4.5. Развитие пожаров на воздушных судах

Наиболее опасными и масштабными пожарами на воздушных судах являются пожары разлитого под самолетом автотоплива.

Пожарная опасность авиатоплив, применяемых в ГА, дана в табл.4.4. факельное горение разлитого на грунте (бетоне) авитоплива в зависимости от типа ВС может происходить на огромных площадях. Возникшее при этом пламя может достигать высоты до 15 м. Из этого следует, что хотя расчеты сил и средств на тушение пожаров разлитого авиатоплива ведутся по площадям возможного разлива топлива, процесс горения в данном случае является объемным. Среднее значение высоты пламени при проведении расчетов можно принять равным 8 м. Усредненные вероятные значения объемов зон горения в зависимости от категории ВС приведены в табл.4.5.

Таблица 4.4.

Топливо	Температура вспышки, оС	Плотность, кг\м3	Низшая теплота сгорания. МДж\кг	Температурные пределы взрываемости, оС		Температура кипения, оС	Температура самовоспламенения, оС	Скорость выгорания		Скорость распространения пламени по поверхности топлива, м\с
				нижний	верхний			массовая г/(м2•с)	линейная, мм/мин
Т-1	+30	807,8	42,91	+ 22	+67	150-220	+220			1,2-1,4
ТС-1	+28	775,0	42,91	+17	+59	150-280	+218			1,2-1,4
Т-2	+17	776,2	42,91	-40	+40	60-280	+233			1,2-1,4
Б-70	-34	735,6	43,12	-34	+20	-	+331			-

Таблица 4.5.

Категория аэропорта	Тип ВС	Площадь практической критической зоны, м2	Вероятный средний объем зоны горения, м3
3 4 4 6 6 6 7 8 8	Ан-2 Л-410 Як-40 Ил-14 Ил-18 Ту-134 Як-42 Ту-154 Ил-62 Ил-86	150 462 462 737 737 737 968 1320 1320	1200 3700 3700 5900 5900 5900 7700 10600 10600

Пламя, возникшее при горении авиатоплива, характеризуется большими значениями теплового потока. При этом температура пламени горящего авиатоплива может достигать в отдельных зонах его по­верхности 1300 °С и обладать мощным тепловым излучением (мак­симально до 0,31 МВт/м²). Среднеповерхностная температура пла­мени может быть около 1000 °С и соответственно тепловое излуче­ние на границе пламени может составить около 0,135 МВт/м².

Предел огнестойкости обшивки фюзеляжа ВС в условиях ин­тенсивного пожара разлитого авиатоплива может составлять от 40 до 120 с; так как температура плавления основных конструкционных алюминиевых сплавов, некоторых изготовлено ВС, около 600 °С. На­хождение же людей, не имеющих индивидуальных средств тепловой защиты, невозможно ближе 100 м от фронта пламени, поскольку на расстояниях, равных и ближе 50 м, возможно тепловое поражение людей уже через 10÷20 с:

Развитие пожара на воздушном судне при горении разлитого авиатоплива можно условно разделить на три характерные фазы:

неустановившееся горение, этот период происхо­дит постоянное нарастание среднеобъемной и среднеповерхностной температуры зоны горения и факела пламени, а также выделения тепла (как конвективного, так и за счет тепловой радиации);

-интенсивное горение с высокой (максимальной для данных условий горения) температурой и мощной теплоотдачей;

-затухание, характеризующееся снижением скорости распростра­нения огня и температуры благодаря действиям пожарно-спасательных расчетов или в результате выгорания авиатоплива и других го­рючих материалов.

Пожары разлитого авиатоплива при авиационных происшест­виях по отношению к планеру ВС могут быть односторонними, двусторонними и многосторонним.

Исходя из возможных ситуаций, складывающихся на месте авиационного происшествия, сопровождающегося после-аварийным пожаром, необходимо знать и учитывать в основные опасные факторы пожара, осложняющие аварийно-спасательные ра­боты и безопасную эвакуацию людей: выделение в воздушный объем пассажирских салонов высокотоксичных веществ; резкое снижение концентрации кислорода в воздушном объеме салонов; относительно высокие температуры воздушного объема внутри воздушного судна, тепловое излучение пламени и нагретых конструктивных элемен­тов; снижение видимости на путях эвакуации из-за выделения дыма при пожаре внутри ВС.

