1.Твердые воспламеняющиеся вещества и материалы (твв).

ТВВ делятся на 3 группы:

1. древесина и древесные материалы;

2. текстильные и волокнистые материалы;

3. пластмасса и резина.

ТВВ на судах могут быть элементами конструкции, видами снабжения и

грузами.

В качестве перевозимого груза, ТВВ размещают в трюмах, на палубе, в контейнерах или навалом.

Как элементы конструкции, ТВВ - это облицовка переборок и их краска, зашивки и подволоки в помещениях и коридорах и др. Как виды снабжения - это диваны, кресла, столы, телевизоры, книги и другие предметы в салонах и помещениях для отдыха; предметы на ходовом мостике, плотницкой, боцманской кладовой; в виде растительных тросов, брезента, подстилочных и сепарационных обтирочных материалов, матрацев в каютах.

ТВВ при горении образуют золу и могут быть потушены с помощью воды и водных растворов.

2.Воспламеняющиеся и горючие жидкости, краски и лаки, воспламеняющиеся газы.

2.1. Воспламеняющиеся и горючие жидкости (ВГЖ) всех типов, в т.ч. нефтепродукты (сырая нефть и произведенные из нее жидкие углеводородные продукты) могут быть на судах грузами и видами снабжения.

В качестве груза ВГЖ перевозятся наливом танкерами в танках и в переносных емкостях. Как виды снабжения, например мазут и дизтопливо, ВГЖ

используются для обеспечения движения судна и выработки эл. энергии, а также для смазки и хозяйственных работ, пищевые жиры на камбузе применяют для питания людей. В этом качестве ВГЖ хранятся в топливных цистернах и емкостях запасов, в различных мастерских и помещениях где они используются.

2.2. Краски, лаки и эмали, применяемые для хозяйственных нужд как виды снабжения, хранятся как ВГЖ в малярных, расположенных в носовой или кормовой части судна под главной палубой.

2.3. Сжиженные воспламеняющиеся газы (СВГ), такие как сжиженный нефтяной и природный газы перевозят на судах-танкерах как груз наливом. На грузовых судах другого типа баллоны с СВГ перевозят только как груз на палубе.

Тушение пожаров ВГЖ и СВГ может осуществляться прекращением поступления кислорода к огню или предотвращением выделения горючих паров этих видов веществ.

3.Электрооборудование (эо).

В общем виде ЭО - это комплекс , состоящий из источников эл. энергии,

защитной и коммутационной аппаратуры и потребителей эл. энергии.

На судах ЭО находится в следующих местах: в машинном отделении (источники и преобразователи, ГРЩ и др.), помещениях насосных и АДГ, на ходовом мостике и радиорубке, в аккумуляторной; эл. щиты, для двигателей шпиля и лебедок в носу и корме судна, в механической мастерской, в коридорах помещений. Потребители эл. энергии размещаются по всему судну, как и кабельные трассы.

Тушение пожаров ЭО можно проводить огнетушащими веществами, не являющимися проводниками электричества: огнетушащим порошком, углекислым газом или хладонами. (Хладоны - огнетушащие вещества, состоящие из углерода и одного или нескольких галогенов: фтора, хлора, брома и йода).

4.Горючие металлы.

Горючие металлы - это натрий, калий, магний, титан, алюминий, кадмий, литий, порошок стали и чугуна и другие.

ГМ используются при постройке самого судна (корпус из стали, в надстройках алюминий, его сплавы и др. более легкие металлы) и в качестве груза, перевозимого в различных формах, включая крупногабаритные контейнеры.

Считается, что металлы не воспламеняются, но они могут способствовать усилению пожара и пожарной опасности, в том числе:

- искры от чугуна и стали могут воспламенить горючие материалы, находящиеся вблизи;

- щелочные металлы (натрий, калий, литий) бурно реагируют с водой, выделяя водород, а образующаяся при этом теплота достаточна для воспламенения водорода;

- размельченные металлы при высоких температурах могут легко воспламеняться, а в форме порошка воспламеняться подобно облаку пыли и взрываться;

- металлы могут травмировать людей, борющихся с пожаром, в виде ожогов, увечий и отравлений токсичными парами.

