Широкое применение для тушения ЛВЖ, ГЖ и твердых горючих веществ и материалов получили химические и воздушно-механические пены.
Химические пены образуются при взаимодействии серной кислоты или раствора ее солей с растворами солей угольной кислоты в присутствии пенообразователя.
Для тушения крупных пожаров используют пеногенераторные порошки ПГП и ПГПС. ПГП состоит из щелочной части (двууглекислая сода), кислотной части (сернокислый аммоний) и пенообразователя.
Воздушно-механическая пена образуется с помощью специальной пенообразующей аппаратуры и представляет собой смесь воздуха и 4—6% водных растворов пенообразователей (ПО-1, ПО-6, ПО-11 и др.). Воздушномеханическая пена широко применяется для тушения нефтепродуктов.
Широко применяются для тушения пожаров (несмотря на высокую стоимость и сложность в эксплуатации и хранении) порошковые составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия. Они являются единственным средством тушения щелочных металлов и металлоорганических соединений (кроме песка, земли и флюсов).
Порошковые составы и продукты их разложения не опасны для здоровья людей; они не оказывают коррозийного воздействия на металлы, защищают людей, производящих тушение, от тепловой радиации.
Для тушения небольших горящих поверхностей применяются различного рода покрывала (асбестовые полотна, брезент, кошма и др.), а также сухой, чистый и просеянный песок. При забрасывании им горящего предмета происходит поглощение тепла и изоляция горящей поверхности от кислорода воздуха.
5.5.6 Противопожарное водоснабжение.
Автоматическое тушение пожаров
Для подачи воды на тушение пожаров используют противопожарные водопроводы, устраиваемые на промышленных предприятиях и в населенных пунктах.
Для наружного тушения пожара вода чаще всего подается при помощи насосов, установленных на пожарных автомобилях. При этом забор воды 318
осуществляется либо из открытых водоемов, либо из пожарных гидрантов, установленных на наружных водопроводных сетях.
Для обеспечения тушения пожаров (в начале его возникновения) в большинстве производственных и общественных зданий, а также в жилых домах высотой 12 этажей и выше на внутренней водопроводной сети устанавливают пожарные краны в коридорах или лестничных клетках на высоте 135 см от уровня пола. К пожарному крану присоединяют пожарный рукав длиной 10 или 20 м, который заканчивается пожарным стволом. Производительность струи пожарного крана должна быть не менее 2,5 л/с (в течение не менее 3 ч).
Наружный пожарный водопровод устанавливается на расстоянии 5 м от зданий вдоль дорог. Через каждые 100 м устанавливаются краны-гидранты, к которым при пожаре присоединяют гибкие рукава с брандспойтами.
Внутренний пожарный водопровод питается от сети наружного.
Наиболее эффективным способом тушения пожаров является применение устройств и установок для автоматического тушения.
В зависимости от используемых средств тушения эти установки бывают: водяного тушения (спринклерные и дренчерные); водо-пенного тушения (воздушно-механическая и химическая пена); газового тушения (двуокись углерода, азот, негорючие газы с добавками); порошкового тушения (составы ПС и СИ); комбинированные, использующие несколько огнегасительных веществ.
Наибольшее распространение получили установки водяного тушения пожаров — спринклерные и дренчерные.
Спринклерная установка (рис. 5.1) состоит из источника водоснабжения, насосов, контрольно-сигнального клапана, магистральных и распределительных трубопроводов, спринклерных головок. Спринклерные головки ввертываются в
трубопроводы, которые размещаются под потолком помещения, из условия орошения одним спринклером 9—12 м2 площади пола. Выходное отверстие в спринклерной головке обычно закрыто клапаном и заперто легкоплавким замком. При повышении температуры до 72 °С легкоплавкий замок раскрывается, клапан выбрасывается и вода разбрызгивается, ударяясь о дефлектор.
Рис. 5.1. Общая схема спринклерной установки водяной системы: 1 – резервуар; 2 – основной водопитатель (насос); 3 – автоматический водопитатель (пневматический бак); 4 –
автоматический водопитатель (водонапорный бак); 5 – второстепенная магистраль; 6 - распределительный рядок; 7 – спринклерная головка; 8 – главная питающая магистраль; 9 – сигнальная турбина; 10 – легкоплавкий замок
Таким образом, в спринклерной головке совмещены датчики и приспособления для выбрасывания и распыления воды. Распределительные трубопроводы спринклерной установки в обычном состоянии заполнены водой под давлением, которое создает автоматический водопитатель. Как только откроется при пожаре хотя бы один спринклер, в результате движения воды по трубопроводу срабатывает контрольно-сигнальный клапан и подается сигнал о пожаре в виде колокола или электросигнала.
Вспринклерных установках вскрывается лишь такое количество головок, которое оказалось в зоне высокой температуры.
