Чем тушить этиловый спирт. Рекомендации

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ

ПРИМЕНЕНИЕ ПЕНЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ

Справочное пособие

УДК 614.841.1

В справочном пособии приводится анализ опубликованных в периодической печати экспериментальных данных по нормам подачи пены средней и низкой кратности из пенообразователей общего и целевого назначения для тушения пожаров гидрофобных (углеводороды) и гидрофильных (спирты, простые и сложные эфиры, альдегиды, кетоны, амины) жидкостей, а также их смесей. Предложена новая классификация пожаров горючих жидкостей на основе учета их основных физико-химических свойств и характера взаимодействия с пеной.

Предназначено для работников Государственной противопожарной службы, сотрудников проектных и конструкторских организаций, служб пожарной безопасности нефтехимических предприятий и организаций, преподавателей и учащихся учебных заведений. Одобрено ГУГПС МВД России (письмо от 27.09.94).

ВВЕДЕНИЕ

За последние годы проведены систематические исследования процессов горения и тушения пожаров жидкостей с применением синтетических и фторсинтетических пенообразователей. На их основе разработаны нормативные документы, в которых детально регламентирован процесс пожаротушения в резервуарах с нефтью и продуктами ее переработки, включая стабильный конденсат . Рекомендованы нормы подачи пены с учетом компонентного состава нефтепродуктов, уровня жидкости в резервуаре, продолжительности свободного горения и способа подачи пены. Работы в этой области продолжаются в связи с освоением новых месторождений нефти и газового конденсата, а также в связи с применением на практике продуктов нефтепереработки и нефтехимии. Получены также многочисленные данные по нормам подачи пены для тушения пожаров органических (в том числе полярных) жидкостей различных классов. Многие их них опубликованы в малотиражных периодических изданиях и доступны не всем практическим работникам пожарной охраны. Кроме того, в печати встречаются малообоснованные или просто неверные сведения по применению пены для тушения пожаров органических жидкостей. Примером этого является, выпущенный большим тиражом, справочник по пожарной опасности веществ и материалов и средствам их тушения.

Наиболее распространенными ошибками ряда публикаций являются необоснованные рекомендации по применению пены из дорогих фторированных поверхностно активных веществ для тушения пожаров таких жидкостей, которые можно с успехом потушить пеной из экономичных и доступных пенообразователей общего назначения (ПО-1Д, ПО-3АИ). И наоборот, последние пенообразователи нередко рекомендуется применять для тушения пожаров таких жидкостей, которые нелегко потушить даже пеной из фторированных ПАВ.

Справочное пособие включает общие положения с дифференцированной классификацией пожаров жидкостей и с обоснованием области применения отечественных пенообразователей, таблицы значений нормативных интенсивностей подачи пены средней и низкой кратности из синтетических ("САМПО, ПО-3АИ, ПО-1Д, ПО-6К) и фторсинтетических ("Форэтол" и "Универсальный") пенообразователей для тушения пожаров нефтей и конденсатов различных месторождений, продуктов их переработки, распространенных индивидуальных гидрофобных и гидрофильных (полярных) жидкостей, органических теплоносителей, кремнийорганических мономеров и полимеров, а также широко используемых в промышленности и быту технических смесей (растворителей).

В пособии впервые дана классификация пожаров на основе физико-химических свойств органических жидкостей - растворимости в воде, плотности, температуры вспышки и степени разрушающего действия на пену. В зависимости от значения этих показателей органические жидкости разделены на два подкласса, а в каждом подклассе - на группы и подгруппы. Приведен примерный перечень веществ каждой подгруппы и рекомендованы пенообразователи, пригодные для тушения пожаров.

Предложенная классификация пожаров веществ класса В позволяет подбирать наиболее подходящий тип пенообразователя с учетом их доступности и экономичности для тушения пожаров новых веществ, если известны их физико-химические свойства и условия горения.

В пособии также приведены основные свойства индивидуальных жидкостей и распространенных технических смесей, которые характеризуют их пожарную опасность и оказывают влияние на эффективность пены при тушении пожаров. В отдельной таблице дан перечень отечественных пенообразователей и их основные свойства.

В пособии не отражены вопросы подслойного способа тушения пожаров в резервуарах в связи с подготовкой отдельной информации по этому вопросу.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Основными свойствами жидкостей, которые влияют на эффективность пены при тушении пожаров, являются плотность (r), растворимость в воде (S), летучесть, температура вспышки Т всп. и степень разрушающего действия на пену (f).

2. В соответствии с ГОСТ 27331-87 и СТ СЭВ 5637-86 пожары жидких веществ (класс В) подразделяются на горение нерастворимых в воде веществ (подкласс В1) и горение водорастворимых веществ (подкласс В2). Количественной границы между водорастворимыми и водонерастворимыми веществами стандартами не установлено. В справочной литературе к водонерастворимым относятся вещества, растворимость которых при 20°С оставляет следы .

3. Для рационального применения водопенных средств пожаротушения, в данном пособии к подклассу В предложено относить вещества, растворимость которых в воде при 20°С составляет менее 1% масс.

4. В зависимости от значения плотности жидкости подклассов В1 и В2 разделены на две группы - с плотностью легче воды (r<1) и тяжелее воды (r>1).

5. По температуре вспышки органические жидкости разделены на две подгруппы:

1) жидкости с температурой вспышки менее 90°С;

2) жидкости с температурой вспышки 90°С и более.

6. В зависимости от растворимости в воде жидкости подкласса В2 разделены на три подгруппы:

1 - полностью растворимые (S=100);

2 - частично растворимые (100>S>15);

3 - малорастворимые (15>S>1).