Для тушения пожаров ГМ используют теплопоглощающие огнетушащие вещества, не вступающие в реакцию с ними.

Четвертый учебный вопрос

Показатели пожарной опасности воспламеняющихся веществ и материалов.

Таблица 5.1.

Типы веществ	Показатели пожарной опасности
Твердые вещества и материалы (ТВ)	а) Для всех видов ТВ: группа горючести (возгораемости) и tо С воспламенения. б) Для ТВ с t плавления ниже 300о С дополнительно: Температура вспышки, t пределы воспламенения паров в воздухе. в) Для пористых, волокнистых и сыпучих материалов дополнительно: Температура самонагревания, температура тления при самовозгорании, температурные условия теплового самовозгорания. г) Для порошкообразных или способных образовывать пыль веществ дополнительно: Нижний предел воспламенения аэровзвеси, max давление взрыва аэровзвеси, min энергия зажигания аэровзвеси, min содержание О2.
Жидкости (Ж)	А) Для всех жидкостей: Группа горючести, температура вспышки, температура воспламенения, температурные пределы воспламенения, скорости выгорания Б) Для ЛВЖ дополнительно: Область воспламенения в воздухе, max давление взрыва, категория взрывоопасной смеси, min энергия зажигания, min взрывоопасное содержание О2, нормальная скорость горения.
Газы (Г)	Область воспламенения в воздухе, max давление взрыва, t самовоспламенения, категория взрывоопасной смеси, min энергия зажигания, min взрывоопасное содержание О2, нормальная скорость горения.

Воспламенение материала (вещества), не находящегося под воздействием внешнего источника воспламенения, которое происходит вследствие выделения тепла внутри материала в процессе химической реакции, называется самопроизвольным возгоранием.

Воспламенение горючего материала без инициации этого процесса искрой или пламенем в момент нагревания материала (вещества) до температуры, при которой возникает самоподдерживающее горение, называется самовоспламенением.

Показателем воспламеняемости считается коэффициент К - безразмерная величина, выражающая отношение количества тепла, выделяемого образцом вещества или материала в процессе испытания, к количеству тепла, выделяемому источником зажигания.

^т.о

где: q_т.о - тепло, выделенное обрацом в процессе горения, ( ккал );

q - тепловой импульс, т.е. тепло, подведенное к образцу от постоянного источника поджигания, ( ккал )

Показателями возгорания и самовозгорания являются температура возгорания и самовозгорания (самовоспламенения): t _воспл , t_{с/воспл.}.

Где t _воспл. - это самая низкая температура воспламеняющегося (горючего) вещества или материала, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения от внешнего источника зажигания вещество (материал) устойчиво горит;

t_{c/воспл.} - это самая низкая температура, при которой начинается горение без поднесения искры или пламени самого вещества или его смеси с воздухом. Для обычных горючих материалов она лежит в пределах 150-550^о С (ПБ).

Температура вспышки - это наименьшая температура горючего жидкого вещества, при которой над поверхностью жидкости образуются пары в количестве, достаточном для образования воспламеняющейся газовой смеси.

Температура вспышки измеряется в лабораторных условиях с помощью стандартных приборов по заранее разработанной методике.

Для образования воспламеняющейся смеси горючий газ или пары должны смешаться с воздухом в соответствующей пропорции, т.е. в соответствующей концентрации, ограниченной нижним и верхним пределами воспламенения (взрываемости). Диапазон концентраций (процентного отношения) в воздухе смеси горючего газа или паров с воздухом, в пределах которого смеси способны воспламеняться и гореть, считается диапазоном воспламенения (диапазоном взрываемости).

Минимальная воспламеняющаяся концентрация горючих газов или паров в воздухе, ниже которой невозможно поддержание и распространение процесса горения называется нижним пределом воспламенения (НПВ) или нижним пределом взрываемости.

Максимальная концентрация газов или паров в воздухе, свыше которой содержание воздуха оказывается недостаточным для поддержания и распространения процесса горения называется верхним пределом воспламенения (ВПВ) или верхним пределом взрываемости.