Вряде случаев возникает необходимость подать воду сразу по всей площади помещения при помощи дренчерных установок группового действия. На трубопроводах, монтируемых под перекрытием, устанавливают дренчерные головки, которые напоминают спринклерные, но без замков, с открытыми отверстиями. В обычное время выход воды в сеть закрыт клапаном группового действия.
Установка приводится в действие автоматически с помощью побудительных трубопроводов со спринклером либо с помощью натяжных тросов
слегкоплавкими замками или же вручную открыванием крана. При вскрытии одного из этих устройств происходит падение давления в надклапанной камере, клапан вскрывается и вода поступает в сеть труб и выливается через дренчеры.
Кроме дренчерных установок группового действия, применяются
Рис. 5.2. Пенный спринкер: 1 – клапан с упорным стержнем; 2 – распылитель; 3 – легкоплавкий замок; 4
– кожух
дренчерные завесы для защиты проемов в противопожарных стенах, противопожарных занавесов в театрах.
В последнее время находят применение спринклерные и дренчерные установки, в которых вместо воды применяется раствор пенообразования, а обычные спринклеры и дренчеры заменены пенными (рис. 5.2).
В обычное время клапан спринклера закрывает выход водному раствору пенообразователя и удерживается в этом положении двумя замками с легкоплавким припоем. При расплавлении замка клапан отбрасывается и раствор выходит из насадки и разбрызгивается от отражающих плоскостей распылителя. Воздух подсасывается через отверстие в
кожухе и смешивается с раствором, в результате чего образуется воздушномеханическая пена.
5.5.7 Средства пожаротушения
Средства пожаротушения подразделяются на первичные, стационарные и передвижные.
К первичным средствам относятся огнетушители, гидропомпы (поршневые насосы), ведра, бочки с водой, ящики с песком, асбестовые полотна, войлочные маты, кошмы и т.п.
Огнетушители бывают химические пенные (ОХП-10, ОП-5, ОХПВ-10 и др.), воздушно-пенные (ОВП-5, ОВП-10), углекислотные (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8), углекислотно-бромэтиловые (ОУБ-3, ОУБ-7), порошковые (ОПС-6, ОПС-10) и др.
Химические пенные огнетушители типа ОХП-10, ОХВП-10 состоят из стального баллона, в котором находятся щелочной раствор и полиэтиленовый стакан с кислотным раствором. Приведение огнетушителя в действие производится поворотом вверх до отказа рукоятки, которая открывает стакан с кислотным раствором. Огнетушитель переворачивают вверх дном, растворы
смешиваются и начинают взаимодействовать. Химическая реакция сопровождается выделением углекислого газа, который создает в баллоне избыточное давление. Под действием давления образующаяся пена впрыскивается в зону горения.
Химические пенные огнетушители типа ОП-3 или ОП-5 приводятся в действие ударом бойка ударника о твердое основание. При этом разбиваются стеклянные колбы, серная кислота выливается в баллон и вступает в химическую реакцию со щелочью. Образующийся углекислый газ в результате реакции вызывает интенсивное вспенивание жидкости и создает в баллоне давление порядка 9 – 12 атмосфер, благодаря чему жидкость в виде струи пены выбрасывается из баллона через сопло.
Продолжительность действия химических пенных огнетушителей порядка 60 – 65 с, а радиус действия до 8 м.
Воздушно-пенные огнетушители (ОВП-5, ОВП-10) заряжаются 5%-ным водным раствором пенообразователя ПО-1. При приведении в действие огнетушителя сжатая двуокись углерода выбрасывает раствор пенообразователя через пенный насадок, образуя струю высокократной пены.
Продолжительность действия воздушно-пенных огнетушителей до 20 с, дальность действия пены порядка 4 – 4,5 м.
Углекислотные огнетушители состоят из баллона с углекислотой, запорнопускового вентиля, сифонной трубки, гибкого металлического шланга, диффузора (раструба-снегообразователя), рукоятки и предохранителя. Запорный вентиль имеет предохранительное устройство в виде мембраны, которое срабатывает при повышении давления в баллоне сверх допустимого. Газ в баллоне находится под давлением порядка 70 атмосфер (6 – 7 МПа) в жидком состоянии. Огнетушители приводятся в действие при вращении запорного вентиля против часовой стрелки. При открытии вентиля углекислый газ выходит наружу в виде снега. При повышении окружающей температуры давление в баллоне может достигать 180 – 210 атмосфер (180 — 210×105 Па).
Время действия углекислотных огнетушителей до 60 с, а дальность – до
2м.
Углекислотно-бромэтиловый огнетушитель (ОУБ-7) состоит из баллона, заполненного бромистым этилом, двуокисью углерода, а также сжатым воздухом для выбрасывания огнегасящего вещества через сопло. Время действия ОУБ-7 порядка 35 – 40 с, длина струи 5 – 6 м. ОУБ-7 приводится в действие нажатием
