Класификация на агентите и принципите на техния избор при пожарогасене

Класификация на пожарогасителни средства

Пожарогасителните агенти според доминиращия принцип на спиране на горенето се разделятна четири групи:

охлаждащо действие;
изолиращо действие;
разреждащо действие;
инхибиращо действие.

Най-често срещаните пожарогасителни агенти, свързани със специфични принципи за потушаване на пожар, са изброени по-долу.

Пожарогасителни средства, използвани за гасене на пожари

Водата и нейните свойства

Специфичният топлинен капацитет, равен на 4,19 J/(kg´deg), дава на водата добри охлаждащи свойства. При условия на пожарогасене, превръщайки се в пара (от 1 литър се образуват 1700 литра пара), водата разрежда реагентите. Високата топлина на изпаряване на водата (2236 kJ / kg) ви позволява да вземете голямо количество топлина в процеса на гасене на пожар. Ниската топлопроводимост допринася за създаването на надеждна топлоизолация на повърхността на горящия материал. Значителната термична стабилност на водата (разлага се на кислород и водород при температура от 1700 0 C) допринася за гасенето на повечето твърди материали, а способността за разтваряне на някои течности (алкохоли, ацетон, алдехиди, органични киселини) им позволява да бъдат разредени до незапалими концентрации. Водата разтваря някои пари и газове, абсорбира аерозоли. Предлага се за пожарогасене, икономически изгоден, инертен към повечето вещества и материали, има нисък вискозитет и несвиваемост. При гасене на пожари водата се използва под формата на компактни, пулверизирани и фино пулверизирани струи.

Водата обаче се характеризира и с отрицателнисвойства:електропроводим, има висока плътност (не се използва за гасене на нефтопродукти като основен пожарогасителен агент), способен да реагира с някои вещества и да реагира бурно с тях, има ниска степен на използване под формата на компактни струи, относително висока температура на замръзване (гасенето е трудно през зимата) и високо повърхностно напрежение - 72,8´10 3 J / m 2 (е индикатор ниска омокряща способност на водата).

Фино пулверизирана вода (размер на капката под 100 микрона) се получава с помощта на специално оборудване: дюзи за пръскане, преобразуватели на въртящ момент, работещи при високо налягане (200 - 300 m). Водните струи имат малка ударна сила и обхват на полета, но напояват голяма повърхност, по-благоприятни са за изпаряване на вода, имат повишен охлаждащ ефект и добре разреждат горивната среда. Те позволяват да не се навлажняват прекомерно материалите по време на тяхното гасене, допринасят за бързото понижаване на температурата, отлагането на дим. Водната мъгла се използва не само за гасене на горящи твърди материали, нефтопродукти, но и за защитни действия.

Вода с омокрящ агент.

Добавянето на омокрящи агенти може значително да намали повърхностното напрежение на водата (до 36,4´10 3 J / m 2. В тази форма има добра проникваща способност, поради което се постига най-голям ефект при гасене на пожари, особено при изгаряне на влакнести материали, торф, сажди.Водните разтвори на омокрящи агенти могат да намалят консумацията на вода с 30 ... 50%, както и продължителността на пожарогасенето.

Пяната е най-ефективният и широко използван изолиращ пожарогасителен агент. Това е колоидна система от течни мехурчета, пълни с газ.

Филмът с балончета съдържа разтвор на повърхностно активни вещества във вода с различни стабилизиращи добавки. Пяните се делят на въздушно-механични и химични.

В момента въздушно-механичната пяна се използва главно в пожарогасителната практика. За получаването му се използват различни пенители.

Въздушно-механичната пяна се получава чрез смесване на водни разтвори на пенообразуватели с въздух в съотношения от 1 ÷ 3 до 1 ÷ 1000 или повече в специални шахти (генератори).

Изолационното свойство на пяната е способността да се предотвратява изпарението на горимо вещество и проникването на газови пари и различни лъчения през слоя пяна. Изолационните свойства на пяната зависят от нейната стабилност, вискозитет и дисперсност. Въздушно-механичната пяна с ниско и средно разширение върху течности има изолационен капацитет в рамките на 1,5 - 2,5 минути с дебелина на изолационния слой от 0,1 - 1 m.

