10.8. Средства и способы огнетушения

4. Изоляция реагирующих веществ от зоны сгорания. Она

выполняется созданием изолирующего слоя в горючих материалах

путем нанесения на их поверхность огнетушащих веществ, а также

созданием разрывов в горючих материалах путем их разборки или

удаления из зоны пожара.

Для тушения пожаров применяют. воду, водные эмульсии га­

лоидированных углеводородов, химическую и воздушно-механичес­

кую пену, водяной пар, углекислоту, инертные газы, порошки и раз­ личные комбинации 'ЭТИХ составов. Необходимое средство тушения

пожара выбирают исходя из условия совместимости его с горящим материалом, т.е. условия, исключающего появление вредных побоч­

ных явлений (взрывы, образование ядовитых газов и т.п.)

В зависимости от физико-химических свойств горючих матери­

алов и возможности их тушения различными средствами пожары

классифицируются в соответствии с табл. 10 27.

Вода является наиболее распространенным и дешевым средст­

вом тушения пожаров, она обладает большой теплоемкостью и вы­

сокой теплотой парообразования, что обеспечивает интенсивное ох­ лаждение зоны горения. Кроме того, образующиися пар вытесняет воздух и затрудняет доступ кислорода к очагу пожара Воду приме­

няют для тушения пожаров твердых сгораемых материалов, созда­

ния водяных завес и охлаждения объектов, расположенных вблизи

очага горения. Запрещается тушить водой нефтепродукты, многие

горючие жидкости, не смешивающиеся с водой (например, бензол),

электроустановки, находящиеся под напряжением, щелочные метал­

лы, гидриды металлов.

Химическую и воздушно-механическую пену используют,

когда применение воды исключено или малоэффективно Пены яв­ ляются эффективным и удобным средством тушения пожаров, об­ ласть применения их широка. Они обладают стойкостью к воздей­ ствию горючего вещества, лучистой теплоты, открытого пламени,

хорошо растекаются по поверхности.

Химическая пена образуется при контакте пенагенераторного порошка с водой При растворении порошков в воде происходит ре­

акция между кислотной и щелочной частями порошка с выделением

углекислого газа, который с пенаобразующим средством образует

пену Кислотная часть пенагенераторного порошка представляет

собой соль какой-либо кислоты (обычно серной), а щелочная

часть - углекислую соль со вспенивателем (солодковый экстракт,

белковый пенообразователь) Исnользуют химическую пену для ту­

шения воданерастворимых малополярных горючих жидкостей (бен­ зин, Н('фТЬ И др).

392 Час т ь 1 Место инженерной экологии в системе знаний о человеке и природе

Воздушно-механическая пена является одним из наиболее эф­ фективных огнетушащих средств. Образуется в результате интен­

сивного перемешивания водного растворе пенообразователя с возду­

хом в устройстве, называемом пеногенератором. Работа пенагенера­

тора основана на принципе усиленного подеоса воздуха, в результате

которого из раствора пенообразователя выделяются nузырьки, обра­ зующие воздушно-механическую пену. Наиболее устойчивые пены

получаются из белковых пенообразователей, которые производят из

самых разнообразных веществ (например, техническая кровь, кожа, кости, рога, копыта, рыбья чешуя, жмыхи масличных культур и др.).

Наибольший эффект при тушении пожаров достигается при кратнос­

ти (соотношения объемов пены и жидкости, из которой она получе­

на) пены 100 и более. В настоящее время широкое применение на­

ходят воздушно-механические пены на основе поверхностно-актив­

ных веществ (ПАВ - веществ. способных при растворении в воде

накапливаться на поверхности, уменьшая поверхностное натяжение

на границе с воздухом или другой средой (например, мыла, спирты

амины и другие вещества). Для тушения пожаров горючих и легко­

воспламеняющихся жидкостей в резервуарах применяют воздушно­

механическую пену средней кратности. Высокократную пену исполь­

зуют для тушения пожаров в подвалах, шахтах и других закрытых

объемах и разлитых в небольших количествах жидкостей. Газовые средства тушения -это водяной пар, двуокись угле­

