63. Умови, необхідні для виникнення пожежі (горіння). Способи припинення горіння. Основні вогнегасні речовини та сфера їх застосування.

64. Вогнегасні властивості води та сфера її застосування.

64. Вогнегасні властивості піни та сфера її застосування.

Способи боротьби з пожежами:

1. ізолюють осередок горіння від повітря чи подають до нього негорючі гази у такій кількості, щоб відносна кількість кисню була недостатньою для процесу горіння;

2. охолоджують осередок горіння до температури нижче точок займання матеріалів, що знаходяться в небезпечній зоні;

3. гальмують швидкість хімічної реакції в полум'ї;

4. механічно зривають полум'я – діють на нього сильними струменями газу, води чи порошку;

5. створюють умови, при яких полум'я може поширитися крізь вузькі канали, цим зменшується сила полум'я та площа осередків пожежі.

Вогнегасні речовини – мають фізико-хімічні властивості, які дозволяють створити умови для припинення горіння:

• вода; вода з добавками, які підвищують її вогнегасну здатність;

• піна;

• газові вогнегасні склади;

• вогнегасні порошки;

• комбіновані вогнегасні склади.

Кожному способу припинення горіння відповідає конкретний вид вогнегасних засобів:

• ізолювальні (хімічна та повітряно-механічна піна, пісок та ін.);

• охолоджувальні (вода, водні розчини, снігоподібна вуглекислота та ін.);

• розбавлювальні (діоксид вуглецю, водяна пара, інертні гази та ін.);

• засоби хімічного гальмування горіння (вогнегасні порошки, брометил, хладон та ін.).

ВОДА

ВОДА – найбільш поширений вогнегасний засіб. Вогнегасна здатність води проявляється в її охолоджуючій дії завдяки значній теплоємкості (4,19·10³ Дж/кг·К) та теплоті пароутворення (близько 2260 Дж/кг), в розведенні горючого середовища утворюваними при випарюванні парами (з 1 л води утворюється близько 1700 л пари), що викликає зниження кількості кисню у навколишньому середовищі, справляє механічну дію на осередок горіння (зрив полум'я за допомогою струменя води). Вода має високу термічну стійкість – розкладення на водень та кисень відбувається при температурах ≥1700°С.

Воду використовують у вигляді компактних струменів та в розпиленому стані. У вигляді струменів – для гасіння більшості твердих горючих речовин та матеріалів, важких нафтопродуктів, для створення водяних завіс та охолодження об'єктів поблизу осередків пожежі. Проте нафтопродукти та ін. горючі рідини можуть спливати і продовжувати горіти, тому вогнегасний ефект води підвищують шляхом подання її в розпиленому стані.

Воду не можна використовувати:

• для гасіння електрооб'єктів – вода містить різні солі і має електричну провідність;

• для гасіння речовин та матеріалів, що взаємодіють із нею (наприклад, лужних та лужно-земельних металів тощо).

При гасінні полум'я інтенсивність подачі води повинна дорівнювати 0,06…0,45  .

Водяна пара використовується здебільшого для гасіння пожеж у замкнутих об'єктах до 500  . Гасіння вогню водяною парою грунтується на зменшенні концентрації кисню. Вогнегасна концентрація водяної пари у повітрі при гасінні дорівнює близько 35% об'єму. Інтенсивність подання пари повинна бути не меншою 0,002... 0,005 .

ПІНА

ПІНА – колоїдна дисперсна система, яка складається з комірок – пузирчиків газу. Стінки пузирчиків утворюються із розчинів поверхнево-активних речовин і стабілізаторів.

Види піни розподіляють на хімічні та повітряно-механічні.

Хімічну піну отримують двома шляхами: із порошку, який складається з лужної та кислотної частин, змішуванням його з водою у піногенераторах, а також з водних розчинів лугів та кислот, змішуваних у вогнегасниках перед поданням піни у осередок горіння. Лужна частина цих реагентів складається з карбонату чи гідрокарбонату натрію та піноутворюючої речовини. Хімічна піна містить (за об'ємом): 80% вуглекислого газу; 19,7% води; 0,3% піноутворюючої речовини. Піна має густину біля 200  , кратність (відношення об'єму піни до об'єму продуктів, з яких вона утворена) біля 5 та стійкість (час з моменту утворення піни до її повного розпаду) близько 10 хв.

При гасінні пожежі піна, покриваюча поверхні, ізолює їх від повітря, а вуглекислий газ, звільнюючись завдяки руйнуванню бульбашок піни, знижує концентрацію кисню у навколишньому середовищі. Проте зараз у зв'язку а високою вартістю та складністю організації пожежогасіння хімічна піна використовується дуже рідко.

