При тушении пожара используется. Средства тушения пожара и способы их применения. В период проведения самостоятельной работы изучить

Для подавления процесса горения можно снижать содержание горючего компонента, окислителя (кислорода воздуха), снижать температуру процесса или увеличивать энергию активации реакции горения.

Огнетушащие вещества. Наиболее простым, дешевым и доступным является вода , которая подается в зону горения в виде компактных сплошных струй или в распыленном виде. Вода, обладая высокой теплоёмкостью и теплотой испарения, оказывает на очаг горения сильное охлаждающее действие. Кроме того, в процессе испарения воды образуется большое количество пара, который будет оказывать изолирующее действие на очаг пожара.

К недостаткам воды следует отнести плохую смачиваемость и проникающую способность по отношению к ряду материалов. Для улучшения тушащих свойств воды к ней можно добавлять поверхностно активные вещества. Воду нельзя применять для тушения рады металлов, их гидридов, карбидов, а также электрических установок.

Пены являются широко распространенным, эффективным и удобным средством тушения пожаров.

В последнее время для тушения пожаров все более широко применяют огнетушащие порошки . Они могут применяться для тушения пожаров твердых веществ, различных горючих жидкостей, газов, металлов, а также установок, находящихся под напряжением. Порошки рекомендуют применять в начальной стадии пожара.

Инертные разбавители применяются для объемного тушения. Они оказывают разбавляющее действие. К наиболее широко используемым инертным разбавителям относят азот, углекислый газ и различные галогеноуглеводороды. Эти средства используются, если более доступные огнетушащие вещества, такие как вода, пена оказываются малоэффективными.

Автоматические стационарные установки пожаротушения в зависимости от используемых огнетушащих веществ подразделяют на водяные, пенные, газовые и порошковые. Наиболее широкое распространение получили установки водяного и пенного тушения двух типов спринклерные и дренчерные.

Спринклерная установка - наиболее эффективное средство тушения обычных горючих материалов в начальной стадии развития пожара. Спринклерные установки включаются в работу автоматически при повышении температуры в защищаемом объеме выше заданного предела. Вся система состоит из трубопроводов, прокладываемых под потолком помещения и спринклерных оросителей, размещаемых на трубопроводах с заданным расстоянием друг от друга.

Дренчерные установки отличаются от спринклерных отсутствием клапана в оросителе. Дренчерный ороситель всегда открыт. Включение дренчерной системы в действие производится вручную или автоматически по сигналу автоматического извещателя с помощью контрольно - пускового узла, размещаемого на магистральном пожарном трубопроводе. Спринклерная установка срабатывает над очагом пожара, а дренчерная орошает водой весь защищаемый объект.

Простейшим средством тушения загораний и пожаров является песок. Его можно использовать в абсолютном большинстве случаев. Он охлаждает горючее вещество, затрудняет доступ воздуха к нему и механически сбивает пламя. Возле места хранения песка обязательно надо иметь не менее 1 -2 лопат.

Наиболее распространенным и универсальным средством тушения пожара является вода. Однако ее нельзя использовать, когда в огне находятся электрические провода и установки под напряжением, а также вещества, которые, соприкасаясь с водой, воспламеняются или выделяют ядовитые и горючие газы. Не следует применять воду для тушения бензина, керосина и других жидкостей, так как они легче воды, всплывают, и процесс горения не прекращается.

Для ликвидации пожаров в начальной стадии можно применять асбестовое или войлочное полотно, которое при плотном покрытии ими горящего предмета предотвращают доступ воздуха в зону горения.

Не забывайте о внутренних пожарных кранах. Они размещаются, как правило, в специальных шкафчиках, приспособленных для их опломбирования и визуального осмотра без вскрытия. У каждого должен быть пожарный рукав длиной 10, 15 или 20 м и пожарный ствол. Один конец рукава примкнут к стволу, другой к пожарному крану. Развертывание расчета по подаче воды к очагу пожара производится в составе 2 человек: один работает со стволом, второй подает воду от крана.

Особое место отводится огнетушителям - этим современным техническим устройствам, предназначенным для тушения пожаров в их начальной стадии возникновения. Отечественная промышленность выпускает огнетушители, которые классифицируются по виду огнетушащих средств, объему корпуса, способу подачи огнетушащего состава и виду пусковых устройств.

По виду огнетушащие средства бывают жидкостные, пенные, углекислотные, аэрозольные, порошковые и комбинированные. По объему корпуса они условно подразделяются на ручные малолитражные с объемом до 5 л, промышленные ручные с объемом 5 - 10 л. стационарные и передвижные с объемом свыше 10 л.

Техническая характеристика огнетушащих средств

ОП выпускаются трех типов: ручные, возимые и стационарные. Принцип работы огнетушителя: при нажатии на пусковой рычаг разрывается пломба и игольчатый шток прокалывает мембрану баллона. Рабочий газ (углекислота, воздух, азот) выходят из баллона через дозирующее отверстие в ниппеле, по сифонной трубке поступает под аэроднище. В центре сифонной трубки (по высоте) имеется ряд отверстий, через которые выходит часть рабочего газа и производит рыхление порошка. Воздух (газ), проходя через слой порошка, взрыхляет его, и порошок под действием давления рабочего газа выдавливается по сифонной трубке и через насадку выбрасывается в очаг загорания. В рабочем положении огнетушитель следует держать только вертикально, не переворачивая его.

Способы и средства тушения пожаров определяются разновидностью бедствия, уровнем его сложности и сопутствующими факторами, такими как наличие или отсутствие ветра, близость или удаленность к пламени других построек, разновидность материала, подпитывающего огонь и степень интенсивности горения.

Классы пожаров

Способы тушения пожаров штатными и подручными средствами зависят от типа и класса бедствия.

Абсолютно все пожары имеют следующее разделение по локализации покрытых огнем площадей:

1. распространяющиеся;
2. локализованные.

