1.5. Стадии развития пожара

Для того, чтобы произошло возгорание необходимо наличие четырех условий:

- горючая среда;

- источник зажигания - открытый огонь - химическая реакция, электроток;

- наличие окислителя, например кислорода воздуха;

- пути распространения пожара.

Выбор наибо­лее рациональных способов и средств тушения пожаров зависит от стадии развития пожара, масштабов загораний, особенностей горения различных ве­ществ и материалов и специфики производства.

При горении твердых и жидких горючих веществ различают три стадии развития пожара.

Первая, начальная стадия (загорание) характеризуется неустойчивостью, сравнительно низкой температурой в зоне пожара, малой высотой факела пламени и небольшой площадью очага загорания (не более 1…2 м²). На этой стадии пожар может быть быстро ликвидирован применением простейших средств (например, действием 1…2 огнетушителей).

Вторая стадия характеризуется увеличением площади горения (до 10 м²) и высоты факела пламени из-за усиления процесса разложения и испарения горючих веществ за счет выделяющегося тепла; горение переходит в устойчи­вую форму. Температура окружающей среды повышается значительно и уси­ливается действие лучистой энергии. Для ликвидации пожара на этой стадии требуется применение основных средств пожаротушения (в первую очередь – стационарных установок) или большого числа первичных средств.

Третья стадия характеризуется большой площадью горения (более 10 м²), высокой температурой, большой площадью излучающих поверхностей, конвективными потоками, деформацией и обрушением конструкций. Для ту­шения пожара на этой стадии необходимо применение большого количества основных средств пожаротушения в течение длительного времени.

При воспламенении горючих газов горение развивается так быстро, что ста­дии пожара не различаются. При выходе газа из небольших отверстий го­рение может принять при воспламенении устойчивую форму и дальше не рас­пространя­ется. При предварительном смешивании газа с воздухом происходит взрыв.

Таким образом, легче потушить пожар в начальной стадии, приняв меры для его локализации с помощью первичных средств пожаротушения.

1.6. Классификация огнегасительных средств

Для борьбы с пожаром в начальной стадии его развития широко используются огнегасящие средства пожаротушения, которые

классифицируют по следующим признакам:

- по способу прекращения горения - чтобы не допустить или прекратить горение, надо исключить одно из трех необходимых его условий: горючее вещество, окислитель или источник зажигания. Для этого на практике используют следующие способы:

- прекращают доступ окислителя в зону горения или к горючему веществу, или снижают поступающий его объем до предела, при котором горение становится невозможным;

- понижают температуру горящего вещества ниже температуры воспламенения или охлаждают зону горения;

- ингибируют (тормозят) реакцию горения;

- механически срывают (отрывают) пламя сильной струей огнегасящего вещества

- по электропроводности — электропроводные (вода, химические и воздушно-механические пены) и неэлектропроводные (инертные газы, порошковые составы);

- по токсичности — нетоксичные (вода, пены, порошки), малотоксичные (СO2, N2) и токсичные (С2Н5Вr и т. п.).

При тушении пожаров основными огнегасящими веществами являются вода, химическая и воздушно-механическая пены, водяной пар, инертные и негорючие газы, водные растворы солей, галоидоуглеводородные составы и огнетушащие порошки (Таблица 1.).

Таблица 1.

Огнегасительные вещества	Класс пожара
	А	В	С	D	Е
	твердые тлеющие вещества	Нефте продукты	горючие газы	щелочные металлы	электрооборудование
Вода компактная струя распыленная струя	+ +	- +	- +	- -	- +
Пена химическая воздушно-механическая	- +	+ +	- -	- -	- -
Твердые вещества порошковые составы (флюсы) песок	- -	+ +	- -	+ +	- -
Газы инертные водяной пар галоидированные углевороды	- + +	+ - +	+ - -	- - -	+ - -
Углекислота	-	-	-	-	-

Вода – наиболее дешёвое и распространённое средство тушения пожаров. По сравнению с другими огнегасящими средствами вода имеет наиболь­шую теплоемкость и пригодна для тушения большинства горючих веществ (1 л воды при нагревании от 0 до 100 °С поглощает 419 кДж тепла, а при испарении – 2260 кДж). Вода обладает достаточной термической стойкостью (свыше 1700°С), превышающей стойкость многих других огнегасящих средств и обес­печивает охлаждение зоны горения или горящих веществ, разбавляет реаги­рующие вещества в зоне горения и изолирует горючие вещества от зоны горе­ния.

На пожарах воду подают в виде:

компактных струй из лафетных или ручных пожарных стволов (легкоуправ­ляемы, дальнобойны, способны сбивать пламя, но малоэкономичны);

распыленных (при диаметре капель воды свыше 100 мкм) и тонкораспы­ленных (диаметр капель до 100 мкм) струй, образуемых с помощью наса­док и распылителей (отводят больше тепла, лучше изолируют зону горе­ния);

растворов, содержащих смачиватели (0,2…2,0 % по массе) для снижения поверхностного натяжения воды, уменьшающие расход воды в 2…2,5 раза при одновременном сокращении времени пожаротушения.

Воду в виде компактных и распыленных струй применяют для тушения твердых веществ и материалов органического происхождения, горючих жидко­стей (темных нефтепродуктов). Воду в виде распыленных и тонкораспыленных струй при­меняют для тушения несмешивающихся с водой горючих и легковоспламе­няющихся жидкостей. Воду нельзя применять для тушения веществ, вступающих с ней в реак­цию (калий, натрий, карбид кальция и т.п.), и электроустановок, находящихся под напряжением.

Химическая пена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей; в результате создаётся устойчивая пена, которая может долго оставаться на поверхности горючего вещества.

Имея небольшой удельный вес, пена легко удерживается на поверхности горящей жидкости или твердого вещества и тем самым прекращается выход паров, жидкости или твердого тела в зону горения и доступ атмосферного воздуха к зоне горения. Пены широко используют для тушения ЛВЖ и ГЖ плотностью менее 1000 кг/м³.

Достоинства пены как средства тушения: - существенное сокращение расхода воды; возможность тушения пожаров больших площадей; возможность объемного тушения; возможность подслойного тушения нефтепродуктов в резервуарах; повышенная (по сравнению с водой) смачивающая способность; при тушении пеной не требуется одновременное перекрытие всего зеркала горения, поскольку пена способна растекаться по поверхности горящего материала.

Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха, воды и пенообразователя; в результате образуется большой объём пены, которая долго остаётся на горючем веществе.

Водяной пар увлажняет горящие предметы и снижает концентрацию кислорода.

Инертные и негорючие газы понижают концентрацию кислорода в очаге горения и тормозят интенсивность горения.

Водные растворы солей образуют на поверхности горящего вещества изолирующие плёнки, отнимающие теплоту; при их разложении выделяются негорючие газы.

Галоидоуглеводородные составы химически тормозят реакции горения; их составы имеют большую плотность, что повышает эффективность пожаротушения.

Огнетушащие порошки обладают хорошей огнетушащей способностью, а также универсальностью применения, так как подавляют горение веществ, которые нельзя потушить водой и другими средствами.

При выборе вещества для пожаротушения необходимо учитывать его совместимость с горящим материалом, т.е. исключить возможность возникновения взрыва, выделений ядовитых, коррозионно-активных и других веществ в зоне пожара. Выбор огнегасящего вещества зависит от класса пожара.