7. В зависимости от способности разрушать пену все жидкости делятся на две группы, характеризующиеся слабым или сильным взаимодействием с пеной. К первой группе относятся системы жидкость - пена, для которых интенсивность разрушения пены средней кратности при 20°С составляет 0,1 л×м -2 ×с -1 и менее (f £ 0,l). Остальные системы жидкость - пена относятся к группе сильновзаимодействующих (f > 0,l).

8. Способность жидкостей разрушать пену определяется в лабораторных условиях. Экспериментальные значения интенсивности разрушения пены из пенообразователей общего и целевого назначения для спиртов, монокарбоновых кислот, простых и сложных эфиров, распространенных технических смесей (растворителей) приведены в рекомендациях института .

9. При отсутствии экспериментальных данных характер взаимодействия пены с жидкостью можно приближенно оценить по формуле:

где f - интенсивность разрушения пены, л×м -2 ×с -1 ;

i p , s o - постоянные коэффициенты, зависящие от класса органической жидкости;

s р, s ж - поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя и органической жидкости, мН×м -1 .

Значения коэффициентов s о и i p для отдельных классов органических веществ приведены в таблице 1.1

Таблица 1.1

Значения постоянных s о и i p

Классы веществ	s о, мН×м -1	i p , л×м -2 ×с -1
Жирные спирты
Монокарбоновые кислоты
Простые эфиры
Сложные эфиры монокарбоновых кислот:
Муравьиной
Уксусной
Пропионовый
Акриловой
Метакриловой

10. Для тушения пожаров жидкостей с плотностью тяжелее воды, независимо от значения температуры вспышки, рекомендуется применять пену средней или низкой кратности из пенообразователей общего назначения. Возможно также применение распыленной воды.

11. Для тушения пожаров жидкостей с плотностью легче воды следует применять пенообразователи, пена из которых составляет с жидкостями слабовзаимодействующие системы. При тушении пожаров в резервуарах и использовании пенообразователей общего назначения необходимо применять пену средней кратности из генераторов типа ГПС ГОСТ 12962-80. При использовании фторсинтетических пенообразователей для тушения пожаров в резервуарах можно применять пену средней кратности с верхним способом подачи или низкой с верхним или подслойным способами подачи.

12. Для тушения проливов жидкостей, относящихся к подклассу В2 или жидкостей с температурой вспышки 90°С и более, допускается применять пенообразователи, пена из которых составляет с жидкостями сильновзаимодействующие системы в том числе такие, как ПО-6К, ПО-1Д, ПО-3АИ. Для получения и подачи пены могут применяться генераторы типа СВП ГОСТ 11101-73.

13. Классификация пожаров органических жидкостей и степень их взаимодействия с пеной из отечественных пенообразователей приведены в таблице 1.3.

14. Нормативная интенсивность подачи пены средней кратности из пенообразователей общего и целевого назначения для тушения нефтей и конденсатов различных месторождений, продуктов их переработки, индивидуальных органических жидкостей различных классов и технических растворителей приведены в таблицах 3.1-3.28.

15. Нормативные интенсивности подачи пены низкой кратности из оросителей ОПДРН и стволов СВП для тушения пожаров отдельных органических жидкостей приведены в таблицах 4.1 и 4.2. Эти данные не отличаются достаточной точностью в силу повышенной зависимости эффективности низкократной пены от условий горения, способов получения и подачи, а также из-за ограниченного количества экспериментов.

16. Для приближенной оценки эффективности низкократной пены при тушении пожаров углеводородных жидкостей с температурой вспышки менее 90°С можно использовать формулу:

J н = i o × (100 - Т всп), л×м -2 ×с -1 ,

где J н - нормативная интенсивность подачи пены, л×м -2 ×с -1

i о - коэффициент, зависящий от пенообразующего устройства и типа пенообразователя.

Значения множителя i о приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Значения множителя i о

Тип пенообразующего устройства	Пенообразователи

17. Сокращения, принятые в пособии:

~ - жидкость смешивается с водой в любых соотношениях;

р - растворяется (частично);

т.р. - труднорастворимая;

н.р. - не растворяется;

Можно применять после разбавления жидкости водой;

Пена не эффективна.

Обозначения пенообразователей в табл. 1.3:

1 - "Универсальный";

2 - "Форэтол";

3 - "САМПО";

4 - ПО-3АИ;

5 - ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К.

Таблица 1.3

Классификация пожаров органических жидкостей (класс В)