Классовое разделение пожаров учитывает то, что именно горит:

• «А» – содержит два подтипа: при «А1» горят тлеющие и склонные к тлению вещества, при «А2» – плавящиеся, но не тлеющие материалы;
• «В» – входит два подтипа: при «В1» горят не растворяющиеся легковоспламеняющиеся жидкости и их пары, при «В2» – растворяющиеся;
• «С» – сюда относят все пожары, во время которых горят газы;
• «D» – характеризуется горением металлов и содержит три подтипа, в зависимости от характеристик горящих металлов;
• «Е» – к этому классу причисляются горящие электростанции, вышки с высоковольтными элементами, провода с наличием напряжения;
• «F» – самый сложный тип пожаров, во время которых горят ядерные продукты, атомные лаборатории, радиоактивные вещества, ядерные реакторы и так далее.

Пожар на АЗС относится к классу «B1»

При сигнале о возгорании, ещё до прибытия на место, спасатели стараются определить класс пожара и рекомендуемые средства тушения подобрать в соответствии с этим. Вода далеко не всегда является подходящим средством борьбы с огнем, а распыление её из водомётов – не единственным способом локализации и уничтожения возгорания.

Способы тушения пожаров

Способы тушения пожаров и виды пожаров неразрывно связаны между собой, соответственно вариантов того, как бороться с огнём тоже несколько:

1. охлаждение;
2. разбавление;
3. изоляция;
4. подавление.

Охлаждение – механическое сбитие огня, снижение температуры горящих веществ. Как правило, используется заливание водой, распыление воды либо сухих химических веществ.

Разбавление подразумевает использование тонкого распыления водяного пара и струй, негорючих газов и газоводяных смесей (АГВТ).

Изоляция пламени и его сведение на нет достигается за счет использования порошков, пен, комбинированных составов, проведения разрывов в горящем материале или взрыва «ВВ» (при крупных площадях пожара), а также в этом методе используется пена. Но также к такому способу борьбы с огнём относится и использование различных «подручных» средств, то есть – прижатие загоревшей травы одеялом либо растаптывание тлеющего окурка, это тоже – изоляция.

Подавление – методика замедления и прекращения химической реакции, провоцирующей горение. Такой эффект достигается применением порошков или же галлоидно-углеродных смесей.

Во время практического тушения огня применяется сразу несколько методик и используются комбинированные огнеборящиеся материалы.

Типы и оборудование для тушения пожаров

Всё оборудование для пожаротушения, согласно специальной литературе, относится к таким разделам:

• Техника, предназначенная для борьбы с пожарами – все технические средства, предназначающиеся для предотвращения распространения, непосредственно самой борьбы с огнём, защиты людей и материальных ценностей.
• Комплектация технического пожарного вооружения – это ручной инструмент, защитные костюмы, специфические устройства «на подхвате» в оборудовании пожарного транспорта и так далее. К примеру, висящий за стеклом пожарный огнетушитель относится именно к данному разделу.
• Оборудование для тушения – непосредственно коммуникации, помогающие пожарным. Например, рукава, башенки, краны, стволы, разветвления и многое другое.
• Стационарные установки – пожарные автоматические системы, противопожарные комбинированные сигнализации и другие средства, установленные в помещениях.

Минимальный набор пожарного оборудования, который можно использовать, не имея специальной подготовки либо практических навыков в борьбе с огнём, обязательно должен быть везде, где есть повышенный риск возгораний:

1. на кухнях в заведениях общепита;
2. рядом со сценами или эстрадными площадками;
3. в местах проведения различных пиротехнических представлений и в других общественных помещениях;
4. в лабораторных, а также специфических производственных зданиях.

Подручные эффективные средства для тушения пожаров

Подручное оборудование систем пожаротушения - это не только «одеяло», «лопатка».

К таким средствам относят:

• огнетушители – ручные переносные устройства для борьбы с возгораниями;
• гидранты – устройство для забора воды, помимо видимой навесной части из рукава, у оборудования есть подземная или наземная часть, подсоединенная к источнику с водой;
• ПК, под этой аббревиатурой подразумеваются стационарно установленные пожарные краны, которые могут быть расположены как внутри зданий, так и снаружи;
• сигнализации и автоматические установки для тушения, обнаружения возгораний, передачи сигнала о них на контрольные пункты пожарных и оповещение звуковым сигналом об обязательной эвакуации из здания.

Огнетушитель — подручное средство для тушения огня

Такие средства, помогающие быстро потушить возгорание и не позволить огню разрастись и распространиться. Системы, предотвращающие катастрофу, должны быть везде, включая городские квартиры и дачные постройки.

Несмотря на то что системы пожаротушения, какие бывают установлены в зданиях, обладают различными характеристиками и могут сами выявлять и тушить очаги возгораний, самой простой и надёжной по-прежнему остаётся пожарная ПК.

Все основные способы пожаротушения до приезда дежурных бригад сводятся к тому, что используются данные типы систем пожаротушения.

Спринклер — приспособление, относящееся к системам пожаротушения

ПК имеют разные комплектации, есть очень простые варианты, обеспечивающие быстрые и эффективные способы тушения пожаров почти всех видов в их начальной стадии.

Все стационарные ПК в обязательном порядке содержат такие основные комплектующие их части:

1. штырек или пенал с ключом;
2. место прямого включения насоса либо удаленный пункт по его запуску;
3. свёрнутый рукав;
4. ручной пожарный кран с вентилем;
5. ствол или «пистолет» с регулятором мощности потока то, что находится в руках у тушащего огонь человека.

Использование кранов подразумевают все способы пожаротушения, кроме тех пожаров, во время которых горят электроматериалы и сооружения с проводами, для их тушения использовать воду – нельзя.

Помимо настенного «шкафчика» с аббревиатурой «ПК» и цифрой, означающий сложность комплектации, к установке в зданиях рекомендуются такие системы:

• автоматические извещатели, передающие сигнал о начавшемся возгорании и оповещающие людей сигналом тревоги;
• стационарные либо же модульные системы автоматического пожаротушения.

