МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Ижевская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

21

ОГНЕТУШАЩИЕ ВЕЩЕСТВА И СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Методические указания к практической работе

Подготовил, доцент С.М. Чурин

Ижевск 2009

Огнетушащие вещества и средства пожаротушения

1 Цель работы:

1.1 Изучить свойства огнетушащих веществ, применяемых для тушения пожаров;

1.2 Изучить устройство, принцип действия и правила пользования первичными средствами пожаротушения;

1.3 Изучить нормы первичных средств пожаротушения для с/х объектов.

2 Общие сведения

Горение – это быстро протекающая химическая реакция окисления горючего вещества кислородом воздуха или другими окислителями, при которой выделяется тепло и свет. Для возникновения горения необходимы: источник огня, горючий материал и более 15% кислорода в воздухе. При снижении содержания кислорода в воздухе до 15…10% процесс горения переходит в процесс тления. Тление прекращается, если содержание кислорода уменьшается до 9%.

Пожар – неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Кроме пожаров на объектах народного хозяйства часто возникают взрывы. Взрывом называется мгновенное разложение или сгорание вещества, сопровождающееся выделением большого количества газов или паров под большим давлением, которые могут вызвать разрушения.

Газовая, паровая или пылевидная среда способна взрываться лишь при определенной концентрации газа, пара или пыли в воздухе и при наличии источников огня. Наименьшая и наибольшая концентрация горючих очагов, газов или пыли в воздухе образующих взрывную смесь, называется соответственно нижним и верхним пределом взрываемости. При большей, чем верхний предел, концентрации паров, пыли газов взрыва не последует из-за недостатка кислорода.

Для примера приводим нижний и верхний пределы взрываемости некоторых газов и паров (в % от объема воздуха), а также нижние пределы взрываемости пыли в воздухе (г/м³):

Аммиак 15,5…27,0

Бензин 1,1…5,4

Водород 4,0…80,0

Метиловый спирт 6,0…35,4

Окись углерода 12,5…80,0

Ацетилен 1,53…82,0

Метан 2,5…15,4

Сероводород 4,3…45,6

Пыль кормового брикета,

Сухое молоко 7,6

Мука пшеничная, крахмал 10,3

Сахар (пудра) 17,2

Отруби пшеничные, пыль

мельничная, серая 17,6

Пыль жмыха или сера 20,2

Пыль фуражной ржи или

свекловичного жома 27,7

Прекратить горение можно следующими способами:

1 Приостановить поступление горючего вещества или удалить его из зоны горения;

2 Закрыть доступ кислорода или снизить его концентрацию в зоне горения;

3 Охладить загоревшееся вещество.

3 Огнетушащие вещества и материалы

Вещества, введенные в зону горения и снижающие скорость горения или полностью прекращающие его, называются огнетушащими.

По агрегатному состоянию огнетушащие вещества могут быть газообразными (инертные газы и пары, углекислый газ, азот аргон, гелий, водяной пар, дымовые или отработанные газы), жидкими (воды, четыреххлористый углерод, бромистый этил и др.), твердыми или порошкообразными (двууглекислая сода, флюсы, поташ, земля и др.) и смешанными (газообразные с жидкими – пены, газообразные с твердыми – смесь углекислого газа или воздуха с порошкообразными веществами и т.п.).

По принципу действия огнетушащие вещества и средства подразделяются на охлаждающие (вода, четыреххлористый углерод и др.), изолирующие зону горения от доступа кислорода (порошкообразные вещества, песок, грунт, кошма, асбестовые, войлочные, брезентовые покрывала, пена и др.), разбавляющие горючие вещества или содержание кислорода в зоне горения (водяной пар. Углекислый газ, вода и другие негорючие растворители), химически тормозящие процесс горения (галоидированные углеводороды – бромистый метилен и метил).

Наибольшее распространение в сельскохозяйственном производстве для тушения пожаров получили вода, пена, углекислый газ и песок.

3.1 Вода

Вода, как огнетушащее вещество, применяется для прекращения процесса горения как в чистом виде, так и с различными добавками поверхностно активных веществ. Она имеет высокую теплоемкость, в результате чего в процессе тушения отнимает от горящего вещества значительное количество тепла. Для превращения 1 г воды в пар расходуется 2,258 кДж тепла. Вода, испаряясь на поверхности горящего вещества, понижает его температуру, а образующийся пар затрудняет доступ кислорода к горящему веществу. При испарении 1 л воды образуется 1725 л пара. Струя воды высокого напора дробит и разбивает пламя, чем определяется её механические огнегасящие вещества.

Для усиления огнетушащего эффекта воды применяются водные растворы солей хлористого кальция, углекислой соды и др. Соли, выпадая из раствора, образуют на поверхности горящего вещества изолирующие пленки, отнимающие дополнительное количество тепла, которое затрачивается на последующее разложение этих солей в зоне горения, при этом выделяются инертные огнегасительные газы.

При тушении волокнистых веществ и материалов вводят в воду поверхностно – активные вещества – смачиватели (ПАВ), для лучшего сцепления воды с горящей средой. В качестве смачивателей применяют пенообразователи ПО-1, ПО-6, керосиновый контакт, сульфанаты, сульфанолы и др. При введении от 0,2 до 2% поверхностно-активных веществ, расход воды на тушение пожара уменьшается в два раза, а время тушения сокращается до 20%. Жидкие продукты горения (ЛВЖ), не смачивающиеся водой эффектнее тушить распыленной струей воды. При этом происходит интенсивное парообразование и соответственно охлаждение горящей жидкости. Пар образует негорючую эмульсию, которая покрывает её поверхность и прекращает горение.

При горении горючих веществ в небольших закрытых объемах (подвалах, хранилищах) вместо воды целесообразно подавать в зону горения насыщенный пар, который смешиваясь с горючими парами снижает процент кислорода и создает так называемый эффект «удушения» очага пожара.

Воду нельзя применять: для тушения пожаров в электроустановках, находящихся под напряжением:

- жидкостей, удельный вес которых меньше воды (бензин, керосин, нефть – всплывают и горят на поверхности);

- в архивах, библиотеках. Музеях (повреждение ценностей);

- раскаленных металлоконструкциях (возможен взрыв от разложения воды на кислород и водород);

- плохо смачиваемых веществ (хлопок, лен, джут, кенаф, шерсть и др.)

Водные растворы солей относятся к числу жидких огнетушащих средств. Применяются растворы бикарбоната натрия, хлоридов кальция и аммония, глауберовой соли, аммиачно-фосфоритных солей и др. Соли, выпадая из водного раствора, образуют на поверхности горящего вещества изолирующие пленки, отнимающие теплоту. При разложении солей выделяются негорючие газы.