Подклассы пожаров		Подгруппы	Примерный перечень веществ	Степень взаимодействия с пеной из пенообразователей 1, 2, 3, 4, 5
	В1.1 (r<1, Т всп <90°С)		Бензин, бензол, гексан, гексилформиат, декан, диамиловый эфир, дизельное топливо, дибутиловый эфир, изобутилфенилкетон, изопропилбензол, каприловый альдегид, керосин, метилфениловый эфир, октилформиат, растворители РЛ-28, РЛ-176, РП, РС-2, петролейный эфир, сольвент, трибутиламин, уайт-спирит, циклогексан и др.
			Аллилформиат
			Бутилакрилат
			Бутилацетат
			Бутилметакрилат
			Бутилметилкетон
			Бутилформиат
			Гексиловый спирт
			Гептиловый спирт
			Дибутилкетон
			Изоамилацетат
			Метилметакрилат
			Метилпропилкетон
			Циклогексанон
			Этилакрилат
	В1.2 (r<1, Т всп >90°С)		Бензинбензоат, гептадекан, гептилвалериат, гексадекан, гексилвалериат, дециловый спирт, изобутилбензоат, изобутилсалицилат, мазут, метилбензоат, метилсалицилат, нонадекан, нонилбензол, олеиновая кислота, тетрадецен, ундециловый спирт и др.
			Каприловая кислота
			Каприновая кислота
			Капроновая кислота
			Пеларгоновая кислота
			Ундекановая кислота
			Энантовая кислота и др.
	В1.3 (r>1, Т всп <90°С)		Бромбензол, бензальдегид, диметакрилат триэтиленгликоля, дихлорпропан, дихлорэтан, дихлорэтилен, нитрохлорэтан, нитороциклогексан, нитрохлорпропан, эпоксиэтилбензол и др.
	В1.4 (r>1, Т всп >90°С)		Бензилбензоат, дифенилметан, дифенилолпропан, дихлорэтилацетат, диэтилсукцинат, диэтилтерефталат, метилбензоат, метилсалицилат, нитротолуол, нитрохлорбензол, N-этилдиэтаноламин и др.
	В2.1 (r<1, Т всп <90°С)		3-Аминопропиловый спирт, ацетилацетон, диметилформамид, уксусный ангидрид и др.
			Акрилонитрил
			Аллиловыи спирт
			Ацетонитрил
			Ацетонциангидрин
			Трет-Бутиловый спирт
	В2.2 (r<1, Т всп <90°С)		Диацетоновый спирт
			Диметоксиметан
			Диэтиламин
			Изопропиламин
			Изопропиловый спирт
			Метиловый спирт
			Пропиловый спирт
			Пропионовая кислота
			Этилкарбитол (моноэтиловый эфир диэтиленгликоля)
			Этиловый спирт
			Этилцеллозольв (моноэтиловый эфир этиленгликоля)
		В2.2.2. 100>S>15	Изомасляная кислота
			Кротоновый альдегид
			Метилацетат
			Метилформиат
			Пропионовый альдегид (пропаналь)
			1,2-Эпоксипропан (пропиленоксид)
			Амиловый спирт
			Ацеталь (1,1-диэтоксиэтан)
			Бутиловый спирт
			Втор. бутиловый спирт
			Валериановая кислота
			Диэтиловый эфир
			Изоамиловый спирт
			Изобутиловый спирт
			Изовалериановая кислота
			Изомасляная кислота
			Изопропилацетат
			Масляный альдегид (бутаналь)
			Метилацетат
			Метилакрилат
			Метилбутират
			Метилпропионат
			Пропилацетат
			Пропилформиат
			Триэтиламин
			Циклогексиловый спирт
			Этилацетат
			Этилформиат
	В2.3 (r<1, Т всп >90°С)		Этилкарбитол
	В2.4 (r>1, Т всп <90°С)		Ацетоуксусный эфир, диметилсульфоксид, фенол, фурфурол эпихлоргидрин
			метакриловая кислота
	В2.5 (r>1, Т всп >90°С)		Моноэтаноламин
	В2.6 (r>1, Т всп <90°С)		Акриловая кислота
			Адоль (b-оксимасляный альдегид), диоксан (этиленовый эфир гликоля), муравьиная кислота, уксусная кислота
	В2.7 (r>1, Т всп >90°С)		Глицерин, метилкарбитол (монометиловый эфир диэтиленгликоля), этиленгликоль

4.1. Классы пожаров. Для успешного тушения пожа­ров необходимо быстро, практически мгновенно ре­шить вопрос о применении наиболее эффективного огнетушащего средства. Допущенные ошибки в выборе огнетушащих средств приводят к потере времени, счет которого ведется на минуты, и разрастанию пожа­ра. Для облегчения выбора огнетушащих средств введе­на классификация пожаров с выделением шести ос­новных групп - А, В, С, D, E и F.(Табл.3.)

Таблица 3. Классы пожаров.

Класс пожара	Характеристика класса	Подкласс пожара	Характеристика подкласса	Рекомендуемые огнетушители
	Горение твердых веществ	А1	Горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (например, древесина, бумага, уголь, текстиль)	Воздушно-пенные и порошковые огнетушители типа АВС
А2	Горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (каучук, пластмассы)	Воздушно-пенные, порошковые и углекислотные огнетушители.
	Горение жидких веществ	В1	Горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, нефтепродукты), а также сжижаемых твердых веществ (парафин)	Воздушно-пенные,
В2	Горение полярных жидких веществ, растворимых в воде (спирт, ацетон, глицерин и тд.)	Углекислотные и порошковые огнетушители типа АВСЕ и ВСЕ
	Горение газообразных веществ	С	Бытовой газ, пропан, водород, аммиак и др.	Углекислотные и порошковые огнетушители типа АВСЕ и ВСЕ
	Горение металлов и металлосодержащих веществ	D	Горение легких металлов (например, алюминия, магния и их сплавов), щелочных металлов (например, натрия, калия), металлосодержащих соединений.	Порошковые огнетушители типа D.
	Горение объектов, находящихся под напряжением	E	Горение установок и оборудования, находящихся под электрическим напряжением	Порошковые огнетушители до 1 000 В, углекислотные огнетушители ОУ-1, ОУ-2 до 1 000 В, ОУ-3, ОУ-4, ОУ-5, ОУ-8, ОУ-10, ОУ-20 до 10 000 В
	Горение бытовых масел и жиров	F1	Горение бытовых масел и жиров при высоких температурах (свыше 350 градусов по Цельсию)	Новые огнетушители класса F, AF
F2	Пожары на камбузе

Класс пожара F – горение бытовых масел и жиров. Пожары на камбузе. Горение данных жидкостей относится к отдельному классу пожаров, в связи с более высокой температурой возгорания. Типичные огнеопасные жидкости, например, бензин, имеют низкую температуру воспламенения, поэтому погасить данный вид достаточно просто.

Бытовые масла и жиры воспламеняются при более высоких температурах, свыше 350 градусов по Цельсию, что делает практически невозможным тушение их обычными огнетушителями, предназначенными для класса пожара В.

