Файл: Охрана труда4.pdf

Неустойчивость трения и его полная ликвидация достигаются применением тех или иных огнетушащих веществ, которые взаимодействуют с зоной горения при пожаре. Пожаротушение с использованием этих веществ основано на физико-химическом эффекте, возникающем при их взаимодействии с зоной горения. Поэтому для различных способов пожаротушения предусмотрен определенный набор подобных веществ.

Для тушения пожаров широкое применение находят такие вещества, как вода, ее пары, а также другие жидкости, газы и твердые порошки некоторых веществ, обладающих наиболее эффективным пожаротушащим действием.

Хранение и применение этих веществ в условиях пожара должно быть безопасным для человека и не вызывать повреждения технологического оборудования.

4.6.2. Огнетушащие вещества и их характеристика. Сущест-

вующие огнетушащие вещества обладают комбинированным воздействием на процесс горения. Однако каждому из них присуще какое-то одно преобладающее свойство.

Огнетушащее вещество – это вещество, обладающее физикохимическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения данной горючей среды. Огнетушащие вещества могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии.

При выборе вещества для пожаротушения необходимо учитывать его совместимость с горящим материалом, а также класс пожара. Согласно ГОСТ 27331–87 «Пожарная техника. Классификация пожаров», классификация пожаров осуществляется в зависимости от вида горящих веществ и материалов. Классы и подклассы пожаров указаны в табл. 4.19.

Для тушения пожаров класса А применяются все виды огнетушащих веществ и прежде всего вода; для класса В – распыленная вода, все виды пен, порошки; для класса С – газовые составы, галоидоуглеводороды, порошки, вода; для класса D – порошки; для класса Е – галоидоуглеводороды, углекислый газ, порошки.

Наиболее широко применяемым огнетушащим веществом является вода. Вода по сравнению с другими огнетушащими веществами имеет небольшую теплоемкость и пригодна для тушения большинства горючих веществ. 1 л воды при нагревании от 0 до 100°С поглощает 419 кДж тепла, а при испарении – 2260 кДж. Вода отличается достаточной термической стойкостью (свыше 1700°С), превышающей

310

стойкость многих других огнетушащих веществ. Кроме того, вода обладает тремя свойствами огнетушения: охлаждает зону горения или горящие вещества, разбавляет реагирующие вещества в зоне горения и изолирует горючие вещества от зоны горения.

Виды подачи воды на пожаре могут быть следующими: мощные компактные струи из лафетных стволов с насадками диаметром 28– 50 мм или компактные струи из ручных пожарных стволов с насадками диаметром 13–25 мм; распыленные струи при диаметре капель воды свыше 100 мкм; тонкораспыленные струи с диаметром капель воды до 100 мкм, получаемые из стационарных и переносных распылителей; растворы, содержащие 0,2–2,0% массы смачивателей для снижения поверхностного натяжения; водобромэтиловая эмульсия, содержащая

311

90% массы воды и 10% бромистого этила, для повышения эффекта тушения, достигаемого химическим торможением реакции горения.

Воду в виде компактных и распыленных струй применяют при тушении твердых веществ и материалов органического происхождения, горючих жидкостей (темные нефтепродукты). Воду в виде распыленных и тонкораспыленных струй применяют при тушении несмешивающихся с водой горючих и легковоспламеняющихся жидкостей.

Для повышения проникающей способности воды снижают ее поверхностное натяжение. Для этого в воду вводят поверхностноактивные вещества (ПАВ) – смачиватели. При понижении поверхностного натяжения воды в два раза резко улучшается ее огнетушащее действие, причем требуемый расход воды уменьшается примерно в 2–2,5 раза и одновременно сокращается время пожаротушения.

Воду нельзя применять для тушения ряда органических жидкостей, которые всплывают и продолжают гореть на поверхности воды.

При попадании воды на битум, жиры, масло, пероксид натрия, происходит усиление горения в результате выброса, разбрызгивания, вскипания. При взаимодействии воды с литийорганическими соединениями, карбидами щелочных металлов и кальция, алюминия, бария, гидридами ряда металлов, алюминием, магнием и другими металлами происходит выделение горючих газов, с алюминийорганическими соединениями – реакция со взрывом, с гидросульфитом натрия – самовозгорание.

Вода, содержащая различные природные соли, обладает повышенной коррозионной способностью и значительной электропроводностью. Поэтому при тушении водой электрооборудование необходимо обесточить.

Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей применяют пену. Пены представляют собой пузырьки газа, заключенные в тонкие оболочки из жидкости. Пузырьки газа могут образовываться внутри жидкости в результате химических процессов или механического смещения воздуха с жидкостью. Чем меньше размеры пузырьков газа и поверхностное натяжение пленки жидкости, тем более устойчива пена. При небольшой плотности пена растекается по поверхности горящей жидкости, изолирует ее от пламени, и поступление паров в зону горения прекращается; одновременно охлаждается поверхность жидкости. Для тушения пожаров применяют устойчивую пену, которая может быть получена при введении в воду пенообразователей, способных снизить поверхностное натяжение пленки воды.