Что касается монтажа систем, самостоятельно начинающих тушение пожара, то их нельзя устанавливать над электрической проводкой, в зданиях, связанных с электричеством – атомных станциях, помещениях с электроникой и так далее. Но также существует ряд других ограничений, касающихся применения этого типа систем безопасности, к примеру, на производствах с использованием газов и в других подобных местах.

Заключение

Все способы пожаротушения кратко делятся и на производственные, бытовые и стихийные. Подобная терминология позволяет быстро представить, с чем именно придётся иметь дело и, соответственно, быть внутренне к этому готовыми.

Все существующие способы тушения огня – эффективны. Каким именно способом стоит воспользоваться в конкретной ситуации, зависит от совокупности всех факторов пожара – того, что горит, скорости распространения пламени, территории на которой произошло возгорание и многих других моментов.

Для повышения эффективности всех способов борьбы с пламенем целесообразно устанавливать специальные извещатели, контролирующие пространство и моментально сообщающие пожарным о наличии возгорания. Установить их можно и нужно не только в общественных местах, но и в квартирах, дачных домиках и во всех других местах, где есть хотя бы минимальный риск возникновения пожара.

При горении твердых и жидких горючих веществ различают три стадии развития пожаров: начальная, вторая, третья.

Начальная стадия неустойчива, температура в зоне пожара сравнительно низкая, площадь очага горения 1-2 м2. Горение может быть быстро прекращено первичными средствами тушения.

Вторая стадия развития пожара, когда горение переходит в устойчивую форму, повышается температура и пламя. Тушение проводят водяными или пенными струями или большим числом первичных средств тушения.

Третья стадия имеет высокую температуру, площадь горения, обрушения конструкций.

Пожар, безусловно, легче ликвидировать в его начальной стадии, приняв меры к локализации очага, но лучше его не допустить, чем тушить.

Рассмотрим основные способы тушения пожаров и применяемые при этом огнегасительные вещества. Способы и приемы прекращения горения в условиях пожара основаны на:

• а) прекращении доступа в зону горения окислителя (кислорода воздуха);
• б) охлаждении зоны горения ниже температуры самовоспламенения с помощью химической пены;
• в) механическом срыве пламени сильной струей газа или воды.

Огнегасителъными называют вещества, которые при введении в зону сгорания прекращают горение.

Основные огнегасящие вещества и материалы - это вода и водяной пар, химическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, негорючие газы, галоидоуглеводородные огнегасительные составы и сухие огнетушащие порошки.

Наиболее распространенным веществом, применяемым для тушения пожара, является вода. Она снижает температуру очага горения. При нагреве до 100°С 1 литра воды поглощается приблизительно 4 105Дж теплоты, а при испарении - 22 105Дж. Из 1 литра воды образуется около 1700 л пара, который препятствует доступу кислорода к горящему веществу. Вода, подаваемая к очагу горения под большим давлением, механически сбивает пламя, что облегчает тушение пожара. Воду не применяют для тушения щелочных металлов (натрия, калия), карбида кальция, а также легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, плотность которых меньше плотности воды (бензин, керосин, ацетон, спирты, масла и др.), так как они всплывают на поверхность воды и продолжают гореть на поверхности. Вода хорошо проводит электрический ток, поэтому ее не используют для тушения электроустановок, находящихся под напряжением (это приводит к короткому замыканию). Водяной пар можно применять для тушения ряда твердых, жидких и газообразных веществ. Наибольший эффект от применения водяного пара достигается в помещениях, объем которых не превышает 500 м3, а также при пожарах, возникших на небольших открытых площадках. ;

Химические и воздушно-механические пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не взаимодействующих с водой. Одной из основных характеристик этих пен является их кратность, т.е. отношение объема пены к объему ее жидкой фазы.

Воздушно-механическую пену получают в специальных пенообразующих аппаратах с использованием пенообразователей (ПО-1С, ПО-6К, ПО-ЗА, «САМПО» и др.). Различают воздушно-механическую пену низкой (до 20), средней (20-200) и высокой (свыше 200) кратности. Воздушная пена, полученная пенообразователем ПО-1С и некоторыми другими, пригодна для тушения некоторых ЛВЖ и ГЖ (спиртов, ацетона, эфиров и др.).

Химическая пена образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразователя. Она состоит |из водного раствора минеральных солей, пенообразователя и пузырьков углекислого газа. Ее стоимость выше, чем воздушно-механической пены, поэтому использование химической пены при пожаротушении имеет тенденцию к сокращению. При тушении пожаров пеной покрывают горящие вещества, препятствуя тем самым поступлению горючих газов и паров к очагу горения.

Применение инертных и негорючих газов (аргон, азот, галоидированные углеводороды и др.) основано на разбавлении воздуха и снижении в нем концентрации кислорода до значений, при которых горение прекращается. Так, углекислый газ (диоксид углерода) используется для тушения горящих складов ЛВЖ, аккумуляторных станций, электрооборудования, печей и др. Его нельзя применять для тушения щелочных и щелочноземельных металлов, тлеющих материалов и некоторых других. Для тушения этих материалов лучше применять аргон, а в некоторых случаях и азот. Высокими огнегасительными свойствами обладают и галоидированные углеводороды (хладоны, бромистый этил и др.).

К числу жидких огнегасительных веществ относятся водные растворы некоторых солей, например, бикарбоната натрия, хлористого кальция, хлористого аммония, аммиачно-фосфорных солей и др. Их действие при тушении пожара основано на образовании на поверхности горящего материала изолирующих пленок, возникающих при испарении из растворов солей воды. Эти пленки препятствуют проникновению кислорода к поверхности горящего материала. Кроме того, на испарение воды затрачивается значительное количество теплоты, что приводит к понижению температуры очага горения. При разложении некоторых солей в результате горения в воздухе выделяются негорючие газы, снижающие концентрацию кислорода.

Порошковые огнегасительные составы препятствуют поступлению кислорода к поверхности горящего материала. Их используют для тушения небольших количеств различных горючих веществ и материалов, при тушении которых нельзя применять другие огнесительные средства. Примером этих материалов могут служить хлориды калия и натрия, порошки на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия.