Чтобы погасить огонь вследствие самовозгорания необходимо понизить температуру горящей жидкости. Не нужно забывать, что тушение горящих жидкостей при температуре выше 340 градусов очень опасно. Использование воды или водных растворов может привести к взрыву и травмировать окружающих. Тушение таких возгораний пеной приводит к тому, что вследствие больших температур слой пены очень быстро разрушается, что в свою очередь приводит к дополнительному притоку кислорода и повторному возгоранию. Применение огнетушителей класса В при таких случаях грозит расплескиванием горящих жиров, что приводит к увеличению очага пожара и сложности его погашения.

Огнетушители, предназначенные для тушения класса пожара F, специально разработаны для тушения кухонных масел и жиров. В состав данных огнетушителей входит специальные вещества, которые вступают в реакцию с горящими маслами и жирами, что приводит к образованию толстой твердой корки, которая не допускает приток кислорода, выхода паров и препятствует разбрызгиванию масел вокруг очага.

Новые огнетушители класса AF имеют большую струю подачи вещества, что позволяет оператору находиться в безопасной зоне. Также дополнительным преимуществом данных видов огнетушителей является способность к тушению класса пожара А и классифицируются как первичные средства пожаротушения очагов пожара классов АF совместно.

Таблица 4. Классы пожаров и способы тушения.

Класс пожара	Горючее вещество	Способ тушения
А	Горение твердых углеродистых веществ (древесина и ее материалы, текстиль, резина, пластмасса, твердые краски)	Охлаждение, изоляция
В	Горение горючих жидкостей (нефтепродукты, органические жидкости, спирт, лаки, растворители)	Охлаждение, изоляция,
С	Горение газов
D	Горение металлов	Изоляция, прерывание цепной реакции горения
E	Горение электропроводки, приборов под напряжением	Изоляция, прерывание цепной реакции горения
F	Возгорание на камбузе	Изоляция, прерывание цепной реакции горения

Таблица 5. Выбор огнегасительных средств тушения пожаров

Выбор огнегасительных средств тушения пожара
	Огнегасительные средства
Электропроводные	Неэлектропроводные
Наименование горючих материалов	Тушение охлаждением	Тушение изоляцией от доступа воздуха и разбавлением горючей среды	Тушение химическим торможением
	Вода (компактная, распыленная струя), она же со смачивателем	Химическая, воздушно-механическая пена	Водяной пар, углекислый газ и другие инертные газы	Химические жидкостные бромэтиловые составы (СЖ-Б)
Уголь, древесные и волокнистые материалы (дерево, бумага, хлопок, кудель и т.п.)	Эффективна	Могут быть использованы	Эффективны при объёмном способе тушения пожаров. Малоэффективны для хлопка. Необходимо учитывать возможность повторного возгорания при вскрытии помещения.
Легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки ниже 65 0 С, не растворимые в воде (керосин, бензин, нефть и т.п.)	Можно применять только тонкораспыленную струю	Эффективны	Эффективны	Эффективны
Легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки ниже 65 0 С, растворимые в воде (спирты, ацетон и т.п.)	Можно применять как разбавитель и в распыленном виде	Эффективны	Эффективны	Эффективны
Горючие жидкости с температурой вспышки выше 65 0 С, не растворимые в воде (мазут, масла, жиры и т.п.)	Не рекомендуется применять компактную струю, при её попадании в жидкости может произойти выброс пламени. Необходимо применять распыленную струю	Эффективна химическая пена из пенопорошка ПГПС. Воздушно-механическая разрушается при контакте с этими жидкостями	Эффективны	Эффективны
Горючие жидкости с температурой вспышки выше 65 0 С, растворимые в воде (глицерин, гликоль и т.п.)	Применять как разбавитель в распыленном виде	Эффективны	Эффективны	Эффективны
Металлы (алюминий, магний, цинк, натрий, калий и др.)	Применять нельзя	Можно применять, кроме водяного пара, как сдерживающее средство до использования основных средств тушения этих металлов (сухой песок, тёртый шифер или асбест, специальные порошки)
Электрооборудование под напряжением	Применять нельзя	Эффективны	Эффективны

В реальных судовых условиях нередко возникают пожары, совмещающие два класса, наиболее часты сле­дующие сочетания:

Пожары классов А и В - одновременно горят твер­дые горючие вещества и горючие жидкости и газы;

Пожары классов А и С - одновременно горят твер­дые горючие вещества и электрооборудование;

Пожары классов В и С - одновременно горят горю­чие жидкости (газы) и электрооборудование.

Важным условием успешной ликвидации по­жара является полная и объективная информа­ция о том, что горит и где находится пожар. Необоснованное применение большого количе­ства огнетушащего вещества может привес­ти к критической ситуации.

Огнетушащие средства

5.1. Водотушение. Вода - наиболее дешевое и до­ступное огнегасительное средство, широко применяе­мое на морских судах. Основной огнетушащий эффект воды -охлаждение, так как она обладает большой удельной теплоемкостью. Вода быстро понижает темпе­ратуру горящего материала. Вторичный эффект водотушения действует при испарении воды - образующееся облако пара окружает пожар, вытесняя воздух, что сни­жает приток кислорода к очагу пожара. Применяют специальные присадки, улучшающие огнетушащую эф­фективность водотушения:

"мокрая вода" хорошо проникает в пористые мате­риалы, чем ускоряется прекращение горения;

"вязкая вода" образует на поверхности горючего ве­щества стойкую пленку;

"скользкая вода " увеличивает дальность водяной струи.

При водотушении различают несколько способов по­дачи воды в зону пожара.

Компактная струя выбрасывается из конусного по­жарного ствола с большой скоростью, что обеспечивает дальность полета до 20-25 м. Дальность полета имеет большое значение в случаях, когда затруднены подсту­пы к очагу пожара. Максимальная дальность полета по горизонтали достигается при наклоне пожарного ство­ла вверх под углом 35-45°, по вертикали - при накло­не под углом 75°.