рода и инертные газы (азот, аргон, гелий, дымовые и отработанные газы и др ). Применяются они для локализации пожаров в закрытых

помещениях, бункерах, размолочно-приготовительных отделениях

пылевидного топлива. Тушение пожаров инертными газами основа­ но на разбавлении воздуха и снижении в нем концентрации кисло­

рода в зоне горения до уровня, при котором горение прекращается.

Двуокись углерода, являющаяся самым распространенным средст­

вом, применяется для тушения пожаров на складах, аккумулятор­

ных станциях, в сушильных цехах, электрооборудования. Для пода­

чи двуокиси углерода используют огнетушители и стационарные ус­

тановки Запрещается использовать двуокись углерода для тушения

веществ, в состав молекул которых входит кислород; щелочных и

щелочноземельных металлов, тлеющих материалов.

Порошковые составы можно практически применять для туше­

ния пожаров всех классов Они особенно эффективны при загорании масел, урана, тория, металлоорганических соединений. Они пред­ ставляют собой сухие порошки, которые изготавливают на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия с различными добавками

Огнетушащее действие порошков наступает из-за разбавления паров горючего вещества порошковым облаком и газообразными продукта­

ми разложения порошка, охлаждения зоны горения в результате на­

грева частиц порошка в пламени, изолирующего действия. Порошки

обладают высокой сыпучестью, поэтому из можно транспортировать по трубам в очаг пожара. Например, для тушения пламени горючих

нефтепродуктов, сжиженных газов, электроустановок напряжением

до 1000 В применяют порашок типа ПСБ на основе бикарбоната на­

трия, размеры частиц 75 ... 125 мкм, насыпная масса 0,9 .. 1, 2 г/см3.

При пожаре в электроустановках, находящихся под напряжени­

ем, рекомендуется применять порошки типа СИ, которые представ­

ляют собой зерна силикагеля, насыщенные галоидуглеводородными

жидкостями (бромистый метил, четыреххлористый углерод и др ).

Для тушения пожаров на предприятиях сооружают сеть наруж­

ного и внутреннего противопожарного водопровода, состоящую из

запасных резервуаров, насосной станции, водозаборных сооруже­

ний, трасс трубопроводов, на которых через каждые 100 м разме­

щают пожарные гидранты. Расход воды на наружное пожаротуше­ ние принимается с учетом степени огнестойкости конструкций, категории зданий и сооружений по пожара- и взрывоопасности и в

зависимости от объема зданий. Он может составлять от 10 до

40 л/с на один пожар. Внутренний пожарный водопровод сооружа­

ется в каждом производственном помещении. Он состоит из ввода, водомерного узла, разводящей сети и стояков, водоразборной, запо­ рной и регулирующей арматуры. Рядом с пожарным краном распо­

лагается шкаф для хранения в свернутом виде гибкого шланга

(рукав) длиной не менее 10 м. Он снабжен присоединительным уст­ ройством (гайка Рота) и пожарным стволом

В помещениях для хранения горючих материалов (твердые и жидкое топливо, различные горючие вещества) сооружают сприн­

клерные и дренчерные установки. Спринклерные установки явля­

ются автоматическими огнегасительными установками с использо­

ванием для тушения пожара распыленной воды или воздушно-меха­ нической пены. Спринклерная установка водяной системы состоит

из сети разветвленных трубопроводов, на которых размещены

спринклерные головки. Выходное отверстие в распылительной

спринклерной головке закрыто легкоплавким замком с помощью

стеклянного клапана При повышении температуры воздуха, нагре­

того пламенем пожара, происходит расплавление замка и освобож­

дается стеклянный клапан, через который вода, падая H<J розетку, распыляется и орошает горящее вещество. Сплав, из которого еде-

под давлением сжатого воздуха поступает по трубам к отверстиям

(впрыски), из которых он выпадает на очаг пожара. Время действия

установки 30 с. Производительность подачи порошка около

100 кг1с. В качестве огнегасительного порошка применяют угле­

кислую соду с примесью кремнезема, талька или инфузорной земли.

