2. Огнетушащие средства

2.1. 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.

При 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.

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.

2.2. 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.

2.3. 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 огнетушащих 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.

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 струей.

2.4. Газотушение. В качестве огнетушащих средств применяют углекислый газ СО₂, инертные газы, галоидированные углеводороды — талоны (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.

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.

Эффективное действие системы инертных газов обеспечивается при объемном содержании кислорода в инертных газах не более 5% и температуре газов не более 40°С. Во время разгрузки подача газов в танки должна на 25% превышать максимальную скорость слива груза.

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

Галлоны 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 галопов:

• вдыхание галлонов может вызвать головокружение и нарушение координации движений;

• в зоне применения галлонов может ухудшиться видимость;

• при температуре выше 500°С газообразные галлоны начинают разлагаться и становятся очень токсичными.

2.5. 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.

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; требуется хорошее проветривание помещений после их применения.

2.6. Песок и опилки. Кошма. 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.

3. 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.