Способы тушения пожаров

Тушение пожара представляет собой процесс воздействия сил и средств, а также использование методов и приемов для его ликвидации.

Тушение пожара сводится к активному механическому, физическому или химическому воздействию на зону горения для нарушения ее устойчивости одним из принятых средств.

Устойчивость горения зависит в от температуры в зоне химической реакции, которая определяется условиями теплообмена с окружающей средой.

Важным компонентом эффективного пожаротушения является правильный выбор способов и средств пожаротушения (рис.1).

Выбор средств пожаротушения зависит от технологии производства и физико-химических свойств применяемого сырья, полупродуктов и продуктов; от условий, исключающих появление вредных побочных явлений при взаимодействии огнетушащего средства с горящим веществом (например, взрывов, образования токсических газов и др.), а также от условий протекания процесса горения и технических возможностей, используемых для тушения пожара.

При тушении пожаров используются следующие приемы:

- изоляция очага горения от воздуха или снижение процентного содержания кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами;

- охлаждение очага горения ниже определенных температур (водой, водными растворами солей);

- торможение скорости химической реакции в пламени (ингибирование);

- механический отрыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа или воды;

- создание огневой преграды в зоне реакции, вследствие чего пламя распространяется через узкие каналы с потерей тепловой энергии в стенках каналов.

Огнетушащее вещество- это вещество, обладающее физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения. Огнетушащие вещества могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии.

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.

К веществам, ликвидирующим пожар относятся:

1. Вода. Попадая в зону горения, вода нагревается и испаряется, поглощая большое количество теплоты. При испарении воды образуется пар, который затрудняет доступ воздуха к очагу горения.

Вода обладает тремя свойствами огнетушения: охлаждает зону горения или горящие вещества, разбавляет реагирующие вещества в зоне горения и изолирует горючие вещества от зоны горения.

Водой нельзя тушить:

- щелочные металлы, карбид кальция, при взаимодействии с водой выделяются большое количество теплоты, горючие газы;

- установки и оборудование, находящиеся под напряжением в связи с высокой электропроводностью;

- нефтепродукты и другие горючие вещества с плотностью меньше плотности воды, т.к. они всплывают и продолжают гореть на ее поверхности;

- вещества плохо смачивающиеся водой (хлопок, торф).

Вода содержит различные природные соли, что приводит к повышению ее коррозионной способности и электропроводности

Огнетушащие пены

Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключенных в тонкие оболочки жидкости. Пузырьки газа могут образовываться внутри жидкости в результате химических процессов или механического смешения газа (воздуха) с жидкостью. Чем меньше размеры пузырьков газа и поверхностное натяжение пленки жидкости, тем более устойчива пена. Растекаясь по поверхности горящей жидкости, пена изолирует очаг горения.

Различают два вида устойчивых пен:

- Воздушно-механическая пена.

Она представляет собой механическую смесь воздуха - 90%, воды – 9,6 % и поверхностно-активного вещества (пенообразователя) - 0,4%.

Для получения воздушно-механической пены используют специальные устройства, так называемые пенокамеры. Пенокамеры устанавливают вблизи верхней кромки резервуара для равномерного распределения пены по поверхности горящей жидкости. На поверхности горящих жидкостей пена образует стойкую пленку, не разрушающуюся под действием пламени в течение 30 мин, времени, вполне достаточном для тушения ГЖ и ЛВЖ в резервуарах любых диаметров. Воздушно-механическая пена совершенно безвредна для людей, не вызывает коррозии металлов, почти не электропроводна и весьма экономична. Ее применяют также для тушения твердых горящих веществ (древесины). Деревянные конструкции, покрытые воздушно-механической пеной длительное время (до 40 мин), сопротивляются воздействию лучистой энергии и не воспламеняются. В тех же условиях незащищенные конструкции воспламеняются через 15 мин.

- Химическая пена.

Она образуется при взаимодействии карбоната или бикарбоната натрия или щелочного и кислотного раствора в присутствии пенообразователей.

Такую пену получают из пенопорошка и воды в пеногенераторах, представляющих собой специальные эжекторные переносные приборы.

Пенопорошок состоит из сухих солей бикарбоната натрия, стабилизаторов, лакричного экстракта или другого пенообразующего вещества. При взаимодействии с водой соли растворяются, вступают в реакцию, образуя диоксид углерода. В результате выделения большого количества диоксида углерода получается устойчивая пена. При растекании химической пены образуется весьма устойчивый, мало разрушающийся под действием пламени слой толщиной 7-10 см. Химическая пена не взаимодействует с нефтепродуктами и образует плотный покров, не пропускающий паров жидкости. Стойкость химической пены более 1 ч. В последнее время наметилась тенденция к сокращению применения химической пены, что связано со сравнительно высокой ее стоимостью и сложностью организации тушения пожаров.

Характеристиками пены являются ее:

- Устойчивость. Это способность пены сохранятся при высокой температуре во времени (т.е. сохранение ее первоначальных свойств). Имеет стойкость около 30-45 минут;

- Кратность. Это отношение объема пены к объему раствора, из которого она образована, достигающая 8-12;

- Биоразлагаемость;

- Смачивающая способность. Это изоляция зоны горения путем образования на поверхности горящей жидкости паронепроницаемого слоя.