Пяните с малък коефициент на разширение гасят предимно горящи повърхности. Добре се задържат и разнасят по повърхността, предотвратяват проникването на горими пари и имат значителен охлаждащ ефект.

Пяната с ниско разширение се използва за гасене на пожари в складове за дървен материал, тъй като може да се нанася със струя със значителна дължина; освен това прониква добре през течове и се задържа на повърхността.Има високи изолационни и охлаждащи свойства.

Пяната с висок коефициент на разширение, както и пяната със среден коефициент на разширение се използва за обемно гасене, изместване на дим, изолиране на отделни обекти от действието на топлинни и газови потоци (в мазета на жилищни и промишлени сгради; в таванни кухини; в сушилни камери и вентилационни системи и др.).

Пяната със средна степен на разширение е основното средство за гасене на пожари от нефт и нефтопродукти в резервоари и разлети на открита повърхност.

Пяната е доста универсален агент и се използва за гасене на течни и твърди вещества, с изключение на вещества, които взаимодействат с вода. Пяните са електропроводими и разяждат металите. Най-електропроводимата и най-активна химическа пяна. Въздушно-механичната пяна е по-малко електропроводима от химическата, но по-електрически проводима от водата, която е част от пяната. Следователно, той може да гаси електрически инсталации с помощта на ръчни средства само след като са изключени от напрежението.

За получаване на VMP се използват пеноконцентрати (PO).

Характеристиките на най-разпространените пенообразуватели са дадени по-долу (Таблица 1).

Видове използвани пеноконцентрати и техните параметри

Пожарогасителни свойства на различни видове пеноконцентрати

Обозначения: * - слаб, ** - среден, *** - добър, **** - отличен.

Характеристики на най-разпространените пеноконцентрати

При гасене на масла и нефтопродукти концентрацията на воден разтвор на PO-1 се приема 6%. При гасене на други вещества и материали се използват разтвори с концентрация 2–6%.

Пожарогасителните прахови състави (OPS) са многостранни и ефективни средства за гасене на пожари при относително ниски специфични разходи.

Праховете се използват за гасене на пожари от повечето класове, включително: А - изгаряне на твърди вещества, както придружено от тлеене (дърво, хартия, текстил, въглища и др.), И не придружено от тлеене (пластмаса, гума). B - изгаряне на течни вещества (бензин, петролни продукти, алкохоли, разтворители и др.). D - изгаряне на газообразни вещества (битов газ, амоняк, пропан и др.). E - изгаряне на материали в електрически инсталации под напрежение. Следователно праховете могат да се използват за гасене на всички известниднешни вещества и материали.

Прахът за гасене на пожари от класове A, B, C, E се счита за универсален.Праховете, предназначени за гасене само на пожари от класове B, C, E или D, се наричат специални.

Домашните пожарогасителни прахови състави (OPS) за общи цели включват:

- ПСБ-ЗМ (активна основа - натриев бикарбонат) за гасене на пожари от клас В, С и електрически инсталации под напрежение;
- Р2-АПМ (активна основа - амофос) за гасене на пожари от класове А, В, С и електрически инсталации под напрежение;
– пожарогасителен прах ПИРАНТ-А (активна основа – фосфати и амониев сулфат) за гасене на пожари класове А, В, С и електрически инсталации под напрежение;
- прах "Vekson-AVS" е предназначен за гасене на пожари от класове A, B, C и електрически инсталации под напрежение;
- праховете "Phoenix ABC-40" и "Phoenix ABC-70" са предназначени за гасене на пожари от класове A, B, C и електрически инсталации под напрежение;
- "Phoenix ABC-70", като прах с повишена ефективност, е специално проектиран за оборудване на модули за автоматично прахово гасене на пожар.

Пример за пожарогасителен прах със специално предназначение е пожарогасителният прах PHC, който се използва главно от Minatomenergo за гасене на пожари от класове B, C, D и електрически инсталации.

През последните години в България са сертифицирани чужди прахове, които имат по-широк диапазон на работни температури от + 85 до - 60 ° C. Производителят ги препоръчва за гасене на пожари в електрически инсталации с напрежение до 400 kV.

