Классификация пожаров

Таблица 11.3

Класс по­жара	Характеристики горящих материалов и веществ	Огнетушащие составы
А	Горение твердых Горючих мате­риалов, кроме металлов (дерево, уголь, бумага и до.) •	Вода и другие средства
В	Горение жидкостей и плавящих­ся материалов	Распыленная вода, пена, порошки.
Класс пожара	Характеристики горящих материа­лов и веществ	Огнетушащие составы
с	Горение газов ,	Газовые составы, порошки вода для охлаждения
Д	Горение металлов и их сплавов [Na, Mg, Ai и др.)	Порошки при их спокойной по- лане на горящую поверхность
' Е	Горшие оборудования, находяще­гося под напряжением	Порошки, углекислый газ талоны, АОС

При любом пожаре или загорании тушение должно быть направлено на устранение причин его возникновения и создание условий; при которых горение будет невозможно. При тушений надо учитывать, что скорость распространения Пламени по поверхности твердая веществ составляет до 4 м/мин, а по Поверхности жидкостей - 30 м/мин.

Продукты сгорания при пожаре представляют собой дасперсные твердые частицы, пары и газы. Температура их нагрева зависит от скорости сгорания веществ и распространения пламени, объема здания и воздухообмена. Дым, нагретый до

высокой температуры, способствует распространению продуктов горения, задымлению помещений и затрудняет тушение пожара.

При пожаре выделяются инертные и горючие газы, а также дым. Состав горючих газов, в большинстве своем являющихся вредными, агрессивными или ядовитыми, Зависит от вида сгорающих материалов и интенсивности горения.

Вредные агрессивные или ядовитые газы выделяются при сгорании огнезащитных покрытий: древесины, полимерных стройматериалов и других веществ. Продукты неполного сгорания, распространяясь по зданию, при высокой температуре и притоке Свежего воздуха Moiyrвоспламеняться.

Все методы тушения пожаров базируются на следующих основных принцйах:

• отвод тепла из зоны горения;

• уменьшение концентрации горючего в зоне горения;

• уменьшение концентрации окислителя в зоне горения;

• торможение химической реакции горения.

Для тушения пожара используются вода, водяной пар, химическая и воздушно-механическая пена, негорючие газы, твердые огнегасительные порошки, специальные химические вещества и составы.

Принцип отвода из зоны горения реализуется применением воды при тушении большинства пожаров. Вследствие большого количества тепла, поглощаемого испаряющейся водой, температура горящего вещества снижается ниже температуры воспламенения. Кроме того, паровое облако снижает содержание кислорода в зоне горения. Для повышения огнетушащей способности в воду добавляют поверхностно-активные вещества, способствующие улучшению смачивания поверхностей. Недостатоком являтеся то, что водой нельзя гасить электрооборудование, металлы и жидкости с плотностью меньшей, чем у воды. _г

Расход воды на наружное пожаротуаЛение определяют расчетом в зависимости от объема здания, степени огнестойкости и категории помещений по взрывопожароопасности. На внутреннее пожаротушение производственных зданий высотой до 50 м расход воды определяют из условий, что пожар в любой

точке здания необходио гасить не менее чем двумя струями с расходом воды по 2,5 л/с на каждую. *

Воду нельзя применять для тушения необесточенного эдеткрооборудования, веществ группы III, самовозгорающихся при контакте с водой (щелочные металлы, гидриды щелочно­земельных и щелочных и металлов, карбиды и-силициды метал* лов, фосфористый кальций и др,), легких, гидрофобных органи­ческих жидкостей (они всплывают),, горячего битума, масла, жи­ра, которые из-за вскипания и разбрызгивания усиливают горение... . ....

Из автоматических систем водяного пожаротушения на пред­приятиях применяют спринклерные и дренчерные системы. Спринклерные разбрызгивающие системы включаются при по­вышении температуры в помещении до заданных пределов. Дат­чиками этих систем являются спринклеры, через которые раз­брызгивается вода на очаг возгорания, В их конструкции предусмотрен легкоплавкий замок, который открывает клапан при температурах от 72 до 120°С. В отапливаемых помещениях применяют водозаполненные системы. В помещениях, где воз­можно снижение температуры до отрицательных, применяют воздушно-водяные системы, в которых магистральный водопро­вод заполнен водой, а трубы, расположенные в помещениях с низкой температурой - воздухом под давлением. При расплавле­нии замка спринклерной головки давление воздуха падает, под напором воды срабатывает запорно-пусковое устройство и вода поступает к разбрызгивателю.

В некоторых случаях трубопроводы спринклерных систем для неотапливаемых помещений до запорно-пускового устройства заполняют антифризом.

В дренчерных системах оросительные головки не имеют за­порных устройств. Подача воды в систему осуществляется авто­матическим клапаном, срабатывающим от датчиков пожарной

сигнализации, или вручную.

‘ Расход воды в автоматических системах водяного пожароту­шения зависит От назначения и площади помещения, удельного расхода воды на 1 головку, площади поЛа, обслуживаемой одной головкой, и расчетного времени тушения пожара, которое не должно превышать 2,8 час.

Средством, уменьшающим концентрацию горючего в зоне го­рения, является пена. Она применяется Для тушения твердых и ЖНДкйх веществ, не вступающих в реакцию с водой. Слой пены, покрывающий горящую поверхность, препятствует поступлению паров и газов в воздух и частично охлаждает горящее вещество.

Для образования пены необходимо^ чтобы пузырьки газа рас­положились внутри жидкости (вода). Достигнут^ этого можно ще­лочным и Кислотным составами в присутствии пенообразующего вещества, или Механическим способом - путем смешения вода, содержащей небольшое количество Пенообразователя, с воздухом.

