Реферат: Безопасность жизнедеятельности

Министерство  образования Российской ФедерацииИркутский государственный технический университет

Издательство

Иркутского государственноготехнического университета

БЕЗОПАСНОСТЬЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Лабораторные работы

 

Под общей редакцией проф. С.С.Тимофеевой

Иркутск– 2000


ПРЕДИСЛОВИЕ

Ретроспективный взгляд на развитиецивилизации убеждает, что чем быстрее движется вперед научная и техническаямысль, чем интенсивнее развивается промышленность и другие сферы человеческойдеятельности, тем острее становятся проблемы пожаров и пожарной безопасности.

Анализ динамики пожаров всовременном мире показал, что они являются сегодня едва ли не главной причинойвозникновения чрезвычайных ситуаций. Несмотря на повышение уровняпротивопожарной защиты и совершенствование пожарной охраны, ежегодно в миревозникает до 6 млн. пожаров. Т.е. каждые 5-6 секунд происходит в среднемодин-два пожара. Ежегодные потери от пожаров достигают 1 % валовогонационального продукта, это означает, что три  рабочих дня в году экономикастраны работает на  «пожар».

По информации Главного управления ГПСМВД России в 1998 г. произошло 265,7 тыс. пожаров, в огне которых погибло 13716человек. Потери от пожаров составили 23,4 млрд. руб., что соответствует 0,9 %от валового внутреннего продукта. Ежегодно от 14-15 тыс. человек получают напожарах травмы различной степени тяжести. По уровню потерь от огня Россияпревзошла Японию в 6,3 раза, Великобританию в 4,5 раза и  США в 3 раза.

Около 80 % всехвозгораний происходит по причине «человеческого фактора», поэтому необходимопостоянно заниматься профилактикой пожаров на предприятиях.

Проблема обеспеченияпожарной безопасности является одной из серьезных и сложных сфер деятельности икаждый специалист должен иметь знания, позволяющие обеспечить личнуюбезопасность и безопасность окружающих и сохранить объекты народного хозяйства.

В настоящем пособиирассмотрены современные средства пожаротушения и законодательная база,обеспечивающая пожарную безопасность на предприятиях.

Пособие подготовлено наоснове лекций и лабораторные работы, читаемых и выполняемых на кафедрепромышленной экологии и безопасности жизнедеятельности Иркутскогогосударственного технического  университета и рекомендовано Сибирскимрегиональным учебно-методическим центром для межвузовского использования.


Раздел 1

 

ОСНОВЫ ПОЖАРНОЙБЕЗОПАСНОСТИ

/>


1.1. Общаяхарактеристика пожаров

Наиболеераспространенными источниками возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного характера являются пожары и взрывы..

Под пожарамиобычно понимают неконтролируемый процесс горения, сопровождающийсяуничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей.

Согласно ГОСТ 12.1.004-91пожар определяется как неконтролируемое горение вне специального очага,приносящее материальный ущерб.

Пожарсопровождается химическими и физическими явлениями:

- химическойреакцией горения;

- выделением ипередачей тепла;

- выделением ираспространением продуктов сгорания;

- газовым обменом.

Все этиявления взаимосвязаны и протекают на основе общих законов физики.

Горением называется всякая реакция окисления,при которой выделяется тепло и наблюдается свечение горящих веществ илипродуктов их распада.

Длявозникновения горения необходимы определенные условия, а именно совмещение водном месте в одно время трех основных составляющих:

горючего вещества,  в виде горючих материалов (дерево,бумага, синтетические материалы, жидкое топливо и т.д.);

окислителя, в качестве которого при горениивеществ чаще всего выступает кислород воздуха, кроме кислорода окислителямимогут быть химические  соединения, содержащие кислород в своем составе(селитра, перхлориты, азотная кислота, окислы азота) и отдельные химическиеэлементы: хлор, фтор, бром;

источники воспламенения, постоянно и в достаточном количествепоступающего в зону горения (искра, пламя).

/>


                        +                                     +                                       =

Отсутствие одного из перечисленныхэлементов делает невозможным возникновение пожара или приводит к прекращениюгорения и ликвидации пожара.

Помасштабам и интенсивности пожара можно подразделить на:

отдельный пожар, возникающий в отдельном здании(сооружении) или  в небольшой изолированной группе зданий;

сплошной пожар, характеризующийся одновременныминтенсивным горением преобладающего количества зданий и сооружений на определенномучастке застройки (более 50 %);

огневой шторм – особая форма распространениясплошного пожара, который образуется в условиях восходящего потока нагретыхпродуктов сгорания и наличия быстрого поступления в сторону центра огневогошторма значительного количества свежего воздуха (ветер со скоростью 50 км/ч);

массовый пожар, образующийся при наличии вместности совокупности отдельных и сплошных пожаров.

Другиеклассификации пожаров приведены на схеме 1, 2, 3.

Виды пожаров

Схема 1.

/>


                                       

 

одновременно

Схема 2.

/>


Схема 3.

/>



Большинство пожаровсвязано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара может бытьсвязана с горением жидких и газообразных горючих веществ, используемых всовременном промышленном производстве.

Воспламенение и горение большинства горючих веществпроисходит в газовой или паровой фазе. Образование паров и газов из твердых ижидких горючих веществ происходит в результате нагревания. При этом жидкостикипят с испарением, а с поверхности твердых происходит сублимация(улетучивание), разложение или пиролиз материалов.

Твердые горючие вещества принагревании ведут себя по разному:

- некоторые (сера,фосфор, парафин) плавятся;

- другие (дерево,торф, каменный уголь, волокнистые материалы) разлагаются с образованием паров,газов и твердого остатка угля;

- третьи (кокс,древесный уголь, некоторые металлы) при нагревании не плавятся и неразлагаются. Выделяющиеся из них пары и газы смешиваются с воздухом и при нагревании окисляются.

Свечение пламени происходит оттого,что излучается свет раскаленными частицами углерода, которые не успеваютсгореть.

Смесь горючего вещества с окислителемназывается горючей смесью.

В зависимости от агрегатногосостояния горючей смеси горения может быть:

- гомогенным(газ-газ);

- гетерогенным(твердое-газ, жидкость газ).

При гомогенном горении горючее иокислитель перемешаны, при гетерогенном имеют поверхность раздела.

В зависимости от соотношения вгорючей смеси окислителя и горючего вещества различают два вида горения:

полное горение – горение бедных смесей, когдаокислителя значительно больше горючего вещества и образующиеся продукты неспособны к дальнейшему окислению – углекислый газ, вода, оксиды азота и сера.

неполноегорение – горение богатых смесей, когда окислителя значительно меньше горючего вещества,происходит неполное окисление продуктов разложения веществ. Продукты неполногогорения – угарный газ, спирты, кетоны, кислоты.

Признаком неполного горения являетсядым, представляющий собой смесь парообразных, твердых и газообразных частиц. Вбольшинстве случаев на пожарах наблюдается неполное горение веществ и сильноевыделение дыма.

В зависимости от способа поступленияокислителя в зону горения различают диффузное и кинетическоегорение.

При диффузном горении кислородпроникает в зону горения в результате молекулярной диффузии через продуктыгорения.

Диффузия обусловлена разностьюпарциального давления кислорода – Рн в зоне горения и в воздухе. Диффузноегорение наблюдается в гетерогенных процессах. Скорость диффузии кислороданамного меньше скорости  химической реакции, поэтому скорость диффузионногогорения лимитируется скоростью диффузии. Все пожары, как правило, процессыдиффузионные. Разрез диффузионного пламени имеет 3 зоны:

                                 О2                                О2

/>                                              

                                                 3 t=max

                                        О2                                  О2

2

1

t»5000

1 зона – зона нагревания, плавления ииспарения твердого вещества, температура не выше 5000, горения нет.

2 зона – зона неполного горения.

3 зона – зона полного горения собразованием продуктов полного сгорания с образованием продуктов полногосгорания через которых диффундирует кислород, температура максимальная.

При кинетическомгорении скорость горения лимитируется скоростью  химической реакциинаблюдается при гомогенном горении (газы хорошо перемешаны).

Скоростигорения диффузионного и кинетического можно представитьсхематично.                                           

                           Схема 4

                                               промежуточная область

/>                                                1     

/>                                               диффузионное горение                  

/>                                                                              2

                                         

                                          А

                                           

                                            диффузионная область

                                                                                                                              t,

/>


1 – скорость кинетического горения,только при низких температурах;

2 – скорость диффузионного горения.

До т. А кривая совпадает скинетической, т.к. горение лимитируется скоростью химической реакции, посколькупри невысокой температуре кислорода в зоне горения достаточно.

По мере  расходованиякислорода и повышении температуры скорость переходит в диффузную область, гдекоэффициент диффузии пропорционален температуре в степени n=0,5¸1.