Премахването на изгарянето чрез прахообразни състави се извършва въз основа на взаимодействието на следните фактори:

разреждане на горима среда с газообразни продукти на разпадане на праха или директнооблак от прах;
охлаждане на зоната на горене поради изразходване на топлина за нагряване на прахообразните частици, тяхното частично изпаряване и разлагане в пламъка
ефект на противопожарна бариера по аналогия с мрежести, чакълени и подобни противопожарни бариери;
инхибиране на химични реакции, които причиняват развитието на процеса на горене, газообразни продукти от изпаряване и разлагане на прахове или хетерогенно прекъсване на веригите на химическа реакция на горене на повърхността на прахове или твърди продукти от тяхното разлагане;
хетерогенно прекъсване на реакционни вериги на повърхността на прахообразни частици или твърди продукти от неговото разлагане.

Последният от изброените фактори играе доминираща роля в потискането на горенето от диспергирани частици.

При гасене на пожари от твърди горими материали праховите частици, които попадат върху твърда горяща повърхност, се стопяват, образувайки силна кора на повърхността на материала, което предотвратява отделянето на горими пари в зоната на горене.

Важни параметри, влияещи върху пожарогасителната способност на праховете, са тяхната голяма специфична повърхност, която е 1500-2500 g за прах от клас ALL, 2000-5000 g за прах ABCE и висока течливост.

От теорията и практиката на пожарогасенето е известно, че ефективното гасене на пожари от всеки пожарогасителен състав зависи от интензивността на подаването на пожарогасителния агент в зоната на горене и обратно.

Известно е също, че има определена критична скорост на подаване на всеки пожарогасителен агент, под която не може да се постигне гасене, независимо от количеството на този пожарогасителен агент. Под интензивност на доставяне на дадено вещество се разбира второто му потребление, отнесено към единицата защитена площ или обем, и има размерността kg/cm 2 или kg/cm 3 .

Висока течливостпрахови състави, сравними при някои условия с флуидизирано състояние, позволяват праховете да бъдат добре адаптирани към системи и средства с висок интензитет на подаването на пожарогасителен агент към зоната на пожар.

Основният недостатък на OPS е тяхната склонност към слепване и слепване. Поради високата дисперсност на OPS образуват значително количество прах, което налага работа със специално облекло, както и защита на дихателните пътища и очите.

Твърдият въглероден диоксид (въглероден диоксид в снежна форма) е 1,53 пъти по-тежък от въздуха, без мирис, плътност 1,97 kg/m 3 . При налягане от приблизително 4 MPa (40 atm.) И температура от 0 ° C диоксидът се втечнява, в тази форма се съхранява в цилиндри, пожарогасители и др. При нагряване преминава в газообразно вещество, заобикаляйки течната фаза, което позволява да се използва за гасене на материали, които се влошават при намокряне (500 литра газ се образуват от 1 kg въглероден диоксид). Топлината на изпарение при – 78,5 °C е 572,75 J/kg. Не е електропроводим, не взаимодейства с горими материали.

Твърдият въглероден диоксид има широк спектър от приложения. Не го използвайте за гасене на пожари от магнезий и неговите сплави, метален натрий и калий, тъй като в този случай въглеродният диоксид се разлага с освобождаване на атомен кислород. Твърдият въглероден диоксид се използва за гасене на запалени електрически инсталации, двигатели, пожари в архиви, музеи, изложби и други места с особена стойност.

Азот N2. Незапалим и не поддържа изгаряне на повечето органични вещества. Плътност при нормални условия 1,25 kg / m 3, в течна фаза (при температура - 196 ° C) - 808 kg / m 3. Съхранява се и се транспортира в цилиндри в компресирано състояние. използванев стационарни инсталации. Използват се за гасене на натрий, калий, берилий, калций и други метали, които горят в атмосфера на въглероден диоксид, както и пожари в технологични апарати и електрически инсталации. Прогнозна пожарогасителна концентрация - 40% обемни.

Азотът не може да се използва за гасене на магнезий, алуминий, литий, цирконий и някои други метали, способни да образуват нитриди, които имат свойства и са чувствителни към удар. За гасенето им се използва инертен газаргон.

Таблица № 2 показва пожарогасителни средства, които могат да се използват за гасене на пожари от различни вещества и материали.