Файл: Uchebnoe_posobie_OT.doc

Хладоновые огнетушители по эффективности тушения превосходят углекислотные, для тушения пожара достаточно меньшего по массе и объему огнетушителя. Заряд этих огнетушителей токсичен, поэтому тушение в закрытых помещениях объемом менее 50 м³ следует производить через дверные или вентиляционные отверстия, после чего помещение следует тщательно проветрить. Для приведения в действие хладонових огнетушителей и их разновидностей следует поднести их за ручку к очагу пожара и, нажимая на кнопку или рычаг замочно-пускового устройства, вскрыть предохранительную мембрану и направить струю на пламя.

Порошковые огнетушители – предназначены для тушения горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, твердых горючих материалов и редкоземельных металлов. Их используют при тушении пожаров на объектах с большими материальными ценностями (лаборатории, музеи, картинные галереи) и электрического оборудования, находящегося под напряжением свыше 380 В. Такие огнетушители имеют высокую эффективность и во многих случаях могут заменить более дорогие углекислотные и пенные огнетушители, конструкция порошкового огнетушителя показана на рис. 5.

Огнетушащим веществом в огнетушителях данного типа является порошок ПСБ, состоящий из бикарбоната натрия и аэросила. Такие огнетушители стабильно работают при температуре от -50 до +50°С.

Рис. 5 – Внешний вид и конструкция порошкового огнетушителя ОП-5: 1 – пистолет, 2 – рычаг, 3 – рукав, 4 – пломба, 5 – сифонная труба; 6 – баллончик, 7 – игла, 8 – корпус, 9 – чека

Для создания давления в корпусе и выброса порошка служит сжатый газ (азот, двуокись углерода или воздух), находящийся в небольшом баллончике 6 под давлением 15 МПа. Для приведения огнетушителя в действия следует ударить его головкой о твердый предмет. При этом игла 7 пробивает алюминиевую пробку баллончика, в результате чего углекислота попадает к корпусу и разжижает порошок, увеличивая его текучесть. Давлением газа в корпусе из насадки сбрасывается колпачок и порошок начинает поступать из огнетушителя в виде расширяющейся струи.

Кроме огнетушителей к первичным средствам тушения пожаров относятся системы автоматического пожаротушения, предназначеные для предотвращения, ограничения развития, тушения пожара и защиты от него людей и материальных ценностей. Такие системы обеспечивают постоянный контроль температуры и задымленности в контролируемом помещении, подачу сигнала «Тревога» на пульт централизованного наблюдения, включение звуковых и световых извещателей, закрытие огнесдерживающих клапанов, включение системы удаления дыма на путях эвакуации людей и подачу огнетушащего вещества.

Системы автоматического пожаротушения по огнетушащим веществам делят на газовые (СО₂, аргон, азот, хладоны), водяные, пенные, водо-пенные (вода с пенообразователем), порошковые (порошки специального химического состава), аэрозольные (подобны порошкам, но частицы на порядок меньшего размера), распылительные и комбинированные. Наибольшее распространение среди автоматических систем тушения пожаров получили водяные системы, которые бывают двух типов:

---

- спринклерные – предназначены для локального тушения пожара, имеют низкую чувствительность и независимы (полностью или частично) от пожарной сигнализации, поэтому эффективны при защите помещений, пожар в которых развивается быстро и сопровождается интенсивным тепловыделением;

- дренчерные – предназначены для тушения пожара на всей территории предприятия или его значительной части.

С принклер (рис. 6) является клапаном, закрытым при помощи термочувствительного замочного устройства. В большинстве случаев – это стеклянная колба с жидкостью, которая лопается при заданной температуре. Спринклеры устанавливаются на трубопроводе, внутри которого поддерживается нужное давление воды или воздуха.

При возникновении пожара замковое устройство спринклера разрушается и клапан открывается. Это приводит к подаче воды или воздуха из трубопровода и падение давления в нем. Сигнал с датчика давления запускает насос для подачи воды в трубопровод и обеспечивает подачу необходимого количества воды к месту возгорания.

Рис. 6 – Спринклер

Спринклерные системы осуществляют подачу воды только к месту возгорания, что позволяет уменьшить ее расход. Максимальная площадь, защищаемая одним спринклером – 12 м².

В дренчерных системах, в отличие от спринклерных, применяют открытые насадки, которые называются дренчерами (рис. 7). Вода для тушения пожара подается в трубопровод только в случае его возникновения, причем в большом количестве и одновременно на всю контролируемую площадь. Дренчерные системы используются для создания водяных завес, охлаждения чувствительных к нагреву и легковоспламеняющихся объектов, там где возможно быстрое распространение огня.