Взрыв – это кинетическое горение взамкнутом объёме с выделением энергии и сжатых газов, способных производитьмеханическую работу.

Возникновениегорения может произойти несколькими путями:

вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, несопровождаемое образованием сжатых газов. Она не всегда приводит к возгоранию,так как выделяющегося тепла не хватает;

возгорание – возникновение горения поддействием внешнего источника зажигания;

воспламенение – возгорание с применением пламени;

самовозгорание – возникновение горения под действиемвнутреннего источника зажигания (теплоэкзо-термических реакций).

самовоспламенение – самовозгорание с появлениемпламени.

1.2.Пожарная безопасность:

1.2.1. Основные понятия

Понятие «пожарная безопасность»означает состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а вслучае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторовпожара и обеспечивается защита материальных ценностей.

Пожарная безопасность на объектахнародного хозяйства обеспечивается системой предотвращения пожара путёморганизационных мероприятий и технических средств, обеспечивающих невозможностьвозникновения пожара, а также противопожарной защитой, направленной напредотвращение воздействия на людей опасных факторов пожаров.

Пожарная безопасностьрегламентируется нормативными документами, которые обязательны к исполнению напредприятиях и в учреждениях всех форм собственности, а также всеми гражданамигосударства для защиты их от воздействия опасных факторов пожара, к которымотносятся:

- открытый огонь,искры;

- повышеннаятемпература воздуха и предметов;

- токсичныепродукты горения и дым;

- пониженнаяконцентрация кислорода;

- обрушение зданий,сооружений, установок;

- взрыв.

1.2.2. Основные законодательные акты,

нормативно-техническая документация по

пожарной безопасности

Правовой базой, обеспечивающейпожарную безопасность, являются:

- Законы РоссийскойФедерации, Указы президента, постановления правительства, приказы, инструкции,положения о государственной пожарной охране;

- нормативныедокументы: нормы, стандарты, СНиПы пожарной безопасности, инструкции,предписания, процедуры, инструкции и т.д.

В настоящее время нормативно-правоваябаза пожарной безопасности существенно обновилась.

Основополагающим документомобеспечения пожарной безопасности является Федеральный Закон РоссийскойФедерации «О пожарной безопасности», принятый 18.11.1994 г. (опубликован21.12.94).

Федеральный закон определяет общиеправовые экономические и социальные основы обеспечения пожарной безопасности вРоссийской Федерации, регулирует в этой области отношения между органамигосударственной власти, органами местного самоуправления, предприятиями,учреждениями, организациями, фермерскими хозяйствами и иными юридическимилицами, а также между общественными объединениями, должностными лицами,гражданами РФ, иностранными гражданами.

В соответствии с Федеральным законом«О пожарной безопасности» утверждена целевая программа «Пожарная безопасность исоциальная защита на период до 2000 г.», основной целью которой являетсясоздание необходимых условий для укрепления пожарной безопасности в России,уменьшения гибели, травматизма людей, размера материальных потерь.

На основании Федерального законаразработаны нормативно-технические документы, включающие количественные идетальные разработки закона.

К ним относятся:

- Государственныестандарты России (ГОСТ Р);

- строительныенормы и правила (СНиП);

- нормы пожарнойбезопасности (НПБ);

- правила пожарнойбезопасности (ППБ);

- инструкции.

В строительных нормах и правилах РФ(СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений, введены в действие13.02.1997) предусматриваются общие требования противопожарной защитыпомещений, зданий и других строительных сооружений на всех этапах их создания иэксплуатации, а также пожарно-техническая классификация зданий и их элементов.

В зданиях должны быть предусмотреныконструктивные, объёмно-планировочные и инженерно-технические решения,обеспечивающие в случае пожара:

- возможностьэвакуации и спасения людей;

- возможностьдоступа личного состава подразделений и подачи средств пожаротушения;

- ограничениепрямого и косвенного материального ущерба, включая содержимое здания и самоздание;

- В процессестроительства необходимо обеспечить:

- выполнение противопожарныхмероприятий, предусмотренных проектом;

- соблюдениепротивопожарных правил и охрану объектов строительства;

- наличие иисправное содержание средств борьбы с пожарами;

- возможностьбезопасной эвакуации людей при пожаре на строящемся объекте.

- В процессеэксплуатации зданий необходимо:

- обеспечитьвыполнение правил пожарной безопасности;

- не допускатьизменений конструктивных, объёмно-планировочных и инженерно-технических решенийбез проекта;

- при проведенииремонтных работ не допускать применение конструкций и материалов, не отвечающихтребованиям норм.

1.2.3. Категория пожарной опасности

При проектировании и строительствепроизводственных зданий и сооружений необходимо учитывать категорию пожарнойопасности производства.

Согласно нормам государственнойпротивопожарной службы МВ России (НПБ 105-95 – Определение категорий помещенийи зданий по взрывопожарной и пожарной опасности) по взрывопожарной и пожарнойопасности помещения и здания подразделяются на категории А, Б, В1-В4, Г и Д.

Производства категории А (взрывопожароопасные) –характеризуются применением или образованием в производственном процессегорючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей с температурой вспышки не более28 0С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасныепарогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчётноеизбыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа;

Веществ и материалов, способныхвзрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг сдругом в таком количестве, что расчётное избыточное давление взрыва в помещениипревышает 5 кПа.

К этой категории относятсяэлектролизные (водородные) установки, помещения для баллонов с водородом,закрытые склады ЛВЖ, склады баллонов с горючими газами, газораспределительныепункты, производства ацетона, эфира, селитры, окислителей и т.д.

Производство категории Б (взрыво- и пожароопасные) –характеризуются наличием горючих пылей или волокон, легковоспламеняющихсяжидкостей с температурой вспышки более 28 0С, горючих жидкостей втаком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные илипаровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчётное избыточноедавление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

К категории Б относятся складыдизельного топлива, помещения подготовки цистерн с мазутом, производствокрасителей, угольной пыли, аммиака, алюминия и т.д.

Производства категории В1-В4 (пожароопасные) – характеризуютсяналичием горючих и трудногорючих жидкостей, твёрдых горючих и трудногорючих веществи материалов(в том числе пыли и волокна), веществ и материалов, способных привоздействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, приусловии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, неотносятся к категориям А или Б. К категории В относятся узлы пересыпки угля,торфа, дробильные здания для угля, деревообрабатывающее производство.

Производства категории Г – характеризуются наличием негорючихвеществ и материалов в горючем раскаленном или расплавленном состоянии, процессобработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени:горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируютсяв качестве топлива.

К категории Г относятся: машинноеотделение с паровыми, газовыми турбинами, котельное, бункерное, деаэраторноеотделение, газоочистные золоулавливающие устройства, закрытые распределительнымустройством, содержащие 60 кг масла и менее в единице оборудования, литейные,кузнечные, сварочные производства.

Производства категорииД – характеризуютсяналичием негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

К категории Д относятся: помещениящитов управления электростанций, насосные компрессорные, механические,электроремонтные мастерские.

Всоответствии с отнесением производства к определённой категории по пожарной ивзрывной опасности, к помещениям этих производств предъявляется рядпротивопожарных требований, предусматривающих недопустимость распространенияпожаров в смежные помещения, условия эвакуации людей в случае пожара,автоматическое и ручное пожаротушение и пожарную сигнализацию.

1.2.4. Огнестойкость строительных конструкций

При строительстве зданий и сооруженийс учётом категории производства применяют строительные материалы и конструкциис определёнными пожарно-техническими характеристиками. В СНиПе 21-01-97приводится пожарно-техническая классификация строительных материалов,конструкций, помещений и зданий по свойствам, способствующим возникновениюпожарной опасности, и свойствам сопротивляемости воздействию пожара –огнестойкости.

Строительныематериалы по пожарной опасности характеризуются:

- горючестью;

- воспламеняемостью;

- распространениемпламени по поверхности;

- дымообразующейспособностью и токсичностью.

Строительныематериалы подразделяются:

1. по горючести:

/>Схема 5

 

Определяют горючестьпо ГОСТ 30244-94.

2. повоспламеняемости на:

- В1 трудновоспламеняемые;

- В2умеренновоспламеняемые;

- В3легковоспламеняемые.

Воспламеняемостьопределяют по ГОСТ 30402.

3. пораспространению пламени на поверхности на:

- РП 1нераспространяющие;

- РП 2слабораспространяющие;

- РП 3умереннораспространяющие;

- РП 4сильнораспространяющие.

Определяют по ГОСТ Р51032-97.

4. по дымообразующейспособности на:

- Д1 с малойдымообразующей способностью;

- Д2 с умереннойдымообразующей способностью;

- Д3 с высокойдымообразующей способностью.

Дымообразующуюспособность устанавливают по ГОСТ 12.1.044-89.