Интерьер и отдельные конструктивные элементы пассажирских салонов ВС состоят из различного рода пластмасс, выделяющих при пожаре значительное количество высокотоксичных веществ: синиль­ную кислоту, окись углерода, акролеин, акрилонитрил, двуокись угле­рода, фтористый водород, хлористый водород, окислы азота и ряд других соединений. Все они оказывают вредное влияние на организм человека, в первую очередь на органы дыхания и нервную систему. Помимо выделения в воздушный объем салонов высокотоксич­ных веществ в случае разгерметизации салонов на людей воздейст­вует также снижение концентрации кислорода. При снижении со­держания кислорода в воздушном объеме салона парциальное дав­ление кислорода во вдыхаемом воздухе уменьшается, что приводит к снижению поступления кислорода к тканям, т. е. к развитию кисло­родного голодания.

В условиях пожара внутри пассажирских салонов ВС многие отрицательные факторы действуют на организм человека одновре­менно, причем их действие проявляется в комплексной форме. Может наступить такой момент, когда одновременное воздействие понижен­ной концентрации кислорода и увеличение концентраций токсичных веществ комплексно вызовут уменьшение времени безопас­ного нахождения людей в данном салоне. Это происходит потому, что воздействие токсичных веществ на организм человека не просто суммируется, а взаимно усиливается. В замкнутых объемах опре­деленную опасность представляет двуокись углерода (не являющая­ся токсичным веществом), так как при повышении ее содержания в воздушном объеме у человека возрастает частота дыхания, что при наличии высокотоксичных веществ в воздушном объеме ведет к увеличению поступления этих веществ в организм человека.

Одним из опасных параметров наружного и внутреннего пожа­ров ВС является повышение среднеобъемной температуры пассажир­ских салонов. Критической для человека принята температура среды, равная 60 °С. Переносимость человеком повышенной температуры окружающей среды определяется в значительной степени влаж­ностью этой среды. При пожарах внутри пассажирских салонов влажность повышенная: в начале пожара за счет выделения паров воды при сгорании декоративно-отделочных материалов (на 1 кг сгоревшей пластмассы выделяется около 600 г водяного пара), а в процессе тушения за счет испарения огнетушащего состава (воды, водного раствора пенообразователя). Повышение температуры окру­жающей среды вызывает усиление токсичного действия двуокиси углерода.

Кратковременность вынужденной эвакуации людей из аварийного ВС при авиационном происшествии обеспечивается лишь при беспрепятственном их движении. Поэтому эвакуирующиеся обяза­тельно должны иметь такие ориентиры, как эвакуационные выходы и проходы, по которым можно кратчайшим путем их достигнуть.

В случае массовой вынуж­денной эвакуации люди не смогут за нормативное время покинуть пассажирские салоны аварийного ВС. Это связано с тем, что прохо­ды между кресел, ведущие в тамбуры и являющиеся в случае аварии или пожара эвакуационными, узкие и имеют весьма ограниченную пропускную способность.

При пожаре видимость теряется вследствие задымления поме­щения продуктами горения и неполного сгорания, имеющими высо­кую оптическую плотность. Кроме того, химические вещества, со­держащиеся в дыме (частицы углерода, смолы, аммиак и другие ве­щества), вызывают сильное раздражение слизистых оболочек глаз и легких, в результате чего обычно сразу наступают слезоточивость, ухудшение зрения и чувство удушья.

Действия личного состава пожарно-спасательных подразделе­ний гражданской авиации должны быть максимально эффективными в самом начале аварийно-спасательной операции, и все работы по ликвидации пожара должны проводиться в минимально короткий промежуток времени.

Практически это время не должно превышать 3 мин, так как за данное время опасные факторы пожара еще не достигают своих максимальных значений.