Средства пожаротушения подразделяют на первичные, стационарные и передвижные (пожарные автомобили).

Первичные средства используют для ликвидации небольших пожаров и загорания. Их обычно применяют до прибытия пожарной команды. К первичным средствам относятся передвижные и ручные огнетушители, переносные огнегасительные установки, внутренние пожарные краны, ящики с песком, асбестовые покрывала, противопожарные щиты с набором инвентаря и др. Для размещения первичных средств пожаротушения устраивают специальные пожарные щиты белого цвета с красной окантовкой.

Различают ручные огнетушители (до 10 л) и передвижные (свыше

25 л). В зависимости от вида огнегасительного средства, находящегося в огнетушителях, они делятся на жидкостные, углекислотные, химические пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные.

Жидкостные огнетушители заполнены водой с добавками, углекислотные - сжиженным диоксидом углерода, химические пенные - растворами кислот и щелочей, хладоновые - хладонами (например, марок 114В2, 13В1); порошковые огнетушители заполнены порошковыми составами. Огнетушители маркируются буквами, характеризующими вид огнетушителя по разряду, и цифрой, обозначающей его объем в литрах.

Различают следующие виды углекислотных огнетушителей:

• а) ручные - ОУ-2А, ОУ-5, ОУ-8,
• б) передвижные - ОУ-25. ОУ-80, ОУ-400.

Эти огнетушители используют для тушения загорания некоторых материалов и электрических установок, работающих под напряжением до 1000 В. Электроустановки запрещено тушить пенным огнетушителем.

Воздушно-пенные огнетушители маркируются как ОВП (например, ручные ОВП-5 и ОВП-10). Их используют для тушения загорания ЛВЖ, ГЖ, большинства твердых материалов (кроме металлов). Их нельзя использовать для тушения электроустановок, находящихся под напряжением.

Хладоновые огнетушители маркируются как ОХ (например, ОХ-3, ОХ-7) или ОАХ-0,5 (в аэрозольной установке).

Порошковые огнетушители маркируются как ОПС. Их используют для тушения металлов, ЛВЖ, ГЖ, кремнийорганических материалов, установок, работающих под напряжением до 1000 В.

Комбинированные огнетушители (например, типа ОК-10) используют для тушения горящих ЛВЖ и ГЖ. Их заряжают порошковыми составами ПСБ-3 и воздушно-механической пеной.

Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения. Они |запускаются автоматически или с помощью дистанционного управления. Эти установки заправляются следующими огнетушащими средствами: водой, пеной, негорючими газами, порошковыми составами или паром. |К автоматическим установкам водяного пожаротушения относятся спринклерные и дренчерные установки. Отверстия, через которые вода поступает в помещение при пожаре, запаяны легкоплавкими сплавами. Эти сплавы плавятся при определенной температуре и открывают доступ распыляемой воде. Каждая головка орошает помещение и находящееся в нем оборудование площадью до 9 м2. Например, белый цвет головки указывает, что температура вскрытия ее равна 720С, а красный - 1820С.

В тех случаях, когда целесообразно подавать воду на всю площадь помещения, в котором возник пожар, применяют дренчеры, которые также представляют собой систему труб, заполненную водой, оборудованную распылительными головками-дренчерами. В них, в отличие от спринклерных головок, выходные отверстия для воды (диаметром 8, 10 и 12.7 мм) постоянно открыты. Спринклерные головки приводят в действие открыванием клапана группового действия, который в обычное время закрыт. Он открывается автоматически или вручную (при этом дается сигнал тревоги). Каждая спринклерная головка орошает 9-12 м2 площади пола. Система работает следующим образом.

Пожарный датчик (извещатель) реагирует на появление дыма (дымовой извещатель), на повышение температуры воздуха в помещении (тепловой извещатель), на излучение открытого пламени (световой извещатель) и т.д. и подает сигнал включения системы подачи огнетушащих веществ, которые подаются к очагу загорания.

Пожарные датчики (извещатели) могут быть как ручными (пожарные кнопки, устанавливаемые в коридорах помещений и на лестничных площадках), так и автоматическими. Последние, как уже сказано выше, подразделяются на тепловые, дымовые и световые.

В дымовых извещателях используют два основных способа обнаружения дыма - фотоэлектрический и радиоизотопный. Так, дымовые фотоэлектрические (ИДФ-1 М) и полупроводниковые (ДИП-1) действуют на принципе рассеивания частицами дыма теплового излучения. Радиоизотопные извещатели дыма (РИД-1) основаны на эффекте ослабления ионизации межэлектродного промежутка заряженными частицами, входящими в состав дыма. Один дымовой извещатель устанавливается на 65 м2 защищаемой площади. Имеются комбинированные извещатели (КИ), реагирующие на теплоту и дым.

Сигнал от пожарных извещателей передается на пожарные станции, наиболее распространенные из них - ТЛО-10/100 (тревожная лучевая оптическая) и «Комар - сигнал 12 АМ» (концентратор малой вместимости). В качестве передвижных средств пожаротушения используются пожарные автомобили (автоцистерны и специальные).

Горящие фонтаны нефти и газа тушат после подготовительных работ к их закрытию (прекращению поступлению нефтепродуктов). Затем применяют подземные взрывы, применение пожарных танков, пушек, тушение пенными огнетушителями.

При проведении геологоразведочных работ в лесу в пожароопасный период (весна, осень) опасность представляют лесные пожары. Различают низовой, верховой и подземные лесные пожары.

При верховом пожаре возникают мощные конвекционные потоки, которые поднимаются в воздух и относят искры до 200 м. Эти расстоянием определяется ширина естественных и искусственных преград (реки, озера, болота и т.д.). Скорость горения - более 8-10 км/час, температура 11000С. В 2003 году в России было 26 тысяч лесных пожаров. Лес сгорел на площади 630 тыс. га.