Распыленная струя захватывает значительно большую площадь и поглощает намного больше теплоты, чем компактная струя, следовательно, интенсивнее про­текает процесс парообразования. Распыленная струя эффективно снижает температуру в судовых помещени­ях, однако не обеспечивает такой точности и дальности полета, как компактная струя. Эффективно применение распыленной струи при создании водяных завес для за­щиты людей, ведущих борьбу с пожаром, а также при орошении различных металлических конструкций.

5.2. Паротушение, обладающее низкой огнетушащей способностью, применяют для тушения пожаров в за­крытых помещениях объемом до 1500 м. Используют насыщенный пар давлением 0,6-0,8 МПа при расходе 1,33 кг/ч на 1 м 3 защищаемого объема.

Водотушение является высокоэффектив­ным огнетушащим средством с учетом следу­ющих особенностей:

необходимо постоянно контролировать скопление воды в отсеках, особенно располо­женных выше ватерлинии, во избежание поте­ри остойчивости судна;

из-за содержания большого количества солей в морской воде она имеет большую электрическую проводимость;

при взаимодействии с горящими металла­ми образуются горючие газы, образующие с воздухом взрывоопасную смесь;

при взаимодействии с селитрой, сернис­тым ангидридом и перекисью натрия возмож­ны взрывоопасный выброс и усиление пожара.

5.3. Пенотушение . Пена - скопление пузырьков воды и пенообразователя, которые образуются при сме­шивании этих компонентов. В зависимости от компо­нентов различают два основных типа пены: химичес­кую и воздушно-механическую.

Химическая пена образуется смешиванием щелочи (бикарбоната натрия) с кислотой (сульфат алюминия) в воде с добавкой стабилизаторов. Стоимость химической пены довольно высока, она обладает высокой электропроводностью и коррозионной активностью, поэтому на судах более широко применяют воздушно-механическую пену.

Воздушно-механическая пена получается при смеши­вании пенообразователя с водой. При этом в турбулент­ных потоках возникают пузырьки, заполненные возду­хом. Пенообразователи производят на основе протеина и поверхностно-активных веществ (моющих средств, смачивателей, жидких мыл). В зависимости от типа пе­нообразователя можно получить пену: малой крат­ности - с кратностью до 20 (20:1), средней кратности (200:1); высокой кратности (200:1-1000:1).

Кратность пены - отношение объема полученной пены к объему эмульсии (смесь пенообразователя и воды) является важной характеристикой огнетушащих свойств пены.

Пена значительно легче самого легкого нефтепро­дукта, поэтому довольно свободно и быстро покрывает всю поверхность, создавая условия для поверхностного тушения. Слой пены препятствует прорыву газов на по­верхность и притоку кислорода к очагу пожара. Вода, содержащаяся в пене, производит охлаждающий эф­фект. Качество пены определяется временем разруше­ния 25% ее объема и теплостойкостью. Пена, легко те­ряющая воду, свободно обтекает все препятствия и бы­стро распространяется по помещению, проникая в труднодоступные места.

Пенотушение обладает двойным огнетушащим эффектом: изолирует очаг пожара, препятствуя доступу кислорода, и охлаждает горючее вещество. Пена является эффективным средством тушения твердых и жидких горючих материа­лов с учетом следующих особенностей: обла­дает хорошей электропроводностью и вступа­ет в реакцию с горящими металлами; легко размывается водой, особенно компактной струей.

5.4. Газотушение . В качестве огнетушащих средств применяют углекислый газ СО 2 , инертные газы, галоидированные углеводороды - талоны (хладоны).

Углекислый газ приблизительно в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому его используют как эффективное сред­ство объемного тушения. Углекислый газ не электропроводен, химически нейтрален к металлам (за исклю­чением магния и некоторых других металлов), нейтра­лен к нефтепродуктам, не портит грузы и судовое оборудование, легко проникает в труднодоступные места судовых помещений и медленно рассеивается. Ох­лаждающий эффект углекислого газа очень мал, поэто­му при тушении следует строго выдерживать установ­ленное время - нужная концентрация СО 2 должна под­держиваться до полного прекращения горения и остывания горючих веществ до безопасной для повтор­ного возгорания температуры.

В судовых условиях углекислый газ хранят в жид­ком состоянии в баллонах вместимостью 30-40 л, ко­торые размещают группами по 8-12 шт. в вертикаль­ном положении головками вверх.

Углекислый газ является эффективным средством пожаротушения в машинных и грузо­вых помещениях, кладовых, а также средством тушения электрического и электронного обо­рудования с учетом следующих его особеннос­тей:

возможности повторного возгорания при сокращении времени выдержки объемного ту­шения;

опасности удушья людей при повышенной концентрации СО 2 в воздухе (свыше 22%);

низкой эффективности тушения материа­лов, содержащих кислород - окислитель;

низкой эффективности применения на от­крытом воздухе.

Инертные газы (азот, аргон, дымовые газы котлов и др.) являются эффективным средством предупреждения пожаров и взрывов на нефтеналивных судах при по­грузке, выгрузке, перевозке нефтепродуктов и во время мойки танков. Принцип действия системы инертных газов основан на понижении концентрации кислорода в возможном районе (помещении) пожара до безопасного уровня путем замены его инертными газами, подающи­мися с небольшим избыточным давлением.

Эффективное действие системы инерт­ных газов обеспечивается при объемном содер­жании кислорода в инертных газах не более 5% и температуре газов не более 40°С. Во время разгрузки подача газов в танки должна на 25% превышать максимальную ско­рость слива груза.

