Тема 8: основы пожарной безопасности. Средства тушения пожаров, их применение.

1. Физические и химические явления пожара, его поражающие факторы

Федеральный закон «О пожарной безопасности», принятый Государствен­ной думой 18.11.1994 года, дает такое определение пожара: «Пожар - некон­тролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоро­вью граждан, интересам общества и государства».

С аждым годом пожароопасность все более возрастает. В промышленно­сти и строительстве применяется множество веществ и материалов, созданных ис усственно и обладающих высо ой пожароопасностью. Используются в огромных количествах нефть и нефтепродукты, природный газ. Внедряются в

производство сложные и энергоем ие технологичес ие процессы. Они, в свою очередь, обладают высо ой потенциальной пожароопасностью.

Наиболее частыми причинами пожара в жилище являются:

неполадки в электросетях (ветхая открытая проводка, неисправность эле троприборов, особенно онта тных узлов розето , вы лючателей, штеп­сельных разъемов и др.);

] небрежное обращение с электронагревательными приборами (электро­плитками, электрокаминами, утюгами и т.п.);

] утечка газа;

] возгорание телевизоров и других приборов от длительного пользования или техничес их неисправностей;

] незатушенные окурки;

] неисправность дымоходов печного отопления и самих печей;

] детская шалость с огнем;

халатность, небрежность в обращении с огнем, огнеопасными вещества­ми и жид остями;

] нарушение правил пожарной безопасности.

Физика и химия пожара. Для возникновения пожара необходимо одномо­ментное совпадение трех фа торов:

1. наличие горючих веществ (любые вещества, способные гореть);

2. наличие окислителя (свободного кислорода, хотя имеются случаи горе­ния веществ, содержащих о ислитель внутри своей моле улярной стру туры, либо выделяющие его при горении);

3. наличие температуры воспламенения горючего вещества (источник за­жигания).

Если хотя бы одного из омпонентов не хватает, то возгорания, а, следова­тельно, и пожара не произойдет. Сущность горения заключается в нагревании источни ом зажигания горючего материала до начала его теплового разложения. Когда горючий материал разлагается, он выделяет пары углерода и водорода, оторый, соединяясь с ислородом воздуха в реа ции горения, выделяет много тепла. Кроме того, на пожаре образуется о ись углерода СО, проду т неполного сгорания углерода (основное отравляющее вещество, называемое угарным газом) и сажа, т.е. несгоревший углерод, который черной массой оседает на стенах, мебели и других предметах и поверхностях.

Время от начала зажигания горючего материала до его воспламенения на­зывается временем воспламенения. Время воспламенения зависит от многих фа торов: мощности источни а зажигания (пламя спич и, тлеющая сигарета или газовая горел а), времени существования источни а зажигания (спич а горит 20 сек), толщины прогреваемого слоя, состава материала (природный, синтетиче­ский) и др. В общем виде можно сказать, что время воспламенения может олебаться от нес оль их недель и месяцев (хара терно для процессов самовоз­горания), до одного мгновения.

Самовоспламенение (тепловой взрыв) возни ает при внутреннем подогреве горючего вещества (аккумуляция тепла) в результате химических, тепловых и микробиологических процессов. Температура возгорания торфа и бурого угля составляет 50-60°С, хлопка - 120°С, бумаги - 180°С. Это тепловое самовозгора­ние под действием постоянного теплового нагревания.

Из выше сказанного можно сделать вывод о том, что начало возгорания на­чинается с тления и появления дыма с хара терным для горючего материала запахом. Это время самое удобное для обнаружения источника возгорания, его места и определения способа тушения.

Горючая среда. По горючести все вещества и материалы подразделяются на три группы:

• негорючие - не способны гореть на воздухе, но, тем не менее, могут быть пожароопасными в виде окислителей при взаимодействии с водой (например, негорючий арбид альция при взаимодействии с влагой воздуха выделяет взрывоопасный газ ацетилен);

• трудногорючие - способны возгораться от источника зажигания, но са­мостоятельно не горят, когда этот источник удаляют;

• горючие - самовозгораются, а также возгораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления.

Окислители. В качестве окислителя при горении вещества чаще всего вы­ступает кислород воздуха. Кроме кислорода окислителем могут выступать химичес ие соединения, в состав оторых входят ислород, например, селитра, азотная ислота, о ислы азота, а та же отдельные химичес ие элементы (фтор, бром, хлор). Не оторые вещества содержат ислород в оличестве, достаточном для горения без доступа воздуха (порох, взрывчатые вещества).