Примечание: Температура вспышки и является нижним пределом воспламеняемости (НПВ)

На практике нижний и верхний пределы воспламенения, например, нефтяных грузов, перевозимых танкерами, могут быть приняты равными соответственно 1% и 10% по объему. Любая смесь выше ВПВ и ниже НПВ не опасна.

Таблица 1

НПВ и ВПВ некоторых веществ в % от общего объема

воспламеняющейся смеси.

№п\п	Вещество	НПВ	ВПВ	№п\п	Вещество	НПВ	ВПВ
1	Аммиак	15,5	27,0	7	Керосин	0,7	6,0
2	Бензин	1,4	7,6	8	Лигроин	0,9	6,7
3	Бензол	1,4	8,0	9	Метан	5,0	15,0
4	Бутан	1,9	8,5	10	Водород	4,0	74,2
5	Пентан	1,5	7,8	11	Этиленоксид	2,0	100,0
6	Пропан	2,2	9,5

Скорость горения.

1. Скорость горения ТВВ зависит от его формы. Измельченные ТВВ в виде опилок или стружек будут гореть быстрее, чем монолитные, т.к. у них большая поверхность подвергается воздействию тепла, которое поглощается намного быстрее, испарение происходит значительно активнее, выделяется большее количество паров, горение протекает очень интенсивно, из-за чего ТВВ расходуется быстро. Зато монолитное ТВВ будет гореть дольше, чем измельченное.

2. ТВВ в виде пыли (например, зерновой) из очень мелких частиц, лучше чем измельченные ТВВ, перемешивается с воздухом и воспламеняется, горение происходит очень быстро и часто при погрузке и выгрузке зерна сопровождается взрывом.

3. ВГЖ выделяют пары так же, как и ТВВ, но скорость их выделения выше, чем у ТВВ, так как молекулы ВГЖ связаны между собой менее тесно и при нагревании скорость выделения паров возрастает.

Пары ВГЖ, образующиеся при их испарении, тяжелее воздуха и распространяясь по судну, могут соприкоснуться с каким либо источником воспламенения и вызвать взрыв и пожар.

На судне могут находиться газообразные горючие вещества, природного и искусственного происхождения и находящиеся в необходимом для горения состоянии. Для загорания требуется только перемешивание в определенных пропорциях с кислородом и достаточное количество теплоты. Газы, как и ВГЖ, образуют видимое пламя и не тлеют. Их особенность в том, что для образования воспламеняющейся смеси больший объем воздуха должен перемешиваться с меньшим объемом паров ВГЖ.

Теплопроводность.

Теплопроводностью называют процесс распространения (передачи) тепла в телах, происходящий без перемещения вещества этих тел (без конвекции) и без лучистого теплообмена, т.е. в виде теплового потока.

Тепловой поток измеряется произведением коэффициента теплопередачи на разность температур (приходящуюся на единицу длины вдоль направления распространения тепла) и на величину поверхности, через которую распространяется тепло.

Все морские суда построены из металла, передача теплоты вследствие проводимости создает опасность перемещения пожара из одного трюма в другой, с одной палубы на другую, из одного отсека в другой. Т.о. теплопроводимость является одним из показателей пожарной опасности для судов.

Инертизация.

Инертизация - это подача инертного газа в танк танкера с целью создания инертного состояния.

Инертный газ (ИГ) - газ или смесь газов, таких как дымовой газ, содержащие кислород в количестве недостаточном для поддержания горения углеводородов.

Инертное состояние - состояние, при котором содержание кислорода в атмосфере танка танкера после добавления инертного газа не превышает 8% по объему.

Система инертного газа (СИГ) танкеров - установка для выработки инертного газа и система распределения инертного газа вместе со средствами предотвращения оттока газов, выделяемых грузом, в машинное отделение, а также стационарные или переносные измерительные приборы и приборы контроля.

Установка для выработки инертного газа - оборудование специально смонтированное для снабжения, охлаждения, очистки, нагнетания, контроля и регулирования подачи инертного газа в систему грузовых танкеров.