5. по токсичностипродуктов горения на:

- Г1 малоопасные;

- Г2умеренноопасные;

- Г3 высокоопасные;

- Г4чрезвычайноопасные.

Токсичность определяют по ГОСТ 12.1.044-89.

Строительные конструкции оцениваютсяогнестойкостью и пожарной опасностью.

Показателемогнестойкости является предел огнестойкости, который устанавливается по времени(в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых дляданной конструкции признаков предельных состояний:

- потери несущейспособности,

- потерицелостности, Е;

- потеритеплоизолирующей способности, L.

Предел огнестойкостиустанавливают по ГОСТ 30247.1-94.

6. по пожарнойопасности строительные конструкции делят на 4 класса, которые устанавливают по ГОСТ30403-94:

- К0непожароопасные;

- К1малопожароопасные;

- К2умереннопожароопасные;

- К3 пожароопасные.

Зданияподразделяются по степени огнестойкости согласно таблице 1.

Таблица 1.Пределыогнестойкости строительных конструкцийСтепень огнестой-кости зданий Предел огнестойкости строительных конструкций не менее несущие элементы здания наружные стены

перекрытия

междуэтаж-ные

покрытия бесчер-дачные лестничные клетки внутрен-ние стены марши и площадки лестниц I R120 RE30 RE60 RE30 RE120 R 60 II R45 RE15 RE45 RE15 RE90 R 45 III R15 RE15 RE15 RE15 RГ45 R 30 IV не нормируется

Зданияпо конструктивной пожарной опасности подразделяются на классы, согласно таблице2.

Таблица 2

 

Класс конструктивной пожарной опасности здания Класс пожарной опасности строительных конструкций не менее

несущие стержневые элементы (колонны

ригели, фермы и т. д)

стены наружные с внешней стороны стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия стены лестничных клеток и противопожарные марши и площадки лестниц С0 К0 К0 К0 К0 К0 С1 К1 К2 К1 К0 К0 С2 К3 К3 К2 К1 К1 С3 не нормируется К1 К3

1.2.5. Обеспечениебезопасности людей

При пожарах не каждая дверь, лестницаили проём могут обеспечить быструю, вынужденную и безопасную эвакуацию людей.

Согласно СНиП 21-01-97 эвакуационнымивыходами являются выходы, если они ведут:

- из помещенийпервого этажа наружу: непосредственно; через коридор; через вестибюль; черезлестничную клетку; через коридор и вестибюль; через коридор и лестничнуюклетку;

- из помещенийлюбого этажа, кроме первого, непосредственно на лестничную клетку; в коридор,имеющий выход на лестницу; в холл, имеющий выход на лестницу;

- в соседниепомещения, обеспеченные выходами.

Эвакуационными путями считаются такие, которыенепосредственно ведут к эвакуационному выходу и обеспечивают безопасноедвижение людей. Эвакуационные пути не должны включать лифты и эскалаторы, атакже участки, ведущие через коридоры к лифтам и тамбурам. Эвакуационные путидолжны быть отделаны негорючими строительными материалами. Высота эвакуационныхпутей должна быть не менее 2 м, ширина не менее 0,7-1,2.

1.2.6. Предотвращение распространения пожара

Для предотвращения распространенияпожара предусматривается СНиП 21-01-97:

- конструктивные,объёмно-планировочные решения, препятствующие распространению опасных факторовпожара по помещениям;

- ограничениепожарной опасности строительных материалов, используемых в отделке зданий; 

- снижениетехнологической взрывопожарной опасности помещений и зданий;

- наличиепервичных, в том числе, автоматических средств пожаротушения;

- сигнализация иоповещение о пожаре.

Для регулирования поведения человекав целях предотвращения пожаров и выполнения им определённых действий при пожаредля обеспечения собственной безопасности и снижения размера потерь при пожарахвведены 31.07.97

Нормы пожарнойбезопасности «Цвета сигнальные. Знаки пожарной безопасности»,соответствующие международному стандарту ИСО 6309.

Настоящиенормы распространяются на сигнальные цвета и знаки пожарной безопасности,которые предназначены для регулирования поведения человека в целяхпредотвращения возникновения пожара и (или) выполнения им определённых действийпри пожаре для обеспечения собственной безопасности и снижения размера потерьот пожара.

Нормы устанавливаютразновидности знаков, форму, параметрические ряды типоразмеров, требования кфотометрическим и колориметрическим характеристикам, устойчивости к воздействиюфакторов внешней среды.

Нормы не распространяются на знакидля маркирования транспортных средств и грузовых единиц (тары), предназначенныхдля доставки и упаковки пожароопасных грузов, на цвет окраски трубопроводовсистем автоматического пожаротушения, а также трубопроводов, баллонов и иных емкостейдля хранения или транспортирования горючих газов, легковоспламеняющихся игорючих жидкостей.

Нормы в части номенклатуры знаков, ихцвета и графики полностью соответствуют международному стандарту ИСО 6309.

Введены 31.07.97 г.

Подводяитог, отметим, что для предупреждения пожаров необходимы следующие меры:

- предотвращениеобразования горючей среды;

- предотвращениеобразования в горючей среде источников зажигания;

- поддержаниетемпературы и давления горючей среды ниже максимально допустимых по горючести;

- уменьшениеопределяющего размера горючей среды ниже максимально допустимого по горючести.

Противопожарнуюзащиту обеспечивают следующие меры:

- максимальновозможное применение негорючих и трудногорючих веществ и материалов вместопожароопасных;

- ограничениеколичеств горючих веществ и их надлежащее размещение;

- изоляция горючейсреды;

- предотвращениераспространения пожара за пределы очага;

- применениеконструкций объектов с регламентированным пределом огнестойкости и горючестью;

- эвакуация людей;

- применениесредств пожаротушения, коллективной и индивидуальной защиты.

Вразделе 2 приведены лабораторные и практические работы, выполняя которые Высможете изучить методы пожаротушения, научиться выполнять некоторые расчёты.


Раздел 2

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

 

Работа 1.  Выбор огнетушащих веществ и

средств пожаротушения

Цель работы:  Ознакомиться с огнетушащими составамии выбрать средства для конкретной ситуации.

Основные понятия

Быстроеи эффективное тушение пожара может быть достигнуто в том случае, если правильновыбрано средство тушения и осуществлена его своевременная подача в очаггорения. Выбор огнетушащих веществ, средств пожаротушения производится наоснове их классификации и характеристики.

1.  ОГНЕТУШАЩИЕВЕЩЕСТВА

 

1.1. Классификация огнетушащих веществ

Огнетушащие вещества классифицируют:

1. По способу прекращения горения:

- охлаждающие очаггорения: вода, твердая углекислота.

- разбавляющие(снижающие процентное содержание кислорода в очаге горения): углекислый и др.инертные газы, водяной пар.

- изолирующегодействия (изолирующие горящую поверхность от кислорода воздуха):воздушно-механическая пена, порошки, песок, растворы.

- ингибитирующие(тормозящие химическую реакцию горения): составы с галоидосодержащимиуглеводородами – хладоны, порошковые аэрозольные составы – АОС.

2. По электропроводности:

- электропроводные:вода, растворы, водяной пар, пена.

- неэлектропроводные:газы, порошковые составы.

3. По токсичности:

- нетоксичные:вода, пена, порошковые составы, песок.

- малотоксичные:углекислота

- токсичные:фреоны, галоидированые составы № 3, 5, 7 и др.

1.2. Характеристика некоторых огнетушащих веществ

Вода и растворы. Вода является основным средствомтушения пожаров. Она дешева, доступна, легко подается к месту горения, хорошосохраняется в течение длительного времени, не обладает токсическими свойствами,эффективна при тушении большинства сгораемых материалов.

Высокая огнетушащаяспособность воды обуславливается ее значительной теплоемкостью. При нормальноматмосферном давлении и температуре 20° С теплоемкость воды равна 1 ккал/кг. Из1 л. воды образуется 1750 л. сухого насыщенного пара. При этом затрачивается539 ккал. тепловой энергии. Выделяющийся пар вытесняет кислород из зоныгорения.

Однако вода обладаетбольшой силой поверхностного натяжения, поэтому проникающая способность воды невсегда бывает достаточной. Известен ряд материалов (пыль, хлопок и др.), в порыкоторых вода не в состоянии проникнуть и прекратить тление. В таких случаях дляснижения поверхностного натяжения и повышения проникающей способности в водудобавляют определенное количество (от 0.5 до 4% по весу) поверхностно-активныхвеществ-смачивателей. Наиболее распро­стра­нены следующие смачиватели:пенообразователь ПО-1, ПО-5.

Применение смачивателейпри прочих равных условиях уменьшает расход воды в 2-2.5 раза и сокращает времятушения на 20-30%. Недостаток смачивателей – их агрессивность.