Повітряно-механічну піну отримують при змішуванні водного розчину піноутворювача з повітрям. Кратність піни буває низькою (до 20), середньою (до 300) та високою (до 1000).

Піна кратністю 100 містить 99% повітря, 0,94-0,96% води та 0,04-0.06% піноутворювача, має густину біля 10  , стійкість 5 ..20 хв. Вогнегасна дія повітряно-механічної піни полягає в ізоляції та охолоджені горючих речовин та матеріалів. Обмеження у використанні пін є такими ж, як і для води. Крім того, повітряно-механічну піну не використовують для гасіння гідрофільних рідин (спирту, ацетону та ін.).

Водяна пара використовується здебільшого для гасіння пожеж у замкнутих об'єктах до 500  . Гасіння вогню водяною парою грунтується на зменшенні концентрації кисню. Вогнегасна концентрація водяної пари у повітрі при гасінні дорівнює близько 35% об'єму. Інтенсивність подання пари повинна бути не меншою 0,002... 0,005 .

Такі гази, як діоксид вуглецю (вуглекислота), азот, аргон, гелій та індій, не підтримують горіння. Вогнегасна для цих агентів полягає у розчиненні повітря та зниженні у ньому концентрації кисню до межі, при якій горіння припиняється. Вуглекислота використовується в стані газу та снігу. Її вогнегасний ефект ґрунтується на зниженні концентрації кисню в осередку горіння до такого ступеню, що горіння не можливе. Крім того, вуглекислота, що викидається у вигляді снігу при температурі -78°С, має різку охолоджуючу дію. Вогнегасна концентрація повинна бути не меншою 30% (за об'ємом), З 1 л рідкої вуглекислоти утворюється 506 л газу і 280 г снігу. Вуглекислота не справляє додаткової руйнуючої дії на об'єкт, що захищається, та використовується для гасіння пожеж при займанні різних речовин, матеріалів та об'єктів, включаючи електроустаткування під напругою.

Галоїдовані вуглеводні сполуки, до яких відносять бромистий етил, фреон, хладон 114В2 (тетрафторброметан), використовуються у пожежогасінні завдяки інгібіруючій (гальмуючій) дії на реакцію горіння. Мінімальна вогнегасна концентрація фреону 114В2 – 1,9% за об'ємом), питома витрата – 0,202  для приміщень з виробництвами категорії В і 0,215  – для приміщень категорій А і Б. Фреон 114В2 майже у 12 разів ефективніший за вуглекислоту, з 1 л рідини утворюється 245 л пари.

Галоїдовані вуглеводні сполуки, як і вуглекислота, не чинять додаткової руйнуючої дії на об'єкти, що захищаються, і використовуються для гасіння пожеж різних речовин, матеріалів та об'єктів, включаючи електроустаткування під напругою. Головний недолік фреону 114В2 – висока вартість та екологічна шкідливість.

Порошки відрізняються високою вогнегасною вдатністю та універсальністю, тобто здатністю гасити будь-які матеріали, в тому числі й ті, що не гасяться іншими засобами. Порошкові сполуки є єдиним засобом гасіння лужних металів, алюмінійорганічних та інших металоорганічних сполучень. Вони швидко ліквідують горіння при відносно малому витрачанні, не замерзають, не викликають корозії металів, у зоні горіння не є електропровідними, не псують речовину та матеріали. Сутність гасіння порошками полягає у сповільненні реакції горіння, у розведенні пару матеріалів, що горять, і кисню у зоні горіння порошковою хмарою та газообразними продуктами їх розкладу. Крім того, розплавляючись, порошки можуть утворювати на поверхнях, що горять, плівку, яка ізолює матеріал від доступу кисню.

Широко використовують порошкові сполуки на основі карбонатів та бікарбонатів натрію та калію (порошок ПСБ-3). Для отримання порошків використовують фосфорно-амонійні солі (порошки ПР і П-ІА), що відносяться до порошків загального призначення. Вони призначаються для гасіння твердих горючих матеріалів, які містять вуглець, а також ЛВК та ГЖ.

Спеціальні порошки: ПС – на основі бікарбонату натрію з добавками стеаратів ситалів та графіту (для гасіння лужних металів); МП – на основі графіту (для гасіння металів); СІ – являють собою комбінацію твердого сорбенту та фреону 114В2 (для гасіння пірофорних – самозаймистих на повітрі сполучень, наприклад, алюмінійорганічних); ПХ – на основі хлоридів натрію та калію (для гасіння практично будь-яких матеріалів, що горять).

Недоліки порошків – висока гігроскопічність, здатність до злежування та утворення грудок.