Рис. 5.12 – Дренчер

Подача воды в дренчерную систему обеспечивается дренчерным узлом управления, который может активироваться электрическим, пневматическим или гидравлическим способом. Сигнал на запуск дренчерной системы пожаротушения подается от системы пожарной сигнализации или вручную.

Порядок выполнения работы

1. Провести осмотр и частичную разборку типов изучаемых огнетушелей.

2. Выяснить назначение отдельных элементов, их конструктивную связь, особенности работы.

3. Измерить характерные размеры изучаемых конструкций, необходимые для вычисления их рабочих объемов, подачи.

4. Вычертить конструкционные схемы изучаемых огнетушителей.

5. По результатам измерений отдельных элементов огнетушителей вычислить рабочий объем, записать и проанализировать формулу подачи и других параметров.

6. Кратко описать особенности исследуемых конструкций огнетушителей, принцип их работы, основные рабочие параметры.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите первичные средства пожаротушения.

2. По каким признакам классифицируют огнетушители?

3.Опишите конструкцию, назначение и порядок использования химического пенного огнетушителя.

---

4. Назовите компоненты заряда химического пенного огнетушителя.

5. В чем заключается механизм действия химической пены?

6. Назовите недостатки химических пенных огнетушителей.

7. В чем заключается механизм действия углекислоты?

8.Опишите конструкцию, назначение и порядок использования углекислотного огнетушителя.

9.Опишите конструкцию, назначение и порядок использования углекислотно-бромэтилового огнетушителя.

10.Опишите конструкцию, назначение и порядок использования порошкового огнетушителя.

11.Опишите конструкцию и область применения хладонових огнетушителей.

12. Для чего используются автоматические системы пожаротушения?

13. В чем различие между спринклерными и дренчерными системами пожаротушения?

РАЗДЕЛ 6. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

1. Физические основы электрической безопасности

Электрическая энергия широко используется на производстве для освещения и отопления рабочих мест, выполняет силовые функции в приводе машин и механизмов. Она облегчает работу, способствует повышению производительности труда, однако она же является одним из главных опасных факторов на производстве. Как свидетельствует статистика, более 40% травм, приведших к потере трудоспособности или смерти работника, связаны с поражением электрическим током.

Ток – направленное движение электрически заряженных частиц под действием электрического поля. Для возникновения и существования тока необходимо наличие в среде свободных зарядов и электрического поля. В металлах носителями заряда являются отрицательно заряженные электроны.

Сила тока – главная количественная характеристика тока, скалярная величина, равная электрическому заряду q, который проходит через данное сечение проводника в течение времени t

(6.1)

Единицей силы тока в системе СИ является ампер (А).

Существует два вида электрического тока:

- постоянный ток (DC) – его сила и направление не меняются во времени (рис. 6.1, а);

- переменный ток (AC) – его сила и напряжение изменяются по величине и направлению (рис. 6.1, б). Частным случаем такого тока является пульсирующий ток, который со временем меняется только по величине (рис. 6.1. в).

Рис. 6.1 – Зависимость силы тока от времени: а – постоянный ток; б – переменный синусоидальный ток; в – пульсирующий ток

По количеству фаз ток может быть однофазным (бытовая сеть) и трехфазным. На агрегатах сверхвысокой мощности иногда используют шестифазный ток.

Напряжение – работа, которую необходимо совершить для перемещения единичного электрического заряда из одной точки электрического поля в другую. Единица измерения напряжения – вольт (В). В промышленности больше всего используется электрический ток с напряжением 127, 220 и 380 В. Связь между силой тока и напряжением при неизменной температуре проводника задается законом Ома

---

(6.2)

где R – электрическое сопротивление проводника.

Электрическое сопротивление – физическая величина, которая характеризует способность данного материала проводить электрический ток. Единица измерения электрического сопротивления – ом (Ом). На практике величина сопротивления находится в пределах (10^-6 до 10⁸ Ом) и зависит от материала и формы проводника. Для прямолинейного металлического проводника

(6.3)

где ρ – удельное сопротивление материала проводника, Ом·м; l – длина проводника, м; S – площадь поперечного сечения проводника, м².