Для тушения пожаровприменяется вода в виде сплошных и тонко распыленных струй. Распыленная водаможет быть с успехом применена для тушения нефтепродуктов. При этом важнымусловием успеха тушения является создание над горящей поверхностью доста­точноплотной завесы из мелких капель. Эта завеса ограничивает поступ­ление кислородаиз окружающей среды в зону горения. Кислород, проникший сквозь завесу в зонугорения, разбавляется паром, образовав­шимся в результате испарения капельводы. В результате создаются условия, при которых горение невозможно.

Воду ввиде сплошных струй применяют для механического отрыва пламени и в меньшейстепени чем распыленную воду для охлаждения окружающих конструкций. Недостаткомсплошной струи является низкий коэффициент исполь­зования теплоемкости водыиз-за короткого времени ее контакта с зоной горения.

Длятушения лесных и степных пожаров применяют различные растворы солей. Дляполучения раствора к воде добавляют соли хлористого кальция, каустическую соду,глауберову соль, сернокислый аммоний и др., которые повышают теплоемкость водыи после ее испарения образуют на обработанной раствором поверхности пленку изсолей. Эта пленка предотвращает повторное загорание потушенного очага от искр иугольков.

Однако вода – неуниверсальное средство. Со многими веществами, например, со щелочными и сощелочноземельными металлами она вступает в химическую реакцию с выделениемводорода, сопровождающуюся значительным выделением тепла. Некоторые соединения,например, гидросульфит натрия при взаимодействии с водой разлагаются. Поэтому вподобных случаях, а также при тушении электроустановок, вода не можетрекомендоваться в качестве огнетушащего вещества.

Пены являются эффективным средствомпожаротушения. Огнету­шащие пены подразделяются на химическую и воздушно-механическую.Химическую пену получают в результате химической реакции нейтрализации междукислотой и щелочью. Оболочка пузырьков этой пены состоит из смеси водныхрастворов солей и пенообразующих веществ. Сами пузырьки заполняются углекислымгазом — продуктом химической реакции.

 Воздушно-механическуюпену получают в результате механи­ческого перемешивания пенообразующегораствора с воздухом. Оболочка пузырьков воздушно-механической пены состоит изводного раствора пенообразователей типа ПО-1, ПО-5.

 Полученная огнетушащаяпена характеризуется:

- стойкостью(способностью пены противостоять разрушению в течение определенного времени:чем выше стойкость пены, тем эффективнее процесс тушения);

- кратностью пены(отношением объема пены к объему исходных продуктов: />);

Различают: низкократные пены скратностью до 12, средней кратные от 12 до 100 и высокократные К>100 (наиболее эффективные).

- вязкостью (способностьюпены к растеканию по поверхности);

- дисперсностью(размерами пузырьков).

Для повышения стойкостипены применяют поверх­ностно‑актив­ные вещества (костный или столярныйклей), а для хранения при низких температурах – этанол (C2H3OH)или этиленгликоль.

Пены применяют длятушения пожаров класса A, B, C. Нельзя применять для тушения щелочных ищелочноземельных металлов и электрооборудования под напряжением.

Двуокись углерода. Двуокись углерода, подаваемая в очагпожара, может быть в твердом состоянии (углекислый снег), газообразном иаэрозольном. Действие СО2 на очаг горения основано на разбавлениикислорода в зоне горения.

Углекислый снег можетбыть получен при условии быстрого испарения жидкой углекислоты. Получаемаяснегообразная углекислота имеет плотность 1.5 г/см3 при — 80˚С.Снегообразная углекислота снижает температуру и уменьшает содержание кислородав зоне горения. Из 1 л. твердой кислоты образуется 500 л. газа.

В газообразном состоянии двуокисьуглерода применяют для объемного тушения внутри помещений, заполняя весь объеми вытесняя из него кислород. Аэрозольная двуокись углерода (в виде мельчайшихкристаллических частичек) наибольший эффект дает в помещениях, в воздухекоторых могут находиться мельчайшие сгораемые частички (хлопок, пыль и др.) Вэтом случае двуокись углерода не только производит тушение, но и способствуетбыстрому осаждению взвешенных в воздухе частичек. Для прекращения горения впомещении необходимо создать 30%-ую концентрацию паров углекислого газа.

Применяя двуокись углерода,необходимо помнить, что она представляет опасность для людей. Поэтому входить впомещение после заполнения его двуокисью углерода можно только в кислородныхизолирующих противогазах.

Углекислота неэлектропроводна и испаряется, не оставляя после себя следов. Двуокись углеродаприменяется при тушении электро­обору­дования, двигателей внутреннего сгорания,при тушении пожаров в хранилищах ценных материалов, в архивах, библиотеках ит.п. Двуокись углерода нельзя применять как огнетушащее вещество при горенииэтилового спирта, т.к. углекислый газ растворяется в нем, а также при горениивеществ, способных гореть без доступа воздуха (термит, целлулоид и т.д.). КромеCО2 в качестве огнетушащих веществ применяют и другие инертные газы:азот, шестифтористая сера.

Хладоновые составы – это составы с галоидосодержащимиуглеводородами. Они представляют собой легкоиспаряющиеся жидкости, вследствиечего их относят к газам или аэрозолям. Основными составами, используемыми притушении пожаров, являются:

- хладон 125 (C2HF5);

- хладон 318 (C4Cl3F8).

Эти составы на сегодняшний деньявляются наиболее эффектив­ными средствами тушения пожаров. Действие ихосновано на ингибитировании химической реакции горения и взаимодействия скислородом воздуха.

Применяютсядля тушения пожаров классов А, Б, С и электро­установок при практическинеограниченных температурах.

Достоинства: 

- наиболееэффективны по сравнению со всеми имеющимися составами;

- обладают высокойпроникающей способностью;

- применяются приотрицательных температурах (до -70ºC).

Недостатки:

- токсичность;

- образованиекоррозионно-активных соединений в присут­ствии влаги;

- неэффективны дляприменения на открытом воздухе;

- нельзя тушитьщелочные и щелочноземельные металлы и кислотосодержащие вещества.

Порошковые составы. К порошковым огнетушащим составам,приме­няющимся в настоящее время, относят:

- ПСБ-3М   (~90%бикарбанат натрия);

- Пирант-А (~96%фосфаты и сульфаты аммония);

- ПХК (~90% хлоридкалия);

- АОС — аэрозолеобразующие составы.

Кромеосновных составляющих огнетушащих порошков в их состав входят антислеживающие игидрофобные добавки.

Разработаны для тушениягорящих щелочных и щелочно-земельных металлов, а также широко применяются длятушения пожаров классов: А, Б, С, и Е.

Порошковые огнетушащиесоставы применяют для тушения пожаров классов А, В, С и Е,  электроустановокпод напряжением.

Неэффективны притушении:

- тлеющихматериалов и веществ, горящих без доступа кислорода.

Действие огнетушащихпорошков ПСБ-3М и Пирант-А основано на изоляции горящей  поверхности от доступакислорода.

Действие  порошковых составов  ПХК и АОС заключается в ингибитировании химической реакции  горения иуменьшении содержания O2 в  зоне горения.

Порошки ПХК и АОС являются самымиперспективными на сегодняшний день. Особой эффективностью обладают аэрозольныеогнетушащие составы — АОС.

АОС представляют собойтвердотопливные или пиротехнические композиции, способные к самостоятельномугорению без доступа воздуха с образованием огнетушащих продуктов горения –инертных газов, высокодисперсных солей и окислов щелочных металлов. Этисоединения малотоксичны, экологически безвредны.

В настоящее времяприменяются:

- пламенные АОС;

- охлажденные АОС.

Пламенные составы присрабатывании устройств аэрозо­леобра­зующих составов имеют факел пламенидостигающий несколько метров и температуру продуктов горения на выходе1200-1500ºC. Это является их недостатком.

Охлажденные аэрозолеобразующиесоставы получают с помощью специальных охлаждающих насадок. Это позволяетснизить температуру АОС при горении от 600 до 200ºC, но при этомаэрозольная смесь  будет содержать продукты неполного сгорания АОС, чтозначительно повышает токсичность продуктов горения по сравнению с пламеннымиАОС.

АОС используют для тушения вогнетушителях, в генераторах различных типов, как в автономном режиме, так и вавтоматических установках аэрозольного пожаротушения.


2. СРЕДСТВАПОЖАРОТУШЕНИЯ

 

2.1. Классификациясредств пожаротушения

 

Средства пожаротушения разделяютсяна:

1. Первичныесредства пожаротушения:

- огнетушители;

- противопожарныещиты с набором инвентаря;

- подручныесредства (войлок, пакля, песок и др.).

2. Автоматическиеустановки пожаротушения.