Система распределения инертного газа - все трубопроводы клапаны и связанная с ними арматура, используемые для подачи инертного газа из вырабатывающей его установки в грузовые танки, для выброса газов в атмосферу, а также для защиты танков от чрезмерного давления или вакуума.

Статическое электричество.

Статическое электричество - это электричество, возникающее при физическом контакте и разъединении неоднородных материалов.

Некоторые судовые виды работ могут способствовать накоплению статического заряда, который может неожиданно высвободиться в виде разрядов статического электричества с образованием энергии, достаточной для зажигания воспламеняющихся смесей с воздухом, и возникновению пожара.

Существует три основных этапа, последовательно приводящих к опасному накоплению статического электричества: разделение заряда, накопление заряда и разряд статического электричества.

Пятый учебный вопрос

Опасность пожара и распространения огня путем излучения конвекции и проводимости.

Лучистый теплообмен.

Под ним понимают передачу теплоты от пожара, выделенной наружу, аналогично свету, т.е. по прямым линиям через пространство. При соприкосновении с каким-либо телом теплота поглощается, отражается или передается дальше. При поглощении теплоты температура поглощающего его тела увеличивается. Например, подволок настолько может нагреться, что воспламениться его краска.

Теплота излучается во всех направлениях, пока её выделение не будет приостановлено. Она способствует распространению пожара вследствие нагревания находящихся на её пути горючих материалов, которые начинают выделять пары, и могут воспламеняться, повышая температуру вблизи и на расстоянии.

Сильное тепловое излучение затрудняет доступ к очагу пожара и людям приходится тушить его в защитной одежде с подачей распыленной струи воды (защитного экрана) или огнетушащего порошка.

Конвективный теплообмен.

Под ним понимают процесс переноса теплоты при движении нагретого вещества, т.е. за счет перемещения дыма, горячего воздуха и нагретых газов, образующихся при пожаре, а также летящих угольков. Схема перемещения теплоты на судне выглядит следующим образом.

При пожаре образующиеся газы и дым поднимаются вверх, т.к. они легче воздуха. Нагретый воздух также поднимается вверх, потому, что он легче холодного воздуха. Когда нагретые воздухом продукты сгорания поднимаются вверх, их место занимает холодный воздух, который тоже нагревается и также поднимается вверх. Горячий воздух и газы, поднимаясь от очага пожара вверх, начинают охлаждаться, опускаются, вновь нагреваются и опять поднимаются. Такой процесс называется конвекционным циклом.

Теплота, образующаяся при пожаре на нижней палубе, распространяется горизонтально по коридорам, вверх через трапы и люковые вырезы и вызывает воспламенение горючих материалов находящихся на её пути - происходит распространение пожара по судну, опасность для людей возрастает, а борьба с пожаром усложняется. Поэтому одним из элементов борьбы с пожаром становиться ограничение площади, а также вывод теплоты, дыма и газов в атмосферу.

Теплопроводность.

Теплота - результат процесса горения или окисления, в результате которого создается температура, превышающая нормальную атмосферную температуру, одна из сторон пожарного треугольника. Теплопередача (теплопроводность) - это движение и дисперсия теплоты от района пожара в атмосферу.

Проводимость (теплопроводность) - это передача тепла через твердое тело, например, теплоты горячей плиты через кастрюлю её содержимому. В результате проводимости металлических палуб, переборок и др. судовых металлоконструкций, а также оборудования, теплота от пожара может передаваться в смежные помещения и расширять очаг пожара. Чтобы этого не происходило, т.е., чтобы замедлить или прекратить теплопередачу за счет проводимости можно применять подачу воды в виде распыленной струи. Распыленная струя более эффективно поглощает теплоту, чем компактная, ибо более мелкие частицы воды воздействуют на большую поверхность источника теплоты, воды расходуется меньше, а это упрощает её уборку и снижает опасность ухудшения остойчивости судна.

Шестой учебный вопрос

Реакционная способность.

Реакция - это действие, состояние, процесс, возникающая в ответ на воздействие, раздражитель, впечатление.