Работа в малообжитых, труднодоступных и горно-таежных местностях имеет свои особенности и трудности в профилактике и тушении пожаров. Именно поэтому общие требования пожарной безопасности для всех организаций и предприятий дополнительно излагаются в Правилах пожарной безопасности для геологоразведочных организаций и предприятий, а также во Временном положении о мерах по обеспечению пожарной безопасности персонала геологоразведочных организаций при работе в лесах. Согласно этим документам, руководители организаций приказом назначают ответственных за пожарную безопасность на каждом объекте работ.

При низовом пожаре выгорает лесная подстилка (моховой и травяной покров, кустарник, валежник). Ширина полосы горения не превышает первых десятков метров, высота пламени достигает 2 м. Естественными и искусственными преградами распространения низовых пожаров служат полосы шириной 1-2 м, не содержащие горючих материалов в надпочвенном слое. Основная опасность низового пожара - его переход в верховой пожар, который характеризуется тем, что огонь распространяется по кронам деревьев. Горение в верхнем ярусе леса приводит к возгоранию надпочвенного слоя. Таким образом, верховой пожар обязательно сопровождается низовым. Скорость распространения верхового пожара при штиле и слабом ветре 8-10 км/ч, а при ураганном ветре 40-50 км/ч. При движении огня вверх по склону скорость распространения увеличивается (при уклоне 15-25° она удваивается) и, наоборот, по флангам и тылу скорость распространения пожара снижается.

При подземном пожаре возникает горение почвенных слоев (чаще всего торфа) на глубине до нескольких метров. Скорость горения не превышает 1 км в сутки. При подземном пожаре горит торф на глубине более 20 см. Скорость горения 1 км/час. Тушить такие пожары очень сложно. Отряды, работающие в лесу, должны принимать все меры к ликвидации очагов возникновения пожаров. Основная опасность подземного пожара - его переход в низовой, а затем и в верховой пожар.

При поисково-съемочных работах пожарная безопасность обеспечивается при организации полевого лагеря. Территория лагерных стоянок очищается от сухого мха, травы, сучьев, валежника и окаймляется минерализованной полосой шириной 1.4 м. Расстояние между палатками должно быть не менее 3 м, а в случае применения обогревательных приборов - не менее 10 м. Очаги для приготовления пищи оборудуют не ближе 10 м от палаток. На территории лагеря отводят место для курения, где устанавливают урны или бочки с водой. Проезд к территории лагеря должен быть свободным. Трубы от обогревательных приборов выводят из палаток через отверстия, имеющие обшивку из листа железа размером 50х50 см, на расстояние не менее 1 м от полотна палаток. Их обертывают асбестом и снабжают искрогасителем. Аккумуляторные батареи, емкости с ЛВЖ и ГЖ хранят в отдельных палатках или других помещениях. Стоянки для автомашин, гусеничных транспортеров устраивают на расстоянии от палаток (стогов соломы и сена, хлеба на корню, подсохшего камыша, торфяника) не ближе чем 15 м. Расстояние между транспортными средствами должно быть не менее 1 м. Места заправки автомобилей и территории лагерных стоянок оборудуют щитами с комплектом противопожарного инструмента, огнетушителями, ящиками с песком, бочками с водой, ведрами. Места костров окружаются минерализованной полосой шириной не менее 2 м (при кратковременных стоянках, сроком до одного дня допускается уменьшение ширины полосы до 0.5 м). Места установки двигателей внутреннего сгорания (ДВС), используемых для освещения и других нужд, оконтуривают минерализованной полосой шириной не менее 2 м. Площадка для установки механизмов с двигателями внутреннего сгорания (самоходная буровая установка, компрессор и т. д.) очищается от легкозагораемого материала в радиусе не менее 5м.

При устройстве постоянных складов ГСМ на базе экспедиций, партий и участков руководствуются действующими строительными нормами и правилами. Территория склада ограждается забором высотой 2 м и окапывается канавой шириной 1 м и глубиной 0.5 м. Бочки с ЛВЖ летом хранят в землянках или под навесами пробками вверх. Цистерны окрашивают в белый цвет и заземляют.

Открытые склады ЛВЖ и РЖ размещают на площадках, имеющих более низкие отметки, чем отметки населенных пунктов. При хранении топлива и смазочных материалов на участках работ площадки для хранения ГСМ устраивают на расстоянии не менее 50 м от лагерных стоянок, стоянок автомашин, буровых установок, помещений, дизельных электростанций, компрессорных и др. Площадки для хранения ГСМ очищают от стерни, сухой травы, окапывают канавой и обваловывают. Бочки с топливом наполняют не более чем на 95 % их объема. На видном месте вывешивают предупредительные плакаты: «Огнеопасно! Не курить!»

Взрывчатые материалы хранят в соответствии с требованиями единых правил безопасности при взрывных работах.

Особые требования предъявляют к размещению огнетушителей. Их подвешивают на высоте не более 1.5 м от уровня пола до верхней точки огнетушителя и на расстоянии не менее 1.2 м от края двери при ее открывании. Все производственные, складские, административные и вспомогательные здания и помещения обеспечивают связью (пожарной сигнализацией, телефоном и др.) для немедленного вызова пожарной помощи в случае возникновения пожара.

Все лица, вновь принимаемые на работу, в том числе и временную, проходят первичный и вторичный противопожарный инструктаж. В геологии часто используют местное печное или электрическое отопление, которое при неправильной эксплуатации может послужить причиной пожаров. Поэтому в тех помещениях, где применяют ЛВЖ и горючие материалы, топки печей выводят в смежные, не опасные в пожарном отношении помещения.

Вопросы для самоконтроля

• 1. Какие процессы называют горением, воспламенением, самовоспламенением?
• 2. Каковы разновидности горения и их характеристики?
• 3. Каковы основные показатели пожароопасности веществ и материалов?
• 4. Каковы характеристики материалов по горючести?
• 5. Что представляет собой классификация производств по пожарной опасности?
• 6. Что такое огнестойкость строительной конструкции?
• 7. Какие существуют огнегасительные вещества?
• 8. Что представляют собой автоматические системы тушения пожара?
• 9. Назовите типы химических огнетушителей.
• 10. Назовите типы пожарных извещателей и принципы их работы.