2.2. Огнетушители

 

2.2.1. Химический пенный огнетушитель

Химический пенный огнетушитель.Предназначен для тушения горящих твердых материалов, а также различных горючихжидкостей не более 1м2, за исключением электроустановок, находящихсяпод напряжением, а также щелочных металлов. Огнетушитель используют в диапазонетемператур внешней среды от +5ºC до +45ºC.


Таблица 5.

Основныетипы и параметры химических пенных огнетушителей

 


Марка огнетуши­теля

Вместимость корпуса не менее, л Продолжительность действия, с Кратность пены не менее Длина струи не менее, м Кол-во воды для растворения щелочной части заряда, л

Огнетушащая способность по классу A, м2

Огнетушащая способность по классу B, м2

Масса огнетушителя без заряда, кг Масса огнетушителя с зарядом, кг Габариты, мм

ОХВП-10,
ОХВП-10М

8,7 50 50 4 8,5 4,78 1,10 3,5 12,5 750x310x148 Устройство и принцип действияхимического пенного огнетушителя

Работа химическогопенного огнетушителя основана на вытеснении огнетушащего состава (химическойпены) под действием избыточного давления, создаваемого углекислым газом,который образуется в процессе взаимодействия кислотной и щелочной частей.

При повороте рукоятки запорно-пускового устройства на 1800открываютсяотверстия в стакане с кислотной частью. Через них, при переворачивании, кислотная часть попадает в корпус огнетушителя, где взаимодействует с щелочнойчастью. В результате реакции выделяется углекислый газ и образуется химическаяпена. Пена под давлением поступает к спрыску, который формирует компактнуюструю. Химическая пена, попадая на горящее вещество, охлаждает его и изолирует откислорода воздуха. При добавлении   в    огнетушитель пенообразователя иустановке на спрыск воздушно-пенного насадка увеличивается кратность  пены./>

2.2.2.  Воздушно‑пенныйогнетушитель

Предназначен для тушениязагораний различ­ных веществ и материалов, за исключением щелочных металлов иэлектроустановок, находя­щихся под напряжением. Огнетушители применяют притемпературе окружающего воздуха от  3 до 50º С. Конструкция насадковогнетушителей обеспе­чи­вает подачу воздушно-механической пены среднейкратности. Основные типы и параметры огнетушителей приведены в таблице 6.

Таблица 6.Основныемарки и параметры воздушно-пенных огнетушителей

 


Марка огнетуши­теля

Вместимость огнетушителя не менее, л Вместимость баллона для хранения рабочего газа, мл Кол-во огнетушащего вещества (воды), л Кол-во огнетушащего вещества (ПО-1), л Продолжительность действия, с Длина струи пены, м, не менее Кратность пены не менее Масса огнетушителя без заряда, кг Габариты, мм Стандарт, ТУ ОВП-10 10 0,1 8,5 0,5 45 4,5 60 4 650x156x220 ТУ 22-6151-86 ОВП-100 100 2 85 5 90 5 70 70 1350x800x660 ТУ 22-141-02-87Е Устройство и принцип работывоздушно‑пенного огнетушителя

Работа воздушно-пенногоогнетушителя основана на вытеснении огнетушащего состава (раствора пенообразователя)под действием избыточ­ного давления,  создаваемого рабочим газом (воздух,углекислый газ, азот). При нажатии на кнопку крышки огнетушителя происходитпрокалывание заглушки баллона с рабочим газом. Газ по сифонной трубке поступаетв корпус огнетушителя и создает избыточное давление, под действием которогораствор пенообразователя подается по сифонной трубке и шлангу квоздушно-пенному насадку. В нем, за счет разницы диаметров шланга и насадка,создается разряжение, в результате чего подсасывается воздух. Растворпенообразователя, проходя через сетку насадка, смешивается с засасываемымвоздухом и образует воздушно-механическую пену средней кратности. Пена, попадая на горящее вещество,  охлаждает его  и  изолирует от кислорода воздуха.

2.2.3. Углекислотный огнетушитель

Предназначен для тушенияэлектроустановок, находя­щихся под напряжением до 1000 В для тушения неболь­шихначальных очагов загорания различ­ных веществ и материалов, а также, за исклю­че­ниемвеществ, горение которых  происхо­дит без доступа воздуха. Огне­ту­шительиспользуют при темпера­ту­ре окружающего воздуха от -25º до 50º C                    (см. таблицу 7).При более низкой температуре применять нельзя, так как не будет выбросауглекислоты, за счет резкого образования снежной массы и перекрывания выходногоотверстия баллона.


Таблица 7.

Основные марки ихарактеристики углекислотных огнетушителейМарка огнетушителя Заряд Масса заряда, кг

Огнетуш. способн. по очагу кл. В, м2

Полная масса, кг Срок до перезарядки, лет Габариты, мм Стандарт, ТУ Примечание ОУ-2

CO2

1,4 0,45 6,0 5 350x100x100 ТУ-78-7-102-90 ручной

ОУ-3

CO2

2,1 0,45 7,6 5 470x100x100 ТУ-78.7-102-90 ручной

ОУ-5

CO2

3,5 1,08 13,5 5 500x240x140 ТУ-22-150-128-89E ручной

ОУ-6

CO2

4,2 1,08 14,5 5 600x140x140 ТУ-78-7-102-90 ручной

ОУ-8

CO2

5,6 1,1 20,0 5 720x120x120 ТУ-78-7-102-90 ручной

ОУ-10

CO2

7,0 1,08 30,0 5 900x220x220 ТУ-22-150-130-90 передвижной

ОУ-40

CO2

28,0 2,52 110,0 5 1500x340x500 ТУ-22-150-130-90 передвижной

ОУ-80

CO2

56,0 4,74 239,0 5 1500x600x700 ТУ-22-150-128-89E передвижной Анализтаблицы 7 показывает, что существуют ручные огнетушители с емкостью баллона до8 л и передвижные с емкостью 10 – 80 л.Устройство и принцип работыуглекислотного огнетушителя

Работа углекислотногоогнетушителя основана на вытеснении двуокиси углерода под  действиемизбыточного давления. Двуокись углерода находится в баллоне под давлением 14,7МПа. При открывании запорно-пускового устройства CO2 по сифонной трубке поступает к раструбу. При этом происходитпереход двуокиси углерода из сжиженного состояния в  твердое снегообразное),сопровождающийся резким понижением темпера­туры (до –70º С). Углекислота,попадая на горящее вещество, охлаждает его и при испарении CO2 разбавляет содержание кислорода воздуха.

Углекислота, испаряясь, не оставляетследов, поэтому углекислотные огнетушители  рекомендуется применять в техслучаях, когда использование огнетушителей с другими огнетушащими составамиможет причинить дополнительный ущерб.

2.2.4. Порошковые огнетушители

В настоящее время широкоприменяются следующие типы порошковых огнетушителей:

— с встроенным газовымисточником давления;

-  закачные порошковые;

— аэрозольные порошковыеавтоматического действия (самосрабатывающие).

Порошковые огнетушителипредназначены для тушения загораний нефтепродуктов, легковоспламеняющихсяжидкостей. Основные характеристики и типы порошковых огнетушителей приведены втаблице 8.


Таблица 8.

Основные марки ипараметры порошковых огнетушителей с

 встроенным газовымисточником давления

 

Марка огнетушителя Заряд (порошок) Масса заряда, кг

Огнетуш. способн. по очагу кл. В, м2

Полная масса, кг Срок до перезарядки, лет Габариты, мм Стандарт, ТУ Примечание ОПУ-2 ПСБ-3 2 0,7 3,6 2 380x110x100 ТУ-22-6098-85 ручной

ОПУ-5

ПСБ-3 5 2,81 8,8 4 440x280x150 ТУ-84.75-04304.04-89 ручной

ОПУ-10

ПСБ-3 10 4,52 15 4 525x300x210 ТУ-22-43-88 ручной

ОП-50

ПСБ-3 45 7,1 100 5 1040x450x420 ТУ-51-257-87 передвижной ОП-100 ПСБ-3 90 12,0 167 5 1170x800x630 ТУ-78-7-103-91 передвижной ОПП-250 ПСБ-3 242 40 820 5 2300x1680x1700 ТУ-220 РСФСР 44-88 передвижной 2.2.4.1.  Устройство и принципработы порошкового огнетушителя со встроенным газовым источником давления

Работа порошкового огнетушителя свстроен­ным газовым (газогене­рирующим) источни­ком давления основана навытеснении огне­ту­шащего состава (порошок марки ПСБ, Пирант и др.) поддействием избыточного давления, создаваемого рабочим газом (угле­кислый газ,азот). При воздействии на запор­но-пусковое устройство происходит прока­лы­ва­ниезаглушки баллона с рабочим газом. Газ по трубке подвода рабочего газа поступаетв нижнюю часть корпуса огнетушителя и создает избыточное давление, в результатечего порошок вытесняется по сифонной трубке в шланг к стволу. Устройство стволапозволяет выпускать порошок порциями. Для этого необходимо периодическиотпускать рукоятку, пружина которой закрывает ствол. Порошок, попадая нагорящее вещество, изолирует его от кислорода воздуха. Баллон для хранениярабочего газа может находится в корпусе огнетушителя (внутри) рис. 8 иликрепиться к корпусу огнетушителя снаружи, как показано на рис. 7.


