Способы прекращения горения и основные огнегасительные вещества

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следую­щие способы прекращения горения:

- изоляция горючего вещества от окислителя (например, пеной) или разбавление окислителя негорючими газами до концентраций, при которых невозможны окислительно-восстановительные реакции;

- охлаждение зоны горения или самих горящих веществ ниже температуры вос­пламенения горючих веществ и материалов;

- интенсивное торможение скорости химической реакции горения путём введе­ния в зону горения ингибиторов – химических веществ, замедляющих реакцию горе­ния;

- механический срыв пламени воздействием на него сильной струёй газа или воды.

Вещества, которые способствуют созданию перечисленных выше условий, на­зываются огнетушащими. Они должны обладать высоким эффектом тушения при от­носительно малом расходе, быть дешёвыми и безопасными в обращении, не причи­нять вреда материалам и предметам. Основными огнегасительными веществами яв­ляются вода, водяной пар, инертные газы, углекислый газ, пены, галоидоуглеводо­роды и порошковые составы.

Вода – наиболее распространённое средство тушения пожаров. Она может при­меняться самостоятельно или в смеси с различными химикатами. Основным огнету­шащим эффектом воды является охлаждение. Причиной хорошего теплопоглощения воды являются высокие удельная теплоёмкость и теплота парообразования, причём тепло, отнятое из очага пожара, поглощается водой и отводится паром (при нагрева­нии 1 л воды до 100 °С поглощается 419 кДж, а при испарении — 2260 кДж). При ис­парении объём воды увеличивается в 1700 раз, благодаря чему кислород воздуха вы­тесняется из зоны горения водяным паром. Смоченные водой поверхности горючих веществ тоже ограничивают доступ кислорода, замедляя окислительный процесс.

Воду применяют для тушения в виде компактной струи или в распылённом со­стоянии. Воду используют для тушения твёрдых, жидких и газообразных горючих веществ. Исключение составляют те вещества, которые, вступая в реакцию с водой, способствуют развитию пожара. Например, карбид кальция выделяет ацетилен, кото­рый горит и может стать причиной взрыва.

Поскольку вода проводит электрической ток, тушение водой электроустановок, находящихся под напряжением, без принятия мер безопасности не допускается. Про­тивопоказано тушить водой горючие жидкости.

Огнегасительную эффективность воды можно повысить добавлением к ней раз­личных химикатов (карбоната натрия, бикарбоната калия, каустической соды, поташа, глауберовой соли, хлористого кальция и др.).

Водяной пар применяют для тушения пожаров в помещениях объёмом до 500 м³ и небольших пожаров на открытых площадках и установках. Пар увлажняет горя­щие предметы и снижает концентрацию кислорода.

Инертные газы, применяемые для тушения загораний в сравнительно неболь­ших по объёму помещениях, снижают концентрацию кислорода в воздухе и умень­шают тепловой эффект реакции за счёт потерь на нагревание. К газам, вытесняющим кислород при горении, относят, например, азот, аргон, гелий и др. Однако большая концентрация инертных газов может привести к потере сознания и гибели человека.

Углекислый газ (СО₂) является незаменимым средством для тушения неболь­ших очагов возгорания, а также загоревшихся электроустановок под напряжением. При выпуске из баллона происходит сильное охлаждение газа и образуются белые хлопья твёрдого диоксида углерода, которые в очаге горения испаряются, понижая температуру и уменьшая концентрацию кислорода.

Огнегасительные пены применяются для тушения твёрдых и жидких горючих веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключённых в тонкие оболочки жидкости. Растекаясь по поверхно­сти горящего вещества, пена изолирует очаг горения. По способу приготовления пены подразделяются на химические и воздушно-механические. Химическая пена получа­ется при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообра­зователя. При этом образуется углекислый газ, пузырьки которого обволакиваются водой с пенообразователем. В результате создаётся устойчивая пена. Исходные веще­ства применяются в виде водных растворов или сухих пенопорошков. Химическая пена электропроводна и не позволяет тушить электроустановки, находящиеся под на­пряжением. Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха (90 %), воды (9,7 %) и пенообразователя (0,3 %). Пену получают с помощью воздушно-пен­ных стволов. Покрывая предметы и материалы, она хорошо защищает их от воздейст­вия лучистой теплоты, предотвращая воспламенение. Огнегасительное действие пены определяется эффектом охлаждения и изоляции.

Галоидоуглеводороды являются предельными углеводородами, у которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, брома, хлора). При нормальной температуре они являются жидкостями, которые плохо растворяются в воде. Основным огнегасительным свойством галоидоуглеводородов является тормо­зящее действие радикалов, на которые они распадаются под воздействием высоких температур. Применяются они в основном для тушения пожаров ЛВЖ, а также элек­троустановок под напряжением. Галоидоуглеводороды имеют высокую морозоустой­чивость, а после тушения пожара полностью испаряются. В то же время они ток­сичны.

Порошковые составы (например, на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония) имеют хорошую огнегасительную эффективность и применяются для туше­ния твёрдых, жидких и газообразных веществ. Огнегасительный эффект порошков за­ключается в тор­можении химических процессов горения и изо­лировании зоны. Кроме того, порошок проникает в поры твёрдых горючих материалов и препятствует дос­тупу кислорода к очагу горения. Образующиеся из порошка продукты исполняют роль огнестойкой пропитки, препятствующей повторному воспламенению. Порошки хорошо сохраняются при температурах от минус 50 до плюс 60 °С и могут эксплуа­тироваться в этом же интервале температур, они нетоксичны, неэлектропроводны, их можно транспортировать по шлангам и трубопроводам, а порошковое облако создаёт защиту от теплового излучения. В то же время порошки не оказывают охлаждающего действия, в результате чего может произойти повторное воспламенение, а при исполь­зовании порошков в закрытых помещениях создаётся сильное запыление