Химическая реакция - одна из видов действий веществ.

Реакционная способность (РС) - это способность веществ (твердых, жидкостей, газов) вступать в химическую реакцию, т.е. превращение исходных веществ в др. вещества, отличающиеся от исходных по составу и свойствам; при химической реакции общее число атомов каждого элемента сохраняется.

Каждая химическая реакция может быть изображена химическим уравнением. Различают 3 типа такой реакции: реакции соединения, когда число исходных веществ больше числа образующихся; реакция разложения, когда число исходных веществ меньше числа образующихся; реакция обменного разложения (реакции обменного разложения и замещения), когда число исходных веществ равно числу образующихся.

Т.о., реакционная способность (РС) - это характеристика химической активности веществ, учитывающая как разнообразие реакций, возможных для данного вещества, так и их скорость.

Например, благородные металлы (Au, Pt,) и инертные газы (He, Ar, Kr, Xe ) химически инертны, т.е. у них низкая Р.с.; щелочные металлы (Li, Na, K, Cs ) и галогены (F, Cl, Br, I ) химически активны, т.е. обладают высокой Р.с.

Насыщенные углеводороды характеризуются низкой Р.с., для них возможны немногочисленные реакции происходящие в жестких условиях ( высокая температура, ультрафиолетовое излучение). Для галогенопроизводных насыщенных углеводородов уже возможны, кроме того, реакции гидрогалогенирования, нуклеофильного замещения галогена, образования магнийорганических соединений и др. , происходящие в мягких условиях. Наличие в молекуле двойных и тройных связей, функциональных групп, приводит к дальнейшему увеличению Р.с. Количественно Р.с. выражают константами скоростей реакций или константами равновесия в случае обратимых процессов. Современные представления о Р.с. основаны на электронной теории валентности и на рассмотрении распределения (и смещения под воздействием расчета) электронной плотности в молекуле.

Р.с. зависит и от условий реакции (природы среды, присутствия катализатора или ингибиторов, давления, температуры, облучения и т.п.). Все эти факторы оказывают на скорость реакции различное, а иногда противоположное влияние в зависимости от механизма данной реакции.

(БСЭ т. 21, третье издание с.523-524. Москва. Издательство "БСЭ", 1975 г.)

Примечание: Модель рассмотрения теории пожара указана в Приложении 1.

Седьмой учебный вопрос

Классификация пожаров и применяемые огнетушащие вещества.

Пожары классифицируются в зависимости от горючего вещества и наиболее эффективных огнетушащих средств, с целью помочь экипажам судов выбрать при пожарах огнетушащие средства, соответствующие ситуации.

Таблица 8.1.

Класс пожара	Горючее вещество	Огнетушащие вещества
А	Твердые воспламеняющиеся вещества и материалы	Вода и водные растворы как средство охлаждения, а также пена и огнетушащие порошки для поверхностного тушения.
В	Воспламеняющиеся горючие жидкости, краски и лаки, воспламеняющиеся газы	Поверхностное и объемное тушение с целью прекращения поступления кислорода к огню или предотвращение выделения горючих паров мелкораспыленной водой, огнетушащими порошками, пеной, углекислым газом СО2
С	Воспламеняющиеся находящиеся под напряжением электрооборудование, проводники, электроустройства.	Огнетушащие вещества не являющиеся проводниками электричества: А) углекислый газ снижающий содержание кислорода; Б) хладоны и огнетушащие порошки общего назначения прерывающие цепную реакцию (бикарбонат натрия, бикарбонат калия, хлорид калия, фосфат аммония, смесь мочевины и бикарбонат калия).
D	Горючие металлы: калий, натрий, и их сплавы, магний, цинк, цирконий, титан и порошкообразный алюминий.	Огнетушащие порошки специального назначения: А) графит, снижающий температуру пожара и образующий густой дым, создающий эффект объемного тушения. Б) хлорид натрия, образующий корку на поверхности горящего металла, и тем самым тушащий пожар. В) карбонат натрия, тушащий горящий натрий, образованием корки на горящей поверхности.