2.2.4.2. Порошковый закачной огнетушитель

Порошковыезакачные огнетушители типа ОП 1 (2, 3) предназначены для тушения загоранийщелочных и щелочноземельных металлов и их сплавов, нефтепродуктов,легковоспламеняющихся жидкостей, твердых веществ, а также для тушенияэлектроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В.

Огнетушители могутработать в диапазоне температур от –50º C до +50º C(табл. 7).


Таблица 9.

Основные марки ипараметры порошковых

закачных огнетушителей

Марка огнетушителя Заряд Масса заряда, кг

Огнетуш. способн. по очагу кл. В, м2

Полная масса, кг Срок до перезарядки, лет Габариты, мм Стандарт, ТУ ОП-1 (з) Пирант А 1,0 0,41 2,5 5 250x110x110 ТУ-4854-157-21352393-95

ОП-2 (з)

Пирант А 2,0 0,66 4,5 5 350x170x130

ОП-3 (з)

Пирант А 3,0 1,07 5 5 435x170x130

ОП-50 (з)

Пирант АН 35 8 75 5 1040x420x445 Устройство и принцип работыпорошкового закачного огнетушителя

Работа порошковогозакачного огнетушителя  основана на вытеснении огнетушащего состава (порошокмарки ПСБ, Пирант и др.) под действием избыточного давления (1,6 МПа) рабочегогаза (углекислого газа,  азота), закаченного непосредственно в корпусогнетушителя. При открывании запорно‑пускового устройства рабочий газвытесняет порошок, который по сифонной трубке  и шлангу поступает к стволу.Запорно-пусковое устройство позволяет выпускать порошок порциями. Порошок,попадая на горящее вещество, изолирует его от кислорода воздуха.

 2.2.4.3.  Аэрозольные порошковыеогнетушителиАэрозольные порошковые огнетушители это принципиально новое средствотушения пожаров. Выпускается в виде различных устройств, в которыхвырабатывается огнетушащий аэрозоль с заданными параметрами. В связи с этим этиогнетушители называют генераторами огнетушащего аэрозоля — ГОА.

В настоящее времяразработано около 80 модификаций генераторов огнетушащего аэрозоля. Из нихприменяются ГОА отвечающие требованиям НПБ-60-97 и ГОСТР 51046-97, определяющиеих потребительские качества.

Основные марки ихарактеристики приведены в таблице 10 и на рис. 11-16.


Таблица 10.

Основные типы ипараметры аэрозольных огнетушителей

автоматическогодействия

 

Марка огнетушителя Масса заряда, кг

Защищаемый объем, м3

Полная масса, кг Срок службы, лет Габариты, мм Способ включения Стандарт, ТУ МАГ – 0,5-4 1,7-2,5 10 105x75 электропуск или огневой шнур ТУ 84-7509009.70-93

СОТ-1

3,0 60 6,5 10 165x485 электропуск или огневой шнур 4ООТО “С” Ц3/130588-246-02-94ТУ

ГАБАР-П2

2 43 – 10 365x300 электропуск ТУ-4854-003-07509209-94

ГАБАР-П10

10 215 – 10 535x590 электропуск ТУ-4854-003-07509209-94

СОТ-5М

3 40 5 5 210x110 электропуск или огневой шнур В качестве активного элемента для получения огнетушащего аэрозоляприменяются пиротехнические составы, выделяющие в процессе горениявысокодисперсную конденсированную фазу – аэрозоли. Композиция специальногосостава способна к самостоятельному горению без доступа кислорода. Продуктыгорения аэрозольных составов оказывают ингибитирующее действие на очаг пожара,снижают концентрацию кислорода в зоне горения и в настоящее время являютсясамым эффективным средством объемного пожаротушения. Аэрозольныепорошковые огнетушители2.2.4.4. Устройство и принцип действия аэрозольного огнетушителя автоматического действияСОТ-1

Приведение в действиеаэрозольных огнетушителей автоматического действия осуществляется отэлектрического, теплового или механического сигнала. Можно  использовать устройства  для запуска от нескольких разнотипных сигналов. Тепловой пуск ГОАосуществляется от огневого шнура (термошнура), представляющего собойспециальную пороховую композицию, из которой изготавливается шнур с заданнойформой и размерами.  При возникновении пожара он  самовоспламеняется, огневойимпульс распространяется по шнуру и приводит в действие ГОА. Возможно также воспламенениеогнепроводного шнура от специальных пиромеханических устройств, срабатывающихпри определенной темпера­туре более низкой, чем температура самовоспламененияогнепроводного шнура. Генераторы, имеющие пуск от огнепроводного шнура, относятк огнетушителям, т.к. они работают в автономном режиме. Генераторы, имеющие электрический пуск, применяются в автоматических установках аэрозольногопожаротушения, отвечающих требованиям НПБ-61-97.


2.2.5.  Хладоновый огнетушитель ОАХ

Аэрозольные хладоновыеогнетушители ОАХ предназначены для тушения пожаров класса ABE, кроме щелочных металлов икислотосодержащих веществ.

Отечественнаяпромышленность выпускает аэрозольные огнетушители типа ОАХ (огнетушителиаэрозольные хладоновые).

Основное применениеданный огнетушитель получил на транспортных средствах, а так же при низкихтемпературах.

ОАХ представляет собойметаллический корпус, горловина которого закрыта мембраной. Над мембранойукреплен пробойник с пружиной. При нажимании на колпачок пробойник пробиваетмембрану и через отверстие в колпачке аэрозолеобразующий состав поступаетнаружу.

 

2.3.  Автоматические установкипожаротушения

 

Все автоматическиеустановки тушения пожаров разделяются :

1. по типуавтоматической установки тушения пожаров:

- спринклерные;

- дренчерные.

2. по способутушения:

- объемные;

- по площади;

- локальные.

3. по видуогнетушащего средства:

- водяные;

- пенные;

- газовые;

- аэрозольные;

- порошковые.

2.3.1.  Спринклерные установки

Спринклерныеустановки представляют собой разветвленную сеть трубопроводов, расположенныхпод потолком или под перекрытием здания и снабженных спринклерами(оросителями), водопитателем и контрольно-сигнальной аппаратурой. Важнейшейчастью установки являются спринклеры. Выходное отверстие в спринклерной головкев нормальных условиях закрыто легкоплавким замком. При повышении температурысплав, удерживающий части замка, расплавляется, замок распадается на части,открывая выход огнегасящему веществу. Обычно температура плавления припоя 72°.Вскрытие хотя бы одного спринклера приведет к перемещению воды в системе,которая поднимает тарелку клапана в контрольно-сигнальном аппарате, врезультате открывается путь воде к электросигналу.

В качестве огнетушащеговещества в спринклерных установках может применяться вода иливоздушно-механическая пена. Применяется для локального тушения пожара поплощади.

2.3.2. Дренчерные установки

/>Дренчерные установки представляют развернутую сетьтрубопроводов, снабженную дренчерами (водораспылителями) и контрольно‑сигнальнойаппаратурой.                                                                  

Дренчеры – водопитатели с открытымиотверстиями для входа воды. В обычное время выход воды в сеть трубопроводазакрыт клапаном группового действия. Для ввода клапана в действиеустанавливается пусковое устройство. Дренчерные установки используются длязащиты проемов, устраиваемых в технологических цехах в стенах смежныхпомещений, когда необходимо разделить помещение цеха на участки, чтобы не допускатьперехода огня из одной части помещения в другую, а также для тушения пожара поплощади помещения. Положительным качеством этой установки является то, что ееможно эксплуатировать на открытом воздухе, т.к. система не заполнена водой. 

2.3.3.  Автоматическая установкагазового

пожаротушения (АУГП)

Автоматическая установка газовогопожаротушения применяется в виде батарей газового пожаротушения,предназначенных для защиты двух и более помещений, или модулей (баллон, сосуд)с устройством для распыления газового состава находящихся непосредственно взащищаемом помещении или рядом с ним.

 

АУГП применяется для локального иобъемного тушения пожаров классов А, В, С и электрооборудования.

АУГП не должны применятся для тушенияпожаров:

- волокнистых,сыпучих, пористых, склонных к самовозгоранию и (или) тлению внутри объемавещества (древесные опилки, хлопок и др.);

- гидридов металлови пирофорных веществ;

- порошков щелочныхметаллов.

