C,E
Класс пожаров: A,D
Гигроскопичны

2
Гидрокарбонат калия
KHCO3

3
Карбонат калия
K2CO3

4
Диаммоний фосфат
(NH4)2HPO3
Класс пожаров: A,B,C,E
Класс пожаров: D
Плавятся на нагретых поверхностях

5
Диаммоний сульфат
(NH4)2SO4

6
Хлорид калия
KCl
Класс пожаров: D
Класс пожаров: A,B,C,E






  1. Опознание выданного образца

Огнетушитель порошковый ОП-4(3)-ABCE-01 содержит огнетушащий порошковый состав типа ABCE марки П ФКЧС. Опознанный образец готов к применению по следующим причинам: имеется пломба, не вышел срок службы и срок годности, давление огнетушителя соответствует рабочему уровню. Огнетушитель порошковый ОП-4(3)-ABCE-01 предназначен для тушения пожаров классов A, B, C, E. Способ применения: 1) сорвать пломбу, выдернуть чеку; 2) направить насадок на очаг пожара; 3) нажать на рукоятку и приступить к тушению. Ограничения в применении: класс пожаров D.


  1. Выбор порошкового состава

В качестве порошкового состава для тушения пожара на объекте выбрали магний.

Магний - химический элемент 2-й группы, третьего периода периодической системы химических элементов, с атомным номером 12. Простое вещество магний — лёгкий, ковкий щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета. Это один из самых распространённых элементов земной коры. Большие количества магния находятся в морской воде в виде раствора солей.


  1. Расчёт необходимого количества огнетушащего порошка

Необходимое количество огнетушащего порошка для тушения горящего штабеля древесины можно рассчитать по следующей формуле:

,

где m - масса огнетушащего порошка, кг;

Q - количество теплоты, кДж;

с - удельная теплоёмкость огнетушащего порошка, кДж/кг.

Количество теплоты можно рассчитать по следующей формуле:

,

где q - падающий тепловой поток, кВт/м2;

S - площадь горящего штабеля, м2;

t - время горения, сек.

Расчёт:

Для порошка марки «Пирант-А» удельная теплоёмкость соответствует c = 1759 кДж/кг. Среднее значение падающего теплового потока при горении штабеля древесины составляет q = 37,5 кВт/м2. По варианту площадь горящего штабеля равна S = 630 м2. Среднее время горения штабеля из брусков древесины составляет t = 3 мин = 180 сек. Количество теплоты равно:



Масса необходимого огнетушащего порошка равна:


Вывод: мы изучили свойства порошковых огнегасительных составов, правила их применения и хранения, а также научились их правильно применять для прекращения горения. Ознакомились с направлением и особенностями использования порошковых огнетушащих средств составов в обеспечении пожарной безопасности.

Ответы на контрольные вопросы

  1. Огнетушащие порошковые составы представляют собой мелкоизмельченные минеральные соли с различными добавками, препятствующими слёживанию и комкованию. В качестве основы для огнетушащих порошков используют фосфорноаммонийные соли (моно-, диаммонийфосфаты, аммофос), карбонат и бикарбонат натрия и калия, хлориды натрия и калия и другие.

  2. Порошки условно можно разделить на порошки общего назначения (ПФ, ПСБ, ПИР АНТ) — для тушения пожаров классов А, В, С, и специального назначения.

  3. В составе современного порошкового огнетушителя присутствует одно из основных веществ: фосфорно-калийные соли; бикарбонат щелочных металлов; хлориды щелочных металлов и графит; насыщенный хладоном силикагель.

  4. Свойства порошковых составов: текучесть, кажущаяся плотность, устойчивость к термическому воздействию и к вибродействиям и тряске, показатель слёживаемости.

  5. Преимущества: полное отсутствие загрязнения окружающей среды при их нанесении; порошковые материалы высокоэффективны и характеризуются малыми потерями, в т. ч. при отделке непрофильных поверхностей. Недостатки: возможность применения в широком диапазоне температур, порошковые огнетушащие составы остаются эффективными при температуре от -50°C до +50°C; опасность для людей; ограниченная область применения.

  6. Порошковые составы применяются в форме мелкораздробленных минеральных солей. Существуют два способа применения комбинированных средств тушения: 1. Совмещение различных компонентов в одном (комбинированном) огнетушащем составе (т.е. создание огнетушащих средств сложного рецептурного состава); 2. Раздельная (одновременная или последовательная) подача различных огнетушащих средств в зону горения.

