28.05.2024

Огнетушащие вещества

Огнетушащие вещества — это вещества, которые при использовании останавливают процесс горения. Самый известный из них — вода. Но сегодня в системах пожаротушения используются средства пожаротушения разного агрегатного состояния, которые более эффективны, чем вода, и воздействуют на место пожара. Они были разработаны опытным путем с учетом физических свойств огня. Сегодня эти вещества используются во всех средствах пожаротушения: в огнетушителях, стационарных и мобильных установках.

 

Список средств пожаротушения

 

Выбор последнего определяется исходя из пожарной нагрузки объекта. Исходя из этого, выбираются и средства пожаротушения. Их хранение и доставка на место пожара обеспечивается системой пожаротушения. Грамотный выбор огнетушащего вещества, а в некоторых системах их комбинации, определяет классификацию огнетушащих веществ.

Классификация огнетушащих веществ

Требования к средствам пожаротушения просты: эффективно воздействовать на источник пожара, определить его местонахождение и окончательно ликвидировать за короткое время. Но процесс горения можно прервать по-разному, поэтому вещества, которые будут его тушить, работают по разным принципам.

  1. Процесс охлаждения. В эту группу входят вещества, способные максимально снизить температуру огня. К ним относятся вода, растворы соленой воды, смеси, в которые добавлены специальные поверхностно-активные добавки. К этой группе можно добавить углекислый газ в виде снега.
  2. Процесс изоляции, при котором вещества окутывают огонь и предотвращают проникновение кислорода. К таким материалам пожаротушения относятся пенные растворы, порошки, сыпучие материалы: песок, земля, шлак, щебень и др. к этой же категории можно отнести укрывные средства пожаротушения: войлок, покрывала, одеяла и т.д.
  3. Процесс разведения. Это вещества, которыми разбавляется воздух, чтобы обеспечить огонь кислородом. То есть, чем больше газа и других материалов рассеивается в воздухе, тем меньше в нем процент кислорода. К таким веществам относятся водяной пар, водяные брызги в виде тумана, инертные газы (азот, аргон).
  4. Процесс химического торможения горения. Это когда в зону горения вводятся лекарства, снижающие скорость горения других материалов. В эту группу входят аэрозоли, порошки, растворы бромэтила, распыляемые на место пожара, а также углеводороды с галогенами.

В видео учитель рассказывает о фреоне (углеводородах с галогенами):

Классификация физическим свойствам

Здесь мы берем за основу агрегатное состояние основных средств пожаротушения:

  • жидкие растворы;
  • мыло;
  • газ;
  • порошки.

Кроме того, средства пожаротушения подразделяются по их способности передавать электрический ток. Понятно, что здесь два класса:

  1. Проводящие — сюда входят вода и все водные растворы, а также водяной туман и пар.
  2. Непроводящие — к ним относятся пена, порошки и газы.

 

Отключение электрических систем пеной

 

Отключение электрических систем пеной

Это важное различие, потому что от него зависит электрическая ситуация. То есть, кто из них может потушить пожар в электрических системах, а какой нет. Поэтому уже на этапе проектирования сразу же решается эта же проблема. Это касается и выбора огнетушителей.

Третий тип разделения — токсичность. Не все вещества, используемые в системах пожаротушения, безопасны для человека. Здесь есть три группы:

  1. Низкая токсичность. К ним относится углекислый газ.
  2. Токсично. Это разные виды газа: фреон, углеводороды с галогенами.
  3. Опасно: порошки, аэрозоли.

Самая безобидная — вода. Но сегодня его редко используют в чистом виде, потому что он малоэффективен по сравнению с другими материалами. Также для тушения пожара потребуется большое количество воды, которую иногда бывает сложно организовать.

Поэтому в арсенале пожарной части есть противогазы. Их основная задача — защитить дыхательную систему от токсичных веществ, образующихся при горении и тушении пожара.