Под пожаротушением подразумевается комплекс мероприятий, направленных на ликвидацию возникшего пожара .

Поскольку для возникновения и развития процесса горения, обусловливающего явления пожара, необходимо одновременное сочетание горючего вещества, окислителя и непрерывного потока тепла от очага пожара к горючему материалу, то для прекращения горения достаточно исключить какой-либо из этих элементов. Подавление горения, прежде всего, связано с уменьшением скорости реакции. Таким образом, прекращение горения можно добиться снижением содержания горючего компонента, уменьшением концентрации окислителя, увеличением энергии активации реакции и, наконец, снижением температуры процесса.

Все способы подавления горения или тушения пожаров можно разделить на четыре категории (рис. 23) :

1) способы охлаждения;

2) способы разбавления;

3) способы изоляции;

4) способы химического торможения реакций.

Детализация способов показана на рис. 23. Это может быть:

– охлаждение очага горения или горящего материала ниже определенных температур;

– изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода в воздухе путем разбавления негорючими газами;

– торможение (ингибирование) скорости реакции окисления;

– механический срыв пламени сильной струей газа или воды;

– создание условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы, сечение которых ниже тушащего диаметра.

Для тушения пожаров применяютразличные огнетушащие вещества и составы (средства тушения). В настоящее время в качестве средств тушения используют:

– воду , которая может подаваться в очаг пожара сплошными или распыленными струями;

– пены (воздушно-механическая различной кратности и химическая), представляющие собой коллоидные системы, состоящие из пузырьков воздуха (в случае воздушно-механической пены) или диоксида углерода (в случае химической пены), окруженных пленками воды;

– инертные газовые разбавители (диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы);

– гомогенные ингибиторы - низкокипящие галогеноуглеводороды (хладоны);

– гетерогенные ингибиторы - огнетушащие порошки;

– комбинированные составы .

Рис. 23. Способы тушения пожаров

Вода является наиболее широко применяемым средством тушения.

Большинство пожаров (60-80 %) у нас в стране относятся к пожарам классов А и В, которые тушат с применением воды. Воду применяют в виде компактных и распыленных струй, как для тушения очага горения, так и для защиты соседних негорящих объектов (рис. 24 и 25).

Огнетушащий эффект воды состоит в охлаждении зоны горения испаряющейся водой (при испарении 1 л воды поглощается 2684 кДж теплоты), в снижении концентрации кислорода образующимся паром (1 л воды образует 1700 л пара) и в механическом срыве пламени струи.

Рис. 24. Тушение пожара тонкораспыленной водой

Рис. 25. Система пожаротушения тонкораспыленной водой

Удельный расход воды на тушение твердых материалов составляет от 40 до 400 л/м 2 .

Существенный недостаток воды - ее электропроводность, поэтому ею нельзя тушить электроустановки под напряжением во избежание поражения человека электрическим током.

Еще недостатками воды являются ее невысокая смачивающая (и, следовательно, проникающая) способность при тушении волокнистых материалов (древесина, хлопок и др.) и высокая подвижность, ведущая к большим потерям воды и порче окружающих предметов. Для преодоления этих недостатков к воде добавляют поверхностно-активные вещества (смачиватели) и вещества, повышающие вязкость (натрий карбоксиметилцеллюлоза).

Следует иметь в виду, что воду в виде компактных струй нельзя применять для тушения металлов и их гидридов и карбидов, металлорганических соединений, нефтепродуктов и пылей (во избежание образования взрывоопасных смесей).

Пены. Воздушно-механическую пену получают при интенсивном смешивании водного раствора пенообразователя (2-6 %) с воздухом в воздушно-пенных стволах, пеногенераторах и огнетушителях.

Важной характеристикой пены является кратность, определяемая отношением объема пены к объему ее жидкой фазы. По кратности пены подразделяют на низкократную (до 30), среднекратную (30-200) и высокократную (свыше 200).

Огнетушащий эффект воздушно-механической пены основан на изоляции горючих веществ и зависит от ее кратности и стойкости (времени разрушения под действием огня). С повышением кратности увеличивается объем получаемой пены, но падает ее стойкость. Поэтому оптимальной считают кратность 70-150 (стойкость такой пены составляет 3-5 мин).

Воздушно-механическую пену получают с помощью пеногенерирующей аппаратуры и специальных добавок - пенообразователей (ПО), обеспечивающих снижение поверхностного натяжения на границе вода-воздух и облегчения образования коллоидной системы. В качестве ПО используют соли органических сульфокислот, фторированных соединений и др. В частности, известны ПО-1Д, ПО-ЗАИ, ПО-6К - для тушения нефтепродуктов, твердых материалов, а также ПО-1С, ПО «Форэтол» - для тушения полярных ЛВЖ (спиртов, эфиров, ацетона и др.).

Воздушно-механическая пена отличается низкой электропроводностью, безвредностью для людей, животных, высокой эффективностью, экономичностью получения. Ее широко применяют для тушения нефтепродуктов, других легковоспламеняющихся жидкостей, а также различных твердых металлов и веществ, пожаров класса А и В (рис. 26).

Воздушно-эмульсионная пена представляет собой разновидность механической пены, в заряд которой входит большое количество поверхностно-активных веществ, а также антифриз, органические и неорганические добавки, расширяющие область ее применения и позволяющие получить водную эмульсию кратностью ниже 4.

Изинертных разбавителей для тушения пожаров (чаще в замкнутых объемах) применяют диоксид углерода, азот, аргон, водяной пар, дымовые газы. Их огнетушащая концентрация в воздухе колеблется в пределах 30-40 %. Газы хранят в сжиженном состоянии в баллонах (в таком виде они занимают меньший в 500 раз объем и их легче подавать в зону горения).

