Огнетушащие вещества, классификация, состав и краткая характеристика
Температура прекращения горения называется температурой потухания. Она достигается:
Выбор способов и приёмов прекращения огня зависит от типа горючих материалов и имеющихся возможностей специальных формирований, а также типа пожара. Например, открытые пожары тушатся, главным образом, охлаждением и изоляцией, а горение нефтепродуктов в резервуарах – изоляцией. Рассмотри тушащие вещества первой группы. Вода является наиболее распространённым тушащим веществом, которое, попадая на горящее вещество, превращается в пар. Увеличиваясь в объёме в 1700 раз, вода в парообразном состоянии вытесняет кислород из зоны горения. Имея теплоту парообразования 2236 кДж/кг, вода отнимает теплоту горящих веществ, охлаждая их. Вода обладает большой термической стойкостью и разлагается на кислород и водород при t = 1700 ºС, поэтому безопасна при тушении большинства твёрдых материалов (древесина, пластмасса, каучук и т. д.). Вода вступает в реакцию с щелочными и щелочно-земельными материалами (калий, натрий, кальций, магний и др.) и непригодна для их тушения; существует перечень веществ и материалов, которые нельзя тушить водой. Ввиду того, что у воды большое поверхностное натяжение, относительно низкая смачивающая способность, незначительная вязкость, в воду добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ) и загустители. В этом случае её расход снижается на 30-50%. В качестве загустителей используются различные производные целлюлозы (метил-целлюлозу), натриевую соль полиакриловой кислоты, поливиниловый спирт. Вязкая вода тонкой плёнкой покрывает горящую поверхность, перекрывая доступ кислороду. Вода электропроводна, и ею нельзя тушить электроустановки. При наличии заземления стволов, а у ствольщиков – диэлектрических бот и перчаток разрешается тушить электроустановки под напряжением до 10 кВ. Вторым по значимости средством охлаждения зоны горения является диоксид углерода (углекислота), подаваемая на пожар в виде хлопьев, похожих на снежные. При нагревая диоксид углерода превращается в газ, минуя жидкую фазу. При этом он не только охлаждает, но и разбавляет горящие вещества. Твёрдый диоксид углерода прекращает горение всех твёрдых веществ за исключением магния и его сплавов, металлического натрия и калия. Диоксид углерода не электропроводен и применяется для тушения электроустановок под напряжением. Он не вступает во взаимодейтсвие с горящими материалами и эффективно используется при тушении архивов, музеев, выставок, промышленных установок, двигателей и т. д. При переходе в газообразное состояние 1 кг углекислоты образует 500 л газа, который в 1,5 раза тяжелее воздуха. Хлопья углекислоты выходят из огнетушителей с температурой -78,5 ºС. Для тушения пожаров окисью углерода используются автоматические стационарные установки, а также ручные передвижные и переносные огнетушители. К тушащим веществам второй группы относятся инертные газы (азот, аргон, дымы и т. д.). Их применяют для тушения пожаров в резервуарах, закрытых помещениях, а также для тушения возгорания натрия, калия, кальция (огнетушащая объёмная доля азота в зоне горения составляет 31%). К третьей группе тушащих веществ относятся пены, изолирующие вещества (песок, снег, флюсы, порошки, листовые материалы, щиты, брезентовые и асбестовые одеяла и т. д.). Пены огнетушащие – универсальное и эффективное средство огнетушения. Они представляют коллоидную систему из жидких пузырьков, наполненных инертным газом или воздухом. Пеной можно тушить твёрдые и жидкие горючие вещества, за исключением тех, которые взаимодействуют с водой. При неболшой плотности (0,1-0,2 г/см3) пена растекается по поверхности горючей жидкости, изолируя её от пламени. В итоге прекращается поступление паров в зону горения при одновременном охлаждении поверхности жидкости. Эффективность пены зависит от её кратности, т.е. отношения объёма пены к объёму раствора, из которого она получена. Различают пены низкой (8-40), средней (40-120) и высокой (более 120) кратности. Пена, покрывая горящую поверхность, охлаждает её, изолирует от атмосферного воздуха, снижает передачу тепла. Химическая пена – образуется при взаимодействии карбоната и бикарбоната натрия с кислотой в присутствии пенообразователя. В результате выделения большого количества двуокиси углерода получается плотный покров устойчивой пены (слой толщиной 7-10 см), малоразрушающийся от действия пламени, не взаимодействующий с нефтепродуктами и не пропускающий пары жидкости. Воздушно-механическая пена (ВМП). Представляют собой смесь воздуха, воды и пенообразователя. Она может быть обычной – 90% воздуха и 10% водного раствора пенообразователя (кратность до 12%) и высокократной - 99% воздуха, около 1% воды и 0,04% пенообразователя (кратность 100% и больше). В огнетушителях образуется главным образом низкократная пена, которая легко разрушается под действием теплоты. Её стойкость составляет 2-10 минут. Высокократные пены, получаемые в генераторах, не разрушаются за 15 и больше минут. Огнетушащие порошковые составы – находят всё большее применение для тушения пожаров. Наша промышленность выпускает порошки марок: - ПСБ – бикарбонат натрия, с добавками 1-1,5% кремнеорганического вещества и 10% талька. Порошок ПСБ используют для тушения газов, разлившихся жидкостей, электроустановок под напряжением. Тушение пожара достигается созданием плотного облака порошка в зоне горения. - ПС-1 – углекислый натрий с добавками. Его используют для тушения щелочных металлов натрия, калия и их сплавов. - СИ-2 – силикагель с наполнителем используют для тушения нефтепродуктов и кремний- и алюминий-органических соединений, которые взрываются при взаимодействии с водой. Добавками к порошковым составам могут быть мел, тальк, кремний и другие вещества. Недостатком сухих огнетушащих порошков является их низкая охлаждающая способность. Поэтому порошки ркомендуется применять совместно с дургими огнетушащими средствами. К четвёртой группе огнетушащих веществ относятся средства химического торможения реакции горения. К ним относятся галоидированные углевороды, такие как: бромистый этил, фреон 114В2 (тетрафтордибромэтан), фреон 13В (трифторбромметан + двуокись углерода +водяной пар), состав 4НД (бромистый этил 97% + двуокись углерода 3%). На их основе создана серия огнетушителей типа ОХ. Эти вещества применяют для тушения твёрдых и жидких горючих материалов, особенно находящихся в закрытых объёмах, а также электроустановок, находящихся под напряжением.
|