2. Классы пожаров, огнетушащие средства, способы тушения

Классы пожаров. Для успешного тушения пожа­ров необходимо быстро, практически мгновенно ре­шить вопрос о применении наиболее эффективного огнетушащего средства. Допущенные ошибки в выбо­ре огнетушащих средств приводят к потере времени, счет которого ведется на минуты, и разрастанию пожа­ра. Для облегчения выбора огнетушащих средств введе­на классификация пожаров с выделением четырех ос­новных групп – А, В, С, D:

– пожары класса А связаны с горением твердых, обра­зующих золу, горючих материалов – древесины и дре­весных материалов, текстильных и волокнистых мате­риалов, пластмасс и резины;

– пожары класса В связаны с воспламенением горю­чих жидкостей и газов, жиров и других подобных ве­ществ;

– пожары класса С связаны с горением электрообору­дования и электроустройств, находящихся под напряже­нием;

– пожары класса D связаны с возгоранием горючих металлов — натрия, калия, магния, титана и др.

В реальных судовых условиях нередко возникают пожары, совмещающие два класса, наиболее часты сле­дующие сочетания: пожары классов А и В – одновременно горят твер­дые горючие вещества и горючие жидкости и газы; пожары классов А и С – одновременно горят твер­дые горючие вещества и электрооборудование; пожары классов В и С – одновременно горят горю­чие жидкости (газы) и электрооборудование.

Водотушение. Вода – наиболее дешевое и до­ступное огнегасительное средство, широко применяе­мое на морских судах. Основной огнетушащий эффект воды — охлаждение, так как она обладает большой удельной теплоемкостью. Вода быстро понижает темпе­ратуру горящего материала. Вторичный эффект водотушения действует при испарении воды — образующееся облако пара окружает пожар, вытесняя воздух, что сни­жает приток кислорода к очагу пожара. Применяют специальные присадки, улучшающие огнетушащую эф­фективность водотушения: "мокрая вода" хорошо проникает в пористые мате­риалы, чем ускоряется прекращение горения; "вязкая вода" образует на поверхности горючего ве­щества стойкую пленку; "скользкая вода" увеличивает дальность водяной струи.

В водотушении различают несколько способов по­дачи воды в зону пожара.

Компактная струя выбрасывается из конусного по­жарного ствола с большой скоростью, что обеспечивает дальность полета до 20-25 м. Дальность полета имеет большое значение в случаях, когда затруднены подсту­пы к очагу пожара. Максимальная дальность полета по горизонтали достигается при наклоне пожарного ство­ла вверх под углом 35-45°, по вертикали - при накло­не под углом 75°.

Распыленная струя захватывает значительно боль­шую площадь и поглощает намного больше теплоты, чем компактная струя, следовательно, интенсивнее про­текает процесс парообразования. Распыленная струя эффективно снижает температуру в судовых помещени­ях, однако не обеспечивает такой точности и дальности полета, как компактная струя. Эффективно применение распыленной струи при создании водяных завес для за­щиты людей, ведущих борьбу с пожаром, а также при орошении различных металлических конструкций.

Паротушение, обладающее низкой огнетушащей способностью, применяют для тушения пожаров в за­крытых помещениях объемом до 1500 м. Используют насыщенный пар давлением 0,6-0,8 МПа при расходе 1,33 кг/ч на 1 м³ защищаемого объема.

Примечания: Водотушение является высокоэффектив­ным огнетушащим средством с учетом следу­ющих особенностей: необходимо постоянно контролировать скопление воды в отсеках, особенно располо­женных выше ватерлинии, во избежание поте­ри остойчивости судна; из-за содержания большого количества солей в морской воде она имеет большую электрическую проводимость; при взаимодействии с горящими металла­ми образуются горючие газы, образующие с воздухом взрывоопасную смесь; при взаимодействии с селитрой, сернис­тым ангидридом и перекисью натрия возмож­ны взрывоопасный выброс и усиление пожара.

Пенотушение. Пена – скопление пузырьков воды и пенообразователя, которые образуются при сме­шивании этих компонентов. В зависимости от компонентов различают два основных типа пены: химичес­кую и воздушно-механическую.

Химическая пена образуется смешиванием щелочи (бикарбоната натрия) с кислотой (сульфат алюминия) в воде с добавкой стабилизаторов. Стоимость химической пены довольно высока, она обладает высокой электропроводностью и коррозионной активностью, поэтому на судах более широко применяют воздушно-механическую пену.