312

Огнетушащие свойства пены определяются ее устойчивостью, кратностью, дисперсностью и вязкостью.

Устойчивость пены – ее способность противостоять процессу разрушения в течении определенного времени.

Кратность пены – отношение объема пены к объему раствора, из которого она образована.

Вязкость пены – способность к растеканию по поверхности. Качество пены во многом определяется ее дисперсностью. Чем

выше дисперсность, тем больше устойчивость пены и выше ее огнетушащая эффективность.

Широкое применение находят два вида устойчивых огнегасительных пен: химическая и воздушно-механическая.

Химическая пена образуется в результате химической реакции при взаимодействии щелочного и кислотного составов в присутствии пенообразователя. Стойкость химической пены более 1 ч. В последнее время наметилась тенденция к сокращению применения химической пены, что связано со сравнительно высокой ее стоимостью и сложностью организации тушения пожаров.

Воздушно-механическая пена представляет собой механическую смесь воздуха, воды и пенообразователя. Стойкость воздушномеханической пены меньше, чем химической, причем стойкость уменьшается с повышением кратности пены. Для получения воздушномеханической пены требуется ввести пенообразователь в воду во всасывающем трубопроводе насоса или в напорной линии. Обычно используют пенообразователь типа ПО-1, состоящий из керосинового контакта, столярного клея и этилового спирта.

Для предупреждения взрыва при скоплении в помещении горючих газов или паров наиболее эффективный способ защиты – создание среды, не поддерживающей горения. Это достигается при применении в качестве средств пожаротушения инертных разбавителей – диоксида углерода, азота, аргона, водяного пара, дымовых газов и некоторых галогенсодержащих веществ. Инертные разбавители снижают скорость реакции, так как часть тепла расходуется на их нагрев.

Диоксид углерода – бесцветный газ. Из 1 л жидкого диоксида углерода при 0°С образуется 506 л газа. Хранится СО2 в стальных баллонах. Однако, применяя диоксид углерода необходимо учитывать его токсичность. Вдыхание воздуха, содержащего 10% СО2, смертельно. Поэтому система тушения с использованием диоксида углерода должна иметь сигнализирующее устройство с тем, чтобы обеспечить своевременную эвакуацию людей из помещения. Диоксид углерода

313

применяют для тушения пожаров электрооборудования в складах, аккумуляторных станциях, сушильных печах.

Азот – газ, не имеющий ни цвета, ни запаха. В качестве средства тушения он используется по способу разбавления. Азот применяют главным образом при тушении веществ, горящих пламенем (жидкости, газа). Он плохо тушит вещества, способные тлеть (дерево, бумага, хлопок и др.) и не тушит волокнистые материалы (хлопок, ткани).

Водяной пар (технологический и отработанный) используют для создания паровоздушных завес на открытых технологических установках, а также для тушения пожаров в помещениях малого объема.

Огнегасительные средства на основе галоидоуглеводородов относятся к ингибирующим или флегматизирующим средствам, так как тушение происходит в результате торможения химических реакций. Наиболее эффективное действие оказывают бром-, фторпроизводные метана и этана. При этом реакционная способность и склонность к термическому разложению зависят от галогена, замещающего водород. Они повышаются в ряду фтор – хлор – бром – йод.

Наиболее широкое распространение для тушения пожаров получили трифторбромметан (хладон 13В1), дифторхлорбромметан (хладон 12В1), дибромтетрафторэтан (хладон 114В2), дибромдифторметан (хладон 12В2). Торговые названия этих соединений – хладоны (прежнее – фреоны), за рубежом – галоны. По принятой номенклатуре хладонов, номер его составляется так: первая цифра – число атомов углерода минус единица, вторая – число атомов водорода плюс единица, третья – число атомов фтора; бром характеризуется буквой В и цифрой по числу атомов; число атомов хлора определяется по свободным связям.

Хладоны 114В2, 12В2 ибромистыйэтилпредставляют собойтяжелые жидкостисзапахом, остальныехладоныпринормальныхусловиях– газы.

Хладоны применяют для объемного тушения, для поверхностного тушения небольших очагов пожаров и для предупреждения образования взрывоопасной среды. Используют хладоны для защиты особо опасных цехов химических производств, сушилок, окрасочных камер, складов с горючими жидкостями и т. д. К особенностям использования хладонов относится не только скорость тушения, но и возможность предупреждения и подавления взрывов парогазовоздушной смеси.

Их не рекомендуется применять для тушения металлов, ряда металлоорганических соединений, гидридов металлов, а также материалов, содержащих в своем составе кислород.

Для ликвидации небольших загораний, не поддающихся тушению водой или другими огнетушащими веществами, применяют различные

314