Источники воспламенения. Источниками воспламенения являются искры или пламя остра, горел и, пламя спич и, непогашенного о ур а, постоянно и в достаточном оличестве поступающих в зону горения. Обычно источни воспламенения и, следовательно, возни новения пожара появляется из-за нарушений правил пожарной безопасности и противопожарного режима при эксплуатации технологического и инженерного оборудования зданий, в резуль­тате небрежного обращения с огнем и многих других причин.

Различают полное и неполное горение. Полное горение - это горение, при котором образовавшиеся продукты не способны к дальнейшему окислению. Неполное горение - это горение, при котором из-за недостатка окислителя происходит неполное о исление проду тов разложения веществ. Призна ом неполного горения является дым, представляющий смесь парообразных, твер­дых и газообразных частиц. В большинстве случаев на пожарах наблюдается неполное горение веществ и сильное выделение дыма.

По внешним призна ам горения пожары разделяются на:

• наружные, признаки которого можно установить визуально,

• внутренние, которые возникают и развиваются внутри зданий;

• одновременно наружные и внутренние, которые являются наиболее опас­ными.

Поражающие факторы пожара. Последствия пожара определяются по­ражающими фа торами, оторые приводят людс ому и материальному ущербу. Опасные факторы пожара подразделяются на первичные и вторичные.

К первичным поражающим факторам пожара относятся:

• открытый огонь и искры;

• высокая температура окружающей среды;

• токсичные продукты горения;

• снижение онцентрации ислорода в воздухе;

• понижение видимости вследствие задымления.

1. Открытый огонь. Чаще всего пожары сопровождаются открытым горе­нием. Теплота при этом передается излучением, онвенцией и теплопроводимо- стью. Он очень опасен, но случаи его воздействия на людей непосредственно очень редки. Опасность представляет лучистая энергия, испускаемая пламенем и ис рами, с помощью оторых происходит увеличение площади горения и распространения очага возгорания (пожара).

2. Температура среды. Наибольшую опасность для человека представляет вдыхание нагретого воздуха, приводящее поражению и не розу верхних дыхательных путей, удушью и смерти. Та , воздействие температуры свыше 100°С приводит человека к потере сознания и гибели через несколько минут. Опасны также ожоги кожи. Несмотря на большие успехи медицины в лечении ожогов, у человека, получившего ожоги второй степени - 30% поверхности тела, мало шансов выжить. Время на получение ожогов второй степени невелико, оно составляет 26 сек при температуре 71°С, 15 сек при 100°С. Во влажной среде, типичной при тушении пожара, эти показатели еще ниже. При температуре 70°С это время - 1 се .

3. Токсичные продукты горения - являются основной причиной гибели и поражения людей (до 80% всех пострадавших). При пожаре в современных зданиях и помещениях с применением большого оличества полимерных материалов на человека воздействуют от 50 до 100 видов химических соедине­ний, оказывающих токсическое воздействие. Например, при горении линолеума выделяются сероводород и сернистый газ, при горении пенополиуретана (используется в мяг ой мебели) выделяются синильная ислота и толуилендии- зоциант, при горении винипласта - хлорид водорода, при горении апроновых т аней - синильная ислота. Но наибольшую опасность представляют о сид углерода СО (угарный газ), выделяющийся при любом горении, и диоксид углерода. Оксид углерода опасен тем, что он в 200-300 раз активнее реагирует с гемоглобином рови, чем ислород, вследствие чего гемоглобин бло ируется, и

расные ровяные тельца утрачивают способность снабжать организм ислоро- дом. Наступает кислородное голодание, гипоксия тканей. Концентрация оксида углерода 0,5% смертельна при вдыхании в течение нес оль их минут. При пожарах в подвалах и закрытых жилых помещениях концентрация СО значи­тельно превышает смертельную. При онцентрации о сида углерода в воздухе 10-20% - через 2-3 минуты наступает потеря сознания и через 4-5 минут - смерть.

4. Пониженная концентрация кислорода в воздухе. В условиях пожара при сгорании веществ и материалов онцентрация ислорода в воздухе помеще­ний уменьшается. Понижение онцентрации ислорода всего лишь на 3% нарушает мышечную деятельность, вызывает ухудшение двигательных фун ций организма.

5. Ограничение видимости вследствие задымления приводит к хаотич­ности движений. Каждый человек двигается в произвольно выбранном направ­лении. В результате процесс эва уации затрудняется или становится невозмож­ным.

К вторичным поражающим факторам пожара относятся:

• падающие части зданий, сооружений, агрегатов, установо и систем;

• то сичес ие вещества и материалы из разрушенных механизмов и агрега­тов;

• эле тричес ое напряжение вследствие потери изоляции то оведущими частями механизмов;

• пани а и растерянность.