Воздушно-механическая пена получается при смеши­вании пенообразователя с водой. При этом в турбулент­ных потоках возникают пузырьки, заполненные возду­хом. Пенообразователи производят на основе протеина и поверхностно-активных веществ (моющих средств, смачивателей, жидких мыл). В зависимости от типа пе­нообразователя можно получить пену: малой крат­ности – с кратностью до 20 (20:1), средней кратности (200:1); высокой кратности (200:1–1000:1).

Кратность пены – отношение объема полученной пены к объему эмульсии (смесь пенообразователя и воды) является важной характеристикой огнетушаших свойств пены.

Пена значительно легче самого легкого нефтепродукта, поэтому довольно свободно и быстро покрывает всю поверхность, создавая условия для поверхностного тушения. Слой пены препятствует прорыву газов на по­верхность и притоку кислорода к очагу пожара. Вода, содержащаяся в пене, производит охлаждающий эф­фект. Качество пены определяется временем разруше­ния 25% ее объема и теплостойкостью. Пена, легко те­ряющая воду, свободно обтекает все препятствия и бы­стро распространяется по помещению, проникая в труднодоступные места.

Примечания: Пенотушение обладает двойным огнетушащим эффектом: изолирует очаг пожара, препятствуя доступу кислорода, и охлаждает горючее вещество.

Пена является эффективным средством тушения твердых и жидких горючих материа­лов с учетом следующих особенностей: обла­дает хорошей электропроводностью и вступа­ет в реакцию с горящими металлами; легко размывается водой, особенно компактной струёй.

Газотушение. В качестве огнетушаших средств применяют углекислый газ СО₂, инертные газы, галоидированные углеводороды – галоны (хладоны).

Углекислый газ приблизительно в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому его используют как эффективное сред­ство объемного тушения. Углекислый газ не электропроводен, химически нейтрален к металлам (за исклю­чением магния и некоторых других металлов), нейтра­лен к нефтепродуктам, не портит грузы и судовое оборудование, легко проникает в труднодоступные места судовых помещений и медленно рассеивается. Ох­лаждающий эффект углекислого газа очень мал, поэто­му при тушении следует строго выдерживать установ­ленное время — нужная концентрация СО₂ должна под­держиваться до полного прекращения горения и остывания горючих веществ до безопасной для повтор­ного возгорания температуры.

В судовых условиях углекислый газ хранят в жид­ком состоянии в баллонах вместимостью 30-40 л, ко­торые размещают группами по 8-12 шт. в вертикаль­ном положении головками вверх.

Примечания: Углекислый газ является эффективным средством пожаротушения в машинных и грузо­вых помещениях, кладовых, а также средством тушения электрического и электронного обо­рудования с учетом следующих его особеннос­тей:

– возможности повторного возгорания при сокращении времени выдержки объемного ту­шения;

– опасности удушья людей при повышенной концентрации СО₂ в воздухе (свыше 22%);

– низкой эффективности тушения материа­лов, содержащих кислород – окислитель;

– низкой эффективности применения на от­крытом воздухе.

Инертные газы (азот, аргон, дымовые газы котлов и др.) являются эффективным средством предупреждения пожаров и взрывов на нефтеналивных судах при по­грузке, выгрузке, перевозке нефтепродуктов и во время мойки танков. Принцип действия системы инертных газов основан на понижении концентрации кислорода в возможном районе (помещении) пожара до безопасного уровня путем замены его инертными газами, подающи­мися с небольшим избыточным давлением.

Галоны (хладоны) состоят из углерода и одного или нескольких галогенов: фтора, хлора, брома, йода. Галоны хранят в жидком состоянии под давлением. При по­ступлении в защищаемое помещение галон испаряется, превращаясь в бесцветный газ без запаха (некоторые галоны имеют сладковатый запах). Огнетушащее дейст­вие галонов основано на прерывании цепной реакции горения. При содержании в воздухе защищаемого поме­щения 10% галонов по объему горение прекращается.

Примечания: Галоны являются эффективным огнетушащим средством для тушения большинства по­жаров, в том числе электрооборудования, по­мещений с ценными грузами и электронного оборудования.