Ручные огнетушители предназначены для тушения загораниИ и

пожаров в начальной стадии их возникновения. В химических лабо­

раториях, кладовых при производстве лакокрасочных работ необхо­ димо иметь не менее двух ручных огнетушителей. По виду исполь­

зуемого в них средства тушения огнетушители подразделяют на сле­

дующие основные группы: пенные, газовые и порошковые.

Пенные огнетушители применяют для тушения горящих жидкос­

тей, различных материалов, конструктивных элементов и оборудо­

вания, кроме электрооборудования, находящегося под напряжени­

ем. Огнетушитель действует эффективно около 60 с 1:f дает струю пены 6...8 м.

Порошковый огнетушитель типа ОПС-10 наполнен в качестве

огнетушащего средства сухим порошком (кальцинированная или

двууглекислая сода, поташ и др.). Продолжительность действия

этого огнетушителя около 30 с. Огнетушитель ОПС-1 О предназна­

чен для тушения небольтих очагов загорания щелочных металлов,

тушение которых водой не допускается.

Ручной воздушно-пенный огнетушитель типов ОВП-5 и ОВП-20 имеет резервуар объемом соответственно 5 или 1О л, заполненный

5 %-ным раствором пенообразователя ПО-1. Огнетушитель эффек­

тивно действует около 20 с, длина пенной струи до 4,5 м. Воздушно-механическую пену получают с помощью воздушно­

пенных стволов с эжекторами. Генератор пены ГВП-600 подает

600 л1с пены при кратности 100. Рабочее давление перед распыли­

телем на менее 0,5 МПа.

Для подачи огнетушащих пен на большую высоту используют

аенные подъемники.

10.9. Особенности прогнозирования

пожарной обстановки в населенных пунктах

При прогнозировании пожарной обстановки в населенных пунк­

'Гах исходят из планировочных решений, характера застройки, кате­

горий сооружений по взрывапожарной и пожарной опасности, по­ казателей огнестойкости строительных конструкций. Для оuенки по­

жарной обстановки необходимо иметь предварительные сведения о

396 Час т ь 1 Место инженерной экологии в системе знаний о человеке и природе

длине фронта пожара, типе защитных сооружений, расстояниях между

зданиями, скорости ветра, в том числе и о доминирующих направле­

ниях, метеоусловиях в районе пожара (влажность воздуха и т д )

Плотность застройки любого объекта, района, населенного пунк­ та можно определить по формуле

где S,д- площадь зданий, км2 , SP- площадь района, населенного

пункта, км2

Вероятность возникновения и распространения пожара Р зави­

сит от расстояния между зданиями R (табл 10 28), плотности за­ стройки П (рис 10 1)

Скорости распространения пожара для средних топографических

и климатических условий можно определить по графику рис 1О 2 Скорость распространения пожара в населенных пунктах зави­

сит от целого ряда причин Например, в населенных пунктах с де­

ревянной заетроикой при скорости ветра 3 4 м/с она составляет 150 300 м/ч, время развития пожара составляет 0,5 ч, в населен­

ных пунктах с каменными зданиями при тоИ же скорости ветра ско­

рость распространения пожара меньше и составляет примерно

60 120 м/ ч При высокой и средней скорости распространения по­

жара требуется немедленная эвакуация населения

Целью прогнозирования пожарной обстановки в населенных

пунктах является определение условий эвакуации населения и ту­

шения пожаров Условия эвакуации населения зависят от проходи-

П,%

Рис 10 ! Зависимость вероятности возникновения и распространения пожаров от плотности застройки