 

Самое безвредное средство пожаротушения - вода

 

Самое безвредное средство пожаротушения — вода

Требования к огнетушащим веществам

Есть всего четыре требования. Они в порядке приоритета:

  1. Высокая эффективность независимо от установки или системы противопожарной защиты, в которой они используются.
  2. Низкая цена. Это особенно важно, если система пожаротушения охватывает большие площади объекта.
  3. Быть в общественном достоянии. Это необходимо для заправки. Например, если система пожаротушения водяная. Поэтому оптимальный вариант, если у объекта есть большие запасы жидкости в резервуарах или если система пожаротушения подключена к городскому водопроводу. Последний вариант лучше первого, потому что емкости или резервуары не всегда могут обеспечить необходимый объем воды. Поэтому их мощности рассчитываются с учетом пожарной нагрузки установки.
  4. Безопасность для человека. В основном это относится к стационарным установкам, которые включаются автоматически и реагируют на пожарные извещатели. То есть система включается в тот момент, когда в здании еще есть люди. А если в дымах будут содержаться токсичные вещества, они в дальнейшем пагубно скажутся на здоровье человека.

Список ясно показывает, что безопасность человека не стоит на первом месте. Поэтому проектировщики при разработке проектов систем пожаротушения стараются учитывать последний фактор. Например, они обеспечивают объекты пожарной сигнализацией, которая срабатывает перед системой активации насосов. Или проектируют правильные пути эвакуации через помещения, где дыма будет во много раз меньше. Сделайте пути эвакуации короче и безопаснее.

 

Грамотно составленный план эвакуации

 

Грамотно составленный план эвакуации

Советы по использованию огнетушащих веществ

Рассмотрев виды средств пожаротушения, переходим к рассмотрению рекомендаций, какие из них, где можно использовать.

Начнем с воды, как самого доступного, легко транспортабельного и экономичного средства. Во-первых, пожары на больших площадях легко тушатся с помощью воды и ее растворов. При этом большое количество материалов (от натуральных до искусственных) эффективно тушатся водой. Кроме того, вода — безвредный для человека материал.

Но есть материалы и оборудование, которые категорически запрещено тушить водой:

  • электроустановки;
  • нефтепродукты и сырье из них.

 

тушить нефтепродукты водой нельзя

 

тушить нефтепродукты водой нельзя

Для этой категории лучше использовать пену, которая образуется опять же из водного раствора. Но у пеноматериалов есть одно важное свойство — они плотно закрывают горящие материалы и предметы, перекрывая свободный доступ кислорода.

Если во время пожара горят материалы и предметы, которые невозможно тушить водой, применяются пена и водные растворы солей и кислот, порошковые, аэрозольные и газовые средства тушения. Все они во много раз превышают эффективность тушения пожаров, но стоят дорого, отрицательно сказываются на здоровье человека, их сложно транспортировать и хранить.

Есть материалы, на которые запрещено лить воду:

  • битум;
  • негашеная известь;
  • соли фосфорной кислоты, металлического калия, магния и натрия, которые при контакте с водой образуют взрыв с большим выделением водорода;
  • триоксид серы, нитроглицерин — причина та же: взрыв.

Это сокращенный список. Полный список представлен на фото ниже:

 

Вещества и материалы, исчезновение которых запрещено водой

 

Вещества и материалы, исчезновение которых запрещено водой

Выбор огнетушащих веществ

Главная особенность основных средств пожаротушения — эффективность тушения пожара. Но так как воздействие на огонь у каждого материала разное, выбирать нужно исходя из этого свойства. Например, вода обладает высокой теплоемкостью. На его нагрев нужно потратить 2258 Дж / г. Поэтому даже самые сильные пожары легко потушить водой, ведь почти вся энергия огня уходит на нагревание разливаемой воды. Это означает, что тепловыделение очага уменьшается.

Пена сложнее. Здесь нужно учитывать размер пузырьков газа. Чем они меньше, тем лучше. Потому что в этом состоянии пена становится более устойчивой. Кроме того, чем меньше плотность пены, тем легче и быстрее она растекается по зоне горения.

Сегодня в качестве огнетушащего материала используются инертные газы. Их основное предназначение — снизить концентрацию горючих газов, чтобы пожар не превратился во взрыв. В этом случае часть тепловой энергии огня идет на нагрев газов. А это еще раз снижает пожарную ситуацию.

На видео показано, как тушить пожар инертными газами:

Заключение по теме

Правильный выбор средства пожаротушения — залог эффективного пожаротушения. Но, как показывает практика, многие объекты основаны на цене используемых материалов. И в этом плане вода — лучшее решение. И хотя системы водяного пожаротушения сегодня устанавливаются на многих объектах, их постепенно заменяют другие типы. Это связано с повышенным КПД.