В качестве огнетушащего состава могутприменяться следующие составы и газы:

- хладон 125 (С2F5H);

- шестифтористаясера (SF6);

- двуокись углерода(СО2);

- азот;

- аргон.


2.3.4.  Установка углекислотного

пожаротушения ПО-73

Дляприведения в действие установки служит пусковая батарея со сжатым воздухом.Электрический сигнал от извещателя при возгорании в помещении поступает напусковую установку, при этом срабатывают выпускные клапаны пусковой батареи, исжатый воздух по трубопроводам поступает к батарее с огнетушащим веществом,открывая их выпускные клапаны, через которые огнетушащее вещество потрубопроводам через насадки равномерно заполняет весь объем помещения.Огнетушащее вещество – двуокись углерода высокого давления.

Приведенная выше областьприменения не ограничивается только судами, данные установки с успехом применяютсяи в зданиях различного функционального назначения.

Разновидностьюавтоматической установки газового пожаротушения является модуль МГП – 2 М.

2.3.5. Модуль газовый пожарный МГП –2М

Модуль применяется дляобъемного пожаротушения, используется в составе автоматической системы газовоготушения для защиты отдельных помещений:

- с электроннымоборудованием;

- музеев,книгохранилищ, библиотек;

- окрасочных камер,помещений с наличием легковоспламеняющихся горючих жидкостей.

В качестве огнетушащего вещества вмодуле используется хладон 114-В2.

Газовая установка состоитиз станции пожаротушения, магистральных и распределительных трубопроводов.Система автоматического пуска имеет извещатели, приемную станцию,исполнительные органы, линии связи.

Приповышении концентрации дыма в помещении извещатели срабатывают и выдают импульсна приемную станцию, происходит подрыв пиропатронов клапанов распределительногоустройства и головки затвора ГЗ пускового баллона батареи. Через вскрывшуюсяголовку ГЗ сжатый воздух под давлением из пускового баллона батареи поступает всекционный коллектор и вскрывает мембранные головки рабочих баллонов.Огнетушащий состав через головки поступает в секционный коллектор, открываетзапорный клапан ЗК-32 и через клапан распределительного устройства по заданномунаправлению поступает в магистральный трубопровод, затем к выпускным насадкам.

 

2.3.6.  Автоматическиеустановки порошкового 

пожаротушенияимпульсные (УППИ)

В настоящее время применяютсяавтоматические установки порошкового  пожаротушения импульсные – УППИ.

Применяются для тушенияпожаров в закрытых помещениях локальным и объемным способами, с помощью МИП илиБИП.

МИП –модуль импульсный порошковый – это баллон (сосуд) с устройством для выпуска и распыленияпорошкового состава.

БИП – батарея (блок,группа МИП) соединенных между собой модулей.

МИП и БИП являютсяисполнительными элементами. Способ пуска должен быть электрическим илипневмоэлектрическим.

В установках объемногопожаротушения МИП размещают на ограждающих конструкциях, перекрытиях,покрытиях.

Вустановках порошкового пожаротушения импульсных используются порошки типа«Пирант – А» и его аналоги П2АП, П4АП, а также порошок ПСБ – 3.

УППИ применяются длятушения пожаров классов А, за исключением: материалов, способных гореть бездоступа воздуха, горючих материалов, склонных к самовозгоранию и тлеющих; В; С,кроме водорода, электроустановок под напряжением до 5 кВ. В порошковыхустановках применяются мелкозернистые сухие порошковые составы типа ПСБ-3,Пирант-А, которые изготовлены  на основе бикарбоната натрия и фосфатов аммония.

Автоматическая установкапорошкового тушения содержит баллоны со сжатым газом (5), которые оборудованыавтоматически включающимися головками-затворами, газопровод с редуктором (6),сосуд с порошковым огнетушащим составом (4), на котором имеется люк для засыпкипорошка и люк для прочистки сосуда, а также манометр; предохранительный клапани пусковой клапан (7); трубопровод для транспортировки порошка к оросителям(8); зарядная станция и пожарные извещатели с ячейкой управления установкой(1).

Привозникновении пожара срабатывает пожарный извещатель. Извещатель подает сигнална ячейку управления, где он преобразуется и включает головку затвор и сигналпожарной тревоги. При включении головки-затвора сжатый газ из баллона погазопроводу поступает через редуктор в сосуд с порошковым составом. Происходитрыхление порошка и постепенное повышение давления. Включается пусковой клапан,и сжатый газ поступает в исполнительный механизм пневмоклапана, которыйоткрывает подачу порошка через оросители на очаг горения.

В качествераспределителей порошкового состава используются специальные порошковыераспылители диафрагменного или дифлекторного типа.

2.3.7. Аэрозольные огнетушащие установки

Установка аэрозольногопожаротушения – установка, в которой в качестве огнетушащего составаиспользуется аэрозоль, получаемый при работе генераторов огнетушащего аэрозоля– ГОА. Запуск генератора огнетушащего аэрозоля осуществляется при помощиустройства преобразующего электрический сигнал в энергию, необходимую длявоспламенения аэрозольного огнетушащего состава (АОС) при приведении генератораогнетушащего аэрозоля в действие.

АОС может использоватьсяв огнетушителях для защиты объемов до 60 м3, для защиты объемовболее 60 м3 генератор огнетушащего аэрозоля применяется в системеустановок автоматического пожаротушения.

Эти установки наиболееэффективны по сравнению со всеми известными установками объемногопожаротушения. Для защиты больших объемов каждый ГОА комплектуется электроннымпусковым устройством, срабатывающим от стандартной системы пожарнойсигнализации.

Расчёт средств тушения пожаров

 

Выбор ирасчёт тех или иных способов и средств тушения пожаров, а, следовательно, огнетушащихвеществ и противопожарной техники осуществляется в каждом конкретном случае взависимости от:

- вида горючихвеществ и их свойств;

- особенностейгорения веществ и материалов;

- масштабовзагораний.

1.  Выбор первичныхсредств пожаротушения

Выбор первичных средствпожаротушения осуществляется в зависимости от категории помещений по пожарнойопасности, защищаемой площади и класса загораний (по таблицам 1, 2 Приложения).

 Категория помещений изданий производственного и складского назначения по взрывопожарной и пожарнойопасности определяется в зависимости от количества и пожаровзрывоопасныхсвойств находящихся (обращающихся) в них веществ и материалов с учётомособенностей технологических процессов, и определяется по таблице 3 Приложения.

Класс загоранийопределяется в зависимости от вида горючих веществ.

Различают пять классовгорючих веществ и материалов, обозначаемые заглавными буквами русскогоалфавита: А, В, С, Д, Е.

Класс А – пожары твёрдых веществ, восновном, органического происхождения, горение которых сопровождается тлением(древесина, текстиль, бумага).

Класс В – пожары горючих жидкостей илиплавящихся твёрдых веществ.

Класс С – пожары газов.

Класс Д – пожары металлов и их сплавов.

КлассЕ – пожары, связанные с горением электроустановок.

Выбортипа огнетушителя (передвижной или ручной обусловлен размерами возможных очаговпожара). При их значительных размерах необходимо использовать передвижныеогнетушители.

2.  Выборавтоматических установок тушения и обнаружения

 пожара (АУТП, АУОП)

Здания,сооружения и помещения подлежат оборудованию АУТП и АУОП в том случае, если онивключены в перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащихзащите автоматическими установками тушения и обнаружения пожара в соответствиис нормами пожарной безопасности согласно НПБ 110-96, табл.4 приложения.

Тип автоматическойустановки тушения пожара (спринклерная, дренчерная), способ тушения (по объёму,по площади, локальный и др.), вид огнетушащих средств (вода, пена, аэрозоль,порошок, газ или др.), тип оборудования установок (приёмной станции, извещателяи т.п.) определяется в зависимости от технологических особенностей защищаемыхзданий и помещений. АУТП и АУОП должны проектироваться в соответствии с СНиП2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений».


3. Проектированиеавтоматических систем объёмного и

локального пожаротушения (САТ) сиспользованием

генераторов СОТ.

ПроектированиеСАТ осуществляется в соответствии с нормами Государственной противопожарнойслужбы МВД России «Системы аэрозольного тушения пожаров» НПБ 21-94 иперечнем зданий, сооружений и помещений, в которых рекомендуется применениеСОТ, табл.5 приложения.

4. Определение потребного количестваогнетушащих

средств для тушения пожаров.

Потребноеколичество тех или иных огнетушащих средств определяется расчётом на стадияхпроектирования и эксплуатации.

При проектированиипромышленных предприятий определяют потребные противопожарные расходы и объёмыводы, как наиболее дешёвого огнетушащего средства, а также возможность её подачив необходимые места, т.е. ведётся расчёт водопроводной сети.