Галлоны (хладоны) состоят из углерода и одного или нескольких галогенов: фтора, хлора, брома, йода. Галлоны хранят в жидком состоянии под давлением. При по­ступлении в защищаемое помещение галлон испаряется, превращаясь в бесцветный газ без запаха (некоторые талоны имеют сладковатый запах). Огнетушащее дейст­вие талонов основано на прерывании цепной реакции горения. При содержании в воздухе защищаемого поме­щения 10% галлонов по объему горение прекращается.

Галлоны являются эффективным огнетушащим средством для тушения большинства по­жаров, в том числе электрооборудования, по­мещений с ценными грузами и электронного оборудования.

Следует помнить следующие правила без­опасности при использовании галопов:

вдыхание галлонов может вызвать голово­кружение и нарушение координации движений;

в зоне применения галлонов может ухуд­шиться видимость;

при температуре выше 500 °С газообраз­ные галлоны начинают разлагаться и стано­вятся очень токсичными.

5.5. Огнетушащие порошки. Различают порошки об­щего назначения - для тушения многих видов пожаров, специального назначения - для тушения только горючих металлов.

Огнетушащие порошки общего назначения различ­ны по составу, что определяет область их применения:

бикарбонат натрия - экономичен, эффективен для тушения горящих животных и растительных жиров (на камбузе, в вытяжных и вентиляционных трубах);

бикарбонат калия - дороже бикарбоната натрия, эффективен при тушении горящего жидкого топлива;

хлорид калия - может применяться совместно с пеной на протеиновой основе, эффективен для тушения жидкого топлива, может вызывать коррозию металли­ческих поверхностей;

фосфат аммония - универсальное огнетушащее средство, создающее на поверхности стекловидное плавкое вещество - огнезадерживающий слой.

Эффективность применения огнетушащих порош­ков объясняется их широким огнегасительным эффек­том: охлаждение, объемное тушение, экранирование теплоты излучения, прерывание цепной реакции, со­вместимость с другими огнетушащими средствами.

Огнетушащие порошки общего назначения, обладающие высокими огнетушащими свойст­вами, применяют для тушения пожаров клас­сов А, В, С.

Большинство порошков совместимы с дру­гими огнегасительными веществами. Порошки нетоксичны, но вызывают раздражение дыха­тельных путей; требуется хорошее провет­ривание помещений после их применения.

5.6. Песок и опилки. Кошма. Песок можно применять для тушения нефтепродуктов, разлившихся на небольшой поверхности тонким слоем. При толщине горящего слоя более 25 мм песок будет оседать под поверхность нефтепродукта, и при недостаточном количестве песка ликвидировать пожар не удастся. Песок можно исполь­зовать также для создания преграды на пути растекаю­щегося нефтепродукта. Песок забрасывают в очаг по­жара пожарной лопатой и после ликвидации пожара предстоит трудоемкая уборка. При использовании песка для тушения пожара вблизи механизмов абразив­ные частицы могут попасть в рабочие узлы. Несмотря на многие недостатки песка как огнетушашего материала, правила пожарной безопасности содержат тре­бования об установке в некоторых судовых помещениях ящиков с песком.

Иногда вместо песка для тушения пожаров могут применять опилки, пропитанные содой.

6. Способы тушения пожаров. Различают два ос­новных вида тушения:

при поверхностном тушении огнетушащее средство наносится на всю свободную поверхность, изолируя зону горения;

при объемном тушении в загерметизированный объем подается огнетушащее средство, вытесняющее кислород и прекращающее химическую реакцию горе­ния.

В зависимости от физико-химических свойств огнетушащих средств применяют следующие способы туше­ния пожаров:

охлаждение зоны горения и горючих веществ до тем­пературы, при которой реакция горения прекращается из-за недостатка теплоты, что приводит к резкому по­нижению температуры;

изоляцию горючих веществ и очага пожара от прито­ка воздуха, что прекращает диффузию молекул кисло­рода и горючего вещества в зону горения и локализует пожар. Изоляция может быть достигнута объемным ту­шением, а в отдельных случаях – полной герметиза­цией или затоплением отсека;

снижение концентрации кислорода в зоне пожара путем подачи к очагу пожара веществ, не поддерживаю­щих горение: углекислого газа, водяного пара, мелко­распыленной воды;

прерывание цепной реакции горения при помощи легкоиспаряющихся жидкостей, талонов (хладонов) и по­рошков, выполняющих роль ингибиторов для замедления скорости реакции горения до критического значе­ния, при котором пожар прекращается.

Хранить бензин, растворители, спирт, ацетон, керосин и прочие легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) в гаражах, сараях и других подсобных помещениях не запрещено. Однако надо соблюдать два важных условия: общая масса жидкости не должна превышать 20 кг и она должна быть помещена в металлические плотно закрывающиеся емкости.

Важно знать не только автомобилистам

Даже если вы храните в гараже всего лишь одну небольшую канистру с бензином, в помещении должны быть идеально соблюдены остальные противопожарные требования. Если там ветхая электропроводка, наличие канистры с бензином будет расценено как нарушение. При этом в гараже категорически запрещается курить и пользоваться источниками открытого огня - спичками, зажигалками, свечами.

Но канистры с бензином про запас стоят не только у заядлых автолюбителей. Сельские жители и дачники заправляют горючим газонокосилки и генераторы. Многие из этих людей уверены, что трагедия не случится именно с ними. За такую легкомысленность иногда приходится платить жизнью.

У детей свои игры

Обязательно расскажите детям об опасности легковоспламеняющихся жидкостей. Первое, что должен знать ребенок - ЛВЖ очень сильно и неприятно пахнут. Это может быть их основным "диагностическим" признаком.

Чаще всего детям в руки попадаются лакокрасочные изделия - при играх на стройке или в доме, квартире, где идет ремонт. Сюда же стоит отнести и лак для волос, морилку для тараканов, освежитель воздуха, парфюм.