Состав химической пены: 80% углекислого газа, 19,7 жидко­сти (воды) и 0,3% пенообразующего вещества: Состав воздушно­механической пеНы: 90% воздуха, 9,6% жидкости (воды) и 0,4% пеНоббразуЮщего вещества.

Пена нашла Широкое применение для тушения пожара твер­дых веществ и особенно легковоспламеняющихся жидкостей, ко­торые имеют удельный вес менее 1,0 и не растворяются в воде.

Основным огнегасительным свойством пены является изоля­ция зоны горения путем образования на поверхности горящей жидкости паронепроницаемого слоя определенной структуры и стойкости,’ Достигается это благодаря тому, что пена," обладая значительной вязкостью и имея плотность, меньшую плотности легковоспламеняющихся жвдкостей, попадая на их поверхность, не оседает вниз, а находится на ней, изолируя горящую жидкость от кислорода воздуха и источников тепла, что способствует пре­кращению выделения горючих газов (паров). Помимо этого, вследствие низкой теплопроводности, пена препятствует переда­че тепла от зоны горения к горящей поверхности. Химическая пена имеет широкое применение в ручных огнетушителях. Воз­душно-механическую пену получают путем смешивания 4-6% водных растворов пенообразователя с воздухом в воздушно­пенных стволах, генераторах пены и пенных оросителях.

Используемые для тушения пожаров лены характеризуются кратностью и стойкостью. Кратность - отношение объема пены к объему жидкости, из которой она получена; кратность химиче­ской пены обычно около 5, воздушно-механической пены 8-12, высокократной воздушно-механической пены 100 и более. Стой-

кость - способность пены сохраняться при высокой температуре и во времени. Химическая пена может сохраняться на поверхно­сти жидкости более 1 ч, воздушно-механическая пена на основе ПО-3 - до 30 мин, а на основе ПО-6 - 40-45 мин.

По способу получения различают воздушно-механические пе­ны. и химические. Воздушно-механические пены получают из водного раствора пенообразователей путем смешивания его в пе- ногенёрагоре с большим количеством воздуха. В качестве пено­образователя используются специальные поверхностно-активные вещества ПО-1, ПО-Зс.ПО-бК, ПО-«Морозно». '

Химическая пена образуется при смешивании водного рас­твора щелочи и пенообразователя с кислотой. В результате реак­ции получается большое количество углекислого газа, вспени­вающего жидкость. Химическая пена обладает более высокой стойкостью, кроме того, углекислый газ оказывает флегматизи- рующее действие на очаг горения.. Недостаток - более высокая стоимость и коррозирующее действие на конструкции. .

Уменьшение концентрации окислителя в зоне горения ис­пользуют при тушении пожаров инертными разбавителями, та­кими как углекислый газ, азот, аргон и другие инертные газы. Инертные разбавители чаще всёго применяют для объемного по­жаротушения в помещениях и для предупреждения взрывов. Инертные газы, называемые флегматизаторами, сокращают со­держание кислорода в помещении. Горение прекращается при снижении концентрации кислорода до 12-15% по объему.

Запас углекислого газа m(кг), необходимого для тушения по­жара, определяют по формуле

УЧЕБНИК 2

А.А. Раздорожный 3

, ,.р„ «<&л^+&**':+fi^v^(u.-w 210

^глма*№:грш№ВАИШ(№АИЫ$рщл'^~ 456

Раздорожный Анатолий Алексеевич 514

Количество рабочих баллонов

Np = mltn_ti. ....... . . ,

гдеш! - количество углекислоты в одном баллоне, кг.

Количество резервных баллонов принимают равным числу рабочих. ■ ' ' '

Тушение методом торможения химической реакции горения производится галогенуглеводородными составами (хладонами). Эти вещества оказывают ингибирующее действие, то есть влияют на кинетику и химизм реакции горения. Механизм тушения со­стоит в том, что под действием тепла горящих материалов проис­ходит разложение огнетушащего состава с большим поглощени­ем тепла, то есть экзотермическая реакция горения переходит в эндотермичекую реакцию разложения огнетушащего вещества. Необходимое количество огнетущащего вещества (кг) определя­ют по формуле

M = Vq_HK + m_ln + m₂=m₁,

гдеУ - объём защищаемого помещения, м³;

_;q„ — нормативная огнетушащая концентрация, кг/м³(для кате- горйй А и Бq_H= 0,37; категории В-0,22);

, К - коэффициент потерь хладона (для помсщениий К = 1,2, для подвалов -1,1);

mi- остаток хладона в баллоне, кг;

п - количество баллонов; ш₂- остаток в трубопроводах, кг;

Шз-остаток в коллекторе, кг.

Достоинства хладонов: низкая температура замерзания - можно использовать при низких температурах, высокая плот­ность - струя и капли легко проникают в пламя, хорошая смачи­ваемость - можно тушить тлеющие материалы, диэлектрические свойства - пригодны для тушения электрооборудования под на­пряжением. Хладоны позволяют не только быстро тушить огонь, но и подавлять взрывы парогазовоздушной смеси.

Хладоны используют для защиты особо опарных цехов хими­ческих производств, складов с горючими веществами, сушилок й т.д. fixне рекомендуется применять для тушения горящих метал­лов, их гидридов, металлоорганических соединении (МОС) и ма­териалов, содержащих кислород.

Недостатки хладонов: они слабые наркотические яды. их про­дукты разложения весьма ядовиты и имеют высокую коррозион­ную активность.

ПорошкиИх состав и области применения приведены в таблице 11.4.