Основные требования,предъявляемые к водопроводам противопожарного назначения, изложены в СНиП2.04.01-85*, СНиП 2.04.02-84* и др. В нормахопределены условия, при которых устройство внутренних противопожарныхводопроводов в зданиях обязательно.

В производственныхзданиях они необходимы во всех случаях, за исключением производственных зданийI и II степени огнестойкости с производствами категорий Г и Д по пожарнойопасности независимо от их объёма и зданий III степени огнестойкости спроизводствами тех же категорий, но при объёме зданий не более 1000 м3.

Для предприятий площадьюне более 20 Га при категориях производств В, Г, Д, если пожарный расход воды непревышает 20 л/с для противопожарного водоснабжения допускается использованиеводоёмов или резервуаров, оборудованных подъездами для мотопомп или пожарныхавтомобилей, вместо противопожарного водопровода. Если вблизи предприятия илистроительной площади имеются естественные источники (реки, озёра),предусматривают их использование, но при наличии подъезда к ним.

Радиус обслуживаниязданий переносными мотопомпами принимают не более 100 м, прицепными – 150 м,автоцистернами – 200 м. При противопожарном водоснабжении из водоёмовнеобходимо предусматривать их пополнение с расстояния не более 250 м.

5.   Принцип расчётапотребного противопожарного количества воды для тушения пожаров на предприятиях

Потребноепротивопожарное количество воды для тушения пожаров на промышленныхпредприятиях определяется в зависимости от общего расчётного расхода воды напожаротушение, количества расчётных пожаров и их расчётной продолжительности.

Расчёт ведётся в такойпоследовательности:

1. Определяется общийрасчётный расход воды Qp<sub/>на пожаротушение данного предприятия:

Qp=Qн+Qв, л/с,

где Qн –максимально требуемый расход воды на наружное пожаротушение через гидранты,л/с;

Qв –максимально требуемый расход воды на внутреннее пожаротушение через пожарные краныили (и) автоматические установки пожаротушения, л/с.

Величина Qнзависит от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарнойопасности и объёма здания. Она определяется по таблицам 6, 7, 8 Приложения.

 Величина Qв определяетсядля работы внутренних пожарных кранов или автоматических систем водотушения.Для производственных зданий при расчёте воды принимают две струи в здании изусловия подачи воды на каждую струю. Производительность одной струи должна бытьне менее 2,5 л/с независимо от объёма здания, определяется по табл.9, 10Приложения. Для общественных и жилых зданий объёмом более 25000 м3также принимаются 2 струи с расходом 2,5 л/с на каждую струю, а при объёмеменее 25000 м3 одна струя с расходом не менее 2,5 л/с.

Наличие в зданияхстационарных систем водотушения (спринклерных, дренчерных) требуетдополнительного увеличения расхода воды из расчёта:

а) в течение первых 10минут пожара не менее 15 л/с, т.е. 10 л/с на питание спринклеров и 5 л/с наработу пожарных кранов.

б) втечение последующего часа не менее 55 л/с, из них 30 л/с на питание спринклеров(дренгеров), 20 л/с на гидранты  и 5 л/с на работу пожарных кранов.

2. Определяется расчётная продолжительность пожара и расчётное числоодновременных пожаров.

Расчётнаяпродолжительность пожара tp во всех случаяхпринимается 3 часа в соответствии с нормами, указанными ранее.

Расчётноечисло пожаров np зависит от площадитерритории предприятий или стройки. Так, при площади территории в 150 га иболее в расчёт принимают два одновременных пожара, при площади менее 150 гапринимается один пожар.

3. Определяется потребное количество воды для данного предприятия поформуле:

/>

где Qp – общий расчётный расход воды на пожаротушениеданного предприятия определяется по формуле (1), л/с;

tp – расчётная продолжительность пожара, час;

np<sub/>– расчётноечисло одновременных пожаров для данного предприятия.

4. Определяется необходимый противопожарный запас воды на случай аварииводопроводных сетей.

Неприкосновенныйзапас воды создаётся из расчёта обеспечения подачи воды на пожаротушение изнаружных гидрантов и внутренних пожарных кранов с учётом количестваодновременных пожаров в течение трёх часов их действия.

Следовательно,неприкосновенный запас воды рекомендуется определять по формуле 2 и хранить взапасных резервуарах или водонапорных башнях.

6.Примеры расчёта потребного количества

огнетушащихсредств

Пример.Рассчитать проектируемый противопожарный расход воды и ёмкость запасногорезервуара для промышленного предприятия.

Данныедля расчёта: 1. Здание III степени огнестойкости,деревоперерабатывающее предприятие, объём которого составляет 8000 м3.

2.Площадь территории предприятия 130 га; 3. Водопровод на предприятии принятобъединённый.

Решение.

1.Определяется общий расчётный расход воды на пожаротушение для данногопредприятия по формуле (1). Деревоперерабатывающие предприятия по пожарнойопасности относятся к категории В.

Qp=20+10=30 л/с,

где Qн=20 л/с – найден по табл.7 Приложения;

Qв=10 л/с – принято по табл.10 Приложения.

2. Определяется расчётноечисло одновременных пожаров и их расчётная продолжительность. В нашем случае,площадь территории     130 га<150 га, значит np=1. Расчётная продолжительность пожара tp=3 ч.

3. Находитсяпотребное количество воды для данного предприятия по формуле (2)

/>

4. Следовательно,необходимый противопожарный запас воды на случай аварии водопроводныхсооружений равен: Wн.з.=W=324м3

Варианты для расчёта потребногоколичества воды

для пожаротушения

 

Задача: Рассчитать проектируемыйпротивопожарный расход воды для тушения пожара и ёмкость запасного резервуарадля промышленного предприятия по данным таблице 11.


Таблица 11.

 

№ варианта Исходные данные Объект Категория по пожарной опасности Степень огнестойкости

Объём здания,

тыс. м3

1 2 3 4 5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

Промышленное предприятие

— // -

— // -

— // -

         — // -

         — // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

— // -

А

Г

Д

Г

Б

В

В

Б

Д

Г

В

Д

Б

В

Г

Д

В

Б

Б

В

Г

Д

I

II

III

III

I

II

IV

I

II

III

III

IV

II

III

III

III

IV

II

II

II

II

IV

22

14

12

19

37

30

4

52

5

40

19

18

52

13

15

17

10

23

50

50

40

60


Индивидуальные задания

 

Внимательно изучить  устройство ипринцип действия огнетушителей и установок автоматического пожаротушения,принцип выбора огнетушащих веществ и выбрать средство пожаротушения дляконкретных ситуаций по заданию преподавателя:

 

Задание 1

Произошло возгорание в библиотеке.

Задание 2

При неосторожном проливе дизтопливапроизошло возгорание топливного бака трактора.

Задание 3

В химической лаборатории вода попалана металлический натрий и произошел пожар


Задание 4

Произошло короткое замыкание вэлектрической сети и загорелся электродвигатель.

Задание 5

Произошло возгорание текстильной пылии отходов на швейной фабрике.

Задание 6

Обнаружено возгорание нефтепродуктовна автозаправочной станции.

Задание 7

Произошло возгорание в машинномотделении морского судна.

Задание 8

Произошел пожар в котельном цехетепловой электростанции.

Задание 9

Произошло возгорание в кабельномтоннеле

Задание 10

Возгорание в магазине


Контрольныевопросы

1. Назовите принципклассификации огнетушащих средств. Как классифицируются огнетушащие вещества поспособу прекращения горения?

2. Для тушения какихвеществ можно применять в качестве огнетушащего вещества воду?

3. В чем заключаетсяэффект тушения пожаров водой?

4. Какое действие наочаг пожара оказывает твердая углекислота? Для тушения каких возгораний онаприменяется? Какие знаете типы углекислотных огнетушителей?

5. Назовитепреимущества и недостатки хладоновых составов при тушении пожаров.

6. Для тушения какихвозгораний целесообразно применение порошковых огнетушащих составов? Назовитетипы порошковых огнетушителей.

7. Как определяетсякласс загораний?

8. Выберитеогнетушащее вещество для тушения: пыли, лесных и степных пожаров.

9. Как образуетсяхимическая и воздушно-механическая пена? Приведите типы данных огнетушителей.

10. Назовите стационарныеавтоматические установки и их классификацию для тушения пожара.

11.  В чем различиедренчерных и спринклерных установок? Когда они применяются?

12. Выберите типогнетушителей для: автомобилей, перевозящих горюче-смазочные материалы;помещений с электроустановками; архивов с ценными материалами.

13. Назовите типы,устройство и принцип действия пенных, газовых, порошковых и аэрозольныхогнетушителей.

14. Какосуществляется выбор средств пожаротушения?

 

еще рефераты
Еще работы по безопасности жизнедеятельности