Почему-то детям иногда приходит в голову идея побрызгать бытовыми аэрозолями или парфюмом на пламя свечи или конфорку. Вспышка будет масштабной и опасной.

Рассказать обо всем этом, научить и показать на собственном примере - родители обязаны.

Как тушить загоревшуюся ЛВЖ?

В отличие от загоревшегося дерева ЛВЖ ни в коем случае нельзя тушить водой. Бензин, керосин и тому подобные вещества легче воды, всплывают на ее поверхность и не только не прекращают гореть, но и растекаются в стороны, увеличивая площадь пожара.

Чтобы потушить такое возгорание, нужно ограничить доступ воздуха к очагу. Для этого подойдут влажные куски ткани или плотной одежды, порошковый огнетушитель, песок или земля.

В идеале сначала нужно не дать жидкости растечься еще больше. Для этого песок или землю следует начинать сыпать с внешней стороны горящей области по ее периметру. Затем по направлению от края к центру постепенно засыпать жидкость полностью. Такой песок станет токсичным, поэтому его необходимо закопать в стороне от зеленых насаждения, детских площадок и жилых строений.

Придерживаясь этих простых правил, вы сможете избежать пожара или в разы уменьшить ущерб от него.

Исходя из условий, необходимых для возникновения и распространения горения и физико-химических особенностей этого процесса, его прекращение может быть достигнуто с помощью следующих способов; изоляцией окислителя от зоны горения, удалением из нее горячего вещества, снижением в ней температуры ниже температуры самовоспламенения или понижением температуры горящего вещества ниже температуры воспламенения. На этих принципах основаны способы и средства тушения пожаров. Успех ликвидации пожара зависит от стадии его развития, в которой начата борьба с огнем. Пожар легче ликвидировать в начальной стадии, не допуская его распространения и перехода в развитую стадию. Поэтому каждое предприятие наряду с автоматическими средствами пожаротушения должно иметь в достаточном количестве средства первичного огнетушения, предназначенные для тушения пожара в начальной стадии развития. Эти разновидности средств тушения пожара могут быть в трех агрегатных состояниях: жидком, газообразном и твердом (порошки), а также в виде иены и пара.

Основными огнегасительными веществами являются вода, пена, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные огнегасительные средства и сухие порошки.

Вода является наиболее распространенным средством тушения пожаров. Обладая большой теплоемкостью, она, попадая в зону горения, нагревается и испаряется. На испарение I дм3 воды затрачивается 2679 кДж тепла. В результате в очаге пожара поглощается большое количество теплоты, что приводит к снижению температуры в зоне горения. Испаряясь, вода образует большое количество пара (из 1 дм3 воды образуется 1,7 м3 пара), который изолирует зону горения от окружающей среды и затрудняет доступ кислорода воздуха к иен.

Таким образом, при тушении пожара водой на него оказывается комбинированное воздействие — снижение температуры и содержания кислорода в зоне горения. Для тушения пожара вода может применяться в виде компактной струи или струи диспергированной воды, состоящей из мелких капелек. Выбор струи зависит от объекта горения. При тушении деревянных и других.сгораемых твердых конструкций, а также оборудования, не находящегося под напряжением и не содержащего ЛВЖ и горючих жидкостей, объемный вес которых меньше объемного веса воды (например, масла), применяются компактные водяные струи. При этом их огнегасительное действие, кроме указанного выше, заключается в том, что с их помощью можно сбить пламя с поверхности конструкции или оборудования. Применять такие струи для тушения электрооборудования и других объектов, находящихся под напряжением, нельзя, так как вода является проводником электрического тока и такие действия опасны для жизни тушащего пожар. Нельзя также применять компактные струи воды для тушения указанных жидкостей, так как при этом ЛВЖ или масла будут всплывать на поверхности сосуда, вытекать из пего, тем самым увеличивать площадь пожара, способствовать его распространению. Для тушения этих жидкостей можно применять струи диспергированной воды, капельки которой, попадая в пламя, мгновенно испаряются, охлаждая при этом очаг пожара и изолируя его от кислорода воздуха. Процесс тушения пожара в этом случае идет весьма интенсивно, так как на нагрев и испарение большого количества капелек диспергированной воды затрачивается много тепла.

Пены, применяемые для тушения пожаров, бывают двух видов: химические и воздушно-механические. Химическая иена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей. При этом образуется инертный газ (диоксид углерода), не поддерживающий горения. Его пузырьки обволакиваются водой с пенообразователем, в результате создается устойчивая пена, которая может долго оставаться на поверхности не только твердых тел, но и Жидкостей. Вещества, которые необходимы для получения диоксида углерода, применяются или в виде водных растворов, или сухих порошков. Пенопорошок состоит из сухих солей (сернокислого алюминия, бикарбоната натрия) и лакричного экстракта или другого пенообразующего вещества. При взаимодействии с водой сернокислый алюминий (или другие сернокислые соли), бикарбонат натрия и пенообразователь растворяются и немедленно реагируют с образованием диоксида углерода.

Для тушения горящего этилового спирта на спирт-заводах используется пенообразователь «форетол». Он обеспечивает высокую устойчивость пены на поверхности горящего продукта за счет образования полимерной пленки. Степень разбавления спирта после тушения пламени при этом не превышает 3 %, что является очень важным для сохранения продукта, а также позволяет не загрязнять его огнетушащими составами.

При растекании химической пены образуется слой толщиной до 10 см — устойчивый, малоразрушающийся от действия пламени, препятствует проникновению окислителя (кислорода воздуха) в очаг пожара.