Наименьшее удельное сопротивление из химических элементов имеют серебро, медь и алюминий. По величине удельного сопротивления все материалы делятся на три класса:

- диэлектрики (изоляторы) – материалы, которые не проводят электрический ток, их удельное сопротивление находится в пределах 10⁶ – 10¹⁷ Ом·м. Неспособность проводить ток связана с отсутствием свободных заряженных частиц, которые могли бы переносить электрический заряд. К диэлектрикам относятся стекло, керамика, резины, пластмассы, газы при нормальных условиях, сухая древесина и много других материалов. Диэлектрики бывают двух видов:

- - пассивные – используются только для изоляции токопроводящих частей и получения определенной электрической емкости в конденсаторах;

- - активные – применяются для генерации, усиления, модуляции и преобразования электрических сигналов. К ним относятся сегнето - и пьезоэлектрики, пироэлектрики, электреты, люминофоры и жидкие кристаллы.

- проводники – материалы, которые хорошо проводят электрический ток, их удельное сопротивление находится в пределах 10^-8 – 10^-5 Ом·м. К ним относятся все металлы, вода, растворы кислот и щелочей, газы в ионизированном состоянии. Проводники делятся на четыре подкласса:

- - материалы высокой проводимости – предназначены для передачи тока с наименьшими потерями (Cu, Al, Fe, Ag, Au, Pt и их сплавы). Используются при изготовлении проводов, кабелей и других токоведущих частей электрического оборудования;

- - сверхпроводники – металлы и сплавы, сопротивление которых становится равным нулю ниже определенной критической температуры;

- - материалы высокого сопротивления – металлические сплавы, образующие твердые растворы (нихром, хромель, алюмель, константан), из которых изготавливают резисторы, термопары и нагревательные элементы;

- - композиционные материалы, имеющие высокое удельное сопротивление, повышенную стойкость к действию электрической дуги, образующейся при разрыве контактов.

- полупроводники – по значению удельного сопротивления (10^-6 – 10⁸ Ом·м) занимают промежуточное положение между диэлектриками и проводниками. Их особенностью является зависимость сопротивления от интенсивности внешнего воздействия: температуры, освещенности, длины волны излучения, напряженности электрического поля, давления. Используются при изготовлении полупроводниковых диодов, транзисторов, светодиодов, фоторезисторов, тензодатчиков. Наиболее распространенными являются кремний Si и германий Ge.

---

2. Обшие определения электробезопасности

Электробезопасность – система правовых, социально-экономических, организационно-технических, санитарно-гигиенических и лечебно-технических средств и мероприятий, направленных на сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе оперативного обслуживания и выполнения работ в действующих электроустановках.

Действующая электроустановка (ЭУ) – установка, которая находится под напряжением или может оказаться под ним при поломке коммутационных аппаратов. Все электрические установки делятся на два типа: с напряжением до 1000 В и с напряжением свыше 1000 В.

Основными причинами поражения электрическим током являются:

- прикосновение к токоведущим частям – в процессе эксплуатации все токоведущие части действующих ЭУ должны быть ограждены с вывешиванием соответствующих знаков;

- прикосновение к нетоковедущим частям, оказавшихся под напряжением –металлические корпуса оборудования, которые могут оказаться под напряжением из-за замыкания фаз или поломки коммутационной аппаратуры, должны быть заземлены;

- использование неисправным оборудованием и электрическим инструментом – перед выполнением работ в электроустановках следует проверить на инструменте дату следующей поверки, если она уже прошла, пользоваться таким инструментом запрещается. Для инструмента, который не подлежит периодической поверке, перед использованием проводят визуальный осмотр. Согласно статистическим данным, поражение электрическим током составляет лишь 1% от общего количества производственных травм, однако оно является причиной 40% смертельных случаев.

Все помещения по опасности поражения электрическим током делятся на три класса:

- помещения без повышенной опасности – сухие непыльные помещения с нормальной температурой воздуха и изолирующими полами. Монтаж электрических установок в них выполняется обычным проводом без усиленной изоляции;

- помещения с повышенной опасностью – характеризуются наличием одного из пяти условий повышенной опасности: относительная влажность помещения более 75%, наличие токопроводящей пыли и токопроводящего пола (металлического, железобетонного или земляного), температура более 35°С, возможность одновременного прикосновения к металлоконструкциям зданий, имеющих соединение с землей, и металлическим корпусам оборудования.

- особо опасные помещения – характеризуются влажностью порядка 100%, химически или биологически активной средой (агрессивные газы, пары и жидкости), способной привести к разрушению изоляции токопроводящих частей оборудования, а также сочетанием двух или более условий повышенной опасности.

6.3. Факторы поражения электрическим током

1. Величина тока – главный фактор, характеризующий степень тяжести электрической травмы. В Приложении М приведены сведения о влиянии на организм человека токов разной величины. Для характеристики такого влияния используют пороговые величины:

---