Следует помнить следующие правила без­опасности при использовании галонов: вдыхание галонов может вызвать головокружение и нарушение координации движений; в зоне применения галонов может ухуд­шиться видимость; при температуре выше 500 °С газообраз­ные галоны начинают разлагаться и стано­вятся очень токсичными.

Огнетушащие порошки. Различают порошки об­щего назначения - для тушения многих видов пожаров, специального назначения - для тушения только горючих металлов.

Огнетушащие порошки общего назначения различ­ны по составу, что определяет область их применения:

– бикарбонат натрия – экономичен, эффективен для тушения горящих животных и растительных жиров (на камбузе, в вытяжных и вентиляционных трубах);

– бикарбонат калия – дороже бикарбоната натрия, эффективен при тушении горящего жидкого топлива;

– хлорид калия – может применяться совместно с пеной на протеиновой основе, эффективен для тушения жидкого топлива, может вызывать коррозию металли­ческих поверхностей;

– фосфат аммония – универсальное огнетушащее средство, создающее на поверхности стекловидное плавкое вещество – огнезадерживающий слой.

Эффективность применения огнетушащих порош­ков объясняется их широким огнегасительным эффек­том: охлаждение, объемное тушение, экранирование теплоты излучения, прерывание цепной реакции, со­вместимость с другими огнетушащими средствами.

Примечания: Огнетушащие порошки общего назначения, обладающие высокими огнетушащими свойствами, применяют для тушения пожаров классов А,В,С.

Большинство порошков совместимы с другими огнегасительными веществами. Порошки нетоксичны, но вызывают раздражение дыхательных путей, поэтому требуется хорошее проветривание помещений после их применения.

Песок и опилки. Песок можно применять для тушения нефтепродуктов, разлившихся на небольшой поверхности тонким слоем. При толщине горящего слоя более 25 мм песок будет оседать под поверхность нефтепродукта, и при недостаточном количестве песка ликвидировать пожар не удастся. Песок можно исполь­зовать также для создания преграды на пути растекаю­щегося нефтепродукта. Песок забрасывают в очаг по­жара пожарной лопатой и после ликвидации пожара предстоит трудоемкая уборка. При использовании песка для тушения пожара вблизи механизмов абразив­ные частицы могут попасть в рабочие узлы. Несмотря на многие недостатки песка как огнетушащего материала, правила пожарной безопасности содержат тре­бования об установке в некоторых судовых помещениях ящиков с песком.

Иногда вместо песка для тушения пожаров могут применять опилки, пропитанные содой.

Способы тушения пожаров. Различают два ос­новных вида тушения:

– при поверхностном тушении огнетушащее средство наносится на всю свободную поверхность, изолируя зону горения;

– при объемном тушении в загерметизированный объем подается огнетушащее средство, вытесняющее кислород и прекращающее химическую реакцию горе­ния.

В зависимости от физико-химических свойств огне­тушащих средств применяют следующие способы туше­ния пожаров:

– охлаждение зоны горения и горючих веществ до тем­пературы, при которой реакция горения прекращается из-за недостатка теплоты, что приводит к резкому по­нижению температуры;

– изоляцию горючих веществ и очага пожара от прито­ка воздуха, что прекращает диффузию молекул кисло­рода и горючего вещества в зону горения и локализует пожар; изоляция может быть достигнута объемным ту­шением, а в отдельных случаях — полной герметиза­цией или затоплением отсека;

– снижение концентрации кислорода в зоне пожара путем подачи к очагу пожара веществ, не поддерживаю­щих горение: углекислого газа, водяного пара, мелко­распыленной воды;

– прерывание цепной реакции горения при помощи лег­коиспаряющихся жидкостей, талонов (хладонов) и по­рошков, выполняющих роль ингибиторов для замедления скорости реакции горения до критического значе­ния, при котором пожар прекращается.

Рекомендации по способам тушения пожара в зави­симости от класса пожара приведены в таблице 1

Таблица 1 – Рекомендации по способам тушения пожара

Класс пожара	Горючее вещество	Способ тушения
А	Твердые вещества	Охлаждение, изоляция
В	Жидкие горючие вещества и газы	Охлаждение, изоляция, прерывание цепной реакции
С	Электрооборудова­ние, электроцепи	Изоляция, прерывание цепной реакции горения
D	Горючие металлы	То же