Воздушно-механическая пена представляет смесь воздуха, заключенного в пузырьки пенообразователя. Пена низкой кратности до 20 объемных единиц (кратность пены—это отношение ее объема к объему пенообразующего раствора) состоит из 90% воздуха и 10% водного раствора пенообразователя, а высокой кратности— из 99% воздуха и 1% водного раствора пенообразователя. Водный раствор пенообразователя содержит 0,04—0,1 % пенообразователя, в качестве которого применяют ПО-1, ПО-6, ПО-11 и другие поверхностно-активные вещества.

Рис. 59. Схема пеногенератора ВЦНИИОТ:
1 — штуцер для раствора пенобразоаателя; 2 — штуцер для сжатого воздуха; 3 — камера смешения; 4 — диффузатор; 5 — пенообразующая сетка

Воздушно-механическую пену получают с помощью пенных генераторов, принцип действии которых основан на продувания воздуха через смоченную пенообразователем сетку. Пена низкой кратности получается в воздушно-пенных стволах, действие которых основано на принципе жидкостного эжектора. В пенном стволе размещена насадка, через которую под давлением 0,3— 0,6 МПа подается пенообразователь. Струя пенообразователя подсасывает воздух и вместе с ним образует пену.

Пена кратностью 100—200 объемных единиц получается в пеногенерагорах, в которых через смоченную пенообразователем сетку воздух продувается вентилятором. Эти пеногенераторы имеют большую производительность.

Пены сверхвысокой кратности (300—400 и более объемных единиц) образуются с помощью пеногенераторов, в которых пенообразующий раствор подсасывается сжатым воздухом (рис. 59). Сжатый воздух подается в ствол пеногенератора через насадку и в результате создаваемого разрежения подсасывает в генератор пенообразующий раствор. Воздух, проходя через смоченную им сетку, образует пену. Производительность таких генераторов составляет 2—2,5 м3/мин.

Пены имеют широкую область применения, и с их помощью можно тушить любые пожары, в том числе ЛВЖ (кроме спиртов), масел и смазочных материалов. Химические пены нельзя применять для тушения электрооборудования, а также дорогостоящего оборудования, так как они электропроводны и вызывают коррозию (например, пенные жидкостные огнетушители).

Огнегасительное действие химической пены заключается в. изоляции очага пожара от кислорода воздуха.

Огнегасительное действие воздушно-механической пены основано главным образом на изоляции очага пожара и частичном его охлаждении. На поверхности горящих жидкостей пена образует устойчивую пленку, не разрушающуюся под действием пламени в течение 30 мин. Этого времени вполне достаточно для тушения горючих и легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарах любых диаметров.

Воздушно-механическая пена безвредна для людей, не вызывает коррозии металлов, почти неэлектропроводна и весьма экономична. Воздушно-механическую пену применяют также для тушения твердых горящих веществ (дерево и др.). Деревянные конструкции, покрытые воздушно-механической пеной, значительное время (до 40 мин) сопротивляются воздействию лучистой энергии пожара и не воспламеняются. При тех же условиях незащищенные деревянные конструкции воспламеняются через 15 мин.

Водяной пар применяют для тушения пожаров а помещениях до 500 м3, различного рода закрытых аппаратах и емкостях. Огнегасительное действие пара заключается в снижении концентрации кислорода до уровня, при котором прекращается горение за счет вытеснения воздуха из помещения, аппарата или емкости. Для обеспечения требуемого эффекта необходимо водяным паром заполнить более 35 % объема помещения (емкости).

Пар достаточно широко применяется для тушения загораний и пожаров на пищевых предприятиях.

Например, пар применяют при возникновении загораний в пекарной камере хлебопекарных печей, так как использовать воду в этих случаях нельзя из-за разрушения камеры под влиянием температурных напряжений.

Системами паротушення оборудуются сушильные аппараты прессованного рафинада, барабанные сушилки жома и другое оборудование пищевых предприятий.

Инертные и негорючие газы применяют для тушения пожаров в небольших по объему помещениях. Для этого используют диоксид углерода или азот, которые снижают концентрацию кислорода в зоне пожара, охлаждают ее и разбавляют концентрацию поступающих в нее горючих веществ. Огнегасительная концентрация инертных газов при тушении пожара в закрытом помещении составляет 31—36 % и более к объему помещения.

Диоксид углерода является незаменимым средством быстрого тушения небольших очагов пожара, особенно.

Что исключительно важно, тушения загоревшихся электроустановок вследствие своей неэлектропроводности. Он хранится в стальных баллонах в сжиженном состоянии под давлением.
Галоидированные углеводороды и составы применяют для объемного тушения пожаров. Огнегасительное действие их основано на химическом торможении реакции, горения. Широкое применение для пожаротушения нашли: тетрафтордибромэтан (хладом-114 В2), бромистый метилен, составы на основе бромистого этила (ЧНД, СЖБ, БФ и др.). Галоидированные углеводороды применяются для тушения твердых и жидких горючих материалов и веществ, в основном в закрытых объемах.

Порошковые составы представляют собой мелко измельченные минеральные соли с различными добавками, препятствующими их слеживанию и комкованию. Они обладают хорошей огнетушащей способностью, в несколько раз превышающей способность галопдоуглеводородов тушить загорание. Различают порошки по компонентному составу. Для порошков ПСБ-3 основным компонентом является бикарбонат натрия; ПФ— диаммонийфосфат; СИ-2 — силикагель, насыщенный хладоном (114 Б2) и др.

Огнегасительное действие порошков заключается в образовании пленки на поверхности горящего материала, препятствующей проникновению кислорода в зону горения; в уменьшении содержания кислорода за счет выделения газообразных продуктов термического разложения порошка.

В отдельных случаях, в начальной стадии пожара, можно тушить загорание путем его изоляции от кислорода воздуха с помощью плотных покрывал (асбестовые, шерстяные одеяла; кошмы; брезентовые ткани).