79. Огнетушащие порошковые составы, механизм действия, эксплуатационные свойства и методы их контроля. Область применения, достоинства, недостатки.

Огнетушащие порошковые составы (ОПС) являются универсальными и эффективными средствами тушения пожаров при сравнительно незначительных удельных расходах. ОПС применяют для тушения горючих материалов и веществ любого агрегатного состояния, электроустановок под напряжением, металлов, в том числе металлоорганических и других пирофорных соединений, не поддав­шихся тушению водой и пенами, а также пожаров при значительных минусовых температурах.

Тушение пожаров порошковыми составами можно объяснить действием следующих факторов: разбавлением горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком; охлаждением зоны горения в результате затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени; эффектом огнепреграждения, достигаемым при прохождении пламени через узкие каналы, как бы создаваемые порошковым облаком; ингибированием химических реакций, обусловливающих развитие процесса горения, газообразными продуктами испарения и разложения порошков или гетерогенным обрывом цепей на поверхности порошков или твердых продуктов их разложения.

Несмотря на то, что до настоящего времени механизм огнетушащего действия порошков еще недостаточно ясен, большинство исследователей считают, что основную роль при тушении играет способность порошков ингибировать пламя. Огнетушащий эффект, например, порошков на основе бикарбонатов щелочных металлов значительно превышает эффект охлаждения или разбавления диоксидом углерода, выделяющимся при разложении этих порошков. Действительно, бензин, горящий на площади 1 м², можно потушить 1 кг порошка типа ПСБ. Для тушения этого очага пожара распыленной водой или диоксидом углерода потребуется несколько килограммов. При полном разложении 1 кг порошка образуется лишь 260 г диоксида углерода, а затрачиваемое на это разложение количество теплоты эквивалентно теплоте испарения всего 300 г воды.

Некоторые исследователи считают, что гашение пламени обусловлено гомогенным ингибированием, заключающимся во взаимодействии с активными центрами газообразных частиц, которые образуются при испарении и разложении порошков. Другая группа специалистов связывает гашение пламени с гетерогенной рекомбинацией радикалов и атомарных частиц на поверхности порошков.

В пользу гетерогенного механизма свидетельствует более высокая огнетушащая эффективность порошков, чем хладонов. Это указывает на их способность интенсивно снижать содержание в пламени различных активных центров, что характерно для процесса гетерогенной рекомбинации, в то время как взаимодействие хладонов с атомарным водородом избирательное.

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения (тип АВСЕ и тип ВСЕ) могут соответственно тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения обеспечивают тушение пожара в основном за счет прерывания цепи химической реакции горения и экранирования теплоты излучения. Но нужно помнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя. Для того, чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо далее использовать воду или пену.

Порошки специального назначения (тип D) применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом. Основным недостатком ОПС является склонность их к слеживанию и комкованию. Из-за большой дисперсности ОПС образуют значительное количество пыли, что обусловливает необходимость работы в специальной одежде, а также с предохранительными для органов дыхания и зрения средствами.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

• при выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей;

• огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород (окислители);

• огнетушащий порошок может повредить электро- и электронное оборудование;

• при тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта и даже может ухудшить ситуацию.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожаров совместно с другими огнетушащими порошками.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. На объектах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной

Безопасность при применении огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей и глаз. Поэтому, так же, как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие предупредительных сигналов.

Согласно НПБ 170-98 массовое содержание влаги в огнетушащем порошке должно быть не более 0,35 % (масс.) при испытаниях согласно п. 38 указанного документа.

При испытаниях порошков на склонность к влагопоглощению согласно п. 39 увеличение массы должно составлять не более 3 %.

При испытаниях порошков на склонность к слеживанию согласно п. 39 масса образовавшихся комков не должна превышать 2 % общей массы образца.

При испытаниях порошков на способность к водоотталкиванию согласно п. 40 порошки не должны полностью впитывать капли воды в течение 120 мин.

Текучесть порошков должна составлять не менее 0,28 кг/с при испытаниях согласно п. 41. Остаток порошка после полного выброса не должен превышать 10 % начальной массы порошка.

Порошки, предназначенные для тушения пожаров класса А, должны обеспечивать тушение соответствующего модельного очага пожара при испытаниях согласно п. 42.

Порошки, предназначенные для тушения пожаров класса В, должны обеспечивать тушение соответствующего модельного очага пожара при испытаниях согласно п. 43.

Порошки, предназначенные для тушения электроустановок под напряжением до 1000 В, должны иметь пробивное напряжение не менее 5 кВ при испытаниях согласно п. 44.

Срок сохраняемости порошков должен составлять не менее 5 лет при испытаниях. 

Огнетушащие вещества с истекшим гарантийным сроком хранения или по своим параметрам не отвечающие требованиям соответствующих нормативных технических документов должны подвергаться регенерационной обработке или утилизироваться. Некондиционные огнетушащие порошковые составы на фосфорно-аммонийной основе (Пирант-А, ПФ, П-2АШ, Вексон-АВС и др.) или на хлоридной основе (ПХК, Вексон-Д и др.) могут быть использованы в качестве сырья для удобрений.

Порошок на бикарбонатной основе (ПСБ-3М) может быть использован в качестве компонента в чистящих средствах или для нейтрализации кислых сточных вод.