Рис. 26. Система пожаротушения с помощью воздушно-механической пены

на военно-воздушной базе «Иглин» во Флориде

Диоксид углерода при выпуске из баллона переходит в твердое состояние в виде белых хлопьев с температурой минус 78,5 °С, а в зоне горения - в газообразное, отбирая теплоту (570 кДж на 1 кг твердого диоксида углерода) и проявляя охлаждающее действие. Он токсичен, при содержании в воздухе до 10 % опасен, а 20 % - смертельно опасен для человека (смертельно опасная концентрация для человека ниже огнетущащей). Такая концентрация может наступить при длительном применении его в помещениях очень малого объема.

Гомогенные ингибиторы представляют собой соединения атомов углерода и водорода, атомы водорода в них частично или полностью замещены атомами галоидов (фтор, хлор, бром). К ним относятся тетрафтордибромэтан (хладон 114 В2), бромистый метилен, трифтордибромэтан (хладон 13В1) и др. Их огнетушащее действие основано на химическом торможении реакции горения (обрыв ее цепной реакции). Поэтому галоидоуглеводородные составы называют также ингибиторами или флегматизаторами. Область их применения очень разнообразна, эффективность в несколько раз выше воды, инертных газов. Основной недостаток - токсичность (при попадании на кожу и вдыхании). В последнее время выяснилось, что некоторые хладоны являются экологически вредными веществами, разрушающими озоновый слой Земли. Причем именно наиболее эффективные при пожаротушении бром содержащие хладоны оказались наиболее вредными. Содержащие только фтор хладоны не оказывают разрушающего действия на озоновый слой. Из-за экологической вредности бромхлорсодержащие хладоны согласно решениям международных форумов должны быть изъяты из употребления. Предпринятые во многих странах поиски альтернативы хладонам привели к созданию ряда так называемых «чистых» средств объемного тушения. Наиболее приемлемыми из них оказались полностью фторированные углеводороды C 4 F 10 (перфторбутан) и (перфторциклобутан), а также хладоны 23(CF 3 Н), 125(С 2 F 5 Н) 227(C 3 F 7 H). По огнетушащей способности они примерно в два раза уступают бромхладонам и поэтому не могут в полной мере удовлетворить потребности практики.

Повышения эффективности подобных огнетушащих средств можно достигнуть путем совмещения указанных хладонов с веществами, обладающими ингибирующими горение свойствами и являющимися экологически безвредными. При этом достигается эффект синергизма, заключающийся в нелинейном усилении огнетушащего действия таких комбинаций. На основе этих представлений разработан новый газовый состав ТФМ-18И, представляющий комбинацию хладона 23 (90 % масс.) и йодистого метила (10 % мас.). Йодсодержащий компонент является экологически чистым ингибитором горения, благодаря чему огнетушащая способность состава оказалась на 30 % выше хладона 23.

Гетерогенные ингибиторы (порошковые составы) получили наибольшее распространение в связи с высокой эффективностью тушения практически всех веществ и материалов, универсальностью и экономичностью.

Огнетушащие порошки представляют собой мелкоизмельченные минеральные соли (карбонаты и бикарбонаты натрия и калия, фосфорноаммонийные соли, хлориды натрия и калия и др.) с различными добавками, препятствующими слеживанию и комкованию. К достоинствам порошков относятся их высокая огнетушащая способность и универсальность (возможность тушения различных материалов, в том числе таких, которые нельзя тушить водой, пенами, хладонами). Механизм огнетушащего действия порошков заключается в ингибировании процесса горения из-за гибели активных центров пламени на поверхности твердых частиц или в результате их взаимодействия с газообразными продуктами разложения порошков.

Для тушения пожаров класса А применяют порошок АВСЕ (основной компонент фосфорно-аммонийные соли), для пожаров классов В, С и Е - порошки ВСЕ (бикарбонат натрия или калия, сульфат калия и др.) или АВСЕ, для пожаров класса Д - порошок Д (хлорид калия, графит).

Комбинированные составы соединяют в себе свойства различных огнетушащих веществ и, как правило, состоят из дешевых носителей и сильных ингибиторов горения. К таким составам относятся водогалоидоуглеводородные эмульсии, комбинации воздушно-механической пены с бромхладонами, газожидкостные смеси хладонов 114В2 (жидкость) и 13В1 (газ), комбинированные азотно-хладоновый и углекислотно-хладоновый составы для объемного тушения. Применение комбинированных составов позволяет значительно повысить эффективность тушения пожаров.

В последнее время все более широкое применение находит принципиально новое средство объемного тушения - аэрозольный огнетушащий состав (АОС), получаемый сжиганием твердотопливной композиции (ТТК) окислителя и восстановителя (горючего). В качестве окислителя обычно используются неорганические соединения щелочных металлов (преимущественно нитрат (KNO 3) и перхлорат (KСlO 4) калия), в качестве горючего-восстановителя - органические смолы (например, такие, как эпоксидная, идитол и т. п.). Эти ТТК могут гореть без доступа воздуха. Образуемый в качестве продукта сгорания аэрозоль состоит из газовой фазы - преимущественно диоксида углерода - и взвешенной конденсированной фазы в виде тончайшего порошка, аналогичного огнетушащим порошкам на основе хлорида и карбоната калия и отличающегося от обычных порошков значительно большей дисперсностью (размер частиц обычных порошков около 5 ∙ 10 –5 м, а твердых частиц в АОС - около 10 –6 м, т. е. различие примерно в 50 раз).

Заранее изготавливать, а главное, хранить порошок с размером частиц
10 –6 м из-за склонности к слеживанию практически невозможно. Получаемый в момент пожара АОС благодаря большой дисперсности отличается исключительно высокой огнетушащей способностью, в 5-8 раз превышающей огнетушащую способность наиболее эффективных средств пожаротушения - огнетушащих порошков и хладонов, и более чем на порядок все другие средства (CO 2 , N 2 , C 4 F 10 и др.).

АОС оказался наилучшей альтернативой экологически вредным хладонам. Помимо высокой эффективности АОС характеризуются низкой токсичностью, отсутствием экологической вредности и коррозионной активности, легкостью использования в системах автоматики, отсутствием необходимости в сосудах под давлением и в системах распределительных трубопроводов. Благодаря этим качествам применение АОС оказалось значительно более экономичным, чем все другие способы пожаротушения.

