Основные способы тушения пожаров

Для тушения пожара используют: разбавление воздуха негорючими газами до таких концентраций кислорода, при которых горение прекращается; охлаждение очага горения ниже определенной температуры (температуры горения); механический срыв пламени струей жидкости или газа: снижение скорости химической реакции, протекающей в пламени; создание условий огнепреграждения, при которых пламя распространяется через узкие каналы.

Огнегасительными называют вещества, которые при введении в зону сгорания прекращают горение. Основные огнегасящие вещества и материалы – 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 ^оС 1 литр воды поглощается приблизительно 4 ^.10⁵ Дж теплоты, а при испарении – 22 ^. 10⁵ Дж. Водяной пар ( из 1 л воды образуется около 1700 л пара) 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. Вода хорошо проводит электрический ток, поэтому ее не используют также 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 не больших открытых площадках.

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

Пеной называют неоднородную систему, состоящую из жидкости и распределенных в ней пузырьков воздуха или газа.

Воздушно – механическую пену получают в специальных пенообразующих аппаратах с использованием пенообразователей (ПО-1С, ПО-6К, ПО3А, «САМПО» и др.). Различают воздушно-механическую пену низкой (до20) средней (22-200) и высокой (свыше200) 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. Стоимость химической пены выше, чем воздушно-механической, поэтому её использование при пожаротушении сокращается. 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, амиачно-фосфорных солей и др. Их действие при тушении пожара основано на образовании на поверхности горящего материала изолирующих пленок, возникающих при испарении из раствора 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, когда невозможно применение других огнегасительных средств. К их числу относятся хлориды калия и натрия, порошки на основе карбонатов бикарбонатов натрия и калия.

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

Первичные средства используют для ликвидации небольших пожаров и загорания; их применяют до прибытия пожарной команды. Под первичными средствами понимают передвижные и ручные огнетушители, переносные огнегасительные установки, внутренние пожарные краны, ящики с песком, асбестовые покрывала, противопожарные щиты с набором инвентаря и др.

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- растворы кислит и щелочей, 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: ручные – ОУ-2А, ОУ-5, ОУ-8 и передвижные – ОУ-25, ОУ-80, ОУ-400; их используют для тушения загораний некоторых материалов и электрических установок, работающих под напряжением до 1000 В.

 Из химических пенных огнетушителей наиболее распространены на практике ОХП. Их применяют для ликвидации загораний твердых материалов и горючих жидкостей (при малых площадях горения).

Воздушно-пенные огнетушители маркируются как ОВП ( например, ручные ОВП-5 и ОВП-10); их используют для тушения загораний ЛВЖ, ГЖ, большинства твердых материалов (кроме металлов). Для тушения электроустановок, находящихся под напряжением, такие огнетушители не применимы.

Хладоновые огнетушители маркируются как ОХ (например, ОХ-№,ОХ-7,) или ОАХ-0,5 (в аэрозольной установке).

Порошковые огнетушители маркируются как ОПС (например, ОПС-10) 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, 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. Названные установки заправляются 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, которые плавятся при определенной температуре и открывает доступ распыляемой воде. Сведения о температуре вскрытия спринклерных головок приведены в табл. 7.3

Таблица 7.3 Характеристика спринклерных головок

Каждая головка орошает помещение и находящееся в нем оборудование на площади до 9 м².

В тех случаях, когда целесообразно подавать воду на всю площадь помещения, в которой возник пожар, применяют дренчеры, которые также представляют собой систему труб, заполненную водой, оборудованную распылительными головками-дренчерами. В отличие от спринклерных головок выходные отверстия для воды (диаметром 8,10, и 12,7мм) в них 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. На рис 7.1 представлена схема автоматического пожаротушения.

Рис. 7.1. Схема спринклерной установки.

1 – наружный водопровод; 2 – основной водопитатель (центробежный насос); 3 - магистральный трубопровод; 4 – обратный клапан; 5 – контрольно-сигнальное устройство; 6 – питательный трубопровод; 7 – распределительный трубопровод; 8 - автоматический водопитатель ( водонапорный или пневматический бак); 9 - спринклерная головка; 10 – сигнальное устройство; 11 – дозатор; 12 –трубопровод пенообразователя

Типы используемых на практике тепловых извещателей приведены в табл. 7.4

Система работает следующим образом. Пожарный датчик (извещатель) реагирует на появление дыма (дымовой извещатель); повышение температуры воздуха в помещении (тепловой извещатель); излучение открытого пламени (световой излучатель) и т.д. и подает сигнал включения системы подачи огнетушащих веществ к очагу загорания.

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

Типы используемых на практике тепловых извещателей приведены в табл. 7.4

Таблица 7.4 Основные характеристики тепловых извещателей

В дымовых извещателях используют два основных способа обнаружения дыма – фотоэлектрический и радиоизотопный. Дымовые фотоэлектрические (ИДФ-1М) 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. Существуют также 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).