  7. Областью применения огнетушащих порошков являются пожары определённых классов.

  8. Кроме порошков пожары щелочных металлов можно тушить такими огнетушащими веществами, как аргон и азот.

  9. Согласно Своду правил (№ 9.13130.2009) – для тушения электрооборудования до 1 тыс. Вольт применяются огнетушители порошковые (ОП). Если напряжение электроустановки выше 1 тыс. Вольт, но не превышает 10-ти кВ, допускается использовать огнетушители на основе углекислоты (ОУ). Данный пункт уточняется: устройства должны иметь длину струи ОТВ – более 3 м, а содержание паров воды в ОТВ – менее 0,006%.

  10. Свойства порошковых составов: текучесть, кажущаяся плотность, устойчивость к термическому воздействию и к вибродействиям и тряске, показатель слёживаемости.

  11. Виды порошковых огнетушителей: ручные переносные (ОП-3, ОП-5, ОП-10, ОПУ – 2, ОП – 2(з)); возимые (ОП-50, ОП-100); стационарные (БУРАН-0,5, БУРАН-2,5Взр, ОСП-1,ОСП-2, Лавина).

  12. Огнетушитель состоит из следующих частей: стальной баллон со сжатым или сжиженным газом, с помощью которого происходит вытеснение огнетушащего состава из корпуса; запорно-пусковое устройство огнетушителя; сифонная трубка, которая служит для выброса пожаротушащего вещества; раструб; чека, необходимая для предотвращения случайного или самопроизвольного срабатывания устройства; ручка для переноски огнетушителя. Техническое обслуживание огнетушителей заключается: в проверке давления рабочего газа - один раз в три месяца проверку давления газа производить визуально по индикатору. Стрелка индикатора должна быть в зелёном секторе шкалы. При максимальном рабочем давлении допускается нахождение стрелки на жёлтом (белом) фоне поле индикатора; в перезарядке огнетушителя – один раз в пять лет; в переосвидетельствовании корпуса – через 5 лет.

  13. Принцип работы порошкового огнетушителя. При нажатии на пусковой рычаг разрывается пломба и игольчатый шток прокалывает мембрану баллона с рабочим газом. Рабочий газ (углекислота, воздух, азот и т.п.), выходя из баллона через дозирующее отверстие в ниппеле по сифонной трубке поступает под аэроднище. В центре сифонной трубки (по высоте) имеется ряд отверстий, через которые выходит часть рабочего газа и производит рыхление порошка. Воздух (газ), проходя через слой порошка, взрыхляет его, и порошок под действием давления рабочего газа выдавливается по сифонной трубке и через насадок выбрасывается на очаг загорания. В рабочем положении огнетушитель следует держать строго вертикально, не переворачивая его. Мелкодисперсная минеральная пыль, оседая на горящие вещества, обволакивая их, перекрывает доступ к кислороду воздуха, тем самым прекращая активный процесс горения.

  14. Чтобы определить степень годности к использованию средства пожаротушения на основе порошковых составов, нужно это проверить визуально, по стрелке индикатора: она должна находится в левой половине сектора, окрашенного в зелёный цвет, то есть давление газа должно составлять 8–12 кг на см2.

  15. Способы подачи порошковых составов в очаг горения: одноструйный, многоструйный, подача взрывчатыми веществами, вихрепорошковый способ тушения.

  16. Преимущества автоматических порошковых установок: наиболее универсальное ОТВ; поверхностная и объёмная обработка; вредность сниженная, ОП сертифицируется СЭС; герметичность помещения требуется, но не критически важная; система не замерзает. Принцип действия: Датчик фиксирует критический параметр. Сигнал идёт на блок управления. БУ активирует побудительную линию. Активируется газогенерирующий элемент. Варианты: открывается мембрана/клапан внутренней капсулы или наружного баллона с ИХГ. Происходит химреакция, выталкивающее тело поступает в основную ёмкость, смесь взрыхляется, смешивается, поступает в разводку с порошковыми оросителями. Ограничения в применении: объекты с персоналом от 50 чел. или только при наличии согласованности с ГПС; при невозможности эвакуации (п. 9.1.3 СП 5); не тушат материалы, тлеющие, горящие без воздуха, в том числе пирофорные; малая эффективность: сыпучие и волокнистые материалы (хлопок, мука, опилки, текстиль); сложные конструкции – порошок проникает слабо.

  17. Сроки хранения порошковых составов: 2 года на перезарядку и до 10 лет на эксплуатацию баллона. Срок годности зависит от состава средства, в частности, биодобавок. На качество порошков влияют условия хранения. В закрытом виде они могут лежать долго и не терять свойств, в открытом срок хранения сокращается. Портят средство избыточная влажность, высокие температуры (от солнечных лучей, батарей), контакт с другими средствами.

  18. Расход огнетушащих веществ – суммарная производительность всех средств пожаротушения (установок, стволов и т.д.) при ликвидации пожара. В зависимости от способа пожаротушения расход ОТВ может определяться как произведение интенсивности подачи ОТВ на объём защищаемого помещения или на площади очага пожара. Измеряется как количество ОТВ, подаваемого в единицу времени (кг/с; м/с). Расход ОТВ очень существенно зависит от масштабов пожара, т.к. чем больше площадь очага пожара, тем выше скорость направленных вверх конвективных потоков, и тем большая часть ОТВ уносится с ними, практически не участвуя в процессе пожаротушения.

  19. Меры безопасности при использовании и изготовления огнетушащих порошков: Наиболее распространённая технологическая схема включает измельчение предварительно высушенных основных компонентов в мельницах различной конструкции и одновременного или последовательного смешивания их с гидрофобизирующими опудривающими высокодисперсными добавками. Такая схема производства проста, однако её недостатком является то, что гранулометрический состав порошка трудно регулировать. Кроме того, используемые при измельчении исходные продукты в гранулированном или крупнокристаллическом виде с влажностью более 1 % перед измельчением должны быть высушены до остаточной влажности не более 0,2 % для повышения эффективности измельчения. Столь глубокая сушка является длительной и энергоёмкой операцией. Определённые затруднения вызывает также получение по этой технологии высокодисперсных порошков с малым размером частиц. К недостаткам размольной технологии можно отнести и то, что получаемые в этом случае продукты представляют собой лишь механические смеси, а не химически связанные между собой компоненты, обладающие комплексом заданных физико-химических свойств. Представляет научный и практический интерес способ получения ОПС, позволяющий управлять не только их эксплуатационными свойствами, но и функциональными особенностями. Однако этот способ может быть применён при изготовлении порошков непосредственно перед подачей их в зону горения. В этом случае используются преимущества свежеобработанной поверхности. Ко второй группе технологий следует отнести способ производства, предложенный английской фир­мой для получения порошка «Моннекс». Способ основан на использовании распыления порошка при сушке. При этом происходит диспергирование водного раствора огнетушащего компонента с одновременным его синтезом и высушиванием в потоке нагретого воздуха. Метод распылительной сушки был применён во ВНИИПО при разработке многоцелевых порош­ков «Пирант-А» (на основе фосфатов аммония) и «Пирант-М» (на основе мочевины и поташа). В исходную смесь вводили жидкие компоненты, улучшающие в процессе синтеза функциональные свойства основного компонента, а также гидрофобизаторы, улучшающие эксплуатационные свойства порошков. Применение распылительной сушки позволило использовать вместо фосфатов аммония более дешёвое сырье — фосфорную кислоту и аммиачную воду, которые находят применение в технологии получения фосфатов в промышленности. Водорастворимые и эмульгированные гидрофобизаторы, вводимые непосредственно в сырьевой раствор, равномерно распределяются по поверхности порошка, что практически невозможно сделать путём напыления на готовый продукт. Это обстоятельство подтверждается данными по влагопоглощению и склонности к слёживанию опытных партий порошков. Сравнительные данные эксплуатационных свойств опытных образцов ОПС, изготовленных различными способами, представлены в табл. 7. модифицированию поверхности высокодисперсных порошков (с размером частиц менее 0,1 мкм). Способом распылительной сушки можно придать частичке порошка такую форму, которая могла бы идеально решать две задачи: попадание в пламя и повышение эффективности тушения. Такую частицу порошка можно представить в виде шаровидной капсулы с тон­кой оболочкой, заполненной большим количеством частиц высокой дисперсности. В пламени происходит вскрытие капсулы, и за счёт мелких фракций резко возрастает огнетушащая способность порошка.

  20. Огнетушащие порошки помимо применения в пожаротушении могут использоваться как удобрение, чистящее средство и другое.

Смотрите также файлы