Свойства АОС в сравнении с другими средствами объемного тушения показаны в табл. 8.

Таблица 8. Аэрозольный огнетушащий состав

в сравнении с другими средствами объемного тушения

К достоинствам АОС, по сравнению со всеми другими средствами объемного тушения, относится также возможность тушения пожаров подкласса А1 (тлеющие материалы). Эта возможность обеспечивается при времени разгорания очага пожара не более 3 мин. При более длительном времени очаг уходит в глубь материала так далеко, что его не достигают даже мельчайшие частицы АОС.

Наряду с достоинствами АОС обладает и недостатками, связанными с высокой температурой АОС (1500 К) и с наличием открытого форса пламени.

Первый недостаток обусловливает снижение огнетушащей способности из-за того, что горячий аэрозоль конвективно всплывает под потолок и только по мере охлаждения достигает очагов пожара на нижней отметке помещения. Исследования показали, что в помещении высотой 3 м время тушения нижних очагов составило около 3 мин. За это время заметное количество аэрозоля теряется через неплотности. При большей высоте помещения время достижения нижних очагов будет еще больше.

Второй недостаток не позволяет использовать АОС в помещениях категорий А и Б и, кроме того, при ложном срабатывании форс пламени может вообще оказаться причиной пожара (что неоднократно имело место с генераторами типа СОТ).

Для устранения этих недостатков созданы специальные генераторы типа «Габар», с помощью которых температура АОС снижается до 140-200 °C, ликвидируется открытый форс пламени. Испытания генерато­ров показали, что они успешно тушат пожары классов А1, А2, В1, B2, С и Е с удельным расходом около 0,045-0,1 кг/м 3 (в зависимости от степени герметичности защищаемого объекта), а также являются взрывобезопасными и решением Госгортехнадзора России допущены к защите взрывопожароопасных объектов химической, нефтехимической и нефтегазоперерабатывающей отраслей промышленности.

Покрывала, песок и землю применяют для тушения небольших очагов горения. Их огнетушащий эффект основан на изолировании горючих веществ от кислорода воздуха.

Методы тушения пожаров n изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение; n охлаждение очага горения ниже определенных температур; n интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени; n механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды; n создание условий огнепреграждения, т. е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.

Средства тушения пожаров n n n Вода - Огнетушащая способность воды обуславливается охлаждающим действием, разбавлением горючей среды образующимися при испарении парами и механическим воздействием на горящее вещество, т. е. срывом пламени. Пена - Пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнетушащие свойства пены определяют ее кратностью отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. На эти свойства пены помимо ее физико-химических свойств оказывают влияние природа горючего вещества, условия протекания пожара и подачи пены. Газы - При тушении пожаров инертными газообразными разбавители используют двуокись углерода, азот, а также аргон и другие газы. Огнетушащие действие названных составов заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение. Ингибиторы - эффективно тормозят химические реакции в пламени, т. е. оказывают на них ингибирующее воздействие. Наибольшее применение нашли предельные углеводороды, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома). Порошки - Порошковые составы являются, в частности, единственным средством тушения пожаров щелочных металлов, алюминийорганических и других металлоорганических соединений. Их изготавливают на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, фосфорно-аммонийных солей, порошок на основе графита для тушения металлов и т. д. .

Пожарная сигнализация n n n Применение автоматических средств обнаружения пожаров позволяет оповестить персонал о пожаре и месте его возникновения. Пожарные извещатели – устройства для формирования сигнала о пожаре. Они преобразуют физические параметры в электрические, которые в виде сигнала направляются по проводам на приемную станцию. По виду контролируемого признака пожара извещатели разделяются на: n n n Тепловые; Дымовые; Пламени; Газовые; Комбинированные По способу приведения в действие извещатели делят на: n приборы ручного действия, которые срабатывают при нажатии соответствующей пусковой кнопки; n Приборы автоматического действия, срабатывающие при достижении заданного значения физического параметра (температуры, спектра светового излучения, дыма и др.).

Техника для тушения пожаров n n Аппараты пожаротушения подразделяют на: Передвижные - Пожарные автомашины: n n автоцистерны, доставляющие на пожар воду и раствор пенообразователя и оборудованные стволами для подачи воды или пены; специальные, предназначенные для других огнетушащих средств или для определенных объектов. Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия людей. Их монтируют в зданиях и сооружениях, а также для защиты наружных технологических установок. По применяемым огнетушащим средствам их подразделяют на водяные, пенные, газовые, порошковые и паровые. Стационарные установки могут быть автоматическими и ручными с дистанционным пуском. Как правило, автоматические установки оборудуются также устройствами для ручного пуска. Огнетушители - по виду огнетушащих средств подразделяются на жидкостные, углекислотные, хим. пенные, воздушно-пенные, хладоновые, порошковые и комбинированные.

Автоматические системы пожаротушения Автоматические системы объемного пожаротушения позволяют непосредственно воздействовать на пожар в самом его зарождении и таким образом избегать распространения пламени и соответственно большего ущерба от пожара. Работают на принципе ручного, электрического и пневматического пуска. Системы пожаротушения могут быть водяные, порошковые и газовые. n n 1. 2. 3. 4. 5. 6. Принцип действия: датчики обнаруживают возникновение огня; контрольная централь управления подает сигнал; начинается эвакуация персонала; подается сигнал к обеспечению герметичности помещения закрываются вытяжки, вентиляционные отверстия); выпускается огнетушащий состав и проводится через систему труб на насадки-распылители; распылители выпускают огнетушащий состав в помещение, тушение пожара производится за секунды.

Первичные средства пожаротушения n К первичным средствам пожаротушения относят: 1. Огнетушители 2. Пожарные гидранты 3. Ячеи с песком n Пожарные щиты предназначены для концентрации и размещения в определенном месте ручных средств пожаротушения. Дверцы должны быть опломбированы и открываться без ключа и больших усилий. Крепление средств пожаротушения и инвентаря на щитах должно обеспечивать быстрое их